脱水芹菜叶加工工艺研究

2018-09-03 18:48詹珺赵竟翔
食品界 2018年8期
关键词:护色剂护色硫酸铜

詹珺 赵竟翔

芹菜叶为伞形科植物旱芹的全草的叶子,芹菜(Apium graveolens)属伞形产二年生草本,又名香芹、药芹等。具有平肝清热,祛风利湿,除烦消肿,凉血止血,健胃利血,清肠利便,润肺止咳,降低血压,健脑镇静的作用。营养学家曾对芹菜的茎和叶片进行过13项营养成分的测试,发现芹菜叶的营养成分中,有10项指标超过了茎。其中,芹菜叶中胡萝卜素、维生素C、维生素B1、蛋白质、钙的含量均超过茎的含量。由于芹菜叶含水率很高,在微生物和酶的作用下很容易腐烂变质。干制是延长保存期有效的方法之一,干制后质量减轻、体积显著缩小、便于运输、食用方便、无需冷藏、无需添加防腐剂、产品营养丰富、易于长期保藏。但是在加工过程中,失绿现象却非常严重,大大影响了产品的感官品质,降低了产品的商品价值。因此绿色蔬菜在脱水加工过程中的色泽保持(尤其是叶绿素的保持),是产品感官质量评价的关键。但在加工过程中,失绿现象却非常严重,大大影响了产品的感官品质,降低了产品的商品价值。因此,绿色蔬菜护色剂的选择,以及干燥条件的确定成为质量保证的关键工艺环节。

材料和方法

材料

(1)试验材料:新鲜芹菜叶(市售)。(2)主要化学试剂:无水CaCl2(分析纯):寿光市海洋化工有限公司;无水硫酸铜(分析纯):上海新宝精细化工厂;丙酮(分析纯):宜兴市华邦化工有限公司;无水碳酸钙(分析纯):天津市华东试剂厂。(3)主要仪器设备:微波炉 顺德市格兰仕电器实业有限公司;J A6102型电子天平 上海市精天电子仪器厂;722型分光光度计 上海精密科学仪器有限公司分析仪器总厂。

生产工艺流程和操作要点说明

(1)脱水芹菜叶的加工工艺流程

鲜芹菜→分拣→清洗→烫漂(护色)→清洗、冷却→干燥→包装→成品

(2)工艺要点。原料:选用新鲜芹菜,要求原料无污染、无虫蛀;择拣:除去烂叶、老叶、茎,选用嫩枝叶;清洗:用流动的清水漂洗数次,洗净表面的泥沙和污垢;漂烫(护色):烫漂是脱水芹菜叶加工过程中极为重要的一个环节,可以起到灭酶、杀菌、驱除芹菜叶组织中的气体等作用,可以保护芹菜叶的色泽、提高保存稳定性。沸水漂烫1min,在烫漂时加入护色剂;清洗、冷却:为了防止烫漂过度,导致组织过软,并减少营养损失,要及时将芹菜叶用自来水冷却,冷却后温度不超过30℃;干燥:水洗冷却后,适当控水,放入微波炉内干燥。

实验方法

(1)烫漂时最佳护色剂的确定。称取10.0g芹菜叶,清洗后放入含有不同护色剂的沸水中烫漂1min,清洗冷却后沥干,测定叶绿素的含量,干燥后观察产品的色泽。先通过单因素实验确定较好的护色剂,如表1。

(2)產品色泽的比较测定。先通过肉眼观察烫漂后的芹菜叶的色泽,再测定叶绿素的含量来比较产品的色泽,以选择最佳的半成品。

(3)叶绿素的测定。将沥干后的样品剪碎置于研钵中,加蒸馏水5-6ml,碳酸钙少许及适量的石英砂,仔细研磨成匀浆,用蒸馏水定容到100ml。然后用移液管吸取1.5ml,置于一大试管中,加入80%丙酮6ml,摇动试管,促使叶绿素溶于丙酮中,静置片刻使残渣沉于管底,将上面绿色上清夜过滤在另一干净的试管中,此即为叶绿素丙酮溶液,做测定用。取一光径为1cm比色杯,注入上述叶绿素丙酮溶液,另以80%丙酮注入同样比色杯中,作为空白对照,用722型分光光度计,在663nm和645nm波长下读取光密度。分别测量叶绿素a和b的OD值。

根据测量到的光密度D663、D645,代入(1)式中计算溶液中叶绿素a的含量,代入(2)式中计算溶液中叶绿素b的含量,代入(3)式中计算得叶绿素总含量。

最后计算样品中叶绿素含量时,需要考虑稀释因子,则得:

(4)干燥率的测定。在蔬菜干制中,用干燥率表示原料与成品间的比例关系。干燥后称取试样的质量,干燥率为原料质量与所得成品质量的比例,用(4)式计算:

(6)感官评定的测定。脱水芹菜叶的感官评定标准具体见表3。

结果与分析

脱水芹菜叶最佳护色剂的筛选。由表4中的叶绿素含量可得,食盐、柠檬酸、CaCl2和硫酸铜的护色效果基本相当。但干燥后的产品中柠檬酸作为护色剂的干燥后的成品的颜色发黄,与产品应有的色泽有较大的差别,因此选用食盐、CaCl2和硫酸铜做护色剂。用正交表进行护色实验来确定食盐、CaCl2、硫酸铜的最佳护色护色的浓度组合,测定产品的色泽,从而得到最佳的烫漂工艺方案。

用不同浓度食盐、CaCl2、硫酸铜进行的正交试验获得的护色效果的结果,如表5所示,在所有试验处理中,5号组对芹菜叶的护色效果最好,叶绿素含量为13.6mg/100g,其次为6号组,8号组效果最差。食盐、CaCl2、硫酸铜各因素的极差R值分别为0.83、0.33和0.23。因极差越大表明该因素对实验结果的影响越明显,由此可以判定试验中各因素对护色效果的主次顺序依次为食盐、CaCl2、硫酸铜。正交试验结果的方差分析如表6所示,得到的各因素对护色效果的贡献结果显示,食盐对芹菜叶护色效果最为显著。试验获得各因素褐变抑制效果的最佳浓度水平为A2B3C3,故可认为三因素护色的最优水平组合为1.0%食盐、0.80%CaCl2、10mg/kg硫酸铜。

微波干燥工艺研究。微波干燥时,影响产品的最主要的因素就是产品的外观,而决定产品外观的主要因素是干燥时物料的厚度,用不同厚度的物料在微波条件下干燥,如图1所示。

由干燥率得知,厚度为0.3cm时干燥率最大,随着物料厚度的增加干燥率逐渐减小,厚度为0.7cm的物料的干燥率最小;由复水率得知,0.5cm、0.6cm和0.7cm时比0.3cm和0.4cm时明显大,由感官评定得知厚度为0.5cm的物料分数最高,其次是厚度为0.6cm的物料,最差的为厚度为0.3cm的物料,因此,在微波干燥时,最佳的物料厚度应为0.5cm。

芹菜叶用不同浓度食盐、CaCl2、硫酸铜进行的正交试验,三因素对芹菜叶护色效果的主次顺序依次为食盐、CaCl2、硫酸铜。最优水平组合为1.0%食盐、0.80%CaCl2、10mg/ kg硫酸铜。芹菜叶在微波干燥时最佳的物料厚度为0.5cm,可使脱水芹菜叶的护色效果最好。

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