基本信息
- 项目名称：
- 蕨菜烫漂工艺的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 蕨菜采后织呼吸作用强，易褐变、老化、变质，不易保鲜贮藏。为了有效地对蕨菜进行预处理，防止其贮藏保鲜过程中发生褐变及叶绿素降解，以保持蕨菜原有品质。本文采取同时进行热处理与护色，以叶绿素含量和感官指标为考察对象，在单因素实验的基础上，利用正交实验设计优化蕨菜烫漂工艺。
- 详细介绍：
- 蕨菜为一类具有可食用的嫩叶和叶柄的蕨类植物统称，常见的有蕨（Pteridium aquilinum var. latiusculum）、真蕨（Pteridium aquilimum）及毛轴蕨（Pteridium revolutum）等。蕨菜营养成分齐全，含量丰富，具有抗氧化、降血脂、抗肿瘤及免疫调节等多种生物活性和药理作用。加之其一般生长在野外山涧林下，纯天然无污染，更受众多消费者欢迎。然而，蕨菜生长季节性强，采收期集中在3月~6月，且采后组织呼吸作用强，易褐变、老化、变质，不易保鲜贮藏。文章优化了蕨菜的烫漂工艺，即在温度90℃下，蕨菜烫漂时间1.0 min，烫漂液中柠檬酸浓度为1.0 %时，效果最好，且稳定可行。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 撰写目的：烫漂是众多果蔬贮藏保鲜的预处理方式之一。通过对蕨菜热处理，以达到对蕨菜中有关酶的钝化，抑制褐变、防止其叶绿素酶解，改善蕨菜的组织结构，保持其品质，延长其货架期。 基本思路：作品采取烫漂与护色同时进行，以叶绿素含量和感官指标为考察对象。先利用单因素实验确定蕨菜烫漂的最佳温度、时间及护色剂的浓度，后利用正交实验对蕨菜烫漂工艺进行优化。
科学性、先进性及独特之处
- 蕨菜作为药食两用植物，具有较高的营养价值和生物活性及药理作用，为广大消费者所喜爱的一种绿色食品。由于蕨菜采后呼吸作用强，易褐变、老化变质而不易贮藏保鲜。国内外有关蕨菜的贮藏保鲜研究中，还未见有报道对蕨菜的预处理工艺——烫漂进行单独研究。本作品首次介绍了一种简单、易操作的蕨菜烫漂工艺，具有较大的应用价值。
应用价值和现实意义
- 作品报道的蕨菜烫漂工艺需要的设备少、操作简单，易推广且，适合广大农村及偏远山区“菜农”使用，具有较为广阔应用前景。本工艺改良蕨菜的贮藏保鲜技术，延长了蕨菜保鲜时间，有助于增加农民收入，有效的调动农民对林副产业的积极性。另外，还有利于建立循环经济，形成低碳生活方式，促进桂西区域经济的发展，加快社会主义新农村建设。
学术论文摘要
- 蕨菜为一类具有可食用的嫩叶和叶柄蕨类植物统称，其营养成分齐全，含量丰富，具有抗氧化、降血脂、抗肿瘤及免疫调节等多种生物活性和药理作用。加之蕨菜一般生长在野外山涧林下，纯天然且无污染，为众多消费者欢迎。然而，蕨菜生长季节性强，采收期集中在3月-6月，且采后织呼吸作用强，易褐变、老化、变质，不易保鲜贮藏。为了有效地对蕨菜进行预处理，防止其贮藏保鲜过程中发生褐变及叶绿素降解，以保持蕨菜原有品质。本文采取同时进行热处理与护色，以叶绿素含量和感官指标为考察对象，在单因素实验的基础上，利用正交实验设计优化蕨菜烫漂工艺。结果表明，在温度90℃下，蕨菜烫漂时间1.0 min，烫漂液中柠檬酸浓度为1.0 %时，效果最好，且稳定可行。
获奖情况
- 本研究成果还未在任何会议上宣读或在任何报刊杂志上发表，亦无获得任何奖励！
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1] 马博，苏仕林，李荣峰. 蕨菜化学成分及其生物活性研究进展[J]. 食品工业科技，2011，32（3）：413–416. [2] Yegao Chen, Yong Zhao, Yuanjie Hu, et al. Isolation of 5-hydroxypyrrolidin-2-one and other constituents from the young fronds of Pteridium aquilinum [J]. J Nat Med, 2008, 62: 358–359. [3] Wentao Xu, Fangfang Zhang, Yunbo Luo, ect. Antioxidant activity of a water-soluble polysaccharide purified from Pteridium aquilinum [J]. Carbohydrate Research, 2009, 344: 217–222. [4] 陈乃富. 热处理法钝化蕨菜多酚氧化酶活性的工艺条件研究[J]. 食品工业科技，2005，26（10）：49–54. [5] 唐克华，张碧林，董爱文，等. 绿色蕨菜的护绿加工新工艺[J]. 吉首大学学报（自然科学版），2006，27（1）：114–116. [6] 祝美云，宋莲军，张建威。等. 不同护绿液对蕨菜护绿效果的影响[J]. 河南农业大学学报，2002，36（3）：260–262. [7] 周志，陈根洪，汪兴平. 蕨菜护色技术及质量控制研究[J]. 食品工业科技，2004，25（4）：111–114. [8] 万新，李发建. 蕨菜快速护绿保脆保鲜工艺优化研究[J]. 中国食品添加剂，2003，3：21–23. [9] 周志，陈根洪，汪兴平. 蕨菜护色技术及质量控制研究[J]. 食品工业科技，2004，25（4）：111–114. [10] 车刚，李成华，汪春. 蕨菜真空干燥的试验研究[J]. 农业工程学报，2006，22（5）：165–168. [11] 草清明，钟海雁，李忠海，等. 我国蕨淀粉资源的综合开发利用[J]. 食品研究与开发，2007,128（12）：168-171.
同类课题研究水平概述
- 蕨菜又称蕨苔、如意菜、拳头菜、龙头菜及长寿菜等，是多年生草本植物蕨的嫩苗。其营养成分齐全，含量丰富，具有多种生物活性和药理作用。然而采后织呼吸作用强，易褐变。现就其护色相关研究进行概述。目前，蕨菜护色主要有热、化学及两种方法联合等三种方式。1.热处理 热处理能够钝化多酚氧化酶、叶绿素酶等活性，有效控制果蔬褐变和叶绿素分解；但热处理不当，又会使果蔬中的叶绿素分解、组织软化、热敏营养成分损失，口感和风味改变，甚至引起非酶促褐变发生，故热处理温度和时间对果蔬护色至关重要。陈乃福考察热水漂烫、热蒸汽及热空气三种热处理方式对蕨菜酶促褐变的抑制效果。结果显示，沸水蒸汽处理2.5~5min，后在30~70℃下干燥脱水，产品色泽品质最佳。2.化学处理 化学处理对蕨菜护色过程中常用的化学物质主要有钙盐、锌盐、铜盐、亚硫酸钠及柠檬酸等。钙盐、锌盐和铜盐能够取代脱氢叶绿素中的氢，生成相应的金属络合物而恢复为绿色；柠檬酸能够使酚酶反应体系偏离最适pH，络合PPO辅基Cu2+，有效控制其活性，抑制其褐变。3.热、化学联合处理 该方法能够在灭酶活的基础上有效护色，具有一定的协同性。祝美云等在90℃下热处理2~3min基础上，比较了不同护绿液对蕨菜的护绿效果。结果表明，护绿液中Cu2+ 和Zn2+均为150 mg/L，Na2SO3 100 mg/L时，产品呈鲜绿色，组织状态良好。王进等在含有0.2%~0.3%柠檬酸的烫漂液中，85℃下处理3~5min，再在0.2 % CaCl2溶液中保脆30~40min，最后用75%（V/V）食用酒精（100mL）、羧甲基纤维素钠（0.2%）、蔗糖脂肪酸酯（0.4%）、50 mg/L ClO2 水溶液（80mL）作为保鲜剂，能较好的保持了蕨菜原有外观品质，其保鲜期达到30d以上，具有较好的护绿保鲜效果。孙汉巨等在pH 9.0，含0.07%醋酸锌护绿液中，瞬时高温（100℃）灭酶1min，既有效灭酶，又较好排除了蕨菜中残留O2，且减少羰氨反应，维生素C氧化等非酶促褐变反应时间，效果良好。4.小结 当前有关蕨菜护色的研究比较少，今后应进一步积极探索新的保鲜护色技术；并从细胞及分子水平研究蕨菜采后贮藏保鲜机理，以有效指导蕨菜采后贮藏保鲜技术，为蕨菜集成、产业化生产奠定基础。
