紫玉淮山營(yíng)養(yǎng)豐富,具有良好的保健功能。 通過(guò)機(jī)械切割等方法將紫玉淮山加工成一定厚度的 薄片是一種獨(dú)特的新式淮山加工方式,它不僅可以將 形態(tài)較長(zhǎng)的紫玉淮山加工成薄片狀,便于進(jìn)一步加工 和銷售,同時(shí)也方便人們進(jìn)行選購(gòu)和食用,此外, 由于去除了紫玉淮山的表皮,這在極大程度上減少了 紫玉淮山果肉表面微生物的數(shù)量。由于鮮切紫玉淮山 被去除了果皮,其果肉組織暴露在空氣中,因此極易 在 O2、多酚氧化酶(PPO)和過(guò)氧化物酶(POD)的 共同作用下迅速發(fā)生酶促褐變等進(jìn)程,這會(huì)嚴(yán)重影 響紫玉淮山的色澤和風(fēng)味口感。此外,用機(jī)械切割等 方法對(duì)紫玉淮山進(jìn)行鮮切加工,也會(huì)造成紫玉淮山營(yíng) 養(yǎng)的流失,加上鮮切紫玉淮山的自身新陳代謝等進(jìn) 程,會(huì)使得紫玉淮山極易被微生物所侵蝕,進(jìn)而 縮短鮮切紫玉淮山的貨架期。
1 實(shí)驗(yàn)
1.1 材料與儀器
主要材料與試劑:β-環(huán)糊精,阿拉丁試劑(上海) 有限公司,純度 98%;牛至精油,中香天然植物有限 公司,純度 90%;蔗糖脂肪酸酯,武漢遠(yuǎn)成共創(chuàng)科技 有限公司,純度 99%;檸檬酸,天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司,分析純;海藻酸鈉,天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限 公司,生物試劑;紫玉淮山,廣西上林縣,大小均勻, 無(wú)損傷。 主要儀器:紫外-可見(jiàn)分光光度儀,SPECORD plus 50,德國(guó)耶拿分析儀器股份有限公司;頂置式攪 拌器,RW 20 D S025,德國(guó) IKA 公司;漩渦混合器, XW-80A,海門市其林貝爾儀器制造有限公司;冷凍 高速離心機(jī),TGL-18R,珠海黑馬醫(yī)學(xué)儀器有限公司; 冷藏箱,HYC-260,海爾集團(tuán);掃描電子顯微鏡,飛 納 PhenomTM,飛利浦電鏡技術(shù)有限公司;真空冷凍 干燥機(jī),DGJ-10,上海喬楓實(shí)業(yè)有限公司。
1.2 方法
1.2.1 微膠囊的制備
采用分子包埋法制備 β-環(huán)糊精-牛至精油微膠 囊,稱取 6 g β-環(huán)糊精,使其在 50 ℃的蒸餾水中 溶解,制成 β-環(huán)糊精的飽和水溶液。量取 1 mL 的牛 至精油,用 5 mL 無(wú)水乙醇將該牛至精油溶解。然后 將 β-環(huán)糊精的飽和水溶液置于 50 ℃的恒溫水浴鍋 中,向 β-環(huán)糊精的水溶液中加入 1.14 g 蔗糖脂肪酸 酯,用頂置式攪拌器攪拌溶液,攪拌速度為 500 r/min, 再向溶液中逐滴滴入溶有牛至精油的無(wú)水乙醇溶液, 攪拌 3 h 后取出,置于 3.5 ℃的冷藏箱中靜置過(guò)夜, 之后將布氏漏斗連接真空泵對(duì)上述溶液進(jìn)行抽濾,并 用無(wú)水乙醇洗滌 3 次,最終抽濾得到粉末狀固體,將 粉末狀固體置于 45 ℃鼓風(fēng)干燥箱中干燥 12 h 后得到 微膠囊產(chǎn)品。
1.2.2 微膠囊的掃描電子顯微鏡分析
主要采用掃描電子顯微鏡(scanning electron microscopy, SEM)對(duì)微膠囊的微觀形貌進(jìn)行分析,具 體方法:用導(dǎo)電雙面膠將適量微膠囊樣品粘附于樣品 盤表面,用吹耳球吹去多余的樣品,并在樣品表面噴 金,噴金時(shí)間為 60 s,觀察電壓為 10 kV。
1.2.3 紫玉淮山的預(yù)處理
實(shí)驗(yàn)前先用體積分?jǐn)?shù)為 75%的酒精對(duì)刀具、削皮 器、托盤等進(jìn)行消毒處理,然后用去離子水將新鮮購(gòu) 買的紫玉淮山洗凈、去皮備用,再對(duì)紫玉淮山進(jìn)行切 片處理,統(tǒng)一將紫玉淮山切成厚度為 5 mm 左右的薄 片,切片過(guò)程在無(wú)菌操作臺(tái)和無(wú)菌水中完成,切片過(guò) 程中應(yīng)盡量避免微生物的侵染。
1.2.4 鮮切紫玉淮山褐變度的測(cè)定
采用消光值法對(duì)鮮切紫玉淮山的褐變度進(jìn)行 測(cè)定,具體方法:首先稱取 5.0 g 鮮切紫玉淮山,再 將稱量好的鮮切紫玉淮山與冷卻蒸餾水按質(zhì)量比1︰10 混合,隨后將混合物進(jìn)行低溫勻漿,勻漿時(shí)間 為 2 min,然后將勻漿后的混合物冷凍離心,離心速 率為 10 000 r/min,離心時(shí)間為 20 min,離心后取離 心管中上層清液在 420 nm 處測(cè)定吸光度 A420。每次 操作重復(fù) 3 次,結(jié)果取平均值。
1.2.5 可食涂層的制備
1.2.5.1 對(duì)鮮切紫玉淮山抗褐變效果最佳檸檬酸溶液濃度的確定
分別稱取 1.0,2.0,3.0,4.0 g 檸檬酸溶于 500 mL 蒸餾水中,待檸檬酸完全溶解后靜置備用,此時(shí)得 到了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.2%,0.4%,0.6%,0.8%的檸檬酸 溶液。將鮮切紫玉淮山切片分別在不同濃度的檸檬 酸溶液中浸泡 2 min 后,取出瀝干,放置于托盤中, 用保鮮膜包封好,置于冷藏箱中待測(cè),溫度為 4 ℃, 相對(duì)濕度為 90%,同時(shí)還制備了空白對(duì)照組(未經(jīng) 檸檬酸溶液浸泡的鮮切紫玉淮山切片)。分別在 0,3, 6,9,12,15,18,21,24 h 后測(cè)試鮮切紫玉淮山 的褐變度。
1.2.5.2 對(duì)鮮切紫玉淮山抗褐變效果最佳的海藻酸鈉溶液濃度的確定
分別稱取 2.5,5.0,7.5,10.0 g 海藻酸鈉溶于 500 mL 檸檬酸溶液中(抗褐變效果最佳的檸檬酸溶液), 攪拌 1 h 使其完全溶解,溶解后靜置備用。此時(shí)得到 相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 0.5%,1.0%,1.5%,2.0%的海藻酸 鈉溶液。將鮮切紫玉淮山切片分別在含有檸檬酸的不 同濃度的海藻酸鈉溶液中浸泡 2 min 后,取出瀝干, 放置于托盤中,用保鮮膜包封好,置于冷藏箱中待測(cè), 溫度為 4 ℃,相對(duì)濕度為 90%。同時(shí)制備了空白對(duì)照組(只經(jīng)抗褐變效果最佳的檸檬酸溶液浸泡的鮮切紫 玉淮山切片)。分別在 0,3,6,9,12,15,18,21, 24 h 后測(cè)試鮮切紫玉淮山的褐變度。
2 結(jié)果與分析
2.1 微膠囊的微觀形貌
微膠囊的芯材、壁材以及包埋工藝都會(huì)影響微膠 囊的表觀形貌。據(jù)相關(guān)報(bào)道,用 β-環(huán)糊精制備的 微膠囊形態(tài)一般為薄片狀或其他不規(guī)則形態(tài)。β-環(huán)糊 精和 β-環(huán)糊精-牛至精油微膠囊的掃描電鏡圖,可以看出,常見(jiàn)的 β-環(huán)糊精呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu) 不規(guī)則、大小不均勻、形狀為塊狀或碎石狀等特征。 Sauceau 等也曾觀察到普通的 β-環(huán)糊精為緊湊型的 大塊顆粒狀。從圖 1c—d 中可以看出,通過(guò)分子包埋 法制得的 β-環(huán)糊精-牛至精油微膠囊呈現(xiàn)出與 β-環(huán)糊 精的表面結(jié)構(gòu)不同的形態(tài),表面出現(xiàn)了比較多的褶皺 和堆疊形貌,而且 β-環(huán)糊精-牛至精油微膠囊呈現(xiàn)出 大小較為均勻(40~50 μm 之間)、形態(tài)較為規(guī)則飽滿、 形近似球形等特征。這是由于當(dāng)牛至精油進(jìn)入 β-環(huán)糊 精的空腔結(jié)構(gòu)中時(shí),降低了 β-環(huán)糊精的致密性,同時(shí), 乳化劑蔗糖脂肪酸酯的加入在一定程度上也增加了 牛至精油和 β-環(huán)糊精的相容性,從而使 β-環(huán)糊精-牛 至精油微膠囊呈現(xiàn)出較為飽滿的形態(tài)。
2.2 不同濃度檸檬酸溶液對(duì)鮮切紫玉淮山褐變度的影響
紫玉淮山在被加工成薄片時(shí),會(huì)因?yàn)槎喾友趸?(PPO)的催化發(fā)生酶促褐變,這會(huì)影響紫玉淮山的 口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。檸檬酸是一種重要的有機(jī)酸,能防 止因酶催化和金屬催化引起的氧化作用,是一種有效 的非生物誘抗劑。不同濃度的檸檬酸溶液對(duì)鮮切紫 玉淮山褐變度的影響見(jiàn)圖 2a,可以看出,在 24 h 內(nèi), 經(jīng)不同濃度的檸檬酸溶液處理過(guò)的鮮切淮山的褐變 程度均小于對(duì)照組,說(shuō)明檸檬酸對(duì)鮮切紫玉淮山有一 定的抗褐變效果。對(duì)照組的紫玉淮山的褐變度一直呈 現(xiàn)上升趨勢(shì),且上升速度較快,在貯藏 24 h 后,對(duì) 照組的褐變度增長(zhǎng)了 0.64。這是由于紫玉淮山在切開(kāi) 后,其所含酚類物質(zhì)在多酚氧化酶和過(guò)氧化物酶的催 化下,迅速發(fā)生褐變,同時(shí)還伴隨著非酶促褐變,因 此對(duì)照組的褐變很明顯。
3 結(jié)語(yǔ)
實(shí)驗(yàn)以 β-環(huán)糊精為壁材,牛至精油為芯材,蔗 糖脂肪酸酯為乳化劑,采用分子包埋法制備了 β-環(huán) 糊精-牛至精油微膠囊。通過(guò)對(duì)微膠囊的微觀形貌分 析得到,β-環(huán)糊精-牛至精油微膠囊的表面呈褶皺和堆 疊狀,且微膠囊形態(tài)飽滿、大小均勻,粒徑大約在 40~ 50 μm 之間。以鮮切紫玉淮山的褐變度為評(píng)價(jià) 指標(biāo),通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定抗褐變效果最佳的檸檬酸和海藻 酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為 0.8%和 1.5%??墒澄⒛z囊涂 層由海藻酸鈉、檸檬酸和微膠囊組成,通過(guò)掃描電子 顯微鏡觀察得到,可食涂層已成功附著在鮮切紫玉淮 山表面,且可食涂層較為平整。通過(guò)對(duì)經(jīng)可食微膠囊 涂層涂膜處理的鮮切紫玉淮山的褐變度進(jìn)行檢測(cè),結(jié) 果表明可食微膠囊涂層能在 24 h 的貯藏期內(nèi)明顯減 緩了鮮切紫玉淮山的褐變進(jìn)程。
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