耿建暖,苗利軍,于建軍(.中國環境管理干部學院,河北秦皇島066004;.河北科技師范學院,河北秦皇島066004)
蜂蜜對板栗褐變的抑制作用
耿建暖1,苗利軍1,于建軍2
(1.中國環境管理干部學院,河北秦皇島066004;2.河北科技師范學院,河北秦皇島066004)
摘要:為抑制板栗的褐變,研究了蜂蜜的種類和濃度對抑制效果的影響,并通過試驗比較了蜂蜜和傳統試劑的防褐變效果,結果顯示蜂蜜對板栗褐變有明顯的抑制作用。
關鍵詞:板栗;褐變;蜂蜜;多酚氧化酶;抑制劑
板栗又名栗、中國板栗,是殼斗科栗屬的植物,含有大量淀粉、蛋白質、脂肪、B族維生素等多種營養素,素有“干果之王”的美稱。據測定板栗中含蛋白質5.7%,脂肪2.0%,碳水化合物62%,灰分1.3%,淀粉25%,尚含胡蘿卜素、VC、VB1、VB2、煙酸等多種營養素,以及鈣、磷、鉀等礦物質,有良好的營養滋補作用,對維持人體的正常功能和生長發育均有益,尤其對中老年人防病抗衰、延年益壽亦也好處[1-2]。但在加工中,板栗容易發生褐變,會降低板栗產品的等級,降低營養價值和風味,一直是制約板栗產業的關鍵問題。前人對板栗的褐變做了很多研究,對板栗褐變的機理和報道很多[3-5]。目前多用一些亞硫酸鹽、有機酸、VC等試劑進行護色,隨著人們對食品營養和安全性的追求,尋找一種天然的安全無毒的褐變抑制劑具有十分重要的意義。本試驗主要研究蜂蜜對板栗褐變的抑制作用,并與幾種化學試劑進行了比較。
1.1材料、儀器與試劑
1.1.1材料
新鮮板栗、蜂蜜:購于秦皇島廣源超市。
1.1.2儀器
721型分光光度計:上海精密科學儀器公司;ESE系列分析天平:上海升威有限公司;pHS-3C pH計:上海雷磁儀器廠。
1.1.3試劑
鄰苯二酚、三氯乙酸、檸檬酸、抗壞血酸、EDTA均為分析純。
1.2方法
1.2.1板栗PPO粗酶液的提取
酶液制備:取果肉0.5 g,勻漿后加50 mmol/L pH 5.5磷酸緩沖液20 mL,3 000 r/min離心10 min。取上清液定容至25 mL,作為酶液[6]。
PPO酶活力測定方法[7]:依次向試管中迅速加入0.2 mol/L磷酸鹽緩沖液1.8 mL和0.2 mol/L鄰苯二酚1.0 mL,然后加入0.2 mL粗酶液混勻,立刻在410 nm測定吸光值的變化。從酶液加入后開始計時,每1 min記錄1次吸光度值,共記錄3 min,以不加酶液的為對照,重復3次。以1 min吸光值增加0.001為1個酶活力單位(U),酶活力計算公式如下:

式中:XPPO為PPO酶活力,U/mL;U為酶活力單位,U;V為酶液的體積,mL。
1.2.2蜂蜜對板栗PPO酶活力的抑制作用
1.2.2.1不同種類的蜂蜜對酶活力抑制作用的影響
以0.1 mol/L pH 5.0的磷酸鹽緩沖液做溶劑,分別用槐花蜜和葵花蜜,配制濃度為2.0%的蜂蜜水溶液。取2.0 mL磷酸酸鹽緩沖液(pH 5.0)和2.0 mL蜂蜜水溶液于試管中,加板栗粗酶液0.5 mL,于室溫下靜置0.5 h,以試劑作空白,待加入0.5 mol/L鄰苯二酚溶液1 mL后,選擇410 nm進行酶活力測定。
1.2.2.2不同濃度的蜂蜜與其抑制褐變作用的關系
以0.1 mol/L的磷酸鹽緩沖液(pH 6.0)為溶劑,配制濃度分別為0、0.5%、1.0%、2.0%、3.0%的蜂蜜水溶液。取2.0 mL磷酸酸鹽緩沖液(pH 6.0)和0.5 mL蜂蜜水溶液于試管中,加板栗粗酶液0.5 mL,于室溫下靜置0.5 h,以試劑作空白,待加入0.5 mol/L鄰苯二酚溶液1 mL后,選擇410 nm進行酶活力測定。
1.2.3蜂蜜對水煮板栗的防褐變作用
1.2.3.1褐變度的測定[7]
取部分樣品,用組織攪碎機攪碎,取20 g果漿,加入20 mL 10%三氯乙酸和10 mL蒸餾水。在24℃下靜置24 h后用蒸餾水定容至100 mL。4 000 r/min離心20 min,取上清液,以蒸餾水為空白參比,選擇波長420 nm處測定處理液的吸光度,以吸光度的大小表示褐變程度。
1.2.3.2幾種防褐變劑防褐變效果的比較
運用檸檬酸、抗壞血酸、蜂蜜和EDTA,按照不同的組合和配比對板栗進行水煮護色試驗。
2.1不同蜂蜜對酶活力抑制作用的影響
不同蜂蜜對沒活力抑制作用試驗結果如圖1所示。

圖1 不同蜂蜜對PPO活性的影響Fig.1 Influence of different honey on the activety of PPO
圖1表明蜂蜜對板栗的多酚氧化酶活性有明顯的抑制作用,不同的種類的蜂蜜對酶活力的抑制效果有所不同,相比較而言,本試驗中所用的葵花蜜比槐花蜜具有更明顯的抑制褐變的效果,根據蜂蜜抑制褐變的機理,其中所含的縮氨酸的數量及蜂蜜的pH都是不同的,因此其抑制褐變的效果也不同。
2.2蜂蜜的濃度對抑制褐變作用的關系
蜂蜜的濃度對抑制褐變作用試驗結果如圖2所示。

圖2 不同濃度的蜂蜜對PPO活性的影響Fig.2 Influence of different honey concentration on the activety of PPO
圖2表明:隨蜂蜜的濃度的增加,對板栗的多酚氧化酶的活性的抑制作用有所增強,當濃度大于2.0%后增強的效果不明顯。
2.3幾種防褐變劑對褐變抑制效果的比較
運用檸檬酸、抗壞血酸、蜂蜜和EDTA,按照不同的組合和配比對板栗進行水煮護色試驗,結果如表1所示。

表1 板栗護色試驗表Table 1 Chinese chestnut color protection treatment
表1的試驗結果表明,蜂蜜在板栗水煮過程中有明顯的抑制褐變的作用,而且其抑制效果隨濃度的增加而加強,本試驗中,蜂蜜在合適濃度時,其抑制效果稍大于EDTA,而且若在加工中加入蜂蜜還可以改善產品的口感和風味,同時具有板栗和蜂蜜的營養價值,是一種很有潛力的天然防褐變劑。
常溫反應體系中,蜂蜜對板栗中的多酚氧化酶的活性有一定的抑制作用,且不同的蜂蜜種類對PPO的活性的抑制作用有所不同,隨著濃度的增加抑制作用更好。在加熱過程中加入蜂蜜時,可以對其褐變起到一定的抑制作用,但因板栗加熱時發生的褐變比較復雜,還需要對蜂蜜用于加工時的溫度、時間等進行進一步地研究。與機械,2008,28(5):117-121
參考文獻:
[1]Eng in Ertan.Variability in leaf and fruitmorphology and in fruit composition of chestnuts(Castanea SativaMil.l)in the Nazilli region of turkey[J].Genetic Resources and Crop Evolution,2007,54(4): 691-699
[2]劉麗莉,馬美湖,楊協力.板栗飲料加工的關鍵技術研究[J].食品
[3]周家華,常虹,蘭彥平.板栗多酚氧化酶的酶學特性[J].食品研究與開發,2010,31(2):91-94
[4]王磊,蘭玉倩,趙倩輝,等.板栗仁多酚氧化酶特性研究[J].中國食品添加劑,2010(5):93-97
[5]康明麗,牟德華.板栗加工褐變機理及控制方法研究進展[J].河北科技大學學報,2003,24(4):72-76
[6]陶月良,邱君正,林華,等.板栗果實過氧化物酶與多酚氧化酶特性的研究[J].食品科學,2001,22(5):64-67
[7]曾婷婷,張立彥,芮漢明.板栗的酶促褐變特性及滅酶預處理研究[J].食品工業科技,2011,3(10):110-113
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.005
收稿日期:2014-02-12
基金項目:河北省科學技術研究與發展計劃課題(12227167)
作者簡介:耿建暖(1979—),女(漢),副教授,碩士,從事食品科學相關的教學和研究工作。
Application of Honey in Antibrowning of Chinese Chestnut
GENG Jian-nuan1,MIAO Li-jun1,YU Jian-jun2
(1.Environmental Management College of China,Qinhuangdao 066004,Hebei,China;2.Hebei Normal University of Science and Technology,Qinhuangdao 066004,Hebei,China)
Abstract:To control the browning of chestnuts,we studied the effect of the kind and concentration of honey in antibrowning.We had a lso compared the honey with several other chemical reagents by experiments.And the results showed us the honey could inhibit the browning of chestnut effective.
Key words:Chinese chestnut;browing;honey;PPO;inhibitors