李建芳,豆成林,王榮榮
(信陽農業(yè)高等專科學校食品科學系,河南 信陽 464000)
木耳菜(Gynura cusimbua)又名落葵、西洋菜、豆腐菜,是近年來新興的具有保健功能的佳菜。其莖葉鮮嫩、碧綠,葉大肥厚,質地滑爽脆嫩,口感似木耳,故被稱為“木耳菜”。木耳菜營養(yǎng)極其豐富,尤其鈣、鐵等含量較高,具有食療的作用??捎糜谥委煴忝?、痢疾、癤腫、皮膚炎等病。因富含多種維生素和蛋白質,經(jīng)常食用有降血壓、益肝、清熱涼血、利尿、防止便秘等功效[1]。因而,對木耳菜進行深加工具有很大意義。
對蔬菜進行深加工的方式很多,如干燥、速凍、腌制等,其中采用干燥方式對蔬菜進行深加工較為普遍。不同的蔬菜品種適合不同的干燥方式,并不是所有的蔬菜采用昂貴的設備生產(如,真空冷凍干燥設備),就能生產出好產品,獲得高利潤。因此,選擇適合木耳菜的干燥方式,淘汰落后的干燥方式,選擇最佳投入與產出成本,才能增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。蔬菜在脫水的過程中感官指標和理化指標均會發(fā)生一定的變化,這些指標對蔬菜脫水后的品質非常重要。同時,通過對脫水后蔬菜感官指標、理化指標等的測定,也可以反映出所采用脫水方式和工藝條件是否恰當和合理。因此,本試驗分別采用常壓熱風干燥、和真空冷凍干燥2種方式分別對木耳菜進行脫水,并對脫水后的木耳菜品質特性進行了分析和比較,旨在探索優(yōu)質、高效的脫水木耳菜加工工藝條件。
落葵(信陽本地菜市場購):選擇菜體完整、色澤鮮綠、無病蟲害和無機械傷的木耳菜。
2,6-二氯靛酚、苯酚、硫酸、無水乙醇、95%乙醇、丙酮、葡萄糖、六偏磷酸鈉、HCl:上均為分析純。
FD-1A-50真空冷凍干燥機:北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司;電熱恒溫鼓風干燥箱:上海?,攲嶒炘O備有限公司;組織搗碎勻漿機:常州國華有限公司;微量凱氏定氮儀:東莞市創(chuàng)瑞檢測試驗設備有限公司;高效液相色譜儀:上海天普分析儀器有限公司。
本試驗將復水率作為衡量脫水木耳菜復水性能,并反映干燥方式好壞的一個重要依據(jù)。復水率[2]:稱取一定量脫水木耳菜,在溫水中浸泡一定時間,瀝干稱重,計算其復水后增加的重量與復水前干制品重量的百分比。
收縮率=(V0-V1)/V0×100%
注:V0、V1分別表示干燥前后木耳菜的體積。
總灰分(高溫灼燒法):GB 8857-88《水果、蔬菜的總灰分及水溶性灰分堿度測定方法》;VC:2,6-二氯靛酚滴定法;VA和VE(HPLC):12388-90《維生素A和維生素E的測定方法》;胡蘿卜素:GB 5009.83-2003《食品中胡蘿卜素的測定》;粗蛋白:GB 8856-88《水果、蔬菜產品粗蛋白質的測定方法》;粗纖維:GB 10469-89《水果、蔬菜粗纖維的測定方法》;水溶性多糖:采用苯酚-硫酸法[3-4];果膠參照文獻[5]的測定方法;礦物質(Ca/Fe/Mg):火焰原子吸收法[6]。
2.4.1 常壓熱風干燥
采用常壓下65℃~70℃對處理好的新鮮木耳菜干燥。
2.4.2 真空冷凍干燥
采用的真空冷凍干燥條件是首先將新鮮木耳菜在-28℃條件下完全凍結,然后在30 min內將加熱隔板溫度升高至105℃,并保持2 h,之后,在30 min內降溫至80℃,并保持3 h,進行升華干燥。在2 h內將加熱隔板溫度從80℃降至55℃,并保持4 h對物料進行解析干燥。
常壓熱風干燥是液態(tài)的水分變成氣態(tài)的過程,而真空冷凍干燥是固態(tài)冰通過升華直接變成氣體的過程。對干燥后得到的脫水制品的感官特性和復水特性進行了比較,發(fā)現(xiàn)不同的干燥方式對產品特性的影響有所不同,試驗結果見表1??芍?,真空冷凍干燥無論在脫水制品感官特性還是在產品復水特性方面都優(yōu)于常壓熱風干燥,其收縮率也明顯小于常壓熱風干燥產品。從收縮率角度來看,木耳菜凍干制品收縮率僅為5.53%,而常壓熱風干燥制品收縮現(xiàn)象比較嚴重,達到70%以上,封閉了干燥后的微孔結構,會影響到干制品的復原性。干燥制品的收縮率與很多因素有關,如原料特性、干燥方式、干燥工藝條件、干燥設備等。從干制品的復原角度來看,干制品復水后凍干制品飽滿,質地偏軟,比熱風干燥制品復原明顯好,這說明真空冷凍干燥制品也無法完全恢復到新鮮原料的質構,基本能保持新鮮原料原有的色、香、味、形。
表1 不同干燥方式對木耳菜特性的影響Table 1 Effect of Drying Methods on Gynura cusimbua
采用熱風干燥和真空冷凍干燥2種不同的脫水技術得到的脫水木耳菜制品與新鮮木耳菜中成分含量作比較,結果見表2。
表2 不同干燥方式對木耳菜成分的影響Table 2 Effect of Drying Methods on nutrients of Gynura cusimbua g/100 g
從表2來看,2種干燥方式對灰分和粗纖維的影響不大,熱風干燥對粗蛋白、水溶性多糖和果膠的影響比較大,產生這種結果的原因可能是:①在高溫下,易發(fā)生蛋白質變性和美拉德反應,致使蛋白質和糖類物質大量損失;②熱風干燥產生的高溫也會使酶活力大大降低。真空冷凍干燥對蛋白和糖類物質影響均小,酶活力仍較高,這說明凍干技術對生物活性物質的保存效果較好。由于凍干制品仍具有較高的酶活力,且脫水后的干制品易吸潮,為防止發(fā)生酶促褐變,一般須采用真空包裝。熱風干燥對木耳菜中維生素的影響均較大,其中對胡蘿卜素的影響最大,其保存率僅有27%;熱風干燥對木耳菜中礦物質的影響較維生素小,Ca、Fe、Mg的保存率分別為 69%、80%、74%,與真空冷凍干燥相比其影響還是明顯的,這說明真空冷凍干燥可有效地保存新鮮木耳菜中的化學物質不受較大破壞,是一種效果較好的脫水方式。
將2種脫水產品進行復水性試驗,通過測定在45℃下不同時間脫水木耳菜的復水率,結果見圖1。
圖1 不同干燥方式對脫水木耳菜復水性能(復水率)的影響Fig.1 Effect of Drying Methods on rehydration rate of FDGynura cusimbua
由圖1可以看出,木耳菜凍干產品的復水速率在復水前6 min之前明顯比熱風干燥產品快,之后復水速率兩者趨于平緩,最終復水率凍干產品高達97%,而熱風干燥產品僅為53%。這說明木耳菜凍干產品的復水性比熱風干燥產品好。產生這種結果的原因可能是:熱風干燥時,由于溫度較高,蛋白質變性,糖類物質等水溶性成分,在干燥前期隨著水分迅速向外遷移,容易導致物料表面結殼[6];并且由于熱風干燥制品收縮現(xiàn)象非常嚴重,封閉了物料微孔結構,所以復水性差。
1)對真空冷凍干燥和熱風干燥兩種脫水制品進行感官特性和復水性能進行了比較,結果表明:真空冷凍干燥無論在脫水制品感官特性還是在產品復水性能方面都優(yōu)于熱風干燥,其收縮率也明顯小于常壓熱風干燥產品。從脫水制品的復原角度來看,凍干制品復水后飽滿,質地偏軟,比熱風干燥制品復原明顯好。
2)研究了不同干燥方式對木耳菜成分含量的影響。結果表明:真空冷凍干燥和熱風干燥兩種干燥方式對木耳菜中灰分和粗纖維的影響不大。熱風干燥對木耳菜中粗蛋白、水溶性多糖、果膠和維生素的影響均比較大,而對礦物質影響較?。徽婵绽鋬龈稍飳δ径酥械鞍?、糖類物質、維生素和礦物質影響均小,酶活力仍較高。這說明真空冷凍干燥可有效地保存新鮮木耳菜中的成分未受到較大破壞,是一種效果較好的脫水方式。
3)對真空冷凍干燥和熱風干燥兩種脫水制品的復水性能進行了比較。結果顯示:對木耳菜凍干產品的復水速率在復水前6 min之前明顯比熱風干燥產品快,之后復水速率趨于平緩,最終復水率凍干產品高達97%,而熱風干燥產品僅為53%。這說明木耳菜凍干產品的復水性比熱風干燥產品好。
綜上所述,對于木耳菜的干燥,采用真空冷凍干燥要優(yōu)于熱風干燥。凍干能較好地保持木耳菜原有的品質,但由于凍干方式能耗大、投資大,因此,要實現(xiàn)規(guī)?;a凍干木耳菜,還應對凍干木耳菜的工藝參數(shù)進行研究和優(yōu)化。
[1]賈探民,張朝紅.木耳菜的栽培及食用[J].中國土特產,2000(4):23[2]張慜,王成芝.脫水蔬菜食用前的復水[J].北京農業(yè)工程大學學報,1994,14(2):95-99
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[4]林愛琴,郭善慧.落葵多糖含量測定方法的研究[J].化工時刊,2009,23(8):24-26
[5]馬柏林,梁淑芳.木耳菜果膠提取的初步研究[J].國土與自然資源研究,1994(4):40-42,46
[6]潘永康.現(xiàn)代干燥技術[M].北京:化學工業(yè)出版社,1998