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苦苣菜护绿保脆工艺研究



全 文 :第 45 卷第 2 期
2016 年 2 月
应 用 化 工
Applied Chemical Industry
Vol. 45 No. 2
Feb. 2016
收稿日期:2015-04-21 修改稿日期:2015-06-03
基金项目:陕西服装工程学院教学改革研究项目(2015J011)
作者简介:房媛(1988 -),女,陕西西安人,陕西服装工程学院助教,硕士,主要从事天然产物深加工。电话:15929890074,
E - mail:fangyuan831@ 126. com
苦苣菜护绿保脆工艺研究
房媛1,文星2
(1.陕西服装工程学院 医药工程学院,陕西 咸阳 712046;2.西安理工大学 理学院,陕西 西安 710065)
摘 要:研究苦菜软包装加工和贮藏过程的护色和保脆技术。结果表明,在温度 95 ℃漂烫 3 min后,分别加入质量
分数为 0. 06% Na2SO3、0. 03% NaHCO3、0. 80%葡萄糖、0. 015%乙酸锌和 0. 30% CaCl2的护色液,常温浸泡 4 h,护
色效果最佳,加工出的苦菜色泽翠绿、无褐变、质地脆嫩、品质较好。
关键词:苦菜;护色;保脆;工艺
中图分类号:TQ 139. 2 文献标识码:A 文章编号:1671 - 3206(2016)02 - 0316 - 04
Study on the brittle maintaining and
green protecting of Sonchus oleraceus L.
FANG Yuan1,WEN Xing2
(1. College of Pharmaceutical Engineering,Shaanxi Fashion Engineering University,Xianyang 712046,China;
2. Faculty of Science,Xi’an University of Technology,Xi’an 710065,China)
Abstract:Investigated bitter herbs flexible processing and storage color protection and security technolo-
gy. The results showed that:at the condition of immersing in soak solution for 4 h,which was consisted of
0. 06%Na2SO3,0. 03% NaHCO3,0. 80% glucose,0. 015% zinc acetate and 0. 30% CaCl2 after blanc-
hing for 3 min at temperature 95 ℃,color-preserving was the best,bitter herbs was green,non-browning,
crisp texture and better quality.
Key words:Sonchus oleraceus L.;color-reatention;crispnes;technology
苦菜(Sonchus oleraceus L.),又称苦苣菜、苦麻
菜、牛舌头、苦荬菜、甘马菜、无香菜等,是一年或多
年生菊科植物[1]。从外形上看,苦菜茎直立,叶呈
披针形或圆形,通常羽状深裂,边缘有不规则的尖
齿,头状花序顶生,花冠黄色[2]。我国苦菜资源丰
富,在西北、华北、东北、华中地区都有分布[3]。苦
菜味道独特,营养丰富,具有较高的营养和实用价
值。每 100 g鲜苦菜中含蛋白质 1. 8 g,糖类 4. 0 g,
食物纤维 5. 8 g,钙 120 mg,磷 52 mg及锌、铜、铁、锰
等微量元素,以及维生素 B1、维生素 B2、维生素 C、
胡萝卜素、烟酸等[4]。苦菜还具有较高的药用价值
和保健功能。《神农本草经》云:苦菜,味苦寒,去五
脏邪气,厌谷胃痛,久服安心益气,聪察少卧,轻身耐
老[5]。《神农食经》也云:苦菜宜久服,令人有力悦
志,味甘苦微寒、无毒,主痰疮利小便、少睡,去痰
渴,消宿食[6]。
近几年,随着我国人民生活水平的提高和整个
国际市场对绿色保健食品的需求,苦菜以其无污染,
不施用化肥、农药,有安全保障“天然健康食品”备
受国内外消费者的青睐。但苦菜的生长季节性较
强,食用期较短,所以必须在其生长期内采摘后加工
贮藏。如果在加工和贮藏中不采取适当的保护措
施,外界环境会使苦菜的绿色变浅、褪去或者变成褐
色,大大降低了加工产品的商用价值。因此,护色就
成为苦菜加工和贮藏的关键。目前的护色方法有包
埋技术、霉处理法、离子护色法、加抗氧化剂法、添加
其它外源物等[6]。本实验选用各护色剂之间的协
同作用,探索出一条较为合理的工艺路线以及一种
效果显著的复合护色剂,并对其优化,为开发山野菜
产业提供理论及技术依据。
1 实验部分
1. 1 材料与仪器
苦菜,陕西西安北郊产;95%乙醇、丙酮、亚硫酸
钠、碳酸氢钠、葡萄糖、乙酸锌、无水氯化钙均为化
学纯。
7230G型可见分光光度计;HH-2 数显恒温水浴
DOI:10.16581/j.cnki.issn1671-3206.20151224.038
第 2 期 房媛等:苦苣菜护绿保脆工艺研究
锅;DZF-6050 型真空干燥箱;LA31002 型电子天平;
DZ-280 /2SE型真空包装机。
1. 2 实验方法
采摘新鲜的生长旺盛期同一部位的叶片,去除
软烂、变质部分,用自来水充分洗净,在 95 ℃漂烫
3 min,冷却后置于护色液中浸泡 4 h。用清水漂洗,
沥干水分,采用拉丝尼龙聚乙烯复合袋进行包装,包
装真空度为 0. 06 MPa,封口时间为 6 s。采用巴氏
杀菌法进行杀菌,杀菌温度为 100 ℃,杀菌时间
为15 min。
1. 3 分析方法
1. 3. 1 叶绿素的最适测定波长确定 称取新鲜苦
菜叶片 1. 00 g,洗净,沥干水分后剪碎。加入 95%
乙醇-丙酮(体积比 1∶ 1)的混合溶剂 12 mL,使叶片
完全浸入液体中,加盖,置于暗处浸提 20 min。移取
浸提液 0. 4 mL于 25 mL 烧杯中,滴入 95%乙醇-丙
酮(体积比 1∶ 1)的混合溶剂 4. 6 mL,摇匀,以 95%
乙醇-丙酮(体积比 1 ∶ 1)为空白液。用紫外分光光
度计在波长 620 ~ 680 nm 进行连续扫描,结果见
图 1。
图 1 不同波长下的叶绿素标准溶液吸光度值
Fig. 1 The absorbance of chlorophyll standard
solution in different wavelength
由图 1 可知,选择波长 664 nm处测叶绿素的吸
光度值。
1. 3. 2 护色效果测定 取加工处理后的苦菜叶片
1. 00 g,剪碎,滴入 95%乙醇-丙酮(体积比 1 ∶ 1)的
混合溶剂 12 mL,使叶片完全浸入液体中,加盖,置
于暗处浸提 20 min。取 0. 4 mL 浸提液于 25 mL 烧
杯中,准确加入 95%乙醇-丙酮(体积比 1∶ 1)混合溶
剂 4. 6 mL,在 664 nm处测其吸光值。吸光值越小,
表示护色效果越好。
2 结果与讨论
2. 1 苦菜漂烫条件
漂烫的作用在于钝化多酚氧化酶活性,驱除蔬
菜组织内的空气,以及进行表面杀菌等。
2. 1. 1 漂烫温度对苦菜的护色效果 将一定量的
苦菜,按原料与热水比例为 1 ∶ 10,浸入不同温度的
热水中漂烫 3 min,取出后迅速冷却,研究不同漂烫
温度对苦菜护色效果的影响,结果见图 2。
图 2 不同漂烫温度对苦菜的护色效果
Fig. 2 The different blanching temperature on the
results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 2 可知,随着漂烫温度的升高,浸提液的吸
光值减小,苦菜叶片鲜绿,95 ℃时吸光值最小,苦菜
具有较好的色泽和质地。这主要是由于漂烫温度越
高,苦菜中的多酚氧化酶在相同时间内失活越多所
致。100 ℃时质地较差。
2. 1. 2 漂烫时间对苦菜的护色效果 将一定量的
苦菜在 95 ℃下漂烫 1,2,3,4,5 min,取出迅速冷却,
研究不同漂烫时间对苦菜护色效果的影响,结果见
图 3。
图 3 不同漂烫时间对苦菜的护色效果
Fig. 3 The different blanching time on the results
of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 3 可知,漂烫时间 3 min 时,浸提液的吸光
值最小,表明叶绿素保存的最好。但是随着处理时
间的延长,浸提液的吸光值开始缓慢的增大。这可
能是漂烫时间过长,对原料组织破坏较严重,使得叶
绿素大量浸出所致。
2. 2 常温浸泡时护色液条件的确定
由于采用长时间的漂烫只能使苦菜叶片中的多
酚氧化酶失活,在水中短时间漂烫处理,因苦菜外表
的胶质层的保护,而不能很好的达到稳定护色的效
果,因此采用漂烫结合护色液常温浸泡,以期寻求既
能保护好胶质,又能达到较好护色效果的工艺。
2. 2. 1 Na2SO3常温浸泡对苦菜的护色效果 将一
定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速用流动水
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应用化工 第 45 卷
冷却至室温,然后浸入不同浓度的护色液 Na2SO3中
常温浸泡 4 h,研究不同质量分数的护色液 Na2 SO3
对苦菜护色效果的影响,结果见图 4。
图 4 Na2SO3常温浸泡对苦菜的护色效果
Fig. 4 The soaking at room temperature with sulfurous
acid on the results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 4 可知,随着护色液 Na2SO3质量分数的增
加,吸光值呈现先减小后增大的趋势,质量分数
0. 06%时浸提液的吸光值最小,苦菜的褐变不是很
明显。这可能是由于 Na2 SO3不但能有效抑制酶促
褐变,还能抑制非酶褐变,包括羰氨反应、焦糖化和
抗坏血酸的自动氧化,从而延缓或抑制褐变发生。
2. 2. 2 NaHCO3常温浸泡对苦菜的护色效果 将一
定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速用流动水
冷却至室温,然后浸入不同浓度的护色液 NaHCO3
中常温浸泡 4 h,研究不同质量分数的护色液 NaH-
CO3对苦菜护色效果的影响,结果见图 5。
图 5 NaHCO3常温浸泡对苦菜的护色效果
Fig. 5 The soaking at room temperature with sodium bicarbonate
on the results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 5可知,当护色液 NaHCO3的质量分数小于
0. 03%时,浸提液的吸光值随着 NaHCO3添加量的增
加而上升;当碳酸氢钠的质量分数大于 0. 03%时,浸
提液的吸光值随着 NaHCO3添加量的增加而下降。
所以初步确定 NaHCO3的适合质量分数为 0. 03%。
2. 2. 3 葡萄糖常温浸泡对苦菜的护色效果 将一
定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速用流动水
冷却至室温,然后浸入不同浓度的护色液葡萄糖中
常温浸泡 4 h,研究不同质量分数的护色液葡萄糖对
苦菜护色效果的影响,结果见图 6。
图 6 葡萄糖常温浸泡对苦菜的护色效果
Fig. 6 The soaking at room temperature with glucose
on the results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 6 可知,当护色液葡萄糖的质量分数为
0. 6%时,护色效果最好。
2. 2. 4 乙酸锌常温浸泡对苦菜的护色效果 将一
定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速用流动水
冷却至室温,然后浸入不同浓度的乙酸锌护色液中
常温浸泡 4 h,研究不同质量分数的乙酸锌护色液对
苦菜护色效果的影响,结果见图 7。
图 7 乙酸锌常温浸泡对苦菜的护色效果
Fig. 7 The soaking at room temperature with zinc acetate
on the results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 7 可知,当乙酸锌护色液的质量分数为
0. 020%时,护色效果最好。这是因为采用金属离子
取代了叶绿素中与卟啉环配位的 Mg2 +,形成了更加
稳定的叶绿素配位化合物,绿色就可以得到很好的
保持。
2. 3 苦菜护色正交实验
从经济、实用、安全的原则,在单因素实验的基
础上,对 Na2SO3、NaHCO3、葡萄糖、乙酸锌 4 种护色
剂进行正交实验,因素与水平见表 1,结果见表 2。
表 1 因素与水平
Table 1 Factors and levels
水平
A B C D
Na2 SO3 /% NaHCO3 /% 葡萄糖 /% 乙酸锌 /%
1 0. 040 0. 025 0. 400 0. 015
2 0. 060 0. 030 0. 600 0. 020
3 0. 080 0. 035 0. 800 0. 025
由表 2 可知,影响苦菜护色效果的护色剂顺序
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第 2 期 房媛等:苦苣菜护绿保脆工艺研究
为 C > D > B > A,C 是影响苦菜护色效果的主要因
素,D、B和 A次之;最佳复合护色剂组合为 A2B2C3
D1,即 Na2SO3、NaHCO3、葡萄糖、乙酸锌的质量分数
分别为 0. 06%,0. 03%,0. 80%,0. 015%时的护色
效果最好。
表 2 正交实验结果
Table 2 Results of orthogonal test
实验号 A B C D 吸光度
1 1 1 1 1 0. 201
2 1 2 2 2 0. 263
3 1 3 3 3 0. 208
4 2 1 2 3 0. 245
5 2 2 3 1 0. 186
6 2 3 1 2 0. 220
7 3 1 3 2 0. 213
8 3 2 1 3 0. 193
9 3 3 2 1 0. 246
K1 0. 224 0. 220 0. 205 0. 211
K2 0. 217 0. 214 0. 251 0. 232
K3 0. 217 0. 225 0. 202 0. 215
R 0. 007 0. 011 0. 049 0. 021
表 3 方差分析
Table 3 Variance analysis of orthogonal test
因素 偏差平方和 自由度 F值 F临界值 显著性
A 0. 000 2 0. 000 3. 110
B 0. 000 2 0. 000 3. 110
C 0. 005 2 3. 333 3. 110 *
D 0. 001 2 0. 667 3. 110
误差 0. 01 8
方差分析经 F值检验与极差分析结果一致,确
定苦菜色泽与几种护色剂的关系为:与葡萄糖的关
系最大,其次是乙酸锌,与 Na2SO3和 NaHCO3的关系
不显著。
2. 4 苦菜保脆研究
将一定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速
用流动水冷却至室温,然后浸入不同浓度的保脆液
CaCl2 中常温浸泡 4 h,研究不同质量分数的保脆液
CaCl2 对苦菜护色效果的影响,结果见图 8。
由图 8 可知,当保脆液的质量分数为 0. 3%时,
保脆和保绿效果最好。这是因为 CaCl2 与果胶酸钙
形成的盐类具有凝胶作用。这种凝胶一方面能在细
胞间隙间粘结细胞,从而提高脆度。另一方面可以
将色素保护起来,防止叶绿素的脱镁和果绿的溶出,
从而在保脆的同时,达到保绿的目的。
图 8 CaCl2 常温浸泡对苦菜的护色效果
Fig. 8 The soaking at room temperature with CaCl2 on the
results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
2. 5 苦菜在护色液中浸泡时间的确定
将一定量的苦菜在 95 ℃下漂烫 3 min 后,迅速
用流动水冷却至室温,然后浸入 0. 06% A、0. 03% B、
0. 80% C、0. 015%D和 0. 30% CaCl2 的护色液中,结
果见图 9。
图 9 常温浸泡时间对苦菜的护色效果
Fig. 9 The soaking time at room temperature on the
results of color-reatention of Sonchus oleraceus L.
由图 9 可知,浸泡时间 4 h 时苦菜的护色效果
最好,浸泡时间超过 4 h,其护色效果则会下降。
3 结论
(1)苦菜表皮组织脆嫩,组织代谢活动旺盛,在
苦菜软包装加工过程中,烫漂护色可防止褐变、保持
良好的外观品质,是保证苦菜外观质量的重要环节。
(2)在温度 95 ℃漂烫 3 min 后,分别加入质量
分数为 0. 06% Na2SO3、0. 03% NaHCO3、0. 80%葡
萄糖、0. 015%乙酸锌和 0. 30% CaCl2 的护色液常温
浸泡 4 h的护色效果最佳,加工出苦菜色泽翠绿、无
褐变、质地脆嫩、品质较好。
(3)复合果蔬保鲜剂可有效抑制产品中微生物
的生长,为产品在保质期内的品质,提供了更有利的
保证。
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(下转第 331 页)
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