甘薯加工过程中的护色工艺

甘薯也称番薯、白薯、山芋、地瓜，是一种重要的块根类植物。甘薯以其丰富的营养价值和诸多的保健功能，越来越受到人们的青睐。随着食品科技的不断发展，相应地开发出了许多种甘薯食品。但是在甘薯食品的加工过程中，由于甘薯的褐变问题而导致其加工的食品色泽差、质量低，从而降低了产品的实际开发应用价值。在甘薯加工过程中控制褐变是生产中亟待解决的问题。研究表明，红薯的褐变主要是由其所含的多酚氧化酶而引起。因此，可以通过抑制多酚氧化酶的活性，以期能达到有效地控制红薯褐变之目的。为此，笔者以甘薯为原料，通过选用常用护色剂柠檬酸、抗坏血酸和亚硫酸氢钠，采用其不同的浓度梯度和护色时间等进行试验和比较，以探讨甘薯加工过程中简单易行的护色工艺，达到有效控制甘薯加工过程褐变现象，提高甘薯食品的品质。通过试验，首先探讨了以柠檬酸、抗坏血酸和亚硫酸氢钠三种物质作为护色剂，分别取质量百分数为0.1%、0.2%、0.4%、0.6%、0.75%和1.0%六个浓度梯度，将切好的薯片放入各种护色液中浸泡1小时，然后用分光光度法测定薯片组织中多酚氧化酶的相对活性。试验结果表明，在甘薯加工过程中，以柠檬酸进行护色时其浓度应选择在0.75%左右；以抗坏血酸进行护色时其浓度应小于0.6%；而以亚硫酸氢钠进行护色时其浓度应选择在0.4%左右。其次，通过试验进一步探讨了护色时间对甘薯加工过程中褐变的影响。取柠檬酸、抗坏血酸和亚硫酸氢钠三种护色液的浓度均为0.5%，将切好的薯片放入各种护色液中，在室温下分别浸泡0.5小时、1小时、1.5小时、2小时，然后用分光光度法测定薯片组织中多酚氧化酶的相对活性。结果表明，薯片在三种护色液中的护色时间均为1小时时，薯片组织中多酚氧化酶的相对活性最低，也即护色效果最好。同时，为进一步提高控制甘薯加工过程中的褐变效果，试验还对加工环境温度对薯片中多酚氧化酶活性的影响进行了研究。结果表明，随着加工温度的升高多酚氧化酶活性逐渐增强。当环境温度为25℃时，多酚氧化酶活性相对较低，35℃时活力最高，温度继续上升时其活力开始下降。故甘薯在加工中温度应低于25℃。为进一步优化甘薯加工过程中的护色工艺，在上述单因素试验的基础上，又进行了四因素三水平的正交试验，通过极差分析的结果表明，最佳护色的工艺条件为复合护色液，各成分配比为：柠檬酸0.8%，亚硫酸氢钠0.6%，抗坏血酸0.4%，护色时间为1小时。护色时间太短，起不到护色效果；护色时间太长，产品的风味差，且产品中的残硫量也增加。