繆榮素,葉含薇,趙洪波,陳 蕾,張 嬌,劉佩芊,何丁欣,甘城源,羅傲雪,趙 娟,譚雪艷,范益軍*
(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林植物系,四川 成都 611130;2.四川潤禾家園科技有限公司,四川 成都 611732)
韭菜(AlliumtuberosumRottl.exSpreng.)又名草鐘乳、扁草、豐本等,為百合科(Liliaceae)蔥屬(AlliumL.)多年生宿根草本植物,具有強(qiáng)烈的韭香氣味[1]。韭菜是生活中常見的“食藥兩用”蔬菜,在全國各地分布較為普遍,不僅營養(yǎng)物質(zhì)豐富,還具有一定藥用價值,所含硫醚類化合物、黃酮類物質(zhì)具有抗疲勞、抑菌、抗氧化、降血糖等生理功效[2]。韭菜四季都宜栽培,開發(fā)韭菜系列產(chǎn)品在市場上具有很好的前景。目前,韭菜主要鮮食食品出現(xiàn)在餐桌上食用,而以韭菜為特色的深加工產(chǎn)品如韭菜面包[3]、韭菜復(fù)合果蔬飲料[4]屈指可數(shù)。如今,人們保健養(yǎng)生的觀念越來越強(qiáng),市場上的果蔬保健酒[5]深受人們的喜愛,而以韭菜為原料的保健酒在國內(nèi)還無報道。因此,結(jié)合韭菜的營養(yǎng)價值及功能性保健特點(diǎn),研發(fā)韭菜保健酒具有一定的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價值。
韭菜呈色鮮綠,其呈色物質(zhì)葉綠素在加工過程中,易受到光照、溫度、pH值等因素的影響,會產(chǎn)生褪色或褐變的情況[6]。工業(yè)上常采用稀堿液漂燙、Cu2+或Zn2+對果蔬天然綠色進(jìn)行保護(hù)[7]。故本文以韭菜、白酒為原料,通過設(shè)置3種濃度(0.1%、0.2%、0.3%)的碳酸氫鈉溶液、2種護(hù)色劑(硫酸鋅、硫酸銅)、2種處理方式(常溫浸泡16 h、95℃漂燙10 min)、2種澄清工藝(0.45 μm超濾膜、-20℃冷凍12 h)以及3種貯存條件(室溫自然光照、室溫遮光、4℃低溫遮光)處理。以探究韭菜酒的護(hù)色工藝,為韭菜的深加工提供新的發(fā)展方向。
新鮮韭菜葉(四川潤禾家園科技有限公司)、白酒(市售)。碳酸氫鈉、硫酸銅、硫酸鋅等化學(xué)試劑購于溫江萬科試劑公司。電子天平(梅特勒-托利多)、多功能榨汁機(jī)(美的)、高速冷凍離心機(jī)(美國貝克曼)、恒溫水浴鍋(常州智博瑞儀器制造有限公司)。
1.2.1 韭菜酒的制備
試驗(yàn)前挑選新鮮韭菜,洗凈、瀝干,切成1.0 cm左右長段,以便充分護(hù)綠。
韭菜酒制作工藝流程:韭菜→清洗→瀝干→切段→漂燙→瀝干→護(hù)色→打漿→浸泡→過濾→韭菜酒。
1.2.2 韭菜酒護(hù)綠工藝研究
1.2.2.1 碳酸氫鈉溶液濃度對護(hù)色效果的影響
試驗(yàn)參考陳學(xué)紅等[8]的文章,并在其基礎(chǔ)上改進(jìn)。精密稱取一定量準(zhǔn)備好的韭菜,分別放入濃度為0.1%、0.2%、0.3%的微沸碳酸氫鈉溶液中漂燙,計(jì)時1 min后,立即取出韭菜,用流動水沖洗、瀝干。然后放入Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100 μg·g-1(以Cu2+在成品中的殘留量每升不超過20 mg為基準(zhǔn))的95℃硫酸銅溶液中漂燙護(hù)色,計(jì)時10 min后。立即取出韭菜,用流動水沖洗、瀝干。最后將韭菜放入打漿機(jī),按料液比1∶5,加入一定體積的白酒,打成勻漿,靜置3 h后,以4000 r/min離心10 min,得上清液韭菜酒。觀察韭菜酒的顏色。每個濃度3次重復(fù)。1.2.2.2 護(hù)色劑種類及其處理方法對護(hù)色效果的影響
精密稱取一定量準(zhǔn)備好的韭菜,放入最佳濃度的微沸碳酸氫鈉溶液中漂燙,計(jì)時1 min后,立即取出韭菜,用流動水沖洗、瀝干。然后按表1方法進(jìn)行護(hù)色。護(hù)色劑中Zn2+、Cu2+中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100 μg·g-1(以Zn2+在成品中的殘留量每升不超過20 mg為基準(zhǔn))。計(jì)時10 min后。立即取出韭菜,用流動水沖洗、瀝干。最后將韭菜放入打漿機(jī),按料液比1∶5,加入一定體積的白酒,打成勻漿,靜置3 h后,以4000 r/min離心10 min,得上清液韭菜酒。觀察韭菜酒的顏色。每個濃度3次重復(fù)。
表1 護(hù)色劑種類及其處理方法對韭菜酒色澤的影響
1.2.2.3 澄清工藝對護(hù)色效果的影響
取上述試驗(yàn)(2)中色澤最佳的韭菜酒分別采用0.45 μm的超濾膜過濾和-20℃冷凍12 h處理后,觀察韭菜酒的顏色。每處理3次重復(fù)。
1.2.2.4 貯存條件對護(hù)色效果的影響
取上述試驗(yàn)(3)中色澤明亮、澄清的韭菜酒分別貯存在室溫自然光照、室溫遮光和4℃低溫遮光3種條件下,10天后觀察韭菜酒的顏色。每個處理3次重復(fù)。
從圖1中可以看出,碳酸氫鈉溶液對韭菜酒呈綠作用有濃度依賴性,隨著碳酸氫鈉濃度的增加,韭菜酒的顏色從黃綠轉(zhuǎn)為草綠色。與前三種濃度相比,0.3%的碳酸氫鈉更能保護(hù)韭菜的綠色,使韭菜酒的顏色更接近韭菜。與不添加碳酸氫鈉相比,添加了0.1%和0.2%碳酸氫鈉的韭菜酒顏色更綠,但都弱于0.3%濃度下的韭菜酒。這是因?yàn)閴A性環(huán)境可以使葉綠素呈現(xiàn)電負(fù)性,更易吸收Cu2+,使葉綠素保持穩(wěn)定[9]。而碳酸氫鈉呈弱堿性,需要達(dá)到一定的適宜濃度才能起到更好的護(hù)色效果。余丹丹等[10]使用0.2%、0.5%、0.8%的碳酸氫鈉沸水溶液對黃瓜和菠菜進(jìn)行漂燙護(hù)色,結(jié)果顯示,0.5%、0.8%的碳酸氫鈉護(hù)色效果差不多,但都明顯比0.2%的效果好。說明使用濃度為0.3%~0.5%范圍的碳酸氫鈉沸水溶液對果蔬進(jìn)行護(hù)色,就已經(jīng)可以起到良好的護(hù)色效果。
圖1 不同碳酸氫鈉濃度對韭菜酒色澤的影響
從圖2可以看出,與對照處理不加護(hù)色劑相比,添加了硫酸鋅或硫酸銅護(hù)色劑的韭菜酒綠色更濃郁。在95℃漂燙10 min處理下,護(hù)色劑硫酸銅比硫酸鋅溶液更能保護(hù)韭菜的綠色,使韭菜酒呈現(xiàn)濃綠色。而不加護(hù)色劑或加硫酸鋅護(hù)色劑處理下的韭菜酒顏色偏黃,呈現(xiàn)黃綠色。在常溫16 h浸泡處理下,添加硫酸銅護(hù)色劑的韭菜酒顏色更濃綠,但與添加硫酸鋅護(hù)色劑差異不明顯。95℃高溫漂燙10 min與常溫16 h浸泡處理相比,不論添加硫酸鋅還是硫酸銅護(hù)色劑,95℃高溫漂燙10 min處理后的韭菜色澤更鮮艷,外觀更好,而常溫16 h浸泡處理后的韭菜酒色澤偏暗。因此,實(shí)驗(yàn)可得,Cu2+比Zn2+更能維持韭菜的葉綠素含量。這與莫開菊[11]的研究結(jié)果一致。但Cu2+在食品中為限量重金屬,可根據(jù)工業(yè)要求來進(jìn)行選擇。此外,高溫短時漂燙處理后的韭菜酒色澤比長時間浸泡更明亮。原因一是由于植物組織破碎后,與葉綠素共存的蛋白受到破壞,葉綠素游離出來。二是在空氣中氧的作用下,植物中的多酚氧化酶隨即與酚類直接接觸,發(fā)生酶促褐變,葉綠素從綠色氧化為褐黑色,而高溫漂燙能使酶失活,避免氧化反應(yīng)的進(jìn)行,從而維持植物綠色[12]。
圖2 不同護(hù)色劑及其處理方法對韭菜酒色澤的影響
從圖3可以很明顯地看出,與對照組未處理相比,采用0.45 μm超濾膜過濾和-20℃冷凍12 h后韭菜酒色澤明亮、澄清,酒體中無絮狀沉淀漂浮。但是超濾膜在去除沉淀的同時,也過濾掉了一部分的綠色素,使韭菜酒的顏色減淡,由處理前的深綠色變?yōu)闇\綠色,與處理前差異明顯。但Cassano等[13]的研究表明,使用超濾膜澄清工藝可以有效提高仙人掌汁的澄清度,保留更多的有效成分。采用-20℃冷凍12 h后的韭菜酒顏色雖然沒有處理前濃,但是其酒體無渾濁、透亮,外觀較好。并且相對超濾膜過濾來說,更經(jīng)濟(jì)換算,適合大規(guī)模生產(chǎn)上的需求。有文獻(xiàn)報道,隨著冷凍溫度的降低,果蔬內(nèi)部會有大量冰晶體形成,在解凍時會對細(xì)胞壁產(chǎn)生擠壓,提高出汁率[14]。因此,本試驗(yàn)中冷凍后的韭菜酒更澄清,可能是在較低的溫度下,渾濁物在韭菜酒中的溶解度提高。所以,韭菜酒在裝瓶前最好在低溫下冷凍一段時間,以去除酒體中的沉淀。
圖3 不同澄清工藝對韭菜酒色澤的影響
配制酒在長期的貯存過程中,酒的色澤會由于溫度、光照、氧氣等的影響產(chǎn)生變化。從圖4可以看出,與對照組剛制備好的韭菜酒相比,在3種貯存條件下放置10天后的韭菜酒色澤都發(fā)生了一定程度的褪色。其中低溫4℃遮光貯存的韭菜酒褪色最少,呈現(xiàn)比對照稍淺的綠色。而室溫下的韭菜酒褪色明顯,尤其是在室溫光照條件下,韭菜酒色澤由綠色變?yōu)闇\灰綠色,接近無色。但在室溫遮光條件下貯存的韭菜酒色澤優(yōu)于室溫光照處理,韭菜酒呈現(xiàn)灰綠色??梢?,長時間的光照對葉綠素有破壞作用,使葉綠素發(fā)生了光敏氧化,降解成了無色產(chǎn)物,并且常溫下,葉綠素分解迅速,而低溫可抑制其分解[15]。因此,制作的韭菜酒在貯存和運(yùn)輸中過程中,應(yīng)該盡量避免自然光的照射和低溫保存。
圖4 不同貯存條件對韭菜酒色澤穩(wěn)定性的影響
試驗(yàn)研究了韭菜酒的護(hù)色工藝,得出將韭菜放入0.3%的碳酸氫鈉沸水溶液中漂燙1 min后,在95℃Cu2+質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100 μg·g-1的硫酸銅溶液中漂燙10 min護(hù)色,制成的韭菜酒色澤最佳,呈濃綠色。將韭菜酒置于-20℃下冷凍12 h,酒體澄清無沉淀,4℃低溫遮光貯存10天后,韭菜酒的色澤仍然呈綠色,沒有產(chǎn)生渾濁的現(xiàn)象。