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马铃薯丝加工中的褐变因素及其控制.pdf

马铃薯丝加工中的褐变因素及其控制.pdf

上传者: 哈深海鱼 2012-05-12 评分1 评论0 下载46 收藏10 阅读量164 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《马铃薯丝加工中的褐变因素及其控制pdf》,可适用于高等教育领域,主题内容包含食品科学FoodSeienee(总)泡变小,膨胀体积小,糊精化程度低含水量偏高,机体内升温慢,膨化率下降,膨胀体积大,膨胀后制品质地坚硬,不利于微生符等。

食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 泡变小 , 膨胀体积小 , 糊精化程度低 ; 含水量 偏高 , 机体内升温慢 , 膨化率下降 , 膨胀体积 大 , 膨胀后制品质地坚硬 , 不利于微生物和酶 的作用 。 3 . 3 脱脂奶粉的加入会影响发酵 时间和产品 风味 。 添加量适当时 , 不仅可缩短发酵时间 , 增 强产品风味 , 还可大大降低生产成本 。 3 . 4 均质是本 _ L艺中必须采用的一步工序 , 它 可以使产品口感细腻 , 形成体态均 一 、 乳化均 匀 、 外观形态好的酸奶 。 马铃薯丝加工中的褐变因素及其控制 胡小松 李积宏 刘文英 北京农业大学食品科学系 1 0 0 0 9 4 喻绍春 文国强 北京市农业局 摘 要 研究了马铃薯中多酚氧化酶的最适温度 、 最佳 pH 值及热稳定性等多方面的特性 。 筛选了以亚 硫酸氢钠 、 抗坏血酸 、 柠檬酸 、 氯化钙为主剂的护色剂 , 提出了马铃薯丝在加工与贮存过程中抑制其褐 变的工艺流程与技术要点 。 关键词 马铃薯 多酚氧化酶 褐变 护色 我国马铃薯种植面积广 、 产量大 、 马铃薯 能在各种土壤和气候条件下生 长 , 因此 , 在全 国各地均有种植 。 但是我国马铃薯的加工利用 却相当落后 , 鲜食量高达 90 写以 _ L , 远远落后 于国外 。 如美国在 8 0 年代后 , 马铃薯食品加 _ _匕 率达 7 6 % 〔, 」。 马铃薯 (s o la n u tn tu b e r o sa m ) 是 一种高淀粉 高蛋白质食物 , 其中含有人体必需氨基酸蛋氨 酸和胧氨酸 , 还含有 多种维生素 , 如 V B 、 V 。 、 V 、 , 其中维生素 c 含量远远高于小麦 、 玉米 、 大米 等禾谷类作物图 , 近年来有 “地 一F苹果之称 ” 。可 见 , 通过对马铃薯开发利用的深入研究 , 将马 铃薯从单一的粮食作物 , 转化成具有多种增值 效益的商品 , 具有相当重要的现实意义 。 多酚氧化酶 (P P o )是植物中广泛存在的一 种酶 , 常催化食品原料中的内源性多酚物质氧 化生成黑色素 。这种酶促反应多发生在苹果 、香 蕉 、 鳄梨 、 橄榄、 蘑菇及薯类等果蔬中 , 除了 影响加 一f 品的色泽外 , 还会产生不良风味 。 因 此 , 必须针对性的采取措施进行控制〔’」。 马铃薯加工过程中的褐变问题 , 是生产中 急待解决的课题 , 也是制约马铃薯制品开发和 利用的重要因素 。 这种褐变包括加工期间的酶 褐变和贮存期间的非酶褐变两个方面 , 酶促褐 变是由多酚氧化酶引起的川 , 非酶促褐变受温 度和还原糖含量影响很大 。 本实验以马铃薯丝 为原料 , 对如何控制多酚氧化酶所引起的褐变 和酶的热稳定性 、 反应最佳酸度 、 最适温度进 行研究 。 并对多种护色剂 (如柠檬酸 、 抗坏血 酸 、 氯化钙 、 亚硫酸氢钠 ) 对褐变的抑制作用 以及有关因素的影响作了深入探讨 。 材料和方法 材料 夏波蒂 河北围场 紫花臼 内蒙 克新 2 号 北京延庆 乌盟 6 0 1 北京延庆 1 . 2 试剂配制 过氧化氢 (H Zo Z ) : 取 1 . 0 m 13 0 %的 H Zo Z 于 ]0 o ml 的容量瓶中 , 用蒸馏水定容后取此溶 液 2 . o ml , 用 p H 6 . 8 的磷酸缓冲液定容至 10 0 m l 。 p H 6 . 8 缓冲液 : 将 0 . 0 5 m o l/ L 的 N a H Zp o 4 和1 N a H P o ; 溶解 , 定容至 5 0 0 m l , 调 p H 值至 6 . 8 。 4 一氦基安替比林 : 取苯酚 1 . 62 9 用 蒸馏 食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 水溶解 , 再取 5 0 K c m g 4 一氨基安替比林 , 混和 定容至 1 0 0 K C m l。 1 . 3 测定方法 1 . 3 . 1 褐变强度 (B D ) 的测定 取新鲜样品研磨成匀浆 , 按 1 : 10 加蒸馏 水 , 低温下匀浆 Z m in , 过滤后取滤液于 25 保 温 5 m in , 测定褐变强度 , 结果以 A 41 。x lo 表 示〔3〕。 未保温的初酶液备用 。 1 . 3 . 2 多酚氧化酶 (PPo ) 活性测定 取上述初酶液 2 . 0 m l , 加 2 . 0 m lp H 6 . 8 磷 酸缓冲液 , 再加 8 . 0 m l 0 . 2 %的邻苯二酚于三 角瓶中 , 振荡混匀 , 于 30 下保温 10 m in , 然 后于 4 10 n m 处比色测定 PPo 的活性 , 结果以 A 们 。表示 [ 5〕。 1 . 3 . 3 过氧化物酶 (P o x ) 活力的测定 用沃辛法测定 [6j 。 1 . 4 影响 PP o 活性的因素 1 . 4 . 1 p H 对 Pp o 活性的影响 用 乙 酸 一 乙 酸 钠 (pH 4 . 0 一 p H 4 . 5 ) , K H ZPo 4 一 N a 0 H (0 . 0 5 m o l/ L , p H 6 . 0一 8 . 0 ) 的 缓冲液调整反应体系 PI { 值 , 得如下 p H 水平 : 4 . 1 , 刁. 6 , 5 . 0 , 5 . 3 , 6 . 0 , 6 . 5 , 6 . 9 , 7 . 3 , 8 . 3 , 8 . 7 。 在 30 ‘C下测定 PPo 活性 。 1 . 4 . 2 温度对 PPO 活性的影响 按 PPO 活性测定方法取好反应液 , 分别于 8 , 1 2 , 1 6 , 2 0 , 2 4 , 3 0 , 4 0 , 4 5 , 5 0 , 5 5 , 6 0 , 70 , 80 下保温 10 m in , 然后于 4 10 n m 处 比色 测定 PP o 活性 。 1 . 4 . 3 护色液 (亚硫酸氢钠 、 抗坏血酸 、 氯化 钙 、 柠檬酸 ) 对 PPo 活性影响 按 PP o 活性测定方法取好反应液 , 分别向 其中加入亚硫酸氢钠 , 抗坏血酸 、 柠檬酸 , 氯 化钙 , 使之达到一定浓度 , 振荡棍匀 , 于 30 ‘C 下保温 10 m in , 然后 于 41 0 n m 处 比色 测 定 PPo 活性 。 1 . 5 PPo 、 Po x 的热稳定性 将马铃薯切成 2 m m 左右的细丝 , 分别于 60 , 65 , 70 , 75 , 80 ‘ c 「热烫一定时间后 , 迅 速用 自来水冷却 , 测定 PPo 、 Po X 活性 。 1 . 6 马铃薯不同部位的褐变强度和 PPo 、 Po x 活性 取马铃薯近皮处组织 (小于 L 5 c m 外缘 ) 和心部组织各 1 0 . 0 9 , 按上述方法测定其 B D 与 PP o 、 Po x 活性 。 L 7 护色处理 分别用不同的漂烫温 J变与时间处理马铃薯 丝 , 再迅速将其置于护色液中护色 20 m in (也 可根据生产要求 , 适当调整漂烫温度和时间 ) , 袋装密封后于低温 (7 . 5一 10 ’C ) 卜贮藏 , 观察 褐变情况 。 护色 液 I : 柠檬酸 + N a H S o 3 ( 0 . 0 5 % ) + C a C I: (0 . 1 5 % ) (p H 4 . 9 ) 护色液 亚 : V e (] . 0 % ) + C a C一2 (0 . 1 5 % ) 护色液 l : 柠檬酸 + v c (_! . 0 % ) 十 c a C1 2 (0 . 1 5 % ) (p H 3 . 9 ) 护 色 液 份 : 柠 檬 酸 + V 。 ( 0 . 8 % ) + C a C 12 (0 . 1 5 % ) (pH 3 , 9 ) 护 色 液 V : 柠檬酸 + N a H so 3 ( 0 . 1 % ) + C a C I: (0 . 1 5 % ) (p H 4 . 9 ) 2 结果与讨论 2 . 1 马铃薯不同品种和不同 部位的褐变强度 及多酚氧化酶和过氧化物酶活性 表 l 不同品种的马铃薯的糖含量和 B D 与酶活性比较 品种 比重 还原糖 蔗糖 % % PO X B D PP O (m g / g ) 夏波蒂 1 . 0 80 紫花白 卜 0 9 6 乌盟 60 1 1 . 0 7 8 克新 2号 1 . 0 8 5 0 . 4 3 1 . 1 4 1 . 3 6 3 . 5 4 4 . 6 5 6 0 . 4 6 6 0 . 5 2 9 5 . 4 6 5 0 . 6 5 2 . 6 2 6 . 3 4 1 1 8 2 . 2 8 5 . 4 1 2 9 1 5 3 5 2 6 3 7 9 9 1 3 6 1 0 . 9 0 3 2 . 1 . 1 不同品种的马铃薯的特性比较 从表 1 可以看出 , 褐变强度与多酚氧化酶 活性呈显著正相关 (y = 3 . 8 4 6 X + 1 7 0 8 , r “ ‘ - 0 . 7 9 9 0 ) , 与过氧化物酶活性无 明显规律 。 说明 马铃薯的褐变与多酚氧化酶有密切的联系 , 而 与过氧化物酶无关 。这与其它蔬菜水果相似 , 如 食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 花椰菜 、 梨等 。 尽管马铃薯中过氧化物酶的相 对含量也较高 , 但过氧化物酶在引起多酚氧化 时 , 必须有过氧化氢的存在 , 而马铃薯中通常 不存在更多的过氧化氢 。 而且 , 当过氧化氢和 过氧化氢酶同时存在时 , 过氧化氢都被分解了 , 所以过氧化物酶不是褐变的主要原因 。 试验发现 , 不同品种的马铃薯 , 其褐变强 度及多酚氧化酶活性也有很大差别 。 在加工马 铃薯丝时 , 品种对褐变的影响十分显著 。 以 一L 的四个品种中 , 由美国引进的夏波蒂 , 其多酚 氧化酶活性和褐变强度都明 显低于其他三 品 种 , 这也许是美国马铃薯制品发展快 , 历史久 的一个很重要原因 。 因为这种品种在加工与贮 存过程中褐变较轻 , 通过一些处理后 , 可基本 控制其褐变 。 另外在四品种中 , 夏波蒂 的还原糖含量也 极低 , 仅有 0 . 43 , 显著低于其他三品种 , 这很 有利于马铃薯丝的贮存 , 减少由于非酶褐变而 引起的变色问题 。 一般刚采收 的马铃薯块茎中 还原糖含量几乎为零 , 在低温贮藏过程中 , 还 原糖含量不断升高 , 可达鲜重的 7 . 8 %阁 , 这是 由于磷酸化酶的作用 使淀粉分解成糖的关系 。 对同一品种而言 , 我们可以采用适宜的贮藏方 法 , 一方面可以使其还原糖含量不致很高 , 另 一方面又可抑制其发芽 。 将经过冷藏的马铃薯 置于室温下 (2 0一 30 ) 2 一 3 周再加工 , 还原 糖含量会明显降低 , 或者采用 1 O C 一 F贮藏 , 也 可避免其淀粉的过分糖化 。 因此 , 在生产马铃薯制品 时 , 品种因素极 其重要 。 必须尽量选择多酚氧化酶活性低 , 还 原糖含量低的品种进行加工 , 这是保持制品良 好色泽的首要条件 , 也是控制马铃薯制品在加 工过程中褐变的关键环节之一 。 2 . 1 . 2 马铃薯不 同部位的褐变强度和多 酚氧化酶活性 如表 2 所示 , 在近皮部的马铃薯组织中 , 其 多酚氧化酶活性和 过氧化物酶活性均 比心部 高 , 褐变强度也大 , 所以 , 近皮部较心部更易 褐变 。 这正是在加工马铃薯丝时 , 尤其经碱液 去皮的马铃薯 , 其丝的两端变色快和变色严重 的主要原因 。 表 2 、 马铃薯不同部位的褐变强度与酶活性 POX品种 部位 B D PP O 气m 吕f g 夕 心部 4 . 0 5 8 0 . 8 9 9 ‘ 0 . 1 8 0 克新 2 号 近皮部 5 . 8 8 6 1 . 8 3 5 0 . 4 4 1 心部 5 . 0 4 6 1 . 0 3 7 0 . 1 2 9 乌盟 6 01 近皮部 6 . 8 5 ] . 8 7 2 0 . 3 3 9 而在芽眼处的马铃薯丝 , 也极易发生褐变 , 这可能是由于近芽眼处的还原糖含量高于其他 任何部位所引起的 。 因此 , 在加工马铃薯丝时 , 应除尽芽眼 , 尤其用碱液去皮进行生产时 , 更 应注意这一问题 。 2 . 2 多酚氧化酶和过氧化物酶的热稳定性 2 . 2 . 1 多酚氧化酶的热稳定性 一 ~ ~ 、 \ 、 \ _ ~ 、咬六 : 二拼 、、 ‘~ , , . . , . . 、、 , , . ~ . , . 户魂狱做 5432100.0.0.众0. 侧米以 _ 一 一 一 一 6 0o C 一 。 一 - 一6 5o C — 。 一 7 印C — 7 5 O C一 关 一 关 一8 0 C图 1 、多酚氧化酶在各温度 「的活性变化 试验结果表明 (图 1) , 多酚氧化酶在 60 C 以下不易失去活性 。 而在 65 C需热处理 60 一 90 、 , 7 0时需 6 0 5 , 7 5 需 4 5 5 , 才能使大部分 酶失去活性 。 但在 80 ‘C 只需 25 5 , 85 C 时 , 热 处理时间则不得超过 2 0 5 , 否则马铃薯丝在 贮 藏期间会变软发粘 。 试验认为 , 在生产上用热处理方法来控制 马铃薯丝的褐变 , 一般以采甩 75 一 85 ‘C , 热处 理 45 一 20 5 为宜 。 低于 75 , 热处理时间长 , 营 养素将损失较多 , 尤其是对不耐热的水溶性维 食品科学 F o o d s e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 生素 。 而高于 85 时 , 淀粉糊化极快 , 易影响 马铃薯丝的再次加工 , 破坏马铃薯丝原有的天 然风味与质地 。 0 . 2 4 0 . 2 0 0 . 1 6 i\ 、、、‘ .、八 侧絮咨 今 . 、丫丈之二. 二 马铃薯丝保持原色 , 则表明酶已失活 , 酶促褐 变则基本可控制 。 此法简便易行 , 适 二_f生产上 应用 。 2 . 3 影响多酚氧化酶活性的因素 2 . 3 . 1 pH 对 PPo 活性的影响 图 3 为马 铃薯的 p H 一PPO 活性关系 曲线 图 , 与甘薯中 PP o 纯化曲线图相似困 。 试验结 果表明(图 3 ) , 马铃薯中 PPO 反应的最适 pH 为 6 . 0 (峰顶 ) , 在 p H 4 . 6 ~ 5 . 0 和 p H 7 . 3一 7 . 6 1飞习 有两个小峰出现 。 这说明马铃薯中可能有多酚 氧化酶的同工酶存在 , 而且因品种不 同 , 其活 性强弱也有明显差异 。 1208叫00 、\.\ f\\Ž浑、 八已叭以训[、‘户z,尸21月ll,’lIl似 、厂,,ln 76 ”勺23410.0.0.0.0.0.0. 侧长彭 图 2 - - - - -一 6 0o C — 一7 5o C— 6 5 o C — 8 0 o C过氧化物酶在各温度下的活性变化2. 2. 2 过氧化物酶的热稳定性在进行热处理时 , 一般 一可以用过氧化物酶 和过氧化氢酶为测定酶 , 如果这两种酶失活 ,其 它酶不会残留活性 。 图 2 为马铃薯的过氧化物 酶在不同温度的热处理条件 下所表现的活性变 化 , 不难看出 , 其热稳定性和活性变化规律与 多酚氧化酶 (图 1) 基本一致 。 当温度在 65 『C 以上时 , 过氧化物酶在 60 5 以 内才基本失去活 性 。 如表 3 所示 , 温度愈高 , 酶失活需要的时 间愈短 , 8 5 只需 2 0 5 。 表 3 、 过氧化物酶在各温度下的失活时间 温度 ( ) 热烫时间 (s ) 7 5 7 8 8 0 8 5 4 5 3 0 2 5 2 0 因此 , 在生产上可采用愈疮木酚法定性判 断过氧化物酶和多酚氧化酶等酶系是否已失去 活性 。 方法是将浓度为 1 . 5 % 的愈疮木酚酒精 溶液与 30 %过氧化氢等体积混和 , 在待测 马铃 薯丝上滴加 1一 2 滴上述溶液 , 若马铃薯丝变为 红褐色 , 则热烫时间不够 , 酶系尚未失活 。 若 - - - - - - -一 鸟盟 6 01 —克新 2 号图 3 马铃薯中 PPo 活性与 pH 的关系试验认为 , 山 于酸度对底物分 子中羚基电 离状态 的影响 , 故 在不同的酸度 卜表现 出不同 的酶活性 , 近中性 p H 对电离有利 , 从而有利于 酶的催化作用川 。 多酚氧化酶中含有 H is 基 团 , pK 一 6 . 0 0 , 故 在中强酸条件 卜, 酶活性较高 。 另 外 , 酸度又影响辅基铜离子的稳定性 , 碱性条 件 卜, 铜分离出来以 c u ( o H ) 2 状态沉淀 。 故在 碱性条件下 ( p H > 8 . 3 ) , 酶活性也会明显的被 抑制 。 若将 p H 控制在 4 . 9 (用 N aH S o 3 ) 和 p H 3 . 5 (用维生素 c ) 时 , 活性则显著降低 , 可有效的 食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 控制马铃薯丝在贮存期间的褐变而保持原色 。 。‘ 6 } 0 ‘ 5 { 0 ’ ‘六’。‘ 3 }l O. 、 2 [戈 _0“} .份二二 - - -一O。 O ‘we we es 一翻二二二二二一- -一 侧长哪 0 . 0 3 图 4 0 . 06 0 。 0 9 沁 0 . 12 0 . 1 5 0 . 18 所 以 , 一 旦抗坏血酸用完 , 就失去 了抗氧 化和抑制褐变的作用 。 因此 , 抗坏血酸的使用 量对防止马铃薯丝在加工 与贮存期间的褐变十 分关键 。 添加量少 , 不仅起不到抑制褐变的作 用 , 反而易与氨基酸反应而促进非酶褐变 ; 若 加量过多 , 对于成品在贮存期间 , 特别是在较 高温度下贮存时 , 由于氧化后所形成的酮化合 物与胺化合物发生非酶褐变反应 , 会加剧制品 变色 。 试验认为 , 在 马铃薯丝加工时 , v c 可有效 的抑制贮期非酶褐变 。 而且 , 最好与柠檬酸结 合使用 , 用柠檬酸调溶液 p H 至 3 . 5 , 抗坏血酸 浓度为 ]. O% , 将经热处理的 马铃薯丝在此溶 液中 浸泡一定时间后捞出 , 可更有效的抑制贮 期非酶褐变 (表 4 ) 。 而且 , 此溶液可在多次使 乌盟 6 01 —克新 2 号马铃薯 PPo 活性与 V c 的关系 ,UZ ‘.二 0.0.0.侧双彭 、 / 尸 一、 、一尹 、一一 产 、 、、, 龟、.且..Lr....石..rŽ廿.匕氏0. 侧长哪 C二二二~ 扣 0 1 0 , 0 2 Q . 0 3 0 . 0 4 0 . 0 5 0. 2打几态一扁了 .了了 ,丫丽一犷落, % - - - - - ‘一乌盟 6 01 —克新 2 号图 5 马铃薯 PPO 活性与 Ca cl : 的关系2 . 3 . 2 抗坏血酸 ( V e ) 对 p p o 活性的影响 图 4 为抗坏血酸一PPO 活性曲线图 。 可以 看出 , 当 V C 加量在 30 0 1 0 一 “左右 , 酶活性明显 受到抑 制。 这可能是由于抗坏血酸不仅可改变 体系的 p H 值 , 同时还是一种强还原剂 。 有资料 表明川 , 抗坏血酸抑制褐变的主要原因和机制 如下 : 邻二醒 + 抗坏血酸~ 邻二酸十脱氢抗坏血 酸 , - , - - - - , 一乌盟 60 ] —克新 2 号图 6 马铃薯 PPo 活性与 N a H So 3 的关系用后再测定其浓度和 pH 值 , 通过添加 V c 和柠 檬酸达到重复使用 。 2 . 3 . 3 氯化钙对 PPO 活性的影响 图 5 为氯化钙一PP o 活性的关系曲线 图 。 试验证明 , c a cl : 对酶活性抑制作用的规律不明 显 , 只有当 c a cl Z 浓度达 0 . 6 %时 , 才有明显的 抑制酶活性的作用 。 这是由于为了使酶反应达到最佳状态 , 在 配制溶液 时用 p H 6 . 8 的磷酸缓冲液 , 其中的 Po4 3 一 能 与 c a 2+ 结 合 而 产 生 不 溶 性 的 食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 口合‘”””OƒU,曰2,1. .二 侧报咨 e a 3 ( Po 4 ) : 沉淀 , 故在 C a c l: 浓度较低时 , C a Z+ 因沉淀而不能起到抑制酶活性的作用 。因此 , 在 C aC1 2 浓度较低时 , 曲线呈现出无规律变化 。 只 有反应液 中的 Po ; 3 一全被 c a “+ 结合而 沉淀后 , 剩余 C a Z+ 才可竞争性的鳌合酶中的 C u , + , 起到 抑制褐变的功能 。 试验还发现 , 用 C a CI : 处理热烫后 的马铃 薯丝 , 在提高其脆硬质地上有 良好的作用 。 这 可能与钙离子和果胶酸的游离轻基之间的结合 作用有关 。 但由于马铃薯中的植酸会与果胶争 相作用于钙 , 从而影响马铃薯的质地 。 因此 , 单 独使用 c a cl : 溶液护色 , 效果并不好 。 在生产 中 , 一般使用量为 0 . 1 %一 0 . 15 % , 即不会产生 其他异味 , 其目的主要是能够 一 定程度 L提高 马铃薯丝的质地 。 游离的 5 0 2 起作用 , 添加柠檬酸 可使体系处于 微酸性环境中 , 有利于 5 0 : 的释放 , 生 产上可 用 0 . 05 %的亚硫酸钠 , 在 p H S . 0 的体系中对马 铃薯丝进行护色 。 但添加量不能过多 , 否则会 使产品因漂白而失去原色 , 并产生不愉快的气 味 。 2 . 3 . 5 柠檬酸对 PPO 活性的影响 图 7 为柠檬酸一PPO 活性曲线图 。 如图所 示 , 在柠檬酸浓度较低时 , 对酶有 一定的激活 作用 , 当柠檬酸浓度为 0 . 08 %时 , 酶活性达最 高峰 。 当浓度大于 0 . 2 %时 , 对酶活性的抑制作 用开始明显增加 。 / 尸 、 入、双7leelLllrl”洲”民”J,0.0.0.侣眼彭 1 5 3 0 4 5 6 0 7 5 0 . 0 6 0 . 1 2 0 . 18 0 . 2 4 0 . 3 0 - - - - - - -一乌盟 6 01 —克新 2 一号图 7 马铃薯 PPO 活性 与柠檬酸的关系但在用亚硫酸盐进行护色时 , 不能直接将 Ca C1 2 与 N a H SO 。 混合 , 否则会产生不溶性亚硫 酸钙 , 影响处理效果和产品质量 。 2 . 3 . 4 亚硫酸氢钠对 PP o 活性的影响 图 6 为亚硫酸氢钠一PPo 活性关系曲线 。 可以看出 , 亚硫酸氢钠对 PP o 活性抑制效果 1- 分明显 , 5 0 : 为 6 0 1 0 一 “时 , p p ( ) 活性儿乎完全 被抑制 。 试验认为 , 亚硫酸氢钠若与柠檬酸结合使 用 , 其效果更明显 。 因为抑制酶活性实际 仁是 图 8 马铃薯 PPo 活性与温度的关系 单独使用柠檬酸对马铃薯进行护色 , 效果 不 明显的原因可能是因为低浓度的柠檬对酶反 应体系的酸度改变不大 , 反而使之接近酶反应 的最佳 p H (6 . 0) 。 同时 , 低浓度的柠檬酸不足 以结合足 够 多 的 铜辅基 , 故低浓 度 ( 小 于 0 . 0 8 % ) 对 PPO 有一定的激活作用 。 但在马铃薯丝的保存期间经柠檬酸液处理 后 , 能够起抑制微生物生长繁殖的作用 , 对延 长产品保存期有一定的效果 。 而且 , 对用碱液 去皮的马铃薯 , 还可中和残余碱液 , 但应将护 色液最终 p H 值调至 3. 5 , 使其起到较好的护色 作用 。 柠檬酸若与亚硫酸盐 、 抗坏血酸和氯化钙 结合使用 , 可起到协同作用 (表 4 ) 。 若仅与亚 食品科学 F o o d S e ie n e e 1 9 0 4 . 5 (总 1 7 3) 舰触白触触 姗嵘触白疏触疏//白触嵘嵘"肥恻厂抒300毗阳渊75C73C78C 硫酸氢钠结合使用时 , 应将最终 p H 调至 5 . 0 , 就能起到很好的护色效果 。 若体系的 p H 值过 低 , 则亚硫酸氢盐在强酸性环境中 , 5 0 : 很快释 放而散逸 , 在保存后期 , 马铃薯就会很快褐变 而变色 。 在仅与抗坏血酸结合使用时 , 应将最 终 p H 调至 3 . 5 , 因为抗坏血酸是种营养物质 , 在弱酸性环境下 , 微生物易生长繁殖 , 引起产 品腐败 。 当 p H 小于 3 . 5 时 , 微生物也就很难生 长繁殖 , 另外 , 当 p H 小于 3. 5 时 , 酶的活性则 基本受到抑制 。 2 . 3 . 6 温度对 PPO 活性的影响 图 8 为温度一PPO 活性关系曲线图 。 试验 表明 , PPO 在 O C 一 20 c 条件 下 , 酶活性较高 , 在 24 一 35 ‘C之 间 , 活性逐渐降低 , 在 16 和 5 0 时出现 活性较高的两个峰 。 说 明可能有 PPo 同工酶存在 。 16 则是其活性最高的最适 温度 。 PPO 在 6 5 以后 , 酶活性受制明显 。 因此 , 可采用 65 以上进行热处理 , 通过漂烫处理达 到基本控制酶促褐变 , 而起到护色作用 。 然而 在 65 ‘C 时 , 所需的热处理时间较长 (表 3 和图 8 ) , 不仅会使营养成份损失较多 , 而且马铃薯 因漂烫时间过长 而变色 。 但温度高于 85 ‘C 时 , 淀粉会很快糊化 , 从而使马铃薯丝发软变粘而 失去原有的特殊风味 , 也影响其再加工 。 因此 , 掌握好热处理的温度和时伺是生产 中必须十分 注意的问题 , 也是提高产品质量和防止褐变的 关键环节 。 2 . 4 马铃薯丝的护色与保存 2 . 4 . 1 马铃薯丝的护色剂筛选 从表 4 中可以看出 , 退度越高 , 热处理时 间越短 , 热处理温度和时间对护色效果的影响 也十分明显 , 相 同的护色剂在不同的热处理条 件 卜, 其效果不同 。 试验认为 , 在生产中可采 用 75 C 以上热处理 , 此温度段热处理杀酶 , 护 色效果较好 。 但单独使用抗坏血酸 , 褐变较严 重 , 用硫进行护色 (护液 I) 可采用 70 一 75 , 7 5一 8 0 , 8 0~ 8 5 ‘C 分别热处理 5 0 , 4 0 , 2 5 5 , 可保持 马铃薯丝原有色泽 、 风味和质地 。 此种 状态 下 , 用 自来水冲洗后的马铃薯丝含 5 0 2 为 . 40 1 0 一 ” , 符合国家卫生标准 。 用护色液 租 可采 用 7 5一 8 0 ‘C , 8 0一 8 5 ‘C 热处理 4 0 , 2 5 5 , 效果 也较好 。 2 . 4 . 2 马铃薯丝的保存温度研究 表 4 马铃薯丝的护色效果观察 护色液温度 时间— 备注I 亚 1 IV V 6 5 ~ 7 0 l‘45 即 70 ~ 7 5 ‘ C 50 即 75 ~ 8 0C 40 即 80 ~ 85 2 5, , 护色液中均 浸泡 ZOm jn l污, 用聚乙 烯小包装袋 密封, 置 7 . 5~ 10亡以 卜 保存。 10 d 后观察。 .自于日//// 表 5 温度对马铃薯丝保存的影响 护色液 - CaC12 (0 . 3% ) V e(0 . 2%) 柠檬酸(0 . 1%) 温度(C ) O~ 3 8 ~ 10亡 2d 褐变+ 十+ 3d 褐变十 ld 褐变+ + 2d 褐变+ 6h褐变十+ 8h 褐变+ 室温 18 ~ 2 5C 1d 褐变几发酵+ 12h 褐变_巨发酵十 8h 褐变比发酵+ 如表 5 所示 , 马铃薯丝在 8一 功 ‘C 的条件 下保存 , 褐变速度最慢 , 褐变程度也较低 。 这 可能是因为低温条件 一「, 淀粉易转化为还原糖 , 而非酶促褐变速度与还原糖含量呈正相关 . 故 在 0 ~ 3 ‘C 下褐变速度比 8一 10 C快 。 另外 . 酸 度对淀粉的分解与合成也有影响 , 低酸性条件 下 , 淀粉分解 。 而低温能增加 C 0 2 在细胞液中 的溶解度 , 在 0 ‘C 时 , 溶于细胞液中的 c 0 2 比在 2 0 时多 1 倍 [71 , 从而降低了溶液的 p H 值 , 这 也许是 0 ~ 3 ‘C 下褐变严重的原 因之一 。 同时 , 非酶促褐变又与温度密切相关 , 在 一定范 围内温度越高 , 褐变越快 , 所 以室 温 (18 一 2 5 ) 下褐变更快 。 另外 , 室温 卜适宜微 生物生长繁殖 , 由于微生物作用 , 产品会因发 食品科学 F o o d S e ie n e e 19 9 4 . 5 (总 1 7 3 ) 粘 、 产气 、 腐烂变质而失去食用价值和再加工 性能 。 因此 , 经处理的马铃薯丝应贮存于适宜的 温度条件下 , 贮存环境温度过高或过低均会加 速褐变 。 试验证明 (表 4 ) , 经烫漂和护色剂处 理后 的马铃薯丝 , 在 7 . 5一 10 下可良好的保 存 10 天以上 。 此外 , 铜 、 铁 、 锌 、 镁等也可加速褐变和 提高褐变强度 , 在生产加工中 , 应避免产品与 金属直接接触 。 3 . 4 马铃薯丝经 75 一 85 热处理 20 一 45 5 后 用护色液 I、 l 护色 20 m in , 袋装密封后 , 置于 7 . 5一 10 下保持 1 周 , 仍能保持马铃薯原有的 天然色泽和风味 。 3 . 5 马铃薯丝加工与护色保存工艺流程及技 术要点 原料选择 (低还原糖 、 低 PPO 活性品种) ~ 清洗 (除芽眼 ) ~ 碱液 (10 一 12 % N a o H ) 或蒸汽去皮~ 柠檬 酸中和护色~ 切丝 (护色 5 0 : ) ~ 漂烫 (7 5一 85 , 40 一 2 0 5 e a e lZ 保脆 ) ~ 护色 2 0 m in (护色液 I、 l ) ~ 密 封或充氮包装~ 7 . 5一 10 贮存 。 3 结论 3 . 1 马铃薯丝的褐变与多酚氧化酶活性及 马 铃薯中还原糖含量呈正相关 , 应选择还原糖含 量低 , 多酚氧化酶活性低的品种进行加工 。 3 . 2 16 和 5 0 为 PPo 反应的最适温度 , 温 度达 65 以上 PPO 很快失活 。 可用 75 一 85 ‘C 热处理 20 一 45 5 杀酶工艺 , 来控制由 PPo 引起 的酶促褐变 。 3 . 3 PPO 活性受多种因素的影响 , 如温度 、 酸 度 、 护色剂等 。 因此 , 可通过控制 p H 值在 3 . 5 以下 , 以及采用 C a “+ 浓度为 0 . 6 % , 抗坏血酸浓 度 3 0 0 1 0 一 6 , N a H S o 3 浓度为 6 0 1 0 一 6 , 柠檬酸浓 度为 0 . 2 % 的护色剂处理 , 有效的抑制 PPO 引 起的褐变和非酶褐变 。 但低浓度的柠檬酸有激 活 PPO 活性的作用 , 而高浓度的 N a H S 0 3 有漂 白成品的效应 。 参 考 文 献 昊凯里 . 国外马铃薯加工现状 . 马铃薯杂志 1 9 9 1 , (2 ) : 9 5 . 张英 . 马铃薯全粉对面包感观品质和面团流变性的 影响. 食品科学 , (9) : 1一8 . 金玉来、 钱建亚 、 肖冬青 . 甘薯中多酚氧化酶的研 究 . 食品科学 1 9 91 . 9. 孟庆生 . 国外关于食品褐变机理的研究 . 国外食品 科技 . 1 9 8 0 , 6 : 9一 1 1 . 冯志哲 . 几种速冻蔬菜的酶活性和质地的分析研 究 . 食品科学 , 1 9 9 0 . (l ). B . 施特尔马赫 [德〕著 钱嘉渊 . 酶的测定方法 . 中 国轻工业出版社出版 . 门福义 . 马铃薯的贮藏物质 马铃薯杂质 . 1 983 , (l) : 6 6 . 黄梅丽 . 食品色 、 香 、 味化学 . 轻工业出版社 , 1 9 84 铁 强 化 豆 腐 的 研 制 张引沁 新 乡市平原大学 张一敏 新 乡市职业病防治所 张庆芝 河南师范大学 4 5 3 0 0 2 摘 要 用含铁盐的复合凝固剂制备铁强化豆腐 , 铁的含量比普通豆腐有很大提高 。 在保持豆腐原有的 色 、 香 、 味的情况下 , 探索了铁强化豆腐的适宜配比 。 关链词 凝固剂 豆腐 铁强化豆腐 A加tr a Ct C o m Po u n d e oa g u la n t e o n ta in in g fe r r o u s sa u lt w a s u sed in th e m a n u fa e tu r e o f be a n e u rd , w hieh m a d e th e ir on e o n ten t in th e Prod u e tio n hig h er tha n tha t in th e o rd in a ry be a n e u r d . S u ita b le Prod u etio n e o n d itio n o f ir o n fo rtif ied be a n e u r d w as in v e stig a te d fo r m a in ta in in g o r ig in a l e o lo r a n d flav o u r o f be an eu r d . K ey w o rds Coa 四 ta n t Be a n e u rd Ir o n fo rtifie d be a n e u r d

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