丁真真,張 超,趙曉燕,陳計(jì)巒,馬 越，*

(1.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心,果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100097; 2.石河子大學(xué) 食品學(xué)院,新疆石河子 832000)

響應(yīng)面分析法優(yōu)化脫水西蘭花的糖護(hù)色處理工藝

丁真真1,2,張 超1,趙曉燕1,陳計(jì)巒2,馬 越1，*

(1.北京市農(nóng)林科學(xué)院蔬菜研究中心,果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,農(nóng)業(yè)部華北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(北方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100097; 2.石河子大學(xué) 食品學(xué)院,新疆石河子 832000)

采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化脫水西蘭花的糖護(hù)色處理工藝。首先對(duì)影響脫水西蘭花品質(zhì)的指標(biāo)進(jìn)行分類和排序,進(jìn)行歸一化處理,賦予不同權(quán)重,通過算術(shù)運(yùn)算獲得脫水西蘭花綜合評(píng)價(jià)值Y。以Y為響應(yīng)值,評(píng)價(jià)糖類型(乳糖、葡萄糖、海藻糖)、護(hù)色時(shí)間、護(hù)色濃度對(duì)脫水西蘭花品質(zhì)的影響,并進(jìn)一步采用響應(yīng)面分析方法優(yōu)化糖護(hù)色處理工藝條件。結(jié)果顯示使用10.1%的葡萄糖、護(hù)色處理15.1 min,此時(shí)脫水西蘭花綜合評(píng)價(jià)值Y值為1.2667,該結(jié)果與驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相對(duì)偏差僅為0.442%,響應(yīng)面分析建立的模型真實(shí)可靠。該工藝條件降低脫水西蘭花顏色變化,保留其營(yíng)養(yǎng)成分,綜合品質(zhì)最佳。

脫水西蘭花,糖護(hù)色處理,褐變,響應(yīng)面分析,綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)

西蘭花(Brassicaoleraceavaritalic),十字花科蕓薹屬植物,富含多酚、葉綠素和硫代葡萄糖苷等活性成分,深受消費(fèi)者喜愛[1]。但在脫水干燥過程中,熱、光、氧等因素會(huì)引起西蘭花中葉綠素降解,產(chǎn)品出現(xiàn)褐變現(xiàn)象。糖護(hù)色處理是在脫水干燥前,將糖分子滲入西蘭花表皮,在干燥過程中,保持細(xì)胞膜的完整性和細(xì)胞原始形態(tài),降低葉綠素降解和黑色素產(chǎn)生,保留產(chǎn)品原有營(yíng)養(yǎng)組分。研究表明糖護(hù)色處理會(huì)降低蔬菜中葉綠素降解速率和黑色素形成速率[2],其效果優(yōu)于其它保護(hù)劑[3]。其中,葡萄糖護(hù)色處理明顯減緩鮮切西蘭花葉綠素的降解[4];蔗糖護(hù)色處理不僅保留西蘭花原有顏色,還改善西蘭花的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[5];乳糖護(hù)色處理對(duì)脫水蔬菜的返霜期具有良好保護(hù)效果[6]。

目前,脫水蔬菜品質(zhì)常以葉綠素?fù)p失率、褐變度、抗氧化性能等指標(biāo)評(píng)價(jià),比如脫水西蘭花粉的品質(zhì)可以用抗氧化性[7]或色澤與復(fù)水比[8]來評(píng)價(jià)。但是,這些研究忽略了脫水西蘭花的品質(zhì)是由顏色、葉綠素、褐變度、復(fù)水性、VC、總酚、抗氧化性,以及能耗等多個(gè)方面共同表征。建立一個(gè)脫水西蘭花的綜合評(píng)價(jià)方法,全面反映脫水西蘭花品質(zhì)勢(shì)在必行。

本課題組對(duì)整朵西蘭花進(jìn)行糖護(hù)色處理,考察護(hù)色處理工藝對(duì)脫水西蘭花品質(zhì)的影響。研究首先對(duì)影響脫水西蘭花品質(zhì)的指標(biāo)進(jìn)行分類和排序,進(jìn)行歸一化處理,賦予各指標(biāo)不同權(quán)重,獲得綜合評(píng)價(jià)值Y的計(jì)算方法。以綜合評(píng)價(jià)值Y為響應(yīng)值,采用單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面的分析方法,優(yōu)化糖護(hù)色處理工藝參數(shù),以期為脫水西蘭花生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

西蘭花 果香四溢果蔬超市(曙光花園中路店)。選擇鮮綠、表面無損傷、花球無黃化的西蘭花作為實(shí)驗(yàn)材料,于實(shí)驗(yàn)室4 ℃下存放24 h；丙酮、石油醚、乙醇、磷酸、草酸、EDTA、鉬酸銨、偏磷酸、硫酸、乙酸、碳酸氫鈉、碳酸鈉、磷酸氫鉀、磷酸氫二鉀、鄰苯三酚(均為分析純) 北京北化精細(xì)化學(xué)品責(zé)任有限公司;氯化鈣(干燥劑) 深圳市精鈍化工有限;氧氣罐、氮?dú)夤蕖⒍趸細(xì)夤?標(biāo)準(zhǔn)氣體) 北京市華元?dú)怏w化工有限公司;福林酚試劑 北京華邁科生物技術(shù)有限公司;Trolox標(biāo)準(zhǔn)品 東京化成工業(yè)株式會(huì)社;總酚(貨號(hào)9252)、考馬斯亮藍(lán)(G-250)、沒食子酸標(biāo)品、抗壞血酸標(biāo)品 Sigma化學(xué)有限公司。

磁力攪拌機(jī) 鉑悅儀器上海有限公司;分析天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;紫外分光光度儀 島津-GL消耗品銷售公司;快速水分測(cè)定儀 上海右一儀器有限公司;Salvis VC50真空干燥箱 Renggli AG公司;恒溫水浴鍋 上海圣科儀器有限公司;離心機(jī) 上海京工實(shí)業(yè)有限公司;佳能EOS 600D數(shù)碼單反相機(jī) 東莞技研新陽電子有限公司;電表 上海賽緯儀器有限公司;酶標(biāo)儀 美國伯騰儀器有限公司。

1.2 糖護(hù)色處理工藝

將新鮮西蘭花放置于4 ℃冷庫貯藏24 h,切除西蘭花根部,使用自來水清洗西蘭花,將花球切分為直徑(3±0.5) cm,保留(1±0.3) cm莖作為原料。按照料液比1∶10,將原料放入(80±5)℃含有2% NaHCO3的自來水漂燙5 min,以800 r/min離心2 min;使用一定濃度糖溶液護(hù)色一定時(shí)間,吸干表面水漬,放入真空干燥箱內(nèi),干燥箱壓力0.02 MPa,干燥溫度為80 ℃,脫水至西蘭花水分含量低于7%,評(píng)價(jià)脫水西蘭花的各項(xiàng)品質(zhì)。

1.3 綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立方法

依據(jù)參考王勇[15]數(shù)學(xué)模糊法,略有改動(dòng)。首先將葉綠素含量、顏色、復(fù)水性、耗能、總酚、VC、可溶性蛋白、超氧自由基清除能力、褐變度、干燥時(shí)間的結(jié)果進(jìn)行歸一化處理,具體將每個(gè)指標(biāo)的最大值作為1,其它數(shù)值與最大值比值yi作為該指標(biāo)的響應(yīng)值;根據(jù)各指標(biāo)對(duì)脫水西蘭花品質(zhì)的影響,將葉綠素含量、顏色、復(fù)水性、總酚、VC、可溶性蛋白、超氧自由基清除能力為正相關(guān)指標(biāo),分別標(biāo)記為yi(i=1～7),將褐變度、干燥時(shí)間、能耗為負(fù)相關(guān)指標(biāo),分別標(biāo)記為yj(j=8～10);再根據(jù)指標(biāo)對(duì)品質(zhì)影響的輕重,賦予不同權(quán)重,其中葉綠素的權(quán)重為0.2,顏色、復(fù)水性、總酚、VC、可溶性蛋白、超氧自由基清除能力的權(quán)重分別為0.1,褐變度的權(quán)重為0.2,耗電量和干燥時(shí)間的權(quán)重分別為0.15。以正相關(guān)指標(biāo)的加權(quán)算術(shù)和與負(fù)相關(guān)指標(biāo)的加權(quán)算術(shù)和之商作為樣品綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y(公式1),那么Y越大,說明脫水西蘭花的綜合品質(zhì)越好。

式(1)

式中:yi為正相關(guān)指標(biāo)的歸一化值;wi為正相關(guān)指標(biāo)的權(quán)重;yj為負(fù)相關(guān)指標(biāo)的歸一化值;wj為負(fù)相關(guān)指標(biāo)的權(quán)重。

1.4 單因素實(shí)驗(yàn)

以糖類型、護(hù)色時(shí)間和護(hù)色濃度為因素,進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。糖類型:海藻糖、葡萄糖、乳糖,此時(shí)護(hù)色時(shí)間為10 min,護(hù)色濃度為10%;護(hù)色濃度:3%、5%、10%、15%、20%(w/w),此時(shí)為葡萄糖護(hù)色10 min;護(hù)色時(shí)間為3、5、10、15、20 min,此時(shí)葡萄糖濃度為10%。

1.5 西蘭花護(hù)色的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,采用Design-Expert 8.05b的Box-Behnken中心組合設(shè)計(jì),以糖類型、護(hù)色濃度、護(hù)色時(shí)間為素,分別以A、B、C表示,以綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y為響應(yīng)值,其因素水平的編碼值見表1。

表1 響應(yīng)面分析因素水平表Table 1 Factors and levels of response surface experiment

1.6 顏色和褐變度的測(cè)定

設(shè)置數(shù)碼單反相機(jī)為手動(dòng)拍照模式,光圈F為5.6,快門時(shí)間為1/50 s,感光度為ISO 100,對(duì)脫水西蘭花拍照。用軟件Image-Pro Plus 6.0圖像分析軟件對(duì)西蘭花圖像進(jìn)行分析,因西蘭花主要呈綠色,用RGB色彩分析模式。軟件中添加西蘭花照片,選擇分析邊界,點(diǎn)擊RGB色彩模式,選擇綠色強(qiáng)度值(G),以其中代表西蘭花顏色的局部綠色強(qiáng)度值的平均值,表征脫水西蘭花的顏色變化。

采用0.1 mol/L的磷酸緩沖溶液(pH=6.8)[9]。稱取粉碎的脫水西蘭花0.50 g于燒杯中,加入20 mL磷酸緩沖溶液20 mL,室溫磁力攪拌15 min,過濾,在450 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度值,重復(fù)三次。

1.7 葉綠素含量的測(cè)定

采用丙酮比色法[10]。稱取超微粉碎的西蘭花0.1000 g,加入80%丙酮溶液10 mL溶解,8000 r/min離心機(jī)離心10 min,提取上清液,以80%丙酮為空白,在645 nm和663 nm波長(zhǎng)下測(cè)吸光度,按公式(2)計(jì)算脫水西蘭花的葉綠素含量,重復(fù)三次。

葉綠素含量(mg/g)=(20.2×A645+8.08×A663)/m×V

式(2)

式中:V為提取液體積,單位為mL;m為樣品質(zhì)量,單位為g。

1.8 復(fù)水比的測(cè)定

稱取脫水西蘭花(1.00±0.5) g于100 mL燒杯中,加入30 mL、90 ℃蒸餾水,放置水浴鍋內(nèi),20 min后取出西蘭花,用廚房紙巾吸干西蘭花表面水漬,稱取重量,計(jì)算復(fù)水后質(zhì)量與復(fù)水前質(zhì)量的比值,重復(fù)三次。

1.9 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的測(cè)定

VC含量的測(cè)定:鉬藍(lán)比色法[11];

總酚含量的測(cè)定:福林酚比色法[12];

可溶性蛋白含量的測(cè)定:考馬斯亮藍(lán)比色法[13];

ORAC值的測(cè)定:參考前人的實(shí)驗(yàn)方法[14],結(jié)果以每g脫水西蘭花相當(dāng)于Trolox的數(shù)量表征。

1.10 能耗的測(cè)定

西蘭花真空干燥開始點(diǎn)記為電表的起始點(diǎn),電度為0 kW·h/kg,記錄干燥終點(diǎn)時(shí)的電度大小和干燥總時(shí)長(zhǎng),按公式(3)計(jì)算脫水西蘭花的耗電量。

式(3)

式中:W為實(shí)驗(yàn)前后的電度之差,單位為kW·h;m1是干燥前西蘭花質(zhì)量,單位為g;Q1、Q2分別為西蘭花干燥前后水分含量,單位為%。

1.11 數(shù)據(jù)處理

采用Origin 8.0進(jìn)行單因素?cái)?shù)據(jù)的處理與分析,并用鄧肯多重比較法進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的建立依據(jù)

目前,研究者多是通過感官、顏色或營(yíng)養(yǎng)中的某一指標(biāo)來評(píng)價(jià)產(chǎn)品品質(zhì)的變化,也有部分研究者使用綜合穩(wěn)定性指數(shù)、主成分分析或模糊數(shù)學(xué)等方法建立產(chǎn)品的評(píng)價(jià)值。比如:王勇[15]等采用模糊數(shù)學(xué)法評(píng)價(jià)植物適應(yīng)土壤干旱條件的抗氧化特性。他將影響因素分為正相關(guān)的和負(fù)相關(guān)的兩類,歸一化處理后將正相關(guān)的累加值減去負(fù)相關(guān)的累加值,以數(shù)值大小代表了抗氧化性的強(qiáng)弱;李強(qiáng)等[16]在上述方法的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步建立綜合穩(wěn)定性指數(shù),該指數(shù)較模糊數(shù)學(xué)法的優(yōu)勢(shì)在于進(jìn)一步對(duì)每個(gè)影響因素賦予不同權(quán)重,最終的結(jié)果累加單因素響應(yīng)值與權(quán)重之積,更加有效地反映了各個(gè)因素之間的差別性,羅俊杰[17]等建立的方法基本上與該方法一致;在上述方法的基礎(chǔ)上,王育軍[18]等運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)和主成分分析結(jié)合的方法建立煙葉質(zhì)量狀況的可用性指數(shù),該方法按照模糊數(shù)學(xué)和主成分分析方法分別計(jì)算出煙葉化學(xué)成分指標(biāo)的隸屬度和權(quán)重系數(shù),然后按照李強(qiáng)等[16]的方法計(jì)算隸屬度值與對(duì)應(yīng)權(quán)重系數(shù)之積的累加值,該方法的優(yōu)點(diǎn)在于通過主成分分析的方法計(jì)算權(quán)重系數(shù)。但是,上述方法的基石均是正向指標(biāo)與負(fù)向指標(biāo)之差,未能充分體現(xiàn)負(fù)向指標(biāo)的指向性。

本研究首先根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)最終產(chǎn)品品質(zhì)的影響優(yōu)劣,將樣品的葉綠素、顏色、復(fù)水性、總酚、VC、可溶性蛋白、超氧自由基清除能力作為正相關(guān)指標(biāo),將褐變度、干燥時(shí)間、能耗作為負(fù)相關(guān)指標(biāo);然后,將各個(gè)指標(biāo)的最大值視為1進(jìn)行歸一化處理,該處理不同于前述的歸一化處理,一方面增強(qiáng)了產(chǎn)品之間的比例關(guān)系,另一方面避免響應(yīng)值為0的情況;接著根據(jù)指標(biāo)對(duì)最終產(chǎn)品品質(zhì)的影響大小,賦予葉綠素和褐變度的權(quán)重分別為0.2,耗電量和干燥時(shí)間的權(quán)重分別為0.15,顏色、復(fù)水性、總酚、VC、可溶性蛋白、超氧自由基清除能力的權(quán)重均分別為0.1,類似于前人采用主成分分析的方法計(jì)算權(quán)重;最后,并將正向指標(biāo)的加權(quán)累加值與負(fù)向指標(biāo)的加權(quán)累加值之商作為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y,該方法將正相關(guān)和負(fù)相關(guān)指標(biāo)分別作為分子和分母,有效提高指標(biāo)的指向性,尤其是加強(qiáng)負(fù)向指標(biāo)對(duì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y的影響,所以綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y可以更客觀的評(píng)價(jià)脫水西蘭花品質(zhì)。

2.2 糖類型對(duì)脫水西蘭花Y的影響

圖1 糖護(hù)色處理對(duì)脫水西蘭花外觀品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of sugar on the appearance of dehydrated broccoli

研究認(rèn)為糖護(hù)色處理保留樣品顏色主要源于兩個(gè)理論:“水替代理論”,糖替代水中的羥基,結(jié)合磷脂的?；?加強(qiáng)干燥后脂質(zhì)體膜的穩(wěn)定性[19-22];“玻璃化理論”,樣品在脫水過程中,水分流失,改變?cè)挤€(wěn)定的玻璃態(tài),葡萄糖的玻璃轉(zhuǎn)化溫度高于水,因此產(chǎn)品的玻璃化溫度提高,細(xì)胞膜免受高溫的破壞,顏色有效保留[23]。研究發(fā)現(xiàn)糖類型對(duì)脫水西蘭花Y的影響具有顯著性差異(圖1),其中葡萄糖的效果最好,Y高達(dá)1.4968(表2),其綠色保留最好、復(fù)水性最高、VC和總酚等抗氧化成分保留率最高,整體品質(zhì)最優(yōu)。原因可能是葡萄糖能提供一個(gè)非晶體狀態(tài),維持葉綠素-蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),顯著保護(hù)磷脂雙分子層,增加內(nèi)囊體膜上葉綠素的穩(wěn)定性和蛋白質(zhì)保留,保護(hù)細(xì)胞膜完整性,減少酸性等營(yíng)養(yǎng)成分流失,抑制脫鎂的發(fā)生,同時(shí)縮短干燥時(shí)間,增加水分?jǐn)U散速率,減少能耗,與湯月昌等[3]研究結(jié)果一致;乳糖的護(hù)色效果最差,可能是脫水西蘭花表面有乳白色固體,整體綠色變淺,表明葉綠素降解程度加劇,葉綠素經(jīng)脫鎂產(chǎn)生橄欖色的脫鎂葉綠素、脫鎂葉綠酸,進(jìn)一步氧化降解成焦脫鎂葉綠酸,花莖由于酚類物質(zhì)在耐高溫過氧化物酶作用下的褐變反應(yīng),導(dǎo)致花莖褐變嚴(yán)重,感官品質(zhì)下降[23];相比乳糖,海藻糖的護(hù)色效果較優(yōu),研究結(jié)果與Li等[6]的研究結(jié)果一致。

因?yàn)槊總€(gè)因素各指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)較多,后續(xù)結(jié)果中的原始數(shù)據(jù)不再一一列出。

表2 糖類型對(duì)脫水西蘭花品質(zhì)的影響Table 2 Effect of sugar types on the detailed properties of dehydrated broccoli

2.3 護(hù)色濃度對(duì)脫水西蘭花Y的影響

圖2顯示Y隨著葡萄糖濃度的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),當(dāng)葡萄糖濃度為3%～10%時(shí),Y逐漸增加到最大值,Y為1.2653,說明此時(shí)對(duì)脫水西蘭花的保護(hù)效果最好,整體品質(zhì)達(dá)到最優(yōu)且節(jié)能,隨著葡萄糖濃度增加,Y呈現(xiàn)下降趨勢(shì),葡萄糖濃度的增加對(duì)Y無顯著性影響(p>0.05)。確定葡萄糖最佳護(hù)色濃度為10%,脫水西蘭花品質(zhì)最佳。

圖2 濃度對(duì)脫水西蘭花Y的影響Fig.2 Effect of concentration on Y of dehydrated broccoli注：不同字母表示有顯著性差異(p<0.05)，圖3同。

2.4 護(hù)色時(shí)間對(duì)脫水西蘭花Y的影響

在葡萄糖濃度為10%時(shí),研究護(hù)色時(shí)間對(duì)脫水西蘭花Y的影響(圖3)。隨著護(hù)色時(shí)間增加,Y出現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),在5 min內(nèi)對(duì)Y無顯著性影響(p>0.05),護(hù)色時(shí)間為15 min時(shí)Y達(dá)到最大值,可能是時(shí)間剛好達(dá)到糖接近細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)成分,保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的完整性,減少內(nèi)容物滲漏,當(dāng)時(shí)間過長(zhǎng),可能是滲透脫水,品質(zhì)下降,Y降低。因此,最佳的護(hù)色時(shí)間為15 min。

圖3 護(hù)色時(shí)間對(duì)脫水西蘭花Y的影響Fig.3 Effect of time on Y of dehydrated broccoli

2.5 響應(yīng)面優(yōu)化脫水西蘭花的護(hù)色工藝

響應(yīng)面分析的結(jié)果見表3,采用響應(yīng)曲面軟件對(duì)表3的響應(yīng)值與各個(gè)因素進(jìn)行回歸擬合后,得到響應(yīng)值Y和各因素之間的二次多元方程:Y=1.2667+0.04971×A+0.04984×B+0.01423×C-0.00983×A×B-0.186×A×C+0.00965×B×C-0.2909A2-1.993B2-0.1155C2

式中:A為糖類型;B為護(hù)色濃度,單位為%;C為護(hù)色時(shí)間，單位為min。

表3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 3 Experimental design and results

表4 響應(yīng)面回歸模型方差分析Table 4 ANOVA for response surface model analysis of variance table

注:**表示極顯著水平(p<0.01);*表示顯著水平(p<0.05)。

各變量在設(shè)計(jì)中均經(jīng)量綱線性編碼處理,方程各系數(shù)反映各因素對(duì)響應(yīng)值的影響程度,為檢驗(yàn)方程的有效性,對(duì)回歸方程進(jìn)行方差分析,結(jié)果如表4所示。

由圖4可知,當(dāng)C因素固定為15 min時(shí),脫水西蘭花的Y隨糖類型和護(hù)色濃度的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。其3D圖呈現(xiàn)拋物線,并且有頂點(diǎn)。響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果顯示最佳護(hù)色條件為:糖類型為0.081、護(hù)色濃度為10.1%、護(hù)色時(shí)間為15.1 min,此時(shí)Y可達(dá)1.2723。根據(jù)上述條件進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),選擇葡萄糖濃度為10.1%,護(hù)色15.1 min,進(jìn)行5次平行實(shí)驗(yàn),脫水西蘭花的Y為1.2667±0.0214,與理論值相對(duì)偏差僅為0.442%,響應(yīng)面優(yōu)化的回歸模型真實(shí)可靠。

圖4 護(hù)色劑和護(hù)色濃度對(duì)脫水西蘭花Y的影響Fig.4 Effect of sugar and sugar concentration on the Y of dehydrated broccoli

3 結(jié)論

研究在糖類型、護(hù)色時(shí)間、護(hù)色濃度對(duì)脫水西蘭花品質(zhì)影響的基礎(chǔ)上,對(duì)影響西蘭花的指標(biāo)進(jìn)行分類、歸一化處理,并賦予不同權(quán)重,建立綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)Y,以此為響應(yīng)值,進(jìn)一步通過響應(yīng)面優(yōu)化護(hù)色工藝,響應(yīng)面的優(yōu)化的結(jié)果與選取的結(jié)果一致,顯示最佳糖護(hù)色工藝為:10.1%的葡萄糖、護(hù)色15.1 min,在此條件下測(cè)得的西蘭花Y為1.2667,與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證結(jié)果的相對(duì)偏差僅為0.442%,響應(yīng)面優(yōu)化的回歸模型真實(shí)可靠。

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Optimization of sugar soaking process for dehydrated broccoli by response surface analysis

DING Zhen-zhen1,2,ZHANG Chao1,ZHAO Xiao-yan1,CHEN Ji-luan2,MA Yue1,*

(1.Beijing Vegetable Research Center,Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences, Beijing Key Laboratory of Fruits and Vegetable Storage and Processing,Key Laboratory of Biology and Genetic Improvement of Horticultural Crops (North China),Ministry of Agriculture, Key Laboratory of Urban Agriculture(North),Ministry of Agriculture,Beijing 100097,China; 2.College of Food Science,Shihezi Univrtsity,Shihezi 832000,China)

The sugar soaking process was applied to enhance the qualities of the dehydrated broccoli. Each property of the dehydrated broccoli was classified into the positive and negative groups. And then each group was normalized and weighted for the calculation of the final general properties Y. The sugar type,soaking concentration and soaking time were used as the factors with the general properties Y as the respond. The single factor and response surface analysis were used to optimize the sugar soaking process. The optimal parameter was the glucose of 10.1% soaking for 15.1 min. The optimal general Y reached 1.2667,which showed the relative deviation of 0.442% with the validation test. The optimal process maintained the color and the nutrition of the dehydrated broccoli.

dehydrated broccoli;sugar soaking process;browning;response surface analysis;general property

2016-10-08

丁真真(1991-)，女，在讀碩士研究生，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程，E-mail：2234366613@qq.com。

*通訊作者:馬越(1971-)，女，碩士，副研究員，研究方向：果蔬深加工，E-mail：mayue@nercv.org。

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)資金資助(CARS-26)；公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303079)；果蔬農(nóng)產(chǎn)品保鮮與加工北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(Z141105004414037)。

TS255.1

B

1002-0306(2017)07-0250-06

10.13386/j.issn1002-0306.2017.07.041