耿建暖,苗利军,于建军(.中国环境管理干部学院,河北秦皇岛066004;.河北科技师范学院,河北秦皇岛066004)
蜂蜜对板栗褐变的抑制作用
耿建暖1,苗利军1,于建军2
(1.中国环境管理干部学院,河北秦皇岛066004;2.河北科技师范学院,河北秦皇岛066004)
摘要:为抑制板栗的褐变,研究了蜂蜜的种类和浓度对抑制效果的影响,并通过试验比较了蜂蜜和传统试剂的防褐变效果,结果显示蜂蜜对板栗褐变有明显的抑制作用。
关键词:板栗;褐变;蜂蜜;多酚氧化酶;抑制剂
板栗又名栗、中国板栗,是壳斗科栗属的植物,含有大量淀粉、蛋白质、脂肪、B族维生素等多种营养素,素有“干果之王”的美称。据测定板栗中含蛋白质5.7%,脂肪2.0%,碳水化合物62%,灰分1.3%,淀粉25%,尚含胡萝卜素、VC、VB1、VB2、烟酸等多种营养素,以及钙、磷、钾等矿物质,有良好的营养滋补作用,对维持人体的正常功能和生长发育均有益,尤其对中老年人防病抗衰、延年益寿亦也好处[1-2]。但在加工中,板栗容易发生褐变,会降低板栗产品的等级,降低营养价值和风味,一直是制约板栗产业的关键问题。前人对板栗的褐变做了很多研究,对板栗褐变的机理和报道很多[3-5]。目前多用一些亚硫酸盐、有机酸、VC等试剂进行护色,随着人们对食品营养和安全性的追求,寻找一种天然的安全无毒的褐变抑制剂具有十分重要的意义。本试验主要研究蜂蜜对板栗褐变的抑制作用,并与几种化学试剂进行了比较。
1.1材料、仪器与试剂
1.1.1材料
新鲜板栗、蜂蜜:购于秦皇岛广源超市。
1.1.2仪器
721型分光光度计:上海精密科学仪器公司;ESE系列分析天平:上海升威有限公司;pHS-3C pH计:上海雷磁仪器厂。
1.1.3试剂
邻苯二酚、三氯乙酸、柠檬酸、抗坏血酸、EDTA均为分析纯。
1.2方法
1.2.1板栗PPO粗酶液的提取
酶液制备:取果肉0.5 g,匀浆后加50 mmol/L pH 5.5磷酸缓冲液20 mL,3 000 r/min离心10 min。取上清液定容至25 mL,作为酶液[6]。
PPO酶活力测定方法[7]:依次向试管中迅速加入0.2 mol/L磷酸盐缓冲液1.8 mL和0.2 mol/L邻苯二酚1.0 mL,然后加入0.2 mL粗酶液混匀,立刻在410 nm测定吸光值的变化。从酶液加入后开始计时,每1 min记录1次吸光度值,共记录3 min,以不加酶液的为对照,重复3次。以1 min吸光值增加0.001为1个酶活力单位(U),酶活力计算公式如下:
式中:XPPO为PPO酶活力,U/mL;U为酶活力单位,U;V为酶液的体积,mL。
1.2.2蜂蜜对板栗PPO酶活力的抑制作用
1.2.2.1不同种类的蜂蜜对酶活力抑制作用的影响
以0.1 mol/L pH 5.0的磷酸盐缓冲液做溶剂,分别用槐花蜜和葵花蜜,配制浓度为2.0%的蜂蜜水溶液。取2.0 mL磷酸酸盐缓冲液(pH 5.0)和2.0 mL蜂蜜水溶液于试管中,加板栗粗酶液0.5 mL,于室温下静置0.5 h,以试剂作空白,待加入0.5 mol/L邻苯二酚溶液1 mL后,选择410 nm进行酶活力测定。
1.2.2.2不同浓度的蜂蜜与其抑制褐变作用的关系
以0.1 mol/L的磷酸盐缓冲液(pH 6.0)为溶剂,配制浓度分别为0、0.5%、1.0%、2.0%、3.0%的蜂蜜水溶液。取2.0 mL磷酸酸盐缓冲液(pH 6.0)和0.5 mL蜂蜜水溶液于试管中,加板栗粗酶液0.5 mL,于室温下静置0.5 h,以试剂作空白,待加入0.5 mol/L邻苯二酚溶液1 mL后,选择410 nm进行酶活力测定。
1.2.3蜂蜜对水煮板栗的防褐变作用
1.2.3.1褐变度的测定[7]
取部分样品,用组织搅碎机搅碎,取20 g果浆,加入20 mL 10%三氯乙酸和10 mL蒸馏水。在24℃下静置24 h后用蒸馏水定容至100 mL。4 000 r/min离心20 min,取上清液,以蒸馏水为空白参比,选择波长420 nm处测定处理液的吸光度,以吸光度的大小表示褐变程度。
1.2.3.2几种防褐变剂防褐变效果的比较
运用柠檬酸、抗坏血酸、蜂蜜和EDTA,按照不同的组合和配比对板栗进行水煮护色试验。
2.1不同蜂蜜对酶活力抑制作用的影响
不同蜂蜜对没活力抑制作用试验结果如图1所示。
图1 不同蜂蜜对PPO活性的影响Fig.1 Influence of different honey on the activety of PPO
图1表明蜂蜜对板栗的多酚氧化酶活性有明显的抑制作用,不同的种类的蜂蜜对酶活力的抑制效果有所不同,相比较而言,本试验中所用的葵花蜜比槐花蜜具有更明显的抑制褐变的效果,根据蜂蜜抑制褐变的机理,其中所含的缩氨酸的数量及蜂蜜的pH都是不同的,因此其抑制褐变的效果也不同。
2.2蜂蜜的浓度对抑制褐变作用的关系
蜂蜜的浓度对抑制褐变作用试验结果如图2所示。
图2 不同浓度的蜂蜜对PPO活性的影响Fig.2 Influence of different honey concentration on the activety of PPO
图2表明:随蜂蜜的浓度的增加,对板栗的多酚氧化酶的活性的抑制作用有所增强,当浓度大于2.0%后增强的效果不明显。
2.3几种防褐变剂对褐变抑制效果的比较
运用柠檬酸、抗坏血酸、蜂蜜和EDTA,按照不同的组合和配比对板栗进行水煮护色试验,结果如表1所示。
表1 板栗护色试验表Table 1 Chinese chestnut color protection treatment
表1的试验结果表明,蜂蜜在板栗水煮过程中有明显的抑制褐变的作用,而且其抑制效果随浓度的增加而加强,本试验中,蜂蜜在合适浓度时,其抑制效果稍大于EDTA,而且若在加工中加入蜂蜜还可以改善产品的口感和风味,同时具有板栗和蜂蜜的营养价值,是一种很有潜力的天然防褐变剂。
常温反应体系中,蜂蜜对板栗中的多酚氧化酶的活性有一定的抑制作用,且不同的蜂蜜种类对PPO的活性的抑制作用有所不同,随着浓度的增加抑制作用更好。在加热过程中加入蜂蜜时,可以对其褐变起到一定的抑制作用,但因板栗加热时发生的褐变比较复杂,还需要对蜂蜜用于加工时的温度、时间等进行进一步地研究。与机械,2008,28(5):117-121
参考文献:
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DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.005
收稿日期:2014-02-12
基金项目:河北省科学技术研究与发展计划课题(12227167)
作者简介:耿建暖(1979—),女(汉),副教授,硕士,从事食品科学相关的教学和研究工作。
Application of Honey in Antibrowning of Chinese Chestnut
GENG Jian-nuan1,MIAO Li-jun1,YU Jian-jun2
(1.Environmental Management College of China,Qinhuangdao 066004,Hebei,China;2.Hebei Normal University of Science and Technology,Qinhuangdao 066004,Hebei,China)
Abstract:To control the browning of chestnuts,we studied the effect of the kind and concentration of honey in antibrowning.We had a lso compared the honey with several other chemical reagents by experiments.And the results showed us the honey could inhibit the browning of chestnut effective.
Key words:Chinese chestnut;browing;honey;PPO;inhibitors