速凍小松菜加工貯運(yùn)中護(hù)綠技術(shù)研究

程喜紅

朱東興1

吳 雷1

黃友如1

仲 偉3

齊 斌1

(1. 常熟理工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500；2. 江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013；3. 臺(tái)太興業(yè)(常熟)食品有限公司，江蘇 常熟 215537)

?

速凍小松菜加工貯運(yùn)中護(hù)綠技術(shù)研究

程喜紅1,2

朱東興1

吳 雷1

黃友如1

仲 偉3

齊 斌1

(1. 常熟理工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500；2. 江蘇大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013；3. 臺(tái)太興業(yè)(常熟)食品有限公司，江蘇 常熟 215537)

為探索出口速凍小松菜加工貯運(yùn)中適宜的護(hù)綠保鮮措施，以莎莉品種小松菜為試材，研究其速凍前復(fù)合液燙漂處理中碳酸氫鈉和氯化鈉濃度、燙漂溫度和時(shí)間等因素對(duì)小松菜凍藏貯運(yùn)(-18 ℃)中色澤的影響；同時(shí)對(duì)處理?xiàng)l件進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，小松菜速凍加工中適宜的護(hù)綠處理?xiàng)l件為：0.10%碳酸氫鈉 + 0.10%氯化鈉復(fù)合液，在90 ℃條件下漂燙1.2 min，并結(jié)合0.20%氯化鈣溶液室溫浸泡30 min + PE包裝 + 速凍等綜合措施，對(duì)產(chǎn)品凍藏期色澤護(hù)綠效果較好。

速凍小松菜；護(hù)綠；品質(zhì)；貯運(yùn)

小松菜(Brassicacampestrisssp.Chinenss(L.) Makino) 又名菘菜，屬十字花科蕓苔屬白菜亞種普通白菜的變種[1]，原產(chǎn)于中國(guó)，19世紀(jì)70年代引入日本[2]，由于其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高且鈣含量豐富，適宜加工[3]，現(xiàn)在日本廣泛栽種。近年中國(guó)引進(jìn)多個(gè)品種，并經(jīng)過速凍加工出口至日本等海外市場(chǎng)[2,4]。但小松菜在加工過程中受光、溫和酸等不當(dāng)環(huán)境影響，葉綠素易褪色為黃褐色[5]，嚴(yán)重影響其出口品質(zhì)與經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2,6]。

目前對(duì)小松菜防褐護(hù)綠技術(shù)方面，中國(guó)研究人員從采后原料存放[2]、種植因素[7]等環(huán)節(jié)進(jìn)行了相關(guān)研究。但從加工環(huán)節(jié)方面，僅見以銅、鋅離子處理途徑護(hù)綠的1篇報(bào)道[6]，而加工中采用銅、鋅離子處理護(hù)綠，受食用安全性影響，近年已被限用[8]。例如，日本對(duì)銅、鋅離子添加劑在蔬菜加工方面使用早已明確限制(不得超過0.1 g/kg產(chǎn)品)[6]；與銅、鋅離子護(hù)綠途徑相比，堿液燙漂處理護(hù)綠，尚未見在食用安全性方面有不良影響的報(bào)道。本課題組前期研究[9]也表明，小松菜速凍前，采用堿性小蘇打復(fù)合液護(hù)綠途徑處理，比鋅離子復(fù)合液護(hù)綠途徑，對(duì)食用安全性和色澤保存效果要好。本研究擬在此基礎(chǔ)上采用常用安全食品添加劑小蘇打?yàn)橹鲃?，結(jié)合氯化鈉組成的復(fù)合液漂燙、氯化鈣浸泡保脆等協(xié)同效應(yīng)綜合處理[10-11]，確定莎莉速凍小松菜加工貯運(yùn)中護(hù)綠保鮮最佳處理?xiàng)l件，旨在為該出口主栽品種安全有效的防褐護(hù)綠技術(shù)應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

小松菜：品種為莎莉，采自臺(tái)太興業(yè)(常熟)食品有限公司生產(chǎn)基地，選擇新鮮脆嫩、無(wú)腐爛及枯葉的小松菜及時(shí)運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室處理；

小蘇打(NaHCO3)、氯化鈉(NaCl)、氯化鈣(CaCl2)：食品級(jí)，市售。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

紫外可見分光光度計(jì)：PerkinElmer Lambda 25型，美國(guó)鉑金埃爾默公司；

電子天平：EL104型，梅特勒—托利多儀器有限公司；

純水處理系統(tǒng)：TW-PWP200型，上海沃迪自動(dòng)化裝備股份有限公司；

蔬菜脫水機(jī)：ES-150型，西班牙SAMMIC公司；

全自動(dòng)風(fēng)冷速凍箱：SDX-1型，天津市特達(dá)食品機(jī)械科技有限公司；

冷凍冷藏箱：BD/C-230型，江蘇白雪電器股份有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

原料去雜挑選、清洗與切分→小蘇打復(fù)合液漂燙護(hù)綠處理→快速降溫冷卻并瀝干→氯化鈣溶液保脆浸泡→瀝干、包裝→快速預(yù)冷及模擬凍藏貯運(yùn)→樣品定期評(píng)估

1.2.2 操作要點(diǎn)

(1) 小蘇打復(fù)合液漂燙護(hù)綠處理：將處理好的小松菜放在一定濃度的小蘇打復(fù)合液(不同NaHCO3、NaCl配比液)中，在不同漂燙溫度下處理不同時(shí)間。

(2) 氯化鈣溶液保脆浸泡：將經(jīng)過護(hù)綠小松菜放入25 ℃ 的0.20% 氯化鈣溶液中浸泡30 min。

(3) 快速預(yù)冷及凍藏：處理組小松菜放入速凍箱(-30 ℃)速凍后，轉(zhuǎn)入-18 ℃的冷柜模擬凍藏貯運(yùn)15 d，進(jìn)行相應(yīng)護(hù)綠指標(biāo)測(cè)定與效果評(píng)估。

1.2.3 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

(1) 小蘇打濃度對(duì)小松菜護(hù)綠效果的影響：在燙漂復(fù)合液中氯化鈉濃度0.15%，小蘇打濃度分別為0.05%，0.20%，0.35%，0.50%，0.65%時(shí)，90 ℃下漂燙1.8 min后冷卻瀝干，之后進(jìn)行相應(yīng)保脆、凍藏等后處理，凍藏期分別測(cè)定其總?cè)~綠素含量。

(2) 氯化鈉濃度對(duì)小松菜護(hù)綠效果的影響：在燙漂復(fù)合液中小蘇打濃度0.20%，氯化鈉濃度分別為0.05%，0.15%，0.25%，0.35%，0.45%時(shí)，90 ℃下漂燙1.8 min后冷卻瀝干，之后進(jìn)行相應(yīng)保脆、凍藏等后處理，凍藏期分別測(cè)定其總?cè)~綠素含量。

(3) 燙漂時(shí)間對(duì)小松菜護(hù)綠效果的影響：在燙漂復(fù)合液中小蘇打濃度0.20%，氯化鈉濃度為0.15%時(shí)，90 ℃下分別漂燙0.6，1.2，1.8，2.4，3 min后冷卻瀝干，之后進(jìn)行相應(yīng)保脆、凍藏等后處理，凍藏期分別測(cè)定其總?cè)~綠素含量。

(4) 燙漂溫度對(duì)小松菜護(hù)綠效果的影響：在燙漂復(fù)合液中小蘇打濃度0.20%，氯化鈉濃度為0.15%時(shí)，溫度分別為80，85，90，95，100 ℃下漂燙1.8 min后冷卻瀝干，之后進(jìn)行相應(yīng)保脆、凍藏等后處理，凍藏期分別測(cè)定其總?cè)~綠素含量。

1.2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以樣品總?cè)~綠素含量為評(píng)估指標(biāo)，進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)，優(yōu)化莎莉小松菜復(fù)合液護(hù)綠條件。

1.2.5 指標(biāo)及測(cè)定方法

(1) 總?cè)~綠素含量的測(cè)定：參照文獻(xiàn)[12]。

(2) 葉綠素a/脫鎂葉綠素a比值的測(cè)定：參照文獻(xiàn)[13]采用雙光比色法分別測(cè)定小松菜中葉綠素a(Chla)含量、脫鎂葉綠素a含量，再計(jì)算二者的比值。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

本試驗(yàn)測(cè)定指標(biāo)取樣以各自處理包裝袋為單位，重復(fù)3次，取平均值，所得數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析與作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 小蘇打濃度對(duì)護(hù)綠效果的影響 由圖1可知，隨著小蘇打處理濃度增加，小松菜總?cè)~綠素含量呈先略升后下降趨勢(shì)，當(dāng)小蘇打濃度為0.20%時(shí)，樣品總?cè)~綠素含量值最高，可能是該濃度小蘇打與葉綠素反應(yīng)生成鮮綠穩(wěn)定葉綠素鈉鹽的程度最充分，使總?cè)~綠素免遭脫鎂分解[14]，因此燙漂復(fù)合液中選0.20%小蘇打?yàn)楹罄m(xù)優(yōu)化試驗(yàn)中心點(diǎn)。

圖1 不同濃度小蘇打燙漂處理小松菜總?cè)~綠素含量變化

Figure 1 Effect of sodium bicarbonate concentration on total chlorophyll content of Komatsu vegetable

2.1.2 氯化鈉濃度對(duì)護(hù)綠效果的影響 氯化鈉主要通過滲入蔬菜細(xì)胞，保護(hù)菜體組織并抑制色素氧化酶等對(duì)葉綠素的降解作用[15-16]。由圖2可知，在一定范圍內(nèi)隨氯化鈉濃度增加，小松菜總?cè)~綠素含量呈先上升后略降的變化趨勢(shì)，氯化鈉濃度為0.15%時(shí)，樣品總?cè)~綠素含量值最佳，因此選燙漂復(fù)合液中氯化鈉濃度0.15%為后續(xù)試驗(yàn)優(yōu)化中心點(diǎn)。

2.1.3 燙漂時(shí)間對(duì)護(hù)綠效果的影響 由圖3可知，隨燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，小松菜總?cè)~綠素含量呈先升后降的變化趨勢(shì)。燙漂1.2 min時(shí)總?cè)~綠素含量最佳，之后葉綠素含量明顯下降?？赡苁菑?fù)合液漂燙時(shí)間太短時(shí)，色素氧化酶滅活程度、滲入細(xì)胞的鈉離子太低[15-16]，且葉綠素與堿反應(yīng)不充分[14，17]；時(shí)間太長(zhǎng)時(shí)，又容易造成組織中綠色成分滲出損失，反而使葉綠素含量降低[18]。綜合上述結(jié)果，選擇燙漂1.2 min為后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)中心點(diǎn)。

圖2 不同濃度氯化鈉燙漂處理小松菜總?cè)~綠素含量變化

Figure 2 Effect of sodium chloride concentration on total chlorophyll content of Komatsu vegetable

圖3 不同時(shí)間燙漂處理小松菜總?cè)~綠素含量變化

Figure 3 Effect of blanching time on total chlorophyll content of Komatsu vegetable

2.1.4 燙漂溫度對(duì)護(hù)綠效果的影響 由圖4可知，在一定范圍內(nèi)隨燙漂溫度提高，樣品總?cè)~綠素含量逐漸升高。燙漂溫度為90 ℃時(shí)，總?cè)~綠素含量達(dá)到最大值，護(hù)綠效果最佳，之后總?cè)~綠素含量值明顯下降?？赡苁菧囟冗^低，氧化酶等滅活不徹底容易褪色，且溫度過高，組織易被破壞及脂蛋白凝固失去對(duì)葉綠素的保護(hù)等原因，造成葉綠素分解及脫鎂加劇[14，17]。因此，燙漂溫度選90 ℃為后續(xù)優(yōu)化試驗(yàn)中心點(diǎn)。

圖4 不同溫度燙漂處理小松菜總?cè)~綠素含量變化Figure 4 Effect of blanching temperature on total chlorophyll content of Komatsu vegetable

2.2 小松菜護(hù)綠正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

根據(jù)上述單因素結(jié)果，采用正交試驗(yàn)研究各因素對(duì)莎莉小松菜總?cè)~綠素含量的影響，正交因素水平設(shè)計(jì)見表1，試驗(yàn)結(jié)果與方差分析見表2、3。

由表2可知，各因素對(duì)樣品總?cè)~綠素含量影響的主次順序?yàn)锽>C>A>D，最佳條件為A1B1C2D2,即：小蘇打濃度0.1%，氯化鈉濃度0.1%，燙漂溫度90 ℃，燙漂時(shí)間1.2 min。

由表3方差分析可知，各處理因素對(duì)供試樣品總?cè)~綠素含量影響，在各自不同處理水平間均達(dá)到顯著性差異(P<0.01)，說(shuō)明因素水平的選取對(duì)評(píng)估指標(biāo)影響較大，各因素也均為影響小松菜葉綠素含量的顯著性因素，需嚴(yán)格控制處理水平。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

表2 正交試驗(yàn)與極差分析結(jié)果Table 2 Results of orthogonal design and range analysis

表3 總?cè)~綠素含量方差分析結(jié)果Table 3 Results of variance analysis of total chlorophyll content

? **表示差異極顯著；F0.05(2，18)=3.55，F(xiàn)0.01(2，18)=6.01。

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

根據(jù)上述正交試驗(yàn)確定的小蘇打復(fù)合液護(hù)綠最優(yōu)燙漂條件，進(jìn)行 3 次重復(fù)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，得到的樣品總?cè)~綠素含量平均值為166.21 mg/100 g FW，高于正交表中各組處理總?cè)~綠素含量，證實(shí)了此優(yōu)化結(jié)果的可靠性。在此最優(yōu)處理?xiàng)l件下，測(cè)得的樣品葉綠素a/脫鎂葉綠素a比值為5.91，護(hù)綠效果較好。

3 結(jié)論

從引起小松菜總?cè)~綠素降解的兩種主要影響因素(自身酶分解，酸等不當(dāng)環(huán)境脫鎂)入手，采用復(fù)合液燙漂護(hù)綠，研究了小蘇打濃度、氯化鈉濃度、燙漂溫度、燙漂時(shí)間對(duì)小松菜總?cè)~綠素保留量的影響，通過單因素與正交試驗(yàn)，獲得了莎莉小松菜速凍加工中復(fù)合液燙漂處理及最佳護(hù)綠條件為：0.10%小蘇打與0.10%氯化鈉復(fù)合液，在90 ℃條件下漂燙1.2 min后，并結(jié)合0.20% 氯化鈣溶液25 ℃下浸泡30 min，再PE包裝，速凍后于-18 ℃下模擬凍藏貯運(yùn)15 d，產(chǎn)品鮮綠色保持良好，護(hù)綠效果安全有效，可為該品種出口速凍小松菜加工與貯運(yùn)中安全護(hù)綠保鮮提供技術(shù)參考。

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Study on the preserving-green technology of quick-frozen ‘Sally’ komatsuna in processing, frozen storage and transportation

CHENG Xi-hong1，2

ZHUDong-xing1

WULei1

HUANGYou-ru1

ZHONGWei3

QIBin1

(1.SchoolofBiologyandFoodEngineering,ChangshuInstituteofTechnology,Changshu,Jiangsu215500,China;2.CollegeofFoodandBiologyEngineering,JiangsuUniversity,Zhenjiang,Jiangsu212013,China;3.TitanIndustrial(Changshu)FoodsCo.,Ltd,Changshu,Jiangsu215537,China)

To investigate the optimal preserving green measures for export komatsuna during processing, frozen storage and transportation, the ‘Sally’ komatsuna was blanched by the blanching complex solution before quick-freezing process. The preserving green effects of sodium bicarbonate and sodium chloride concentrations in the blanching complex solution, blanching temperature and time were determined as a single factor during frozen pack storage, respectively. Moreover, blanching conditions were also optimized by orthogonal experiment. The results showed that the best preserving-green technology for the export ‘Sally’ komatsuna in processing and frozen storage was blanching them with 0.10% sodium bicarbonate and 0.10% sodium chloride concentrations at 90 ℃ for 1.2 min, and then soaking them in 0.20% calcium chloride solution at room temperature for 30 min before quick frozen and frozen pack storage.

quick-frozen komatsuna; green preservation; quality; storage & transportation

蘇州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào)：SYN201517)；常熟市農(nóng)業(yè)科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(編號(hào)：CN201417)；常熟理工學(xué)院2016屆本科畢業(yè)論文重點(diǎn)資助課題(編號(hào)：LG1648)

程喜紅，女，江蘇大學(xué)在讀碩士研究生。

朱東興(1977—)，男，常熟理工學(xué)院副教授，碩士。 E-mail: eastar@cslg.edu.cn

2016—07—27

10.13652/j.issn.1003-5788.2016.11.022