全 文 ：工 艺 技 术
2012年第13期
Vol . 33 , No . 13 , 2012
莲属（Nelumbo）是历史悠久的古老植物。广泛分
布在亚洲、大洋洲与南北美洲，在我国主要分布在长
江、黄河及珠江三大流域[1]，尤以江苏、浙江、湖南、湖
北等省栽培的莲藕为优。莲藕中含有丰富的糖类、蛋白
质、脂肪和卵磷脂，还含有少量生物碱、黄酮类、胡萝
卜素、多种维生素、酚类物质及矿物元素，具有较高的
食用和药用价值[2]。目前，市售藕粉大多是莲藕淀粉的
俗称，与全藕粉是两种截然不同的制品。其根本区别
在于：全藕粉在加工中没有破坏植物细胞，基本上保
持了细胞壁的完整性，复水后可重新获得新鲜的莲藕
泥，具有莲藕特有的香气、风味、口感和营养价值；而
莲藕淀粉是在破坏了莲藕的植物细胞后提取出来的，
制品不再具有典型的莲藕风味和其它营养价值。全藕
粉既可以作为终产品，也可以作为加工各种莲藕食品
的基本原料。一些研究表明[3]，在面包中添加全藕粉，既
可防止面包老化，又可延长保存期。以全藕粉为原料，
经科学配方，添加相应的营养成分，可以制成营养丰
富、多品种、多风味的方便食品，可充分发挥莲藕的
营养价值和保健功能。莲藕组织容易切分，适合鲜切
加工，但容易发生褐变，严重影响其品质。目前，对鲜
切藕片褐变程度的判断只是通过感官鉴定或化学方
法来实现。感官鉴定因为鉴定者的个体差异以及光
线的影响不能准确的判断褐变的程度；而化学方法必
须先提取藕片中的褐色物质，然后在一定的波长范围
内测其吸光度值，这种方法会破坏产品的完整性且耗
费较多的人力和物力[4]。测色色差计又称为光电反射
光度计[5-6]，可迅速、准确、方便地测定出各种试样被
测位置的色泽，并通过计算机直接换算成TW、L*、a*、
b*值，从而对色泽进行数值化表示。在本实验过程中
以TW（甘茨白度）值来表示全藕粉的褐变程度。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
9217莲藕 采自重庆市大足莲藕生产基地，选用
肉质白，组织结实，孔道较细，横径较大的粗壮根茎。
TCP2型全自动测色色差计 北京奥依克仪器有
限公司生产，标准照明体D65，仪器内部光源6V10W
卤钨灯，照明和观测条件为Od；BC-2型薄层干燥实验
台 长春吉大科学仪器设备有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 原料处理方法 莲藕→清洗→去皮→护色→预煮
（60℃，15min）→切片（厚度为3.0mm）→干燥→粉碎→成品
1.2.2 全藕粉的制备 将新鲜莲藕清洗、去皮、切片
后在不同的护色液中浸泡4h，取出，沥干表面汁液，
平铺于70℃热风干燥箱内，干燥8h左右并控制水分含
量在8％左右。取出，置于粉碎机中，进行粉碎，得全
藕粉产品。
1.2.3 护色剂对莲藕护色的单因素实验 亚硫酸氢
钠、抗坏血酸、亚硫酸钠、柠檬酸、L-半胱氨酸、DL-
苹果酸、EDTA、4-氨基苯磺酸、偏磷酸、邻苯二酚、硫
收稿日期：2011－10－17
作者简介：张美霞（1978－），女，博士，讲师，研究方向：食品化学与营
养学。
全藕粉生产过程中护色技术的研究
张美霞
（重庆文理学院生命科学与技术学院，重庆 402160）
摘 要：在全藕粉的生产过程中，通过单因素实验和正交实验确定防止鲜切藕片褐变的护色剂组合。 研究结果表明：
当护色液组成为柠檬酸0.15%，抗坏血酸0.15%，DL-苹果酸0.25%，L-半胱氨酸0.15%时，其护色效果优于护色效果较
好的含硫护色剂，而组合护色剂不含硫，对人体无害，更符合现代食品安全的要求。
关键词：全藕粉，褐变，护色技术
Study on the anti-browness technique for
whole-lotus powder process
ZHANG Mei-xia
（College of Life Science and Technology，Chongqing University of Arts and Sciences，Chongqing 402160，China）
Abstract：The best inhibitor combination was obtained by single factor and orthogonal experiments protecting
fresh-cut lotus root from browning during whole-lotus powder processing. The results showed that the best
inhibitor combination was：citric acid 0.15%，ascorbic aicd 0.15%，DL-malic acid 0.25% and L-cysteine 0.15%.
The combination without sulfur not only accorded with the desire of security of food，but also had satisfactory
anti-brownness effects.
Key words：whole-lotus root powder；browness；anti-browness technique
中图分类号：TS255.3 文献标识码：B 文 章 编 号：1002-0306（2012）13-0283-03
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Science and Technology of Food Industry 工 艺 技 术
2012年第13期
因素 水平 N Subset1 2
A（柠檬酸）
2 6 28.7650
3 6 28.9567
1 6 30.1550
Sig. 0.681 1.000
B（抗坏血酸）
2 6 28.8400
1 6 28.8500
3 6 30.1867
Sig. 0.983 1.000
C（DL-苹果酸）
1 6 28.8033
3 6 29.3583
2 6 29.7150
Sig. 0.085
D（L-半胱氨酸）
1 6 28.1033
2 6 29.4217
3 6 30.3517
Sig. 1.000 0.069
表5 各因素对Tw影响的Duncan多重比较表
Table 5 The multi-comparison results about the effect of each
factors on Tw using Duncan test
图1 不同浓度护色剂处理后全藕粉的白度
Fig.1 Effects of various concentrations of different browning
inhibitors on Tw of lotus root granuels
30
25
20
15
10
5
0
T W
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
浓度（%）
DL-苹果酸 L-Cys CA AA
脲、氯化钠、无水氯化钙、乙酸锌、EDTA-2Na、维生素
E等16种护色剂分别配制成0.2%的护色液，测定最终
产品的白度值。
1.2.4 护色剂组合的正交实验 根据护色剂对莲藕
护色的单因素实验，设计如表1所示的L9（34）的正交
实验，按照粉碎后全藕粉的白度，进行最佳护色剂组
合筛选，重复正交实验一次。
1.2.5 全藕粉白度（TW）的测定[3] 将粉碎后的全藕
粉样品放入样品杯中，压实后即可用TCP2型测色色差
计进行测定，每个样品旋转三次从不同的角度分别测
定TW（甘茨白度）值，自动算出三次读数的平均值。
1.2.6 数据分析 护色剂护色正交实验的结果用
SPSS12.0进行方差分析，得到最优护色剂护色组合。
2 结果与分析
2.1 不同护色剂对全藕粉白度的影响
从表2可知，护色效果较好的六种护色剂依次是
NaHSO3、AA、Na2SO3、CA、硼酸、L-Cys、DL-苹果酸，由
于NaHSO3、Na2SO3具有一定的危害性，所以最终选择
AA、CA、L-Cys、DL-苹果酸四种护色剂。
2.2 不同浓度护色剂处理对全藕粉白度的影响
由图1可以看出，CA在0.15%~0.3%浓度之间护
色效果最好，在0.15%时白度值最高；AA在0.05%～
0.15%浓度之间护色效果较好，但在0.3%时白度达到
最大值；L-Cys在0.05%~0.15浓度之间护色效果就较
好，但在0.25%时白度达到最大值；而DL－苹果酸在
0.2%～0.3%浓度之间护色效果最好，在0.25%时白度
达到最大值。根据各种护色剂在不同浓度处理下对
全藕粉白度的影响，对这四种护色剂分别选取适当的
因素水平进行实验的优化。
2.3 最佳护色剂组合筛选实验
水平
因素
A 柠檬酸
（%）
B 抗坏血酸
（%）
C DL-苹果酸
（%）
D L-半胱氨酸
（%）
1 0．15 0．05 0．2 0．05
2 0．2 0．1 0．25 0．1
3 0．25 0．15 0．3 0．15
表1 护色剂L9（34）因素水平表
Table 1 Factors and levels of inhibitor L9（34）
0.2%护色液 TW 0.2%护色液 TW
抗坏血酸（AA） 23.23 4-氨基苯磺酸 20.62
NaHSO3 23.59 偏磷酸 20.50
Na2SO3 22.97 邻苯二酚 20.51
柠檬酸（CA） 21.81 NaCl 19.99
硼酸 21.24 无水CaCl2 19.86
EDTA 20.62 Zn（Ac）2 19.41
DL-苹果酸 20.83 EDTA-2Na 18.99
L-半胱氨酸（L-Cys） 21.15 硫脲 20.12
表2 不同护色剂处理下全藕粉的白度
Table 2 Effect of various browning inhibitors on Tw in lotus root
granuels
实验号 A B C D TW
Ⅰ Ⅱ
1 1 1 1 1 28．01 28．06
2 1 2 2 2 30．96 29．55
3 1 3 3 3 32．46 31．89
4 2 1 2 3 30．23 29．38
5 2 2 3 1 28．06 26．32
6 2 3 1 2 30．37 28．23
7 3 1 3 2 28．99 28．43
8 3 2 1 3 28．99 29．16
9 3 3 2 1 29．13 29．04
表3 护色剂组合的正交实验结果L9（34）
Table 3 Results of orthogonal test for the inhibitor combination
on TW in fresh-cut lotus roots
方差来源 平方和 自由度 均方 F Sig.
Corrected model 31.859（a） 8 3.982 6.519 0.005
Intercept 15444.617 1 15444.617 25282.663 0.000
A（柠檬酸） 6.810 2 3.405 5.574 0.027
B（抗坏血酸） 7.201 2 3.600 5.894 0.023
C（DL-苹果酸） 2.533 2 1.266 2.073 0.182
D（L-半胱氨酸） 15.316 2 7.658 12.536 0.003
Error 5.498 9 0.611
Total 15481.974 18
Corrected total 37.357 17
表4 正交实验结果的方差分析表
Table 4 The analysis of GLM processing on Tw in fresh-cut
lotus roots
（下转第335页）
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贮 运 保 鲜
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由表4可知，L-半胱氨酸的显著性水平小于0.01，
对产品白度有极显著的影响；柠檬酸和抗坏血酸的显
著性水平小于0.05，对产品白度有显著影响，而DL-苹
果酸对白度影响差异不显著，但是很多研究结果表明
DL-苹果酸在护色过程中有较好的协同效果。
从表5可以看出，柠檬酸的第1水平最好，抗坏血
酸的第3水平最好，DL-苹果酸的第2水平最好，L-半
胱氨酸的第3水平最好。因此，A1B3C2D3为最优组合，
即柠檬酸0.15%，抗坏血酸0.15%，DL-苹果酸0.25%，
L-半胱氨酸0.15%的组合效果最好。其中柠檬酸、抗
坏血酸和L-半胱氨酸的浓度对实验结果有显著影
响，而DL-苹果酸的浓度对实验结果影响不显著。
2.4 最优组合与含硫护色剂护色效果比较
通过实验得到的最佳护色剂组合与目前护色效果
较好的含硫护色剂进行比较，其结果见表6。可以看出，
组合护色剂护色效果更好，且不含硫，对人体无害。因
此，最终确定莲藕的最佳组合护色剂为：柠檬酸0.15%，
抗坏血酸0.15%，DL-苹果酸0.25%，L-半胱氨酸0.15%。
3 结论
在进行全藕粉干燥的时候选用70℃的热风干燥
温度，可有效的防止非酶促反应的进行。
郁志芳等研究发现鲜切莲藕中多酚氧化酶要作
用底物是儿茶酚[7]，护色剂的使用可以有效的抑制酶
促反应的进行。通过本次实验发现当护色液组成为
柠檬酸0.15%，抗坏血酸0.15%，DL-苹果酸0.25%，L-
半胱氨酸0.15%的时，护色效果好于目前护色效果较
好的含硫护色剂。而组合护色剂，不含硫，对人体无
害，更符合现代食品安全的要求。
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样品（Samples） TW
空白 28．46
亚硫酸氢钠（0.2％） 31．57
最优组合 32．14
表6 组合护色剂与含硫护色剂护色效果对照结果
Table 6 Comparison of effect on TW among blankness、NaHSO4
and inhibitor combination
（上接第284页）
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
证了超高压处理能有效保持杨梅鲜果在储藏期内的
品质的结论。
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