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桂花花色护色研究

2011-11-06吴荣书

食品工业科技 2011年3期
关键词:异抗坏血酸钠护色酚类

师 江,吴荣书

(云南农业大学食品学院,云南昆明650201)

桂花花色护色研究

师 江,吴荣书*

(云南农业大学食品学院,云南昆明650201)

采用3种方法:直接烫漂、护色液浸泡后烫漂、蔗糖溶液浸泡后烫漂,研究其对桂花的护色作用,比较选出最佳方法。烫漂后60℃条件下干燥。结果表明新鲜桂花花瓣用20%蔗糖溶液浸泡后90℃烫漂2min,干燥后色泽较好。

桂花,褐变,护色

1 材料与方法

1.1 材料与设备

新鲜四季桂花瓣 采摘于云南农业大学校园内;柠檬酸、D-异抗坏血酸钠、蔗糖 均为食用级。

分析天平、恒温水浴锅,计时器,烧杯,量筒,DHG-9070A型干燥箱。

1.2 实验方法

1.2.1 直接烫漂 将水浴锅温度设为90℃,将烧杯内装水,放入水浴锅,使烧杯液面与水浴锅液面相平,待温度到达时分别称取2g桂花,放入三个烧杯,烫漂时间分别设为30s、1min、2min。取出沥干水分,于干燥箱中60℃分别烘干40、60、80min,并观察护色效果。同时设置对照组进行干燥(不经过烫漂)。

1.2.2 护色液 护色液采用柠檬酸和D-抗坏血酸钠配制而成,取2g桂花分别设为三个水平浸泡2h,烫漂,再放入烘箱60℃干燥40、60、80min,与新鲜花瓣对照评分。护色液因素水平见表1。

表2 烫漂对桂花的护色效果

表1 护色液因素水平表

1.2.3 蔗糖糖浆液 分别配制10%、20%、30%蔗糖糖浆液,取2g桂花分别浸泡2h,烫漂后再放入烘箱60℃干燥40、60、80min,与对照组对照。

1.2.4 评定指标与分析方法 采用5分制,以新鲜桂花色泽为标准,制定感官评价指标和评价标准。花瓣颜色银白,无褐变为5分;颜色微黄,有少量褐变斑点4分;花瓣边缘有褐变3分;花瓣大部分面积褐变2分;花瓣完全褐变1分。介于以上两者之间可以评半分。统计分析采用spss16.0软件进行显著性分析。

2 结果与分析

2.1 烫漂对桂花花瓣的护色效果

通过90℃烫漂、60℃烘干处理的桂花颜色都比对照组好,对照组在烘烤的40min内基本都发生了褐变。说明桂花在干燥的过程中发生的褐变为酶促褐变,通过烫漂钝化了多酚氧化酶(PPO)的活性,从而使颜色得以保持。烫漂对桂花的护色效果见表2。

从表2可知,随着烫漂时间的延长,酶活性钝化效果也就越好。烫漂2min后,花瓣中的氧化酶完全钝化,不能发生酶促褐变。对照组中由于酶活性的存在,在烘烤的40min内基本完全褐变。烫漂1min仍然存在少量未被钝化的酶,有少许褐变。60℃烘烤60min后花瓣基本干燥,可长期保存。可见通过90℃,2min的烫漂能对桂花的护色起到良好效果。

2.2 护色液对桂花的护色效果

按表1因素和水平的设计,结果见表3,结果分析见表4~表7。

表3 正交实验结果

从表4可看出,护色液中柠檬酸添加量、D-异抗坏血酸钠添加量、烘烤时间都对桂花的颜色有显著地影响。柠檬酸和D-异抗坏血酸钠添加量的显著性水平是0.000,即p<0.05存在显著性差异;烘烤时间的显著性水平是0.001,p<0.05存在显著性差异。其中柠檬酸和D-异抗坏血酸钠添加量对颜色影响最显著。

表4 主效应方差分析表

由表5可知,柠檬酸添加量为0.4%为最好,添加0.2%与0.4%间存在显著性差异,0.4%和0.6%间存在显著差异,添加量为0.2%和0.6%间不存在显著性差异。即护色液中柠檬酸添加量为0.4%为最好。

表5 柠檬酸添加量的多重比较

由表6可知,D-异抗坏血酸钠添加0.01%和0.03%间存在显著差异,0.01%和0.05%间存在显著差异,0.03%和0.05%间不存在差异。即护色液中D-异抗坏血酸钠添加量为0.01%较好。

表6 D-异抗坏血酸钠添加量多重比较

由表7可知,烘烤时间在40min与60min和80min间存在差异,在60min与80min间没有差异。即桂花在烫漂后,颜色随烘烤时间的延长先发生褐变,到60min后颜色稳定。结合感官评价,在烘烤40min时桂花水分并没有完全干燥,到60min左右才干燥彻底,这期间桂花还会发生一部分褐变。在烘烤至60min以后颜色基本稳定,所以选择烘烤时间为60min。

表7 烘烤时间多重比较

综合以上各表可知,护色液最佳配方为A2B1,即柠檬酸0.4%,D-异抗坏血酸钠0.01%。将桂花在护色液中泡2h,然后烘烤60min为最佳。

2.3 蔗糖糖浆液对桂花花瓣的护色效果

各浓度蔗糖糖浆液对桂花花瓣的护色评分结果见表8,方差分析结果见表9。

表8 蔗糖糖浆液对桂花花瓣的护色结果

表9 蔗糖浓度多重分析

由表8及表9可知,蔗糖浓度为10%与20%和30%间存在显著的差异,在20%与30%间无差异。可见,20%和30%的蔗糖浓度护色液对桂花护色效果相当,因此,选择20%浓度的蔗糖为护色液较为经济科学。

2.4 不同护色方法效果的比较

为了比较不同护色方法对桂花的护色效果,将不同处理方法中的最佳处理组中桂花色泽进行感官评定,结果见表10。不同方法间进行比较,选出护色效果最佳的方法。

从表10可知,用蔗糖溶液浸泡2h后再60℃烘烤桂花的颜色最好,与新鲜桂花颜色相当,并且在烘烤时其颜色稳定,不会再发生褐变。直接烫漂和护色液浸泡后再烘烤,桂花的色泽不稳定,在烘烤的60min内发生少许褐变,或者色泽稍微偏褐色。因此,桂花最佳护色方法是20%蔗糖溶液浸泡2h,再60℃烘烤至干燥。

表10 不同护色方法感官评定结果

3 讨论与分析

底物(酚类物质)、酶和氧是产生酶促褐变的3个条件。桂花中含有黄酮、花色素等酚类物质。在正常情况下,酶、酚类物质在细胞内通过膜系统实现区域化分布,以致底物(酚类物质)与酶不能接触,酶促褐变不能发生[5-6]。新鲜桂花不经过任何处理,在烘烤干燥(对照组)时,由于失水,引起pH升高,花色素结构变化;加上热伤害使细胞结构被破坏,膜结构发生损伤。导致酶和酚类物质的区域化分布被破坏,酚类物质释放出来,一些结合态的氧化酶变为游离态,再加上与氧气的接触,发生花色素苷降解,酚类物质氧化变成醌并积累,最终形成黑褐色高聚物而褐变[5,7]。

在桂花烫漂处理过程中,经90℃的高温持续2min迅速使多酚氧化酶及过氧化物酶钝化失活,不能再发生褐变。当烫漂时间为30s和1min时,仍然有少部分酶没有完全失去活性,在烘烤过程中再与氧接触而发生部分褐变。所以实验过程中以烫漂2min为最好。用护色液浸泡后烘烤,由于护色液中含有D-异抗坏血酸钠和柠檬酸,对维持抗氧化和酸性条件起到一定作用。桂花色素在酸性条件下具有稳定性[3]。抗坏血酸不仅具有酸性,还具有还原性,因此抗坏血酸在对其他成分抗氧化的同时它自身也极易氧化,最终产生还原酮,极易参与美拉德反应的中间及最终阶段[8]。因此,在干燥过程中,D-异抗坏血酸钠发生氧化,产生还原酮。同时桂花由于氨基酸含量丰富,烘烤时美拉德反应发生,产生非酶褐变。褐变程度还与热风干燥时间温度正相关,热风干燥温度越高,时间越长,褐变度越高[9]。以上原因导致桂花用护色液浸泡烫漂后烘烤色泽发生变化,实验效果差。用蔗糖溶液浸泡桂花时,由于花瓣内外环境蔗糖浓度的不同,蔗糖渗入到花瓣组织内部,同时花瓣水分下降,组织中溶解氧下降,当烫漂时虽然花瓣细胞组织被破坏,蔗糖可能阻止了组织中少量氧与酚类底物的结合,并且酶大量失活。同时蔗糖在花瓣表面形成保护膜层,避免了氧与花瓣中褐变底物的接触。因此,实验中用蔗糖溶液浸泡后60℃烘烤,桂花色泽较好,可有效避免酶促反应及非酶促反应,另外60℃的烘烤不足以使蔗糖发生焦糖化。实验中10%浓度的蔗糖溶液可能是浓度太低,不能有效减少组织中溶解氧,加上烫漂时蔗糖大多溶解于水中,不能形成表面的保护层,致使烘烤时发生褐变。

4 结论

经20%蔗糖溶液浸泡2h,然后90℃烫漂2min后60℃烘烤,可有效地保持桂花的色泽。

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Study on the color-protecting of Osmanthus fragrans Lour

SHI Jiang,WU Rong-shu*
(Yunnan Agricultural University,Yunnan 650201,China)

Three methods(direct blanching,immersion in color-protecting liquid then blanching,immersion in sucrose solution then blanching)were adopted to study the color-protecting effect of the Osmanthus fragrans Lour.The best method was selected after comparison.The Osmanthus fragrans Lour was dried under 60℃ after blanching.The results showed that fresh Osmanthus fragrans Lour flowers were soaked with 20%sucrose solution,then 90℃ blanching 2min,good color was gained after drying.

Osmanthus fragrans Lour;browning;color-protecting

TS201.1

B

1002-0306(2011)03-0301-04

随着人们生活水平的提高,对桂花的认识和开发也越来越科学和全面。桂花气味清香芬芳,香味远播,气质高洁典雅,是大自然赐予人类的美好珍品,有很高的营养价值和药用价值。桂花总氨基酸含量较高,达 13.78%,其中人体必需氨基酸为6.26%,占氨基酸总量的45.55%,而且植物蛋白质中第一限制氨基酸—赖氨酸含量较高,并且组成蛋白质氨基酸配比合理,是优质蛋白质。桂花含有丰富矿质营养元素,尤其钾、锌明显高于一般植物样品[1]。桂花中Zn、Cr含量较高,Zn是对免疫影响较明显的微量元素,是一种典型的高K低Na食物资源[2]。因此桂花具有营养强身的作用,能促进身体发育、营养角膜、骨骼构成、脂肪分解,增加人体的抗癌免疫力,有抗衰老、美容健身的作用。加强桂花开发利用,研制和生产天然高营养滋补桂花食品,将具有非常广阔的前景。但桂花色素不稳定,离枝花瓣在加热、光照等条件下容易褐变,给桂花食品的开发加工带来困难。桂花中色素主要有花青素和类胡萝卜素。桂花色素既溶于水、甲醇、乙醇等极性溶剂,也溶于丙酮、乙酸乙酯等非极性有机溶剂;桂花色素在酸性条件下较稳定,而在中性、碱性条件下不稳定;在酸性条件下的热稳定性较好;常见金属离子中,Cu2+离子对色素有明显的影响;强还原剂、食品添加剂以及氧化剂对色素的稳定性影响不大;自然光条件下,色素稳定性随时间的延长而略有减弱[3]。李月等对花青素的研究表明:花青素在酸性条件下较稳定,温度、磷酸盐、甜味剂对其影响不显著;Fe3+、Cu2+能引起其较大损失,在果汁中加入0.04%柠檬酸和0.01%抗坏血酸可保持稳定的玫瑰红色[4]。本文研究在最大限度地保持桂花色、香、味、形基础上,解决其加工中易褪色、保质期短等技术难题。满足人们追求方便、时尚、健康、自然的需求,并可作为规模化生产的参考,具有一定的经济价值。

2010-02-22 *通讯联系人

师江(1984-),女,硕士研究生,研究方向:园艺产品贮藏与加工。

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