全 文 ：书第２８卷第３期
２０１３年９月
安 徽 工 程 大 学 学 报
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｈｕｉ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｖｏｌ．２８．Ｎｏ．３
Ｓｅｐ．，２０１３
文章编号：１６７２２－４７７（２０１３）０３－０００１－０３
收稿日期：２０１３－０５－０６
基金项目：芜湖市年度科技计划基金资助项目（２０１１农业－１３）
作者简介：杨 超（１９８９－），男，安徽阜阳人，硕士研究生．
通讯作者：张庆庆（１９５４－），女，安徽怀宁人，教授，硕导．
速冻青刀豆烫漂护色工艺研究
杨 超１，汤文晶１，阚清华２，汤义明３，钱起光３，张庆庆１＊
（１．安徽工程大学 生物与化学工程学院，安徽 芜湖 ２４１０００；２．安徽工程大学 分析与测试中心，安徽 芜湖 ２４１０００；
３．芜湖新欣食品实业有限公司，安徽 芜湖 ２４１０００）
摘要：研究不同护色剂对速冻青刀豆的烫漂护色效果的影响，以及速冻青刀豆烫漂护色的最佳工艺条件．本研
究以青刀豆提取液的吸光度为检测指标，通过正交实验及分析，确定青刀豆最佳烫漂工艺和最佳护色剂．实验
结果表明：确定采用０．８％氯化钙＋０．１５％柠檬酸＋０．１０％抗坏血酸为最佳联合护色剂；烫漂温度９５℃，时
间１５０ｓ，料水比１∶４为青刀豆的最佳烫漂护色工艺．
关 键 词：青刀豆；烫漂；护色；正交实验
中图分类号：Ｓ３７７ 文献标识码：Ａ
青刀豆，又名四季豆，是人们日常生活中普遍食用的蔬菜之一，含有丰富的糖类、蛋白质和脂肪等物
质，有较高的营养价值，口感鲜嫩爽口，深受广大人群的喜爱．青刀豆属蝶形花科，菜豆种，原产地美国，目
前已在世界各国普遍栽培．新鲜采摘的青刀豆由于其在自然条件下极易发生变质，除小部分可以鲜销外，
大部分都需快速加工然后贮藏．蔬菜的快速加工常采用先烫漂后速冻的方法［１－３］，此方法不仅能在很大程
度上杀灭蔬菜中寄生的微生物和虫卵，清洗表面污垢，大大降低农药残留量，而且还可以钝化一些蔬菜本
身产生的氧化酶，如过氧化物酶和多酚氧化酶［４］等．氧化酶会使蔬菜产生褐变、变质等问题，通过在烫漂过
程中添加安全的护色剂可以更好地保护蔬菜的外观和品质，使蔬菜色泽更加翠绿，更易长时间贮藏．青刀
豆的烫漂护色工艺尚未见文献报道．本研究采用多种护色剂对青刀豆进行联合护色，并对烫漂过程中的各
项工艺参数进行研究，为青刀豆的加工生产提供了理论依据．
１ 材料及方法
１．１ 材料与设备
青刀豆：芜湖新欣食品实业有限公司提供，试剂：氯化钙，柠檬酸，维生素Ｃ（分析纯）．ＨＨ－４数显恒温
水浴锅：金坛市杰瑞尔电器有限公司；ＹＰ１００２电子天平：上海佑科仪器仪表有限公司；Ｌ５紫外－可见光分
光光度计：上海仪电分析仪器有限公司；ＤＳ－２００高速组织捣碎机：江阴市保利科研器械有限公司．
１．２ 实验方法
（１）工艺流程．原料挑选→清洗去垢→匀质切块→烫漂护色→快速冷却→速冻保藏．
（２）检测方法．本实验采用分光光度法测定护色效果．结合相关文献［５－６］分析认为，青刀豆的翠绿色
来源主要为叶绿素，其吸光度可直接作为青刀豆护色效果的指标，故采用分光光度法测定青刀豆提取液中
叶绿素的吸光值大小判断护色效果．检测波长的选取．取适量青刀豆提取液于３００～８００ｎｍ范围内测其吸
光值，并确定叶绿素的最佳吸收波长．
（３）烫漂护色条件实验．通过单因素实验可知，烫漂温度、烫漂时间和料水比对青刀豆的护色效果影响
较明显．故本实验以烫漂时间、烫漂温度和料水比３个影响因素为优化因子，以单因素实验为基础，设计正
交实验，确定其对青刀豆的护色效果的最佳条件．因素水平表如表１所示．
（４）护色剂的选择实验．实验发现，烫漂过程中在烫漂热水中加入氯化钙、柠檬酸、维生素Ｃ等作为护
色剂较未加护色剂之前的烫漂护色效果均有明显提高，故选择氯化钙、柠檬酸、维生素Ｃ ３种护色效果较
明显的护色剂加入到烫漂热水中进行护色，并通过正交实验将以上３种护色剂进行联合护色，确定其最佳
配比．单因素实验省略，正交实验因素水平表如表２所示．
表１ Ｌ９（３３）烫漂护色正交实验因素水平表
水平
因素
Ａ烫漂温度（℃）Ｂ烫漂时间（ｓ） Ｃ料水比
１ ８５ １００ １∶４
２ ９０ １５０ １∶５
３ ９５ ２００ １∶６
表２ Ｌ９（３３）联合护色正交实验因素水平表
水平
因素
Ａ氯化钙（％） Ｂ柠檬酸（％） Ｃ维生素Ｃ（％）
１ ０．４ ０．１０ ０．０５
２ ０．６ ０．１５ ０．１０
３ ０．８ ０．２０ ０．１５
２ 结果与讨论
２．１ 确定最大吸收波长实验
图１ 青刀豆汁液在３００～８００ｎｍ波长范围内
吸光度变化图
取适量青刀豆汁液，可见光分光光度计在３００～８００ｎｍ
波长范围内测定其吸光度并绘制曲线图如图１所示．由图１
可知，青刀豆汁液在６６０～７００ｎｍ波长内出现很明显的特
征吸收峰，在６８０ｎｍ处出现最大吸收峰，与文献报道［６］的
叶绿素特征吸收波长６００～７００ｎｍ相符，故本实验选择以
６８０ｎｍ为检测波长，以吸光值为指标对青刀豆的护色效果
进行研究．
２．２ 烫漂护色工艺条件的确定
（１）烫漂护色单因素实验．烫漂温度对青刀豆护色效果的影响如图２所示，在９０℃之前烫漂效果随着
烫漂温度的升高而提高，在９０℃左右达到最大，超过９０℃后又出现缓慢下降的趋势．这说明烫漂温度偏
低会导致烫漂程度不够，不利于生产；也不宜过高，否则也会影响烫漂效果．烫漂时间对青刀豆烫漂过程的
护色影响也较为明显，如图３所示．由图３可知，烫漂时间为１５０ｓ左右时，烫漂对于青刀豆的护色效果最
佳，时间不宜过短和过长，否则都会使青刀豆的色泽发生明显的变化，影响外观，从而影响产品的质量．烫
漂时的料水比也会在一定程度上影响青刀豆的烫漂效果（见图４）．烫漂温度、时间及料水比都会在一定程
度上影响青刀豆的烫漂护色效果，且它们之间存在相互影响，故烫漂过程中各工艺参数的选择对于实际生
产有着至关重要的作用．
图２ 烫漂温度对青刀豆护色效果的 图３ 烫漂时间对青刀豆护色效果的 图４ 料水比对青刀豆烫漂护色
影响 影响 效果的影响
（２）烫漂护色正交实验结果．以烫漂护色单因素实验为基础，按表１选择的因素水平进行正交实验，以
吸光度为指标，通过极差分析选择最优烫漂工艺，实验结果及分析如表３所示．从表３正交实验结果和极
差分析结果可以看出，８号实验效果最好，其次是９号和７号．烫漂护色各工艺条件对护色效果的影响主次
顺序为Ａ＞Ｂ＞Ｃ，即烫漂温度对青刀豆烫漂效果影响最大，其次是烫漂时间，料水比作用不明显．实验结
果表明，各工艺条件最佳配比为Ａ３Ｂ２Ｃ１，验证实验与正交实验结果一致，确定青刀豆最佳烫漂护色工艺
为：烫漂温度９５℃，时间１５０ｓ，料水比为１∶４．
２．３ 联合护色剂的选择实验结果
按表２进行Ｌ９（３３）正交实验，以吸光度为指标，通过极差分析选择最佳护色方案，结果如表４所示．
从表４正交实验和极差分析结果可以看出，各成分影响护色效果的主次顺序为Ａ＞Ｃ＞Ｂ，即氯化钙对青
刀豆烫漂的护色效果影响较大，其次是维生素Ｃ、柠檬酸．分析数据可以看出，青刀豆提取液经处理后，青
刀豆色素的浓度明显随维生素Ｃ浓度的改变而发生变化，维生素Ｃ和柠檬酸对青刀豆色素的稳定性也有
较大的影响作用．护色剂最佳配比选择为Ａ３Ｂ２Ｃ２，验证实验为与正交实验结果吻合，即以０．８％ ＣａＣｌ＋
·２· 安 徽 工 程 大 学 学 报 第２８卷
０．１５％柠檬酸＋０．１０％ ＶＣ配制成联合护色剂效果最佳．
表３ 烫漂护色正交实验结果及分析
因素
试验号
Ａ
１．温度℃
Ｂ
２．时间ｍｉｎ
Ｃ
３．料水比
考察指标
吸光度（Ａ）
１ １ １ ３ ０．３２４
２ １ ２ １ ０．４６８
３ １ ３ ２ ０．４２５
４ ２ １ ３ ０．３７９
５ ２ ２ ２ ０．４７５
６ ２ ３ １ ０．４７２
７ ３ １ １ ０．４９７
８ ３ ２ ２ ０．５３４
９ ３ ３ ３ ０．５１８
Ｋ１ １．２１７ １．２００ １．４３７
Ｋ２ １．３２６ １．４７７ １．４３４
Ｋ３ １．５４９ １．４１５ １．２２１
Ｒ ０．１１１ ０．０９２ ０．０７２
表４ 护色剂的选择正交实验结果及分析
因素
试验号
Ａ
１．氯化钙
Ｂ
２．柠檬酸
Ｃ
３．维生素Ｃ
考察指标
吸光度（Ａ）
１ １ １ ３ ０．３８２
２ １ ２ ２ ０．４６８
３ １ ３ １ ０．３４３
４ ２ １ ２ ０．４７５
５ ２ ２ ３ ０．４６２
６ ２ ３ １ ０．４７１
７ ３ １ １ ０．４７９
８ ３ ２ ３ ０．５１４
９ ３ ３ ２ ０．５３１
Ｋ１ １．１９３ １．３３６ １．２９３
Ｋ２ １．４０８ １．４４４ １．４７４
Ｋ３ １．５２４ １．３４５ １．３５８
Ｒ ０．１１０ ０．０３６ ０．０６０
３ 结论
实验结果得出，维生素Ｃ对青刀豆烫漂护色的影响最大，柠檬酸对青刀豆色素的稳定性也有较大影
响，氯化钙的作用不明显．选择０．８％ＣａＣｌ＋０．１５％柠檬酸＋０．１０％ＶＣ配制成联合护色剂对青刀豆烫漂
护色效果最佳．烫漂护色各工艺中，烫漂温度对青刀豆烫漂效果影响最大，其次是烫漂时间，料水比作用不
明显．最佳烫漂护色工艺条件为：烫漂温度９５℃，时间１５０ｓ，料水比为１∶４．
参考文献：
［１］ 朱俊，李秀娟，胡云峰，等．烫漂时间对速冻马铃薯的影响研究［Ｊ］．天津农业科学，２０１２，１８（５）：３９－４１．
［２］ 陈文东，杨秋月，胡晗艳，等．西兰花速冻加工工艺［Ｊ］．农产品加工（学刊），２０１３，１：２４－２６．
［３］ 刘春泉，刘玉花，李建军，等．响应曲面法优化速冻紫甘薯的烫漂工艺［Ｊ］．江苏农业学报，２００９，２５（４）：８８０－８８４．
［４］ 孙金才，于宁，张慜．毛豆热烫护色工艺的研究［Ｊ］．食品与生物技术学报，２０１２，３１（１１）：１ １５４－１ １５９．
［５］ 何国庆，刘翔，单晓敏．速冻青花菜预处理工艺研究［Ｊ］．农业工程学报，２００５，２１（５）：１５５－１５８．
［６］ 李得孝，郭月霞，员海燕，等．玉米叶绿素含量测定方法研究［Ｊ］．中国农学通报，２００５，２１（６）：１５３－１５５
Ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｏｆ ｓｃａｌｄｉｎｇ ａｎｄ ｃｏｌｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｆｏｒ ｑｕｉｃｋ－ｆｒｏｚｅｎ ｇｒｅｅｎ ｂｅａｎｓ
ＹＡＮＧ Ｃｈａｏ１，ＴＡＮＧ Ｗｅｎ－ｊｉｎｇ１，ＫＡＮ Ｑｉｎｇ－ｈｕａ２，ＴＡＮＧ Ｙｉ－ｍｉｎｇ３，ＺＨＡＮＧ Ｑｉｎｇ－ｑｉｎｇ１＊
（１．Ｃｏｌ．ｏｆ Ｂｉｏｌ．＆Ｃｈｅｍ．Ｅｎｇｎ．，Ａｎｈｕｉ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈｕ ２４１０００，Ｃｈｉｎａ；
２．Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｔｅｓｔｉｎｇ ｃｅｎｔｅｒ，Ａｎｈｕｉ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｗｕｈｕ ２４１０００，Ｃｈｉｎａ；
３．Ｗｕｈｕ Ｘｉｎｘｉｎ Ｆｏｏｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．Ｗｕｈｕ ２４１０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｌｏｒ ｆｉｘａｔｉｖｅｓ ｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ ｓｃａｌｄｉｎｇ ａｎｄ
ｃｏｌｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ ｆｏｒ ｑｕｉｃｋ－ｆｒｏｚｅｎ ｇｒｅｅｎ ｂｅａｎｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｓｔｕｄｉｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ ａｂｓｏｒｂａｎｃｅ ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔ
ｆｒｏｍ ｇｒｅｅｎ ｂｅａｎｓ ｗａｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｉｎｄｅｘ，ａｎｄ ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃｏｌｏｒ ｆｉｘａｔｉｖｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｗｅｒｅ
ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ａ ｍｉｘｔｕｒｅ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ
０．８％ＣａＣｌ２，０．１５％ｌｅｍｏｎ ａｃｉｄ ａｎｄ ０．１０％ Ｖｃ ｗａｓ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｌｏｒ ｆｉｘａｔｉｖｅ，ａｎｄ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｐｒｏｃｅｓｓ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｓｃａｌｄｉｎｇ ｗａｓ ａｔ ９５℃ｆｏｒ １５０ｓａｎｄ ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌ ｔｏ ｗａｔｅｒ ｗａｓ １∶４．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｇｒｅｅｎ ｂｅａｎｓ；ｓｃａｌｄｉｎｇ；ｃｏｌｏｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｔｅｓｔ
·３·第３期 杨 超，等：速冻青刀豆烫漂护色工艺研究