脱水甘蓝下脚料的综合利用及元素含量分析

王君，刘秀河

(齐鲁工业大学 食品科学与工程学院，济南 250353)

脱水甘蓝下脚料的综合利用及元素含量分析

王君，刘秀河*

(齐鲁工业大学 食品科学与工程学院，济南 250353)

采用原子吸收-火焰法对甘蓝脱水蔬菜企业下脚料——甘蓝甜汁、咸汁进行了元素成分测定，其中以 Ca，Mg 元素最为显著，并以此对脱水甘蓝下脚料进行资源的开发与利用，增加甘蓝产品的附加值。结果表明：该法精密度较高(RSD<5%)，样品加标回收率在95%～100%之间。操作过程简单快捷，结果令人满意。

脱水甘蓝；综合利用；原子吸收火焰法；元素含量

甘蓝菜又称卷心菜、洋白菜，是日常生活中一种常见蔬菜，它是世界卫生组织曾推荐的最佳蔬菜之一，被誉为天然“胃菜”。甘蓝含有一定量的维生素K及维生素U[1]，不仅能抗胃部溃疡[2]、保护并修复胃黏膜组织，还可以保持胃部细胞活跃旺盛，降低病变的几率。除此之外，维生素K是协助酵素合成与钙结合蛋白的辅助因子，与骨密度的维持有较大关系。每100 g的甘蓝富含约100～200 μg的维生素K9，因此摄取100 g即可满足1天的需要量，从而避免维生素K缺乏。最值得关注的是，甘蓝中含有一定的硫苷成分，在受到机械组织破碎的情况下，内在的硫苷在相应的酶的催化下会产生异硫酸氰盐[3-5]，对癌细胞具有一定的抑制作用[6]。有数据表明：甘蓝内叶在热烫3.5 min后，硫苷含量仍能保持1730 μg/g干重，保存率可达87.7%[7]。因此，针对现有脱水甘蓝菜企业生产中出现有相当一部分的营养资源被闲置或废弃的情况，以生产脱水甘蓝菜的下脚料——甘蓝甜汁、咸汁为主要原料进行产品开发具有较高的营养价值与保健功效。

甘蓝醋是以生产脱水甘蓝菜(口味偏甜)的副产品——甜味甘蓝菜汁为原料进行发酵生产的。在进行脱水蔬菜生产过程中，葡萄糖腌渍会使大量的营养物质流出，因此这部分营养较高、含糖量较高的蔬菜汁就成为发酵酿制食醋的优质原料。根据其具体的含糖量，并结合废糖蜜进行糖度调配，达到配制的基本需求，成为满足大众保健需求的蔬菜醋。与此同时，甘蓝苏打水是以企业生产脱水甘蓝菜(杀菁后的冷却水，口味偏咸)的副产品——咸味甘蓝汁为原料，进行一系列的去味、调配生产，这部分蔬菜汁含有甘蓝菜本身的大部分营养元素，因此，有必要对这一部分闲置资源进行挖掘，开发其营养保健价值，提升甘蓝菜的利用空间。咸味甘蓝汁有着甘蓝菜独特的蔬菜香味，但香味较为浓郁，为了满足广大消费者的口感需求，因此有必要对这部分蔬菜汁进行去味处理，经过去味后的甘蓝菜汁就变得清香怡人。由于甘蓝菜汁本身已含有天然的镁元素(来自叶绿素)，所以在生产苏打水调配方面就大大降低了生产成本，只需按照苏打水的配方并结合GB 2760-2014 《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》进行适量添加。这样生产出来的苏打水，不再是单纯的纯净水调配产品，它同时拥有甘蓝菜本身的营养价值，所以这款营养保健的苏打水可获得广大消费者的喜爱。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

TAS-990原子吸收分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；Ca，Mg，Fe，Zn，Cu，Mn的空心阴极灯，仪器工作条件见表1。

表1 原子吸收测量参数

HNO3，HClO4(AR)，Ca单元素标准溶液(1000 μg/mL，GSB 04-1720-2004，国家有色金属及电子材料分析测试中心)，Mg单元素标准溶液(1000 μg/mL，GSB 04-1735-2004，国家有色金属及电子材料分析测试中心)，Fe单元素标准溶液(1000 μg/mL，GSB 04-1726-2004，国家有色金属及电子材料分析测试中心)，Zn单元素标准溶液(1000 μg/mL，GSB 04-1761-2004，国家有色金属及电子材料分析测试中心)，Cu标准溶液(1000 μg/mL，GSB G 62024-90(2902)，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院)，Mn标准溶液(1000 μg/mL，GSB G 62019-90(2502)，国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院)，蒸馏水，甘蓝甜汁、咸汁(菏泽曹县脱水蔬菜生产企业提供)。

1.2 样品处理

取甘蓝甜汁、咸汁，抽滤得到清液。分别移取5 mL清液于经过20% HNO3浸泡过夜处理过的消解罐中，加20 mL混酸(HNO3∶HClO4为4∶1)，置于电热鼓风干燥箱中，温度50 ℃预加热30 min，调至100 ℃，维持加热1 h，温度调至115～120 ℃加热2 h，拿出，冷却至室温，将消解液转移至100 mL容量瓶中，用2% HNO3洗涤定容至刻度，备用，同时做混酸空白。

1.3 各元素标准溶液配制及其线性回归方程

分别吸取相应元素的标准储备溶液，用2% HNO3稀释定容至25 mL得到相应的标准使用溶液，一系列的标准使用溶液浓度见表2。在表1元素参数下用原子吸收分光光度计火焰法测定各元素标准使用溶液的吸光度，得到相应的线性回归方程[8]，具体线性关系见表3。

表2 标准使用液浓度 μg/mL

表3 标准使用液线性回归方程及相关系数

2 结果与讨论

2.1 甘蓝甜汁、咸汁中元素含量测定结果

甘蓝甜汁、咸汁中元素含量测定结果见表4。

表4 甘蓝甜汁、咸汁中元素平均含量(n=3) μg/mL

由表4可知，甘蓝咸汁中的金属元素含量要略高于甜汁，两者的Ca，Mg元素含量均较高，Ca含量尤为明显。

2.2 回收率实验

采用标样加入法[9]，向分别装有5 mL甘蓝甜汁、咸汁的消解罐中分别加入对应的元素溶液，进行消解处理，冷却后用2% HNO3定容至100 mL容量瓶中。用原子吸收分光光度计火焰法测定加标样品，每个样品元素重复测量3次，测定该方法的回收率，测定结果见表5。

表5 甘蓝甜汁、咸汁的元素加标回收实验结果(n=3)

由表5可知，各元素的回收率在 95%～100%之间，所以用原子吸收火焰法测定甘蓝汁中各元素含量，结果准确可靠。

2.3 精密度分析

经测定，甘蓝甜汁、咸汁各元素的RSD均小于5%，方法精密度符合要求。

2.4 讨论

经过对甘蓝脱水蔬菜企业下脚料的营养元素测定，甘蓝甜汁和咸汁营养元素含量均较为可观，尤其是Ca，Mg元素含量丰富。因此利用甜汁(含糖量为37.5%)为原料生产蔬菜醋，一方面，Ca，Mg离子可促进酵母细胞的生长繁殖和代谢，为发酵菌种的生长提供了更加有利的环境[10,11]；另一方面，甘蓝醋集多种营养元素为一体，相比于普通的粮食醋，营养价值略胜一筹。此外，用甘蓝咸汁调配生产的苏打水是果蔬汁饮料和现有市场苏打水的混合体，兼有两者各自的优点，以此生产的苏打水原料更天然，在营养价值方面更加均衡，再加上廉价的生产原料，使得其在苏打水市场竞争上优势明显。

3 结论

用混酸、湿法消解处理样品，对消解样液用2% HNO3稀释定容，用原子吸收火焰法对Ca，Mg，Fe，Zn，Cu，Mn元素进行测定，RSD<5%，精密度和准确度较高，按此法测得的Ca，Mg，Fe，Zn，Cu，Mn元素在甘蓝甜汁中的含量分别为3.194，0.674，0.054，0.022，0.501，0.213 μg/mL；在咸汁中的含量分别为4.224，1.241，0.061，0.034，1.013，0.212 μg/mL。因此，利用甘蓝脱水蔬菜下脚料进行相应的产品开发和增值具有一定的市场前景。

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Comprehensive Utilization of Dehydrated Cabbage Scraps and the Analysis of Their Elements Content

WANG Jun, LIU Xiu-he*

(College of Food Science and Engineering, Qilu University of Technology, Ji'nan 250353, China)

In this paper, the elements content of dehydrated cabbage scraps—sweet juice and salty juice is determined by FAAS, the results show that it has high content of elements, especially Ca, Mg. The resources of dehydrated cabbage scraps are exploited and utilized, which increases the additional values of cabbage products. The method has high precision(RSD<5%), the recovery rates of samples are from 95% to 100%. The operational process is also quick, convenient, with satisfactory results.

dehydrated cabbage; comprehensive utilization; FAAS; elements content

2016-11-17 *通讯作者

王君(1991-)，女，硕士，研究方向：食品资源与开发； 刘秀河(1965-)，男，教授，博士，研究方向：食品资源与开发。

TS207.3

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.05.003

1000-9973(2017)05-0009-03