全 文 ：2008年第7期
收稿日期:2008-06-11
作者简介:张慧君 (1969- ),女,辽宁人,副教授,研究方向:果蔬保鲜。E-mail:zhanghuijun1997@163.com。
第7期(总第142期) 农产品加工·学刊 No.7
2008年7月 AcademicPeriodicalofFarmProductsProcessing Jul.
文章编号:1671-9646(2008)07-0171-03
芹菜可分为水芹菜 (水芹) 和旱芹菜 (旱芹)。
旱芹即人们普遍熟悉的栽培蔬菜,一般直接称芹菜。
旱芹 (ApiumgraveolensL.) 为伞形科旱芹属一年生
或二年生草本植物,是重要的蔬菜植物。旱芹质地柔
嫩,含有丰富的蛋白质、碳水化合物、粗纤维、胡萝
卜素和矿物元素,其中VA和VC的含量远远高于一
些栽培蔬菜[1]。中医认为,芹菜药用以旱芹为佳,故
称其为“药芹”;因旱芹香气较浓,又名“香芹”。现
代药理实验表明,旱芹含有机酸、挥发油、芹菜苷、
芹菜素。芹菜素或芹菜鲜汁均有明显的降压、降血脂
和镇静,以及抑制血管平滑肌增殖和预防动脉硬化的
作用。此外,芹菜素对前列腺癌、乳腺癌、甲状腺癌
等癌细胞还有抑制生长、诱导细胞凋亡、抑制肿瘤血
管形成等作用[2]。因此,旱芹特别适合高血脂、高血
压、动脉硬化及肿瘤患者食用,是“三高”患者的理
想保健食品。
旱芹菜是一种季节性较强的植物,并受地域环境
等因素影响。即使在产地,由于旱芹强烈的呼吸作用
和蒸腾作用,在运输过程中也会氧化失水,使菜体软
化、发蔫,失绿变黄甚至变褐,影响蔬菜品质,使其
商业价值下降。尤其在我国东北地区,由于气候寒
冷,作物栽培只有一季,因此对绿色蔬菜进行护绿研
究就有着重要的现实意义。
1 材料与设备
1.1 实验材料与试剂
1.1.1 材料
芹菜,购自菜市场。
1.1.2 试剂
碳酸钠、氯化钙,天津市科密欧化学试剂开发中
心产品;
醋酸锌,海南制药厂有限公司提供;
硫酸铜,天津市巨能化学有限公司提供;
乙醇,天津市永大化学试剂开发中心产品。
以上试剂皆为分析纯。
1.2 仪器与设备
电热恒温水浴锅,江苏省金坛市医疗仪器厂产
品;
UV—2100型分光光度计,上海光谱仪器有限公
司提供;
电磁炉,天津市泰斯特仪器有限公司提供;
电热恒温控制仪,国华电器有限公司提供;
电子天平,北京塞多利斯仪器系统有限公司提
供;
打浆机,江苏省金坛市医疗仪器厂产品;
VIS—7220型分光光度计,上海光谱仪器有限公
旱芹护绿工艺的研究
张慧君,王文霞
(齐齐哈尔大学 黑龙江省普通高校农产品加工重点实验室,黑龙江 齐齐哈尔 161006)
摘要:对旱芹产品的护绿工艺进行了研究。结果表明,采用质量分数为 0.05%的 Na2CO3溶液浸泡,对芹菜护绿有增
效作用;在温度95℃ 下热烫旱芹3min后,采用铜锌等离子进行护绿,其中锌离子的护绿效果最好。
关键词:旱芹;护绿;醋酸锌
中图分类号:TS255.36 文献标志码:A
ResearchofGreen-protectingTechnologyofApiumGraveolens
ZhangHuijun,WangWenxia
(KeyLaboratoryofAgriculturalProductsProcessingoftheProvince,QiqiharUniversity,
Qiqihar,Heilongjiang161006,China)
Abstract:Thegreen-protectingtechnologyofapiumgraveolenswasstudiedinthepaper.Theresultsshowedthattheproducts
couldstablykeepgreenforalongtimebydippingin0.05%Na2CO3solutionfor30min,whenthematerialwasheatedfor
2.0minat95℃,thensoakedwiththegreen2preservingsolutionfor4.0h,thebesttechniquesofprotectingcolorcouldbe
obtained.
Keywords:apiumgraveolensL;green-protecting;Ze
农产品加工·学刊 2008年第7期
司提供;
WSL—2型比较测色仪,上海精密科学仪器有限
公司提供。
2 实验内容
2.1 旱芹菜护绿工艺流程
原料→清洗→整理→切断→碱处理→热烫护绿→浸泡→沥
干→研碎→乙醇提取→过滤→静置→取上清液→测OD值。
2.2 操作要点
2.2.1 材料处理
选择新鲜脆嫩,无腐烂、枯叶的旱芹,用清水洗
净表面粘附的泥土和脏物,沥干,切成 3~5cm长的
段,切分时断面应整齐,得到旱芹样品。
2.2.2 碱处理
(1) 旱芹碱处理浓度的确定:采用质量分数为
0.05%,0.10%,0.50%,1.50%的Na2CO3溶液对旱芹
浸泡30min,并观察其颜色变化情况。
(2) 旱芹碱处理时间的确定:取质量分数为
0.05%的 Na2CO3溶液,分别对旱芹浸泡5,10,30,
90min,观察其颜色变化情况。
2.2.3 热烫
若对旱芹热烫处理条件掌握不好,会使绿色蔬菜
的颜色发生变化。
(1) 热 烫 处 理 温 度 的 确 定 : 热 烫 温 度 为
55,85,95,100℃,考察旱芹叶绿素的变化情况。
(2) 热烫处理时间的确定:在热烫温度 95℃
下,采取时间为0.5,2,3,5min,考察旱芹叶绿素
的变化情况。
2.2.4 护绿
分别以醋酸锌、醋酸铜、硫酸铜溶液为护绿液,
将上述处理后的旱芹样品置于不同浓度的护绿液中,
进行不同时间的护绿处理。
2.2.5 护绿液的确定
实验确定适合旱芹的护绿液及其浓度。
2.3 分析方法
2.3.1 颜色
采用比较测色仪测定旱芹颜色。
2.3.2 护绿效果评价
采用常温护绿实验方法。准确称取预处理过的原
料,用不同护色液在常温下浸泡不同时间,以波长
410nm处的吸光度值作为评价护绿效果。将浸泡后
的样品洗净,准确称取 15g于研钵中,研碎,用体
积分数为70%的乙醇提取0.5h,过滤,以体积分数
为70%的乙醇溶液作为空白,测其吸光值。
3 结果与讨论
3.1 最佳碱液浓度的确定
考察不同浓度的 Na2CO3溶液浸泡旱芹 30min,
放置 24h,不同浓度 Na2CO3溶液对旱芹护绿效果的
影响见表1。
由于绿色蔬菜中的叶绿素是与脂蛋白结合的,脂
蛋白能保护叶绿素免受菜体内有机酸的破坏。叶绿素
的四吡咯结构中,镁原子的存在使青菜呈绿色,但在
酸性介质中,很不稳定,其分子中的植醇和卟啉环中
的镁原子可被氢原子所取代而形成脱镁叶绿素,使绿
色蔬菜外观由绿色转变为褐绿色。特别是受热时,脂
蛋白凝固而失去对叶绿色的保护作用,与菜体释放的
有机酸作用,使叶绿素脱镁,产生黄叶。由此表明,
旱芹在护色液烫漂前采用 Na2CO3溶液浸泡,可有效
地避免旱芹失绿。
由表1可以看出,Na2CO3质量分数为0.05%时的
护绿效果最好;但当 Na2CO3质量分数大于 0.5%时,
会使旱芹的颜色变得不均匀,有些地方出现了绿中带
黄的现象。这主要是因为较高的pH值导致了纤维素
的水解和植物组织的快速腐败,因此实验选择质量分
数为0.05%的Na2CO3对旱芹进行碱处理。
3.2 最佳碱液浸泡时间的确定
选择不同浸泡时间,考察旱芹在质量分数为
0.05%的Na2CO3溶液浸泡对其叶绿素保存的影响,不
同碱浸泡时间对旱芹护绿效果的影响见表2。
由表 2可以看出,旱芹菜原料在质量分数为
0.05%的Na2CO3溶液中浸泡时,叶绿素的保存效果与
浸泡时间的长短有密切相关性。本实验浸泡时间以30
min的处理对旱芹菜的护绿效果最好,其次是
10min的处理,而浸泡 5min和 90min的处理对旱
芹叶绿素的保护效果最差。其原因是碱浸泡时间过
短,中和效果未达到;碱浸泡时间过长,旱芹叶绿素
分子在叶绿素酶的作用下,水解脱造成叶绿素流失量
增大。
表2 不同碱浸泡时间对旱芹护绿效果的影响
表1 不同浓度Na2CO3溶液对旱芹护绿效果的影响
Na2CO3质量分数
/%
颜色
0.03
0.05
0.10
0.50
1.50
深绿色
绿色
浅绿色
淡浅绿色
黄绿色
浸泡时间
t/min
颜色
5
10
30
90
淡浅绿色
浅绿色
绿色
黄绿色
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2008年第7期
3.3 最佳热烫温度和热烫时间的确定
对旱芹热烫的温度过高,容易造成组织细胞中的
H+释放出来,使叶绿素变为脱镁叶绿素;若热烫温
度降低,时间缩短,植物组织中的叶绿素酶将叶绿素
分解而损失,因而应选择适当的热烫温度和时间[3]。
采取不同热烫温度和时间,考察旱芹经热烫处理
后,其颜色的变化情况,不同热烫温度对旱芹护绿效
果的影响见表3,不同热烫时间对旱芹护绿效果的影
响见表4。
绿色蔬菜护绿一般都要进行热烫处理,热烫以物
料肉质内部酶活性破坏,但仍保持其适当脆性为原
则。热烫后的蔬菜要立即用冷水浸漂,防止菜纤维组
织被余热伤害而降低脆性。旱芹经热烫后,颜色深
绿,更加鲜艳,这是由于热烫后膨压消失,部分原果
胶变为可溶性果胶,细胞内含有的少量空气逸出的缘
故。同时表皮的黏性物质也被除去,组织变得柔韧而
有弹性,可防止成品包装时的组织破损。如果烫漂过
度或烫漂不足,都将影响产品的品质和保质期。
由表 3结果表明,温度 95℃为最佳护绿条件,
在该热烫下,产品的颜色、质地和风味均达到了比较
理想的效果。
由表4可以看出,在95℃热烫温度条件下,热
烫时间3min对旱芹菜绿色保护的效果最好,而且热
烫后应及时用冷水冷却,可以使旱芹保持适当的硬
度,无纤维感。
3.4 护绿液的选择
经过质量分数为 0.05%的 Na2CO3溶液浸泡旱芹
30min,并在温度 95℃热烫 3min的处理条件下,
分别以 Zn2+,Cu2+,Ca2+不同浓度的护绿液对旱芹菜
样品浸泡护绿,通过测定吸光值来评价护绿效果,不
同浓度护绿液对护绿效果 (吸光值) 的影响见表5。
由表 5可知,Zn2+,Ca2+,Cu2+离子浓度分别为
0.02%,0.05%,0.04%时的护绿效果最好。其原因是
在一定条件下,Zn2+,Ca2+,Cu2+可取代叶绿素中的
Mg2+而生成稳定的金属衍生物,因而能长期保持绿
色。其中 Zn2+的护色效果最好,因为绿叶蔬菜中含
有少量的磷酸根等阴离子,能与锌离子反应生成难溶
性的化合物,造成与脱镁叶绿素反应生成相应的叶绿
素锌离子络合物的锌离子的有效浓度降低。Na2CO3
溶液既能中和绿叶蔬菜中少量的磷酸根等阴离子,同
时还能破坏绿叶蔬菜表皮的蜡层,促进形成叶绿素锌
络合物[4];Zn2+能影响机体的免疫功能,对心肌细胞
损伤有保护作用,对溃疡的修复有促进作用,而且锌
与多种慢性病的发生与康复有关。由于我国居民食物
结构的局限性,致使人群中缺锌病高达 50%[5],因此
用Zn2+作为护绿剂具有保健功能。
4 结论
(1) 采用质量分数为 0.05%的 Na2CO3溶液浸泡
30min,对旱芹菜护绿有增效作用。
(2) 在温度 95℃下热烫旱芹 3min后,在质量
分数为0.02%的Zn2+溶液中的护绿效果最好。
(3) 护绿法生产的旱芹菜软包装产品的色泽鲜
绿,脆嫩可口,营养丰富,无论从经济角度,还是从
提高人们健康水平的角度来说,都具有重要的现实意
义。
参考文献:
刘恒蔚,高梦祥,饶贵珍.野生水芹与旱芹的营养成分
比较分析 [J].中国野生植物资源,2007,26(1):36-
38.
刘永松.芹菜的本草研究及功能 [J].四川中医,
2004,22(7):25-26.
焦凌梅,袁唯.绿色蔬菜加工中护绿技术的研究与发展
[J].保鲜与加工,2004,4(1):11-14.
陈德慰,张敏,刘强.腌制蔬菜复绿及其罐头加工工艺
[J].食品与生物技术,2002,21(1):80-83.
王效山.新型食品添加剂叶绿素锌研究 [J].食品科学,
1995,16(9):48-49.
表5 不同浓度护绿液对护绿效果 (吸光值) 的影响
离子
种类
护绿液质量分数
/%
0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08
Zn2+
Ca2+
Cu2+
0.658
0.543
0.481
0.803
0.430
0.525
0.383
0.317
0.521
0.721
0.601
0.643
0.693
0.719
0.608
0.490
0.443
0.578
0.489
0.564
0.596
0.488
0.346
0.525
表3 不同热烫温度对旱芹护绿效果的影响
热烫时间
t/min
颜色
0.5
2.0
3.0
5.0
浅绿色
浅绿色
绿色
暗黄色
表4 不同热烫时间对旱芹护绿效果的影响
热烫温度
θ/℃
颜色
55
80
95
100
浅绿色
浅绿色
绿色
淡黄色
[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
张慧君,等:旱芹护绿工艺的研究 ·173·