预处理工艺参数对脱水甘蓝加工品质的影响分析

李岩 王娟 赵乘风

摘要：本文先简明脱水甘蓝预处理工艺存在的问题，通过实验的方式，做好设备、试剂的准备工作，确定测定与评价方法，以此为基础，得出不同工艺参数对脱水甘蓝品质产生的不同影响。

关键词：预处理;工艺参数;脱水甘蓝;加工品质

甘蓝中富含大量的蛋白质、矿物质钙、铁元素等，同时，又能为食用者补充其日常所需的维生素。因此，为了能够充分发挥出甘蓝的食用价值，便在常压热风干燥的条件下，对脱水甘蓝进行漂烫、浸渍、护绿等预处理，借助实验得出不同工艺参数对脱水甘蓝加工品质的不同影响，促使脱水甘蓝品质得以提高。

1 脱水甘蓝预处理工艺存在的问题

加工脫水甘蓝时，最主要的加工环节为预处理，其主要目的是保护甘蓝颜色，从根本上提高脱水蔬菜的加工品质，促使甘蓝商业价值最大化，但现阶段我国在该方面的研究工作并不完善，致使没有科学的预处理工艺支持脱水甘蓝加工的进行。此外，生产期间，各加工厂商在控制预处理上均存在差异，无法保证甘蓝的品质，而一些加工厂将其所拥有的预处理工艺作为核心机密。比如真空渗糖，对此针对生产工艺制定统一规范，有助于各类技术的使用。一些加工厂已对传统的生产工艺进行相应的改良，并研制出新的生产工艺及预处理技术，如真空冷冻干燥技术，在加工后能够得到高品质的脱水甘蓝，但这一技术的应用存有弊端即加工时间长且生产成本较高[1]。

2 预处理工艺参数对脱水甘蓝加工品质影响实验

2.1 实验材料与方法

2.1.1 实验准备

首先是加工期间最为重要的材料即甘蓝，需保证所选用的甘蓝新鲜，且品质优良;其次，准备脱水加工过程中使用到的试剂，包括氯化钙、碳酸氢钠、甲基红、双氧水、葡萄糖等;最后，准备预处理加工设备，主要有组织捣碎机、电热恒温鼓风干燥箱以及分光光度计。

2.1.2 操作要点

使用预处理工艺开展脱水甘蓝加工时，需在加工前确定工艺流程，本实验的操作步骤为选择原材料、清洗并切块、甘蓝脱蜡、清洗漂烫与护色、清洗沥水、脱水干制。在此期间，需明确各环节的操作要点：选择甘蓝时，尽可能保证其肉质厚、整体为绿色，外表无损伤且未受病虫害侵扰的新鲜高品质甘蓝;对甘蓝切块时，宽度为1cm、长度为3cm即可，紧接着需将切好的甘蓝放置于碳酸氢钠溶液中，溶液浓度为0.25mol/L，浸渍时间不低于1min，紧接着再将浸渍后的甘蓝放入护绿剂中进行品漂烫与护绿，时间在30min左右即可。所使用的护绿剂由800mg/LCaCl2、100mg/LMgCl2以及200mg/LZn（AC）2构成。经过护色处理的甘蓝需先清洗并沥干水渍后，方可对其干燥，最佳的干燥温度为65℃，干燥时间不少于1.5h，紧接着将处理后的甘蓝置于50℃的环境下继续干燥30min，最终得到实验所需的脱水甘蓝[2]。

2.1.3 测定评价方法

维C的测定为2，4-二硝基苯肼法;使用微量凯式定氮法测定蛋白质;3，5-二硝基水杨酸法测定多糖;水分的测定方法为常压干燥法;此外在对脱水甘蓝整体品质进行判断时，可以通过观察色泽，评判标准如下：达到未处理时的新鲜甘蓝颜色时为10分、甘蓝颜色为深绿色的分值为8分、绿色为7分、黄绿色为6分，分值以此类推，颜色变化为褐绿色、黄色、黄褐色、褐色、黑褐色，若脱水甘蓝的颜色位于上述两种颜色之间，则可以根据其整体品质加以评分。

2.2 实验结果与分析

2.2.1 漂烫对脱水甘蓝VC含量影响

甘蓝中含有丰富的VC，该营养成分的存在可以保证预处理加工过程中，能够充分发挥出其护绿及抗氧化的作用。该营养成分易溶于水，且易被抗坏血酸氧化酶氧化，在对甘蓝进行漂烫工艺加工时，会面临VC损失的问题。实验结果如下：当漂烫温度相同时，VC含量会随着漂烫时间的延长而不断减少;当漂烫时间相同而温度不同时，甘蓝中VC的含量会随着温度的不断升高而呈现逐渐减少的趋势。对四种温度条件下的VC含量变化情况进行分析，得出最佳漂烫时间与温度即45s、90℃。

2.2.2 漂烫对过氧化物酶活性的影响

漂烫工艺是在对甘蓝进行预处理加工前最重要的操作环节之一，该项工作的目的是对甘蓝本身所具有的酶活性进行抑制并破坏，避免甘蓝出现褐变现象，或发生维生素氧化问题，还能起到排除甘蓝内部水分的作用。

通过预处理加工实验可知：当提高漂烫温度时，蔬菜多酚氧化酶钝化的时间也会随之而减少，比如，漂烫温度为80℃或在该温度以下时，多酚酶的钝化时间为一分半，而当温度达到85℃时，钝化时间则由原来的一分半减少到一分钟;漂烫温度处于90～95℃时，钝化时间分别为45s、30s。由此可见，随着漂烫温度的不断升高，甘蓝的多酚氧化酶度钝化时间会随之减少，与此同时，会对甘蓝含有的各类营养物质进行破坏，甚至影响脱水甘蓝的复水性。通过对实验结论进行全面分析并综合考虑生活中甘蓝的品质及经济性，最佳漂烫时间为90℃，时间为45s[3]。

2.2.3 碳酸氢钠浸渍浓度对色泽影响

碳酸氢钠溶液为弱碱性，是预处理工艺加工脱水甘蓝时最常应用的浸渍溶液，该溶液所起到的作用是对甘蓝所处的酸性环境进行适当调节，以此避免酶促褐变以及非酶促褐变的问题出现。

甘蓝中富含大量的柠檬酸、酒石酸以及苹果酸，蔬菜的酸碱度为5.2，类属于酸性蔬菜，加工并生产脱水甘蓝时，可以利用弱碱性的碳酸氢钠溶液对甘蓝的酸碱度进行调节，以此提高甘蓝整体色度。实验过程中，使用的溶液浓度为0.05～0.35mol/L，将蔬菜置于溶液中浸渍1min，再经过一系列的干燥工序后，对所加工出来的色泽进行评分。按照上述操作流程对甘蓝进行脱水加工，得到的试验结论如下：若使用的碳酸氢钠溶液浓度越高，最终得到的脱水甘蓝色泽越好，但当溶液的浓度超过0.25mol/L时，甘蓝色泽不会再有明显变化，且甘蓝评分值始终保持在6分左右，由此可见，本实验中，最佳的碳酸氢钠溶液浓度为0.25mol/L。

2.2.4 护绿液最佳配比对甘蓝的影响

加工脱水甘蓝时，需先对蔬菜进行护色处理，现阶段常使用的護绿试剂中一般含有锌离子、镁离子、钙离子等，基于前期对甘蓝单因素护色实验研究，最终确定四种护绿试剂，分别为氯化镁、氯化钙、乙二胺四乙酸以及乙酸锌，并对不同溶液开展L9（34）正交实验研究，得出最佳护绿液配比如下：氯化镁2ml、氯化钙3ml、乙二胺四乙酸2ml、乙酸锌3ml;而四种试剂单独护绿效果为乙酸锌>乙二胺四乙酸>氯化镁>氯化钙即。

3 不同渗透时间与溶液用量对脱水甘蓝的影响

3.1 对失水率的影响

先对甘蓝进行热烫处理，完成该环节后，将甘蓝按照相同规格分成四等分，并向其中分别加入25g/dL的葡萄糖、乳糖、高麦芽糖以及麦芽糊精，静置一段时间待各类糖溶液渗入到甘蓝后，对甘蓝的失水率进行观察，以此得出渗透溶液对甘蓝问失水率的影响：高麦芽糖溶液是葡糖糖的4.22倍，与乳糖相比，其所具有的脱水能力高出6倍，由此可知，使用高麦芽糖溶液作为渗透剂，能够避免甘蓝在脱水过程中，因热风干燥而产生的水负荷，极大程度地节约了能量损耗。

基于此，选择高麦芽糖以及麦芽糊精作为脱水甘蓝预处理的渗透溶液，向甘蓝中分别加入以上两种糖溶液，记录不同时间下，甘蓝的失水率情况，当渗透时间为0.5h时，不同溶液下的甘蓝失水率均呈上升趋势，其中在高麦芽糖渗透环境下，甘蓝的失水率上升至原来的439%，而在麦芽糊精渗透下，甘蓝的失水率与最初形态相比，上升392%，通过这一实验可以看出，甘蓝的脱水过程主要发生于0.5h，且随着渗透时间的增加，甘蓝的失水率也在不断增加。为了保证甘蓝失水率，实现甘蓝脱水的预处理效果，同时，确保加工效率不受影响，最佳的渗透糖溶液为麦芽糖与麦芽糊精，只需渗透0.5h即可，但若选用乳糖与葡糖糖，则需保证渗透时间为1h，且达到渗透时间后，不需再继续维持渗透行为[4]。

3.2 对固形物增加率的影响

通过上文分析可知，四种糖溶液相对比，高麦芽糖的脱水效果最好，说明其渗透性能低，而葡糖糖的脱水能力最低，表明在四种糖溶液中，其具有良好的渗透能力，乳糖以及麦芽糊精的渗透性一般，出现这一情况的原因是乳糖与麦芽糊精不具备较强的溶解性，实验过程中可以发现，甘蓝吸收高麦芽糖、麦芽糊精以及葡萄糖时，时间发生在0.5h，随着时间的增加，甘蓝的固形物基本保持不变，但将乳糖作为渗透溶液时，甘蓝固形物增加率在2h前上升较为迟缓，但在3h后呈明显上升趋势。

此外，糖溶液的用量对甘蓝的脱水效果也会产生不同的影响。依托于上述实验，明确不同糖溶液的脱水效果，控制糖溶液的用量，展开对比实验，当溶液用量不足10g/dL时，随着糖溶液用量的增加，甘蓝的失水率也会随之提高;当用量超过10g/dL时，甘蓝的失水率变化趋势不明显，尤其是添加葡萄糖与乳糖的甘蓝。

将葡萄糖作为甘蓝渗透溶液时，渗透1h后，甘蓝的固形增长率最高，而乳糖以及高麦芽糖在该方面的效果不明显。更改葡萄糖的用量，当所使用的含量小于10g/dL时，对甘蓝的固形增长率影响较大，且随着溶液用量的不断增加，其增长率也会呈现明显变化趋势，直至用量为25g/dL时，甘蓝的增长趋近于平缓。当高麦芽糖用量不超过25g/dL时，随着糖溶液用量的增加，甘蓝固形增长率也会随之增加，但增长速率缓慢，但用量大于25g/dL，甘蓝对高麦芽糖的吸收达到饱和，再增加溶液用量也不会对甘蓝固形增长率产生较大的影响。

4 结论

通过对上述实验过程以及得到的数据结果进行分析后可以发现，碳酸氢钠的最佳浓度为0.25mol/L，漂烫最有利的条件为时间45s，温度90℃，在这一条件下，脱水甘蓝会获得最佳的灭酶效果。由此可见，加工脱水甘蓝时，在最佳预处理工艺参数下进行能够保证甘蓝的整体品质，达到市场对该类蔬菜的要求。

参考文献

[1] 王海平，黄和升，田青.不同腌制方式对泡甘蓝品质的影响[J].食品研究与开发，2019，40（23）：149-152，224.

[2] 李跃飞，李彬，陶加乐，等.氮磷钾不同配比对甘蓝产量和品质的影响[J].北方农业学报，2020，48（1）：65-69.

[3] 王红利，郁志芳.不同干燥方式对甘蓝理化性质和抗氧化活性的影响[J].食品工业科技，2020，41（21）：89-94.

[4] 舒勇，董春华.喷施中量元素水溶肥对甘蓝产量，品质及效益的影响[J].湖南农业科学，2020，418（7）：66-68.