姜永平， 袁春新，2， 宋益民， 王學(xué)軍

(1.江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇南通 226541； 2.南通市農(nóng)副產(chǎn)品加工技術(shù)協(xié)會(huì)，江蘇南通 226014)

荷蘭豆，亦名荷仁豆、小青豆，為豆科豌豆屬攀緣植物。荷蘭豆口感清脆，營(yíng)養(yǎng)豐富，每100 g嫩莢中含蛋白質(zhì)4.4～10.3 g、脂肪0.1～0.6 g、糖類14.4～29.6 g[1]。荷蘭豆是一種重要的出口創(chuàng)匯蔬菜，近年來(lái)，在江蘇沿海地區(qū)種植面積較大。目前，關(guān)于延長(zhǎng)荷蘭豆保質(zhì)期的研究較多，但多集中于常溫保鮮方面[2-5]，而關(guān)于速凍技術(shù)的研究較少。翟迪升通過(guò)對(duì)速凍荷蘭豆的燙漂過(guò)程中過(guò)氧化物酶(POD)活性變化進(jìn)行分析，提出燙漂溫度95～96 ℃、時(shí)間40～50 s為最佳工藝條件[6]，但該參數(shù)是基于二段式單體速凍加工線條件下獲得的，不適合普通生產(chǎn)設(shè)備；王美蘭等認(rèn)為，加工保藏過(guò)程中造成荷蘭豆維生素C、可溶性固形物等指標(biāo)下降的主要環(huán)節(jié)是燙漂過(guò)程[7]。

燙漂是速凍蔬菜加工過(guò)程中十分重要的工藝之一，關(guān)系到最后速凍產(chǎn)品的商品外觀與品質(zhì)。燙漂的目的是加工原料在速凍通過(guò)一定高溫的水(蒸汽)等介質(zhì)后，鈍化產(chǎn)品中部分酶活性，保證產(chǎn)品的色澤、形狀、硬脆度等。燙漂過(guò)程中燙漂溫度及燙漂時(shí)間是決定燙漂成敗的關(guān)鍵因素，溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則容易使產(chǎn)品組織破壞嚴(yán)重、脆度下降、色澤變黃；而如果溫度過(guò)低或時(shí)間過(guò)短，又達(dá)不到燙漂的目的，會(huì)使產(chǎn)品保質(zhì)期縮短。為研究荷蘭豆最佳的燙漂參數(shù)，本研究以成駒30日為試驗(yàn)材料，選擇目前生產(chǎn)過(guò)程中常用的燙漂溫度，分析不同燙漂時(shí)間處理后荷蘭豆硬度、色澤等商品性狀與葉綠素含量、POD活性等生理指標(biāo)的變化情況，提出荷蘭豆最適宜的燙漂工藝參數(shù)，以期為荷蘭豆的加工提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)于2016年在江蘇嘉安食品有限公司實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。荷蘭豆品種為成駒30日，材料取自江蘇嘉安食品有限公司的通州陳橋基地，選擇成熟度基本一致、無(wú)機(jī)械損傷及蟲(chóng)斑的豆莢；試驗(yàn)過(guò)程中使用的鄰苯二酚、丙酮、2，6-二氯靛酚、草酸、抗壞血酸、無(wú)水乙醇、蔗糖、苯酚等試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 方法

1.2.1 原料處理 將新鮮荷蘭豆豆莢清洗整理后，稱取50 g左右，置于裝有1%氯化鈉的水浴鍋中，水浴溫度為95～96 ℃。燙漂時(shí)間分別為15、30、45、60、75、90 s。

1.2.2 檢測(cè)指標(biāo) 硬度由物性分析儀TA.XTPlus測(cè)定，探頭采用NDP/VB。色澤應(yīng)用kangguangSC-80C全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)定量測(cè)定。L值表示亮度；a值表示紅綠方向顏色變化，+a表示向紅色方向變化，-a表示向綠色方向變化；b值表示黃藍(lán)方向顏色變化，+b表示向黃色方向變化，-b表示向藍(lán)色方向變化。葉綠素含量測(cè)定采用雙波法[8]；過(guò)氧化物酶活性采用鄰苯二胺法測(cè)定[9]；POD相對(duì)活性使用公式POD(樣品活性)/POD(鮮樣活性)×100%計(jì)算獲得。

1.3 數(shù)據(jù)處理

各指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3次，由DPS 7.0軟件分析處理，以Duncan’s新復(fù)極差法判斷數(shù)據(jù)間的差異顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 燙漂時(shí)間對(duì)產(chǎn)品硬度的影響

硬度是衡量速凍產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，產(chǎn)品硬度下降表示細(xì)胞受到破壞，組織液流出，從而影響產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)。從表1可以看出，荷蘭豆產(chǎn)品的硬度隨著燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)，且不同處理間存在著顯著差異，當(dāng)燙漂時(shí)間為30 s時(shí)，荷蘭豆硬度由3 014.5 g下降至2 722.4 g，比對(duì)照下降了9.7%；當(dāng)燙漂時(shí)間延長(zhǎng)到60 s時(shí)，硬度下降至 2 010.0 g，比對(duì)照下降了33.3%；而燙漂時(shí)間為90 s時(shí)，硬度僅為 1 534.5 g，與對(duì)照相比下降了49.1%。

2.2 燙漂時(shí)間對(duì)產(chǎn)品色澤的影響

產(chǎn)品色澤是速凍產(chǎn)品給人最直觀的一個(gè)商品性狀，對(duì)速凍荷蘭豆產(chǎn)品而言，需要呈現(xiàn)翠綠的自然色澤。本試驗(yàn)以L、a、b3個(gè)值表示產(chǎn)品的色澤，從圖1可以看出，荷蘭豆產(chǎn)品隨著燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，L值基本呈下降趨勢(shì)，經(jīng)燙漂15 s處理后，L值由53.20下降至49.97，表明亮度下降，即荷蘭豆產(chǎn)品變暗；但燙漂時(shí)間由15 s延長(zhǎng)至90 s時(shí)，L值的變化不大。a值代表了紅綠方向的變化，本試驗(yàn)中a值的變化呈先降后升趨勢(shì)：當(dāng)燙漂時(shí)間在0～45 s范圍內(nèi)，a值呈下降趨勢(shì)，表明在燙漂時(shí)間為45 s以內(nèi)，荷蘭豆產(chǎn)品呈現(xiàn)的綠色有加深的趨勢(shì)，但當(dāng)燙漂時(shí)間超過(guò)45 s時(shí)，荷蘭豆產(chǎn)品失綠較為明顯，可能是因?yàn)橐欢〞r(shí)間內(nèi)(小于45 s)燙漂處理會(huì)破壞細(xì)胞組織機(jī)構(gòu)，從而加速細(xì)胞液的流出，因此產(chǎn)品外觀呈綠色加深的變化，而當(dāng)燙漂時(shí)間過(guò)長(zhǎng)(大于45 s)時(shí)，細(xì)胞內(nèi)葉綠素被破壞，會(huì)造成產(chǎn)品失綠。b值反映了產(chǎn)品顏色在黃藍(lán)方向的變化，本試驗(yàn)中燙漂時(shí)間在 0～45 s 范圍內(nèi)，b值變化不明顯，維持在30左右，但當(dāng)燙漂時(shí)間超過(guò)45 s時(shí)，b值上升速度明顯加快，從荷蘭豆產(chǎn)品色澤表現(xiàn)來(lái)看，燙漂時(shí)間超過(guò)45 s時(shí)，黃化速度加快。

表1 不同燙漂時(shí)間處理的荷蘭豆產(chǎn)品硬度比較

2.3 燙漂時(shí)間對(duì)產(chǎn)品葉綠素含量的影響

試驗(yàn)用新鮮荷蘭豆葉綠素含量為19.30 mg/100 g，分別測(cè)定不同燙漂時(shí)間處理后荷蘭豆產(chǎn)品中葉綠素的含量，計(jì)算保留率，從圖2可以看出，燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)可直接減少產(chǎn)品內(nèi)葉綠素含量，當(dāng)燙漂時(shí)間少于45 s時(shí)，葉綠素減少較緩慢，處理45 s的荷蘭豆產(chǎn)品中仍能保留97.02%的葉綠素，當(dāng)燙漂時(shí)間超過(guò)45 s以后，葉綠素含量下降速度明顯加快。這可能是因?yàn)槿~綠素在酸性條件下容易發(fā)生脫鎂反應(yīng)，當(dāng)燙漂開(kāi)始時(shí)，溶液基本呈中性或堿性，葉綠素的脫鎂反應(yīng)速度較慢；但當(dāng)燙漂時(shí)間延長(zhǎng)(大于45 s)，細(xì)胞組織被破壞，細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)酸成分不再區(qū)域化，葉綠素處于酸性環(huán)境條件下，使葉綠素的脫鎂反應(yīng)速度加快，從而使得荷蘭豆產(chǎn)品中葉綠素含量快速下降。

2.4 燙漂時(shí)間對(duì)產(chǎn)品過(guò)氧化物酶活性的影響

一般認(rèn)為，過(guò)氧化物酶活性與速凍產(chǎn)品的質(zhì)量有關(guān)，殘余酶活性愈高，產(chǎn)品的質(zhì)量越差；由于過(guò)氧化物酶對(duì)熱較穩(wěn)定，通常把其活性作為燙漂充足與否的指標(biāo)。從圖3可以看出，隨著荷蘭豆產(chǎn)品燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，過(guò)氧化物酶活性越低，燙漂處理15 s后，荷蘭豆過(guò)氧化物酶活性比對(duì)照下降了 33.3%；處理45 s后，過(guò)氧化物酶活性降至新鮮產(chǎn)品的38.56%；當(dāng)燙漂時(shí)間延長(zhǎng)至90 s時(shí)，荷蘭豆過(guò)氧化物酶活性幾乎已經(jīng)檢測(cè)不到，比對(duì)照下降了99.93%。

3 討論與結(jié)論

燙漂是許多速凍蔬菜生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)不可或缺的工藝環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到速凍蔬菜的質(zhì)量。燙漂主要目的是破壞蔬菜中酶類的活性，使蔬菜在速凍和冷藏過(guò)程中能夠盡量維持原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官性狀。

高溫燙漂容易造成細(xì)胞膜破裂，細(xì)胞膨壓?jiǎn)适10]，細(xì)胞壁收縮[10-11]；同時(shí)，由于高分子量果膠聚糖的溶解性增大，黏合細(xì)胞的果膠物質(zhì)發(fā)生β-消除性降解，使細(xì)胞間的結(jié)合力降低，細(xì)胞分離，造成質(zhì)地軟化[12]，此外，高溫還使果膠甲酯酶的活性發(fā)生鈍化，抵制了果膠甲酯酶對(duì)果膠的分解作用，使果膠中甲醇含量降低，自由羧基大量減少，從而抵制了與鈣、鎂等金屬離子的交聯(lián)作用，不能形成保持產(chǎn)品硬度的組織結(jié)構(gòu)[13]。研究結(jié)果表明，使用95～96 ℃溫度熱水燙漂處理荷蘭豆時(shí)，產(chǎn)品硬度隨著燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)而呈下降趨勢(shì)，本結(jié)果與其他果蔬菜產(chǎn)品速凍試驗(yàn)的結(jié)論[14-15]一致。

相關(guān)學(xué)者使用-a/b值表示顏色[16-17]，本試驗(yàn)中經(jīng)不同時(shí)間燙漂處理以后，荷蘭豆產(chǎn)品的顏色值(-a/b)，0 s時(shí)為0.333 0，15 s時(shí)為0.354 0，30 s時(shí)為0.436 5，45 s時(shí)為 0.465 4，60 s時(shí)為0.305 6，75 s時(shí)為0.269 2，90 s時(shí)為 0.223 1，表明燙漂時(shí)間少于45 s時(shí)，荷蘭豆呈現(xiàn)的綠色逐漸加深，但當(dāng)燙漂時(shí)間大于45 s時(shí)，荷蘭豆褐變反應(yīng)加快，外觀呈褐色。

詹沛鑫認(rèn)為，加工過(guò)程中綠色蔬菜失綠的主要原因在于葉綠素的Mg2+與卟啉環(huán)形成的配位化合物不穩(wěn)定[18]，Mg2+易于被H+取代而形成黃褐色的脫鎂葉綠素，如使用 100 ℃ 熱水燙漂處理莧菜，葉綠素降低20%/min[19]，這與本試驗(yàn)結(jié)果相似。本試驗(yàn)結(jié)果還表明，隨著燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，時(shí)間在≥45 s 時(shí)，由于荷蘭豆細(xì)胞組織被破壞，細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)酸成分不再區(qū)域化，使葉綠素處于酸性環(huán)境條件下，增加了荷蘭豆葉綠素的脫鎂反應(yīng)速度，使得荷蘭豆產(chǎn)品中葉綠素快速分解，從荷蘭豆硬度的變化過(guò)程中也得到印證。

過(guò)氧化物酶是蔬菜中最耐熱的酶之一[20]，在蔬菜原料的燙漂中常以該酶活性作為指標(biāo)[21]，同時(shí)，過(guò)氧化物酶是引起果蔬劣變的主要酶。燙漂溫度和時(shí)間對(duì)過(guò)氧化物酶活性的影響較大，魏天軍等認(rèn)為，該酶能在80～95 ℃條件下的一定時(shí)間內(nèi)失活[22]，但高溫和長(zhǎng)時(shí)間的漂燙不利于維生素C的保存。Bottcher研究認(rèn)為，過(guò)氧化物酶的完全鈍化意味著燙漂過(guò)度，并提出花椰菜過(guò)氧化物酶活性保留2.9%～8.2%時(shí)最佳[23]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著荷蘭豆產(chǎn)品燙漂時(shí)間的延長(zhǎng)，過(guò)氧化物酶活性越低，當(dāng)燙漂時(shí)間達(dá)到90 s時(shí)，荷蘭豆過(guò)氧化物酶活性已經(jīng)幾乎檢測(cè)不到，比對(duì)照下降了99.93%。

燙漂處理可以鈍化蔬菜中酶的活性，對(duì)于綠色蔬菜而言，還能使產(chǎn)品色澤更加鮮艷，組織變得柔軟有彈性，葉綠素使產(chǎn)品色澤更加鮮艷、美觀，從而改善產(chǎn)品品質(zhì)。本試驗(yàn)結(jié)果表明，使用95～96 ℃熱水對(duì)荷蘭豆處理45 s是比較合適的燙漂工藝，此時(shí)，荷蘭豆產(chǎn)品的硬度為2 456.7 g，色澤呈鮮亮綠色，并能夠保持新鮮產(chǎn)品97.02%的葉綠素，同時(shí)過(guò)氧化物酶活性僅為新鮮產(chǎn)品的38.56%。