詹珺 趙竟翔
芹菜葉為傘形科植物旱芹的全草的葉子,芹菜(Apium graveolens)屬傘形產二年生草本,又名香芹、藥芹等。具有平肝清熱,祛風利濕,除煩消腫,涼血止血,健胃利血,清腸利便,潤肺止咳,降低血壓,健腦鎮靜的作用。營養學家曾對芹菜的莖和葉片進行過13項營養成分的測試,發現芹菜葉的營養成分中,有10項指標超過了莖。其中,芹菜葉中胡蘿卜素、維生素C、維生素B1、蛋白質、鈣的含量均超過莖的含量。由于芹菜葉含水率很高,在微生物和酶的作用下很容易腐爛變質。干制是延長保存期有效的方法之一,干制后質量減輕、體積顯著縮小、便于運輸、食用方便、無需冷藏、無需添加防腐劑、產品營養豐富、易于長期保藏。但是在加工過程中,失綠現象卻非常嚴重,大大影響了產品的感官品質,降低了產品的商品價值。因此綠色蔬菜在脫水加工過程中的色澤保持(尤其是葉綠素的保持),是產品感官質量評價的關鍵。但在加工過程中,失綠現象卻非常嚴重,大大影響了產品的感官品質,降低了產品的商品價值。因此,綠色蔬菜護色劑的選擇,以及干燥條件的確定成為質量保證的關鍵工藝環節。
材料和方法
材料
(1)試驗材料:新鮮芹菜葉(市售)。(2)主要化學試劑:無水CaCl2(分析純):壽光市海洋化工有限公司;無水硫酸銅(分析純):上海新寶精細化工廠;丙酮(分析純):宜興市華邦化工有限公司;無水碳酸鈣(分析純):天津市華東試劑廠。(3)主要儀器設備:微波爐 順德市格蘭仕電器實業有限公司;J A6102型電子天平 上海市精天電子儀器廠;722型分光光度計 上海精密科學儀器有限公司分析儀器總廠。
生產工藝流程和操作要點說明
(1)脫水芹菜葉的加工工藝流程
鮮芹菜→分揀→清洗→燙漂(護色)→清洗、冷卻→干燥→包裝→成品
(2)工藝要點。原料:選用新鮮芹菜,要求原料無污染、無蟲蛀;擇揀:除去爛葉、老葉、莖,選用嫩枝葉;清洗:用流動的清水漂洗數次,洗凈表面的泥沙和污垢;漂燙(護色):燙漂是脫水芹菜葉加工過程中極為重要的一個環節,可以起到滅酶、殺菌、驅除芹菜葉組織中的氣體等作用,可以保護芹菜葉的色澤、提高保存穩定性。沸水漂燙1min,在燙漂時加入護色劑;清洗、冷卻:為了防止燙漂過度,導致組織過軟,并減少營養損失,要及時將芹菜葉用自來水冷卻,冷卻后溫度不超過30℃;干燥:水洗冷卻后,適當控水,放入微波爐內干燥。
實驗方法
(1)燙漂時最佳護色劑的確定。稱取10.0g芹菜葉,清洗后放入含有不同護色劑的沸水中燙漂1min,清洗冷卻后瀝干,測定葉綠素的含量,干燥后觀察產品的色澤。先通過單因素實驗確定較好的護色劑,如表1。
(2)產品色澤的比較測定。先通過肉眼觀察燙漂后的芹菜葉的色澤,再測定葉綠素的含量來比較產品的色澤,以選擇最佳的半成品。
(3)葉綠素的測定。將瀝干后的樣品剪碎置于研缽中,加蒸餾水5-6ml,碳酸鈣少許及適量的石英砂,仔細研磨成勻漿,用蒸餾水定容到100ml。然后用移液管吸取1.5ml,置于一大試管中,加入80%丙酮6ml,搖動試管,促使葉綠素溶于丙酮中,靜置片刻使殘渣沉于管底,將上面綠色上清夜過濾在另一干凈的試管中,此即為葉綠素丙酮溶液,做測定用。取一光徑為1cm比色杯,注入上述葉綠素丙酮溶液,另以80%丙酮注入同樣比色杯中,作為空白對照,用722型分光光度計,在663nm和645nm波長下讀取光密度。分別測量葉綠素a和b的OD值。
根據測量到的光密度D663、D645,代入(1)式中計算溶液中葉綠素a的含量,代入(2)式中計算溶液中葉綠素b的含量,代入(3)式中計算得葉綠素總含量。
最后計算樣品中葉綠素含量時,需要考慮稀釋因子,則得:
(4)干燥率的測定。在蔬菜干制中,用干燥率表示原料與成品間的比例關系。干燥后稱取試樣的質量,干燥率為原料質量與所得成品質量的比例,用(4)式計算:
(6)感官評定的測定。脫水芹菜葉的感官評定標準具體見表3。
結果與分析
脫水芹菜葉最佳護色劑的篩選。由表4中的葉綠素含量可得,食鹽、檸檬酸、CaCl2和硫酸銅的護色效果基本相當。但干燥后的產品中檸檬酸作為護色劑的干燥后的成品的顏色發黃,與產品應有的色澤有較大的差別,因此選用食鹽、CaCl2和硫酸銅做護色劑。用正交表進行護色實驗來確定食鹽、CaCl2、硫酸銅的最佳護色護色的濃度組合,測定產品的色澤,從而得到最佳的燙漂工藝方案。


用不同濃度食鹽、CaCl2、硫酸銅進行的正交試驗獲得的護色效果的結果,如表5所示,在所有試驗處理中,5號組對芹菜葉的護色效果最好,葉綠素含量為13.6mg/100g,其次為6號組,8號組效果最差。食鹽、CaCl2、硫酸銅各因素的極差R值分別為0.83、0.33和0.23。因極差越大表明該因素對實驗結果的影響越明顯,由此可以判定試驗中各因素對護色效果的主次順序依次為食鹽、CaCl2、硫酸銅。正交試驗結果的方差分析如表6所示,得到的各因素對護色效果的貢獻結果顯示,食鹽對芹菜葉護色效果最為顯著。試驗獲得各因素褐變抑制效果的最佳濃度水平為A2B3C3,故可認為三因素護色的最優水平組合為1.0%食鹽、0.80%CaCl2、10mg/kg硫酸銅。
微波干燥工藝研究。微波干燥時,影響產品的最主要的因素就是產品的外觀,而決定產品外觀的主要因素是干燥時物料的厚度,用不同厚度的物料在微波條件下干燥,如圖1所示。
由干燥率得知,厚度為0.3cm時干燥率最大,隨著物料厚度的增加干燥率逐漸減小,厚度為0.7cm的物料的干燥率最小;由復水率得知,0.5cm、0.6cm和0.7cm時比0.3cm和0.4cm時明顯大,由感官評定得知厚度為0.5cm的物料分數最高,其次是厚度為0.6cm的物料,最差的為厚度為0.3cm的物料,因此,在微波干燥時,最佳的物料厚度應為0.5cm。
芹菜葉用不同濃度食鹽、CaCl2、硫酸銅進行的正交試驗,三因素對芹菜葉護色效果的主次順序依次為食鹽、CaCl2、硫酸銅。最優水平組合為1.0%食鹽、0.80%CaCl2、10mg/ kg硫酸銅。芹菜葉在微波干燥時最佳的物料厚度為0.5cm,可使脫水芹菜葉的護色效果最好。