一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法
专利名称:一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法
技术领域：
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，涉及果蔬护色速冻加エ，属于果蔬食品贮藏加工技术领域：
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背景技术：
艾驾XArtemisiaargyi Levt. et Ka/ )为菊科(CbffijDiosiiae),是一种多年生草本植物，广泛分布于欧洲、北美洲、南非及亚洲地区。在我国，东北、华北、华东、华南、西南、陕西及甘肃等地均有分布。艾草中富含挥发油类、黄酮类、桉叶烷类、三萜类、维生素、矿物质以及氨基酸等营养成分，其活性研究表明，艾草中的黄酮类化合物具有抗氧化、清除自由 基、抗癌和抑菌等多种生物活性。艾草多应用于传统医学，在我国具有悠久的使用历史，最早的艾草药用作用记载于《名医别录》，两千多年前孟子就说过“七年之病，求三年之艾”，其对多种疾病有很好的预防和治疗作用，例如湿疹、疟疾、肝炎、肺結核、经寒不调等。同时在我国的南方地区，艾草与糯米等食材一同制作的清明果，具有特有的风味和清亮的颜色，是ー种受广大消费者喜欢的传统食品。但是艾草的生长季节性很强，因此这种传统食品大都仅限于家庭作坊式生产，开发利用还处于初级阶段，所以，寻找ー种合适的加工贮藏方法，是实现艾草食品エ业化生产的关键。
速冻冻藏也是ー种重要的采后果蔬贮藏手段，在低温的条件下，果蔬体内内源酶的活性、各种生理生化反应及微生物的活动都会得到抑制，从而保持了果蔬原有的组织状态、营养成分和风味物质。如果把果蔬在-18°C —下冻结起来,果蔬中90%的水分将结成冰，所形成的冰晶可以破坏微生物细胞或使微生物失去养分和水分而死亡，同时各种生化反应的速度就更缓慢，处于这种状态的果蔬就能较长时间的贮藏而不致变质。所以速冻冻藏在食品加工中广泛应用，相关的专利也越来越多，如ー种提高速冻调理果蔬品质的玻璃化贮藏方法(公开号CN1676006A)，将果蔬在其玻璃态温度条件下冻藏，具有贮藏时间长、保鲜效果好等特点，但是利用这种方法需要建立各种果蔬的玻璃态转变温度，工作量大，并且果蔬的玻璃化转变温度很低，需要消耗大量的能源。一种冷冻浅浸调味蔬菜的制作方法(公开号CN1887114A)，采用两次低温，低盐，短时的腌溃，保证了冻藏产品的ロ感，但是采用了次氯酸钠消毒，对产品的安全性存在一定的隐患。这些专利都是利用冷冻的方法改善或保持了果蔬的原有的品质特征，但是并未系统的研究前处理以及速冻、解冻的整个过程，更没有研究超声波的辅助作用。
低温并不能完全很好的保持果蔬的品质，在冻藏的过程中依然会出现各式各样的问题。由于后期加工的需求，要将艾草打成浆状来保存，打浆后对艾草的细胞组织破坏很大，ー些存在于组织细胞内的酶，会被释放出来，与其底物充分的接触和反应，导致在冻藏过程中极易发生变色变味，丧失了其原有的色泽和风味，造成了很大的损失。所以，艾草冻藏之前的预处理处理方法、速冻和解冻的方式都是决定最终产品品质的关键。
许多研究表明，冻藏的前处理，如酶抑制剂的使用、烫漂处理、护色处理等，是解决冻藏过程中品质变化的重要手段[0006]酶促褐变是果蔬加工过程剧烈褐变的主要原因之一，当果蔬受到机械损伤或处于不良环境，如受冻、受热时，尤其在加工过程中，果蔬内的多酚类物质在多酚氧化酶的催化作用下氧化而呈现褐色。艾草的多酚氧化酶含量高、活性强，加上茎叶十分娇嫩，采收后其呼吸強度非常旺盛，造成艾草在采收、运输和贮藏过程中极易发生褐变，进而直接影响艾草的外观、营养和商品价值。已经有多篇文献报道了不同抑制方法对不同果蔬褐变的抑制作用。一种冷冻山药护色加工方法(公开号CN102150701A)将山药块或山药泥放入真空罐内，采用物理抽真空以及冲入氮气的方法进行护色，但是此法成本较高，不适于エ业化生产。一种荔枝护色保鲜方法及荔枝护色保鲜处理液(公开号CN102018026A)采用柠檬酸或苹果酸与盐酸或磷酸对荔枝果皮进行护色，可以达到保持果实外观，延长贮藏期和货架期的作用。魔芋去皮与护色技术(公开号CN1094596A)采用亚硫酸(盐)溶液或亚硫酸(盐)与维生素C的混合液浸漂的方法抑制魔芋块茎的褐变。孔庆新等(2011)发现亚硫酸钠、抗坏血酸EDTA-2Na和柠檬酸对蒲菜的PPO活性有显著作用。张宝香等(2011)研究了五味子贮藏期间不同温度和保鲜剂处理条件下多酚氧化酶活性的变化，结果表明，低温贮藏下，高锰酸钾+珍珠岩十氧化钙对其PPO有強烈的抑制效果。王茜龄等(2011)研究发现化学抑制剂亚硫酸钠、柠檬酸、EDTA和抗坏血酸对桑叶PPO的抑制效果依次为抗坏血酸 > 亚硫酸钠>EDTA>柠 檬酸。虽然以上专利和研究对果蔬的PPO有很好的抑制作用，但是这些研究中都涉及到了盐酸、磷酸、亚硫酸钠和高锰酸钾等不符合食品安全要求的化学抑制剂，同吋，目前对于抑制艾草PPO活性的研究还是空白，选取适合的酶抑制剂及用量是本发明研究的ー个重点。
烫漂是ー种十分重要的前处理手段，可以通过高温的作用杀灭微生物，使对品质不利的酶失活，同时也可以祛除ー些不良的风味物质(例如，艾草中的苦艾素)。但是，烫漂处理对叶绿素有一定的影响，在适当的pH、烫漂温度和时间的条件下，对叶绿素的保持是有利的；若是烫漂的条件不适合，会造成叶绿素的转变和损失。研究表明，温度对叶绿素的降解具有显著影响。在不同受热温度条件下，叶绿素提取液的降解速率曲线有明显的拐点。一般认为，温度影响叶绿素降解的机理主要是影响果蔬体内各种酶的活性，因此研究烫漂前处理的最适温度条件是至关重要的。叶绿素在中性和弱酸弱碱性条件下较稳定，研究表明，pH在6 11之间叶绿素的保存率高达90%。酸性过强会导致叶绿素脱镁而褪色明显，碱性过强则会加速脱酯反应使叶绿素分解，但碱性条件下叶绿素不会发生脱镁或碳环裂解反应，能保持相对稳定的色泽。然而，由于不同果蔬本身的差异性，其烫漂时的最适PH值也各不相同，需要通过大量的研究工作得以确定。
叶绿素是緑色果蔬呈色的主要物质，并具有一定的生理功能。但叶绿素的化学性质很不稳定，光、酸、碱、氧、氧化剂等都会使其分解，特别是当叶绿素与蛋白质分离以后，分解速度更快，但是，当脱镁叶绿素分子中的氢离子被铜、锌、钙等金属离子取代后，则会生成相应的叶绿素金属离子络合物，恢复为绿色，并且这种络合物对酸、热、氧气和光等的稳定性很好，可使叶绿素较长时间的保存。同时，在果蔬加工过程中，配合热烫处理，酸碱度调节等，可以达到很好的护绿效果。ー种乳酸盐果蔬加工护色剂及其制备方法(公开号CN101084765A)发明了ー种乳酸盐果蔬加工护色剂，主要成分为乳酸锌、乳酸铜和麦芽糊精。然而通过本发明研究发现，麦芽糊精对艾草色素有不利的影响。竹叶护色液(公开号CN100998400A)用叶绿素铜钠、氯化亚铁和氯化锌复配的护色液对竹叶进行护色，但其中添加了叶绿素铜钠，并不能完全保留住竹叶原有的天然的緑色。孙天竹等(2004)研究了艾草色素的稳定性，发现艾草色素在pH>7. O条件下会受到破坏，锌、铜和铁离子对艾草色素的稳定性有不利影响。罗秋水等(2007)研究了葡萄糖酸锌量及pH对艾草感官特性的影响，结果表明以葡萄糖酸锌用量O. 4 g/L，pH值 6. 01的护色效果最好。闵嗣墦等(2007)也研究发现葡萄糖酸锌浓度和PH值的水平搭配不同对艾草色素存在增强或削弱护绿效果的作用。但这些研究是将艾草色素提取出来进行基本性质的研究，而艾草本身含有许多其他物质，会对其色素的稳定性有复杂的相互作用，因此这些研究结果并不完全适用于艾草的エ业生产，本发明就是以生产实践为目的，结合烫漂、护色等多种处理手段，对艾草色素进行系统的研究，确定エ业化生产的具体參数。
速冻和解冻的过程对最终产品的品质起着至关重要的作用。快速冻结将产生较小的冰晶体和细胞膜上的集中梯度，而慢速冻结则产生大的冰晶体，导致品质的下降。冰晶体的大小与冻结产品的含水率、形状体积、以及冻结速度和冻结时间等因素相关。同吋，由于不同品种果蔬的成分不同，对温度的传导和敏感程度各不相同，例如，鱼和禽类产品似乎比多数其它食品更容易受慢速冻结的影响，牛肉和羊肉等肉类受慢速冻结的影响则相当小，而含有高淀粉的食品则对冻结速度不敏感，所以，需要对不同的产品进行针对性的研究。解冻是使食品内冰晶体状态的水分转化为液体，同时恢复食品原有状态和特性的エ艺过程，解冻方法是否适当与解冻后食品的质量有密切关系。由于速冻和解冻方式对冻臧食品品质的重要影响，所以有下列许多相关的发明专利
速冻前处理是保证良好品质的关键点。ー种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法(公开号CN1672561A)，此方法对速冻过程中酶促褐变的问题进行了解决，但没有考虑解冻过程中酶促褐变和非酶促褐变对速冻蔬菜品质的影响。ー种控制生冻蔬菜、食用菌微生物的联合处理方法(公开号CN101433232A)提供了一种臭氧结合超声波杀灭微生物的非热处理方法，在保持速冻蔬菜品质上有一定的作用。无冻味速冻蔬菜鲜豆类及其加工方法(公开号CN1911088A)，在烫漂时采用油膜阻挡的方法，降低速冻蔬菜细胞的冻伤，解冻后的豆类无冻味。但这些发明仅単一的解决了某个加工处理的环节，并未结合速冻及解冻过程的研究。
速冻和解冻技术也是决定产品品质的重要关键控制点。ー种具有抗氧化护色作用的水产品低温速冻液(公开号CN101664222A)，发明的低温速冻液能对被冻水产品的细胞有较好的保护作用。冷冻新鲜荔枝解冻时的护色方法(公开号CN1860894A)，在解冻过程中，用一种填充物或包裹物将荔枝进行包裹，来抑制荔枝在解冻过程中的褐变。此类方法需要添加ー些添加剤，成本较高，且不符合緑色食品的要求。一种速冻鲜莲的加工方法(公开号CN101965860A)利用低温真空灌注技术将预冷、护色和抗冻エ序合并，抑制鲜莲在加工和贮藏期间的褐变，但是这种技术耗能较高，成本较大。一种速冻配菜的保质均匀解冻的方法(公开号CN101715807A)采用三段介电加热对蔬菜进行联合解冻，提高了速冻配菜的解冻品质，保持其较好的质地，但是控制參数需要不断调控，操作复杂，不利于在エ业化生产中的应用。
超声速冻技术是将功率超声技术和冷冻相互耦合，利用超声波作用改善冷冻过程。其优势在于可以強化冷冻过程传热、促进冰晶的形成、改善冷冻品质等方面。超声波引发的各种效应，能使边界层减薄，接触面积增大，传热阻滞减弱，有利于提高传热速率，強化传热过程，并且超声速冻技术仅在冷冻过程中施加超声波外场能量而不需要添加任何添加剂改善品质，符合现代食品エ业发展绿色食品的方向。有关超声速冻技术应用已有研究报道Acton和Morris (1992)研究了超声波速冻对冰晶体大小的影响，对比发现，经过超声速冻处理的蔗糖溶液中当量直径大于50Mm的冰晶仅有35%，而未经超声辅助速冻的蔗糖溶液中则含有77%。Bing Li和Da-Wen Sun等(2003)根据功率超声所产生机械和空化效应的特点，将超声速冻技术应用在马铃薯的冷冻过·程，结果表明在25KHz、15. 8W的超声波辅助下，提高了冷冻的速率已经马铃薯的微观品质。水中超声波解冻机(公开号CN101297657A)提供了一种超声辅助速冻的机器，但并没用提供具体的应用參数。一种低频超声波改善速冻果蔬解冻品质的方法(公开号CN101138362A),发明了一种果蔬浸溃超声速冻的方法，改善了速冻果蔬的解冻品质，但此发明仅应用在淀粉含量较高的毛豆、马铃薯等食品中，而对艾草等叶菜类食品未必有效。
传统的単一的传导式的解冻方法往往会造成产品较高的汁液流失率以及变色、变味等品质的下降，由于水的导热系数比冰的小，在解冻的过程中，融解层的导热系数比冻结层的小4倍，所以，随着解冻的进行，产品内部的热阻逐渐增加，解冻速率逐渐下降，通常O _5°C温度带由于结冰，易发生蛋白质的变性，停留时间过长时产品变色，产生异味、臭味。因此，在解冻过程中亦希望能快速通过此温度帯，趋向于快速解冻。研究者发现，超声波在冻结制品中比在未冻结组织中衰减程度大，而且这种衰减随之温度的增加，在起始冷冻点达到最大值。超声波解冻与仅使用传导加热相比，此法解冻效率较高。Shore等(1986)研究了超声波(l-7MHz)在食品冻结和解冻过程中的力学特性。Li Bing等(2002)的研究证明，使用1500Hz、60W的超声波对鳕鱼进行解冻比浸水解冻所需的时间减少了 71%。张绍志等(2003)研究了牛肉的超声波解冻，分析了食品超声波频率、強度和加载方向对可解冻厚度的影响。
尽管以上文献的研究对于艾草色素的ー些基本性质和护色方法有所探讨，但是并未对艾草的加工处理进行系统性、针对性的研究，而且均未涉及到艾草的超声速冻及解冻的研究。同时艾草在食品加工领域的专利发明还是个空白。本发明g在开发艾草的护色技术和高品质贮藏加工的新方法，为其エ业化生产提供技术支持。
发明内容
本发明的目的是提供一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，为艾草的エ业化应用提供技术支持。
本发明的技术方案艾草挑选嫩叶、嫩茎,清洗之后,加入复合酶抑制剂,通过调整酶抑制剂的成分、含量及料液比，使艾草中的多酚氧化酶活性得到抑制；然后在沸水中进行烫漂处理，调整溶液的pH值和烫漂时间，在充分祛除苦艾素等不良风味物质的同时减少艾草色素的损失；冷却后进行护色处理，通过试验设计，确定金属离子的添加量和护色液的PH值；经过充分的漂洗后，将艾草打浆、过滤，采用真空包装进行预冷，采用中频超声速冻的方法，进行快速冻结，在-18°C条件下冻藏，在后期应用时进行超声解冻。由于经过灭酶和护色处理，艾草的内源酶活性得到了很好的抑制，显著降低了冻藏期间和解冻后褐变的产生，适当的烫漂使得叶绿素和蛋白质的分离，为金属离子置换护色处理提供了良好的基础，形成的叶绿素锌对不良因素的稳定性很好，使得艾草解冻后依然保持了其原有的色泽；采用的超声速冻以及解冻技术，也保持了艾草的营养物质和特有风味，最终获得了高品质的艾草制品。本发明经济实用，成本投入较低，エ艺简单易行，完全可以为艾草的エ业化生产提供技术支持。
艾草在加工和贮藏过程中品质的变化是与其自身内源酶和化学成分有着密切的关系，因此找出起关键作用的酶和了解艾草色素的理化性质，是确定预处理护色エ艺參数的基础。本发明根据艾草本身的特性，确定了预处理护色的方案，并结合速冻、解冻后艾草理化品质的变化，确定了超声速冻及解冻的具体エ艺參数。
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，首先对艾草原料进行筛选、清洗，然后进行灭酶处理，结合烫漂和金属离子护色剂进行护色处理，清洗、打浆、过滤后采用真空包装，超声辅助速冻后冻藏，在后期应用时再进行超声解冻。
I、引起褐变的关键酶的确定将挑选、清洗、打浆后的艾草在4°C条件下贮藏一周后，艾草浆出现了显著的褐变，经測定各种酶的活性变化，发现其多酚氧化酶的活性增高了 25%，说明多酚氧化酶是引起艾草褐变的关键酶。
2、选择合适的酶抑制剂处理方法采用抗坏血酸和柠檬酸亚锡ニ钠复合的酶抑制剂处理艾草，采用抗坏血酸(质量浓度O. 6%-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(质量浓度
O.4%-0. 5%)的复合酶抑制剂作用效果最好，浸泡20-30min，混合溶液艾草的液料质量比为10:1，可以抑制多酚氧化酶90%的酶活。
3、确定艾草烫漂的条件艾草中含有艾苦素，使其ロ感发苦发涩，研究发现艾苦素对热不稳定，采用加热的方式可以将其除去，同时为了保护艾草中的叶绿素，防止艾草中有机酸释放造成的酸性环境，在烫漂时加入了 NaHCO3来调剂酸碱度，采用质量浓度O. 5%-0. 7%的NaHCO3溶液沸水烫漂，NaHCO3溶液艾草的液料质量比为10:1，为了防止长时间的高温破坏，烫漂时间为2-3min。
4、艾草色素护色的处理出于食品安全的考虑，采用NaHCO3烫漂结合Mg2++Zn2+浸泡的方法进行护色处理，以艾草色泽为检验指标，根据优化试验，得到最佳的护色エ艺參数。采用 pH6. 5-7. 5、400-500ppm Mg2+和 500_600ppm Zn2+ 的复合护色液浸泡 20_30min，复合护色液艾草的液料质量比为10:1。
5、艾草速冻和解冻后保质的条件经过清洗，打浆(清洗后的艾草加入同体积的水，打浆l_2min)，过滤除去加入的水分，采用铝箔包装袋真空包装，尽量降低艾草浆中的氧气含量，最后速冻。并且研究了解冻后艾草浆品质的变化情況，经过测定发现艾草浆的色泽变化比较稳定，降解的速率较平缓，说明前期的预处理的方法比较好。
6、艾草浆的中频超声速冻エ艺采用真空包装，在(4±0. 5)で条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，所用载冷剂为50%的こニ醇水溶液，艾草浆与载冷剂的质量/体积比g/mL计为1:50，采用的超声速冻參数为35-40KHZ，功率为50-75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，使产品中心温度在IOmin内达到-18°C。
7、艾草浆超声解冻エ艺贮藏3个月后进行超声解冻，根据解冻后艾草制品的汁液流失率和色泽的变化，确定超声解冻的エ艺參数超声频率为150-200KHZ，功率为81-85W。
速冻后艾草浆中冰晶体的当量直径分布在30-35Mm之间，解冻后艾草浆的叶绿素含量在651. 4 656. 9Pg/g之间，胡萝卜素含量在42. 8 43. 9mg/Kg之间，维生素E的含量在6. 3 6. 45mg/Kg之间，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
本发明的有益效果
通过这种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻的技术，可以为艾草的采后贮藏以及这种食品资源的エ业化利用提供技术支持，从以下几方面得到了验证
冻藏和解冻后艾草品质保持较好1)在冻藏的三个月期间，艾草内源酶的活性保持平稳，色泽几乎没有变化，依然保留了其原有的风味；2)測定速冻后艾草浆形成的冰晶体的大小，采用普通速冻的样品中冰晶体的当量直径大都分布在60-75Mm之间，而采用超声辅助速冻的样品中冰晶体的当量直径则分布在30-35Mm之间；3)解冻后，在室温条件下放置4h后，a值仅变化了 5. 6%，放置4天后仅变化了 15. 3%，艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 16. 8%-17· 5%、19· 2%_21· 3%和18. 4%_19· 4%，样品的自由液滴比例在5%以下；4)将解冻后的艾草浆与糯米粉等原料一起制作的清明果依然有很好的色泽和 风味，与新鲜的艾草制作的清明果没有大大的差异。
预处理工艺简单、成本较低预处理工艺仅采用了浸泡、沸水烫漂、清洗和打浆的处理方法，简单易行，參数容易控制调整，适合エ业化的连续性生产；在整个预处理过程中仅用到了少量的抗坏血酸、柠檬酸亚锡ニ钠、碳酸氢钠以及镁离子和锌离子，这些原料都很经济实用，不需要很多的成本投入。
综合而论，本发明解决了艾草的护色、加工和贮藏的问题，在保持艾草品质上效果显著，并且经济实用，完全可以为其エ业化生产提供技术支持。
具体实施方式
实施例I :预处理护色结合中频超声速冻及解冻艾草浆的エ艺
艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后，以液料比为10:1的比例加入抗坏血酸(O. 6%-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(O. 4%-0. 5%)的混合溶液，浸泡20-30min，清洗。然后在含有O. 5%-0· 7%的NaHCO3的沸水中烫漂2_3min，液料比为10: I。而后用400_500ppm Mg2+和500-600ppm Zn2+的护色液(ρΗ6· 5-7. 5)浸泡20_30min进行护色处理，液料比为10: I。经过充分的漂洗后，将艾草加入同等体积的水进行打浆，再过滤除去加入的水，采用真空包装，在(4±0. 5)で条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，采用的速冻參数为35KHz，功率为50W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，在-18°C条件下冻藏。測定速冻后艾草浆形成的冰晶体的大小，采用普通速冻的样品中冰晶体的当量直径大都分布在60-75Mm之间，而采用超声辅助速冻的样品中冰晶体的当量直径则分布在30-35Mm之间。贮藏3个月后进行超声解冻，超声频率为150KHz，功率为81W，测定其解冻后理化品质的变化。不施加预处理的普通冷冻样品的叶绿素含量降低了 25. 6%，营养成分胡萝卜素和维生素E的含量分别下降了 29. 5%和27. 8%，解冻后样品的自由液滴比例为8% ;采用本实验エ艺贮藏的艾草浆解冻后，在室温条件下放置4h后，a值仅变化了 5. 6%左右，解冻后艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 16. 8%、19. 2%和18. 4%，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
实施例2 :预处理护色结合中频超声速冻及解冻艾草浆制作清明果的エ艺
艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后，以液料比为10:1的比例加入抗坏血酸(O. 6-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(O. 4%-0. 5%)的混合溶液，浸泡20-30min，清洗，然后在含有O. 5%-0. 7% 的 NaHCO3 的沸水中烫漂 2_3min，而后用 400_500ppm Mg2+ 和 500_600ppm Zn2+的护色液(PH6. 5-7. 5)浸泡20-30min进行护色处理，液料比为10:1，经过充分的漂洗后，将艾草加入同等体积的水进行打浆，再过滤除去加入的水，采用真空包装，在(4±0. 5) V条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，采用的速冻參数为40KHz，功率为75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，在-18°C条件下冻藏，贮藏3个月后进行超声解冻，超声频率为200KHz，功率为85W。不施加预处理的普通冷冻样品的叶绿素含量降低了 25. 6%，营养成分胡萝卜素和维生素E的含量分别下降了 29. 5%和27. 8%，解冻后样品的自由液滴比例为8% ;经过本发明处理后的艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 17. 5%、21. 3%和19. 4%，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。将解冻后的艾草浆按照以下配方制作清明果艾草浆400g，糯米粉500g，小麦粉150g，大米粉200g，糖20g，油50g。用解冻的艾草浆制作的清明果的a值仅比用新鲜的艾草制作的清明果小了 6. 2%，风味 也没有大大的差异。
权利要求
1.一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，其特征在于首先对艾草原料进行筛选、清洗，然后进行灭酶处理，然后进行烫漂、金属离子护色剂护色处理，清洗、打浆、过滤后采用真空包装，超声辅助速冻后冻藏，在后期应用时再进行超声解冻； 所述灭酶处理选用酶抑制剂为抗坏血酸和柠檬酸亚锡ニ钠的混合溶液，混合溶液的抗坏血酸质量浓度O. 6%-0. 7%、柠檬酸亚锡ニ钠质量浓度O. 4%-0. 5%，浸泡20-30min，混合溶液艾草的液料质量比为10:1 ; 所述烫漂采用质量浓度O. 5%-0. 7%的NaHCO3溶液沸水烫漂，烫漂时间为2_3min，NaHCO3溶液艾草的液料质量比为10:1 ; 所述金属离子护色剂护色处理米用ρΗ6· 5-7. 5、400-500ppm Mg2+和5 00-600ppm Zn2+的复合护色液浸泡20-30min，复合护色液艾草的液料质量比为10:1 ； 所述打浆护色处理后经清洗，清洗后的艾草加入同体积的水，打浆l_2min，后过滤除去加入的水分； 所述真空包装采用铝箔包装袋真空包装； 所述超声辅助速冻在4±0. 5°C条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，所用载冷剂为50%的こニ醇水溶液，艾草浆与载冷剂的质量体积比g/mL计为1:50，采用的超声速冻參数为35-40KHZ，功率为50-75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，_18°C条件下贮藏； 所述后期应用时需要超声解冻采用150-200KHz，81-85W超声解冻。
2.根据权利要求
I所述的方法，其特征在于速冻后艾草浆中冰晶体的当量直径分布在.30-35Mm之间，解冻后艾草浆的叶绿素含量在651. 4 656. 9Pg/g之间，胡萝卜素含量在.42. 8 43. 9mg/Kg之间，维生素E的含量在6. 3 6. 45mg/Kg之间，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
专利摘要
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，属于果蔬食品贮藏加工技术领域：
。本发明过程为艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后加入复合酶抑制剂，通过调整酶抑制剂的成分、含量及料液比，使艾草中的多酚氧化酶活性得到抑制；然后在沸水中烫漂处理，调整溶液pH值和烫漂时间，在充分祛除苦艾素等不良风味物质的同时减少艾草色素的损失；冷却后进行金属离子护色处理，确定金属离子的添加量和护色液的pH值；充分漂洗后，将艾草打浆、过滤，采用真空包装进行预冷和中频超声速冻，在-18℃条件下冻藏，在后期应用时进行超声解冻。本发明制得了高品质的艾草制品，本发明经济实用，成本投入较低，工艺简单易行，可以为艾草的工业化生产提供技术支持。
文档编号A23B7/005GKCN102422875 B发布类型授权 专利申请号CN 201110373505
公开日2013年1月2日 申请日期2011年11月22日
发明者张慜, 辛颖, 王拥军, 徐丰民 申请人:江南大学, 浙江严州府食品有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan
技术领域：
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，涉及果蔬护色速冻加エ，属于果蔬食品贮藏加工技术领域：
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背景技术：
艾驾XArtemisiaargyi Levt. et Ka/ )为菊科(CbffijDiosiiae),是一种多年生草本植物，广泛分布于欧洲、北美洲、南非及亚洲地区。在我国，东北、华北、华东、华南、西南、陕西及甘肃等地均有分布。艾草中富含挥发油类、黄酮类、桉叶烷类、三萜类、维生素、矿物质以及氨基酸等营养成分，其活性研究表明，艾草中的黄酮类化合物具有抗氧化、清除自由 基、抗癌和抑菌等多种生物活性。艾草多应用于传统医学，在我国具有悠久的使用历史，最早的艾草药用作用记载于《名医别录》，两千多年前孟子就说过“七年之病，求三年之艾”，其对多种疾病有很好的预防和治疗作用，例如湿疹、疟疾、肝炎、肺結核、经寒不调等。同时在我国的南方地区，艾草与糯米等食材一同制作的清明果，具有特有的风味和清亮的颜色，是ー种受广大消费者喜欢的传统食品。但是艾草的生长季节性很强，因此这种传统食品大都仅限于家庭作坊式生产，开发利用还处于初级阶段，所以，寻找ー种合适的加工贮藏方法，是实现艾草食品エ业化生产的关键。
速冻冻藏也是ー种重要的采后果蔬贮藏手段，在低温的条件下，果蔬体内内源酶的活性、各种生理生化反应及微生物的活动都会得到抑制，从而保持了果蔬原有的组织状态、营养成分和风味物质。如果把果蔬在-18°C —下冻结起来,果蔬中90%的水分将结成冰，所形成的冰晶可以破坏微生物细胞或使微生物失去养分和水分而死亡，同时各种生化反应的速度就更缓慢，处于这种状态的果蔬就能较长时间的贮藏而不致变质。所以速冻冻藏在食品加工中广泛应用，相关的专利也越来越多，如ー种提高速冻调理果蔬品质的玻璃化贮藏方法(公开号CN1676006A)，将果蔬在其玻璃态温度条件下冻藏，具有贮藏时间长、保鲜效果好等特点，但是利用这种方法需要建立各种果蔬的玻璃态转变温度，工作量大，并且果蔬的玻璃化转变温度很低，需要消耗大量的能源。一种冷冻浅浸调味蔬菜的制作方法(公开号CN1887114A)，采用两次低温，低盐，短时的腌溃，保证了冻藏产品的ロ感，但是采用了次氯酸钠消毒，对产品的安全性存在一定的隐患。这些专利都是利用冷冻的方法改善或保持了果蔬的原有的品质特征，但是并未系统的研究前处理以及速冻、解冻的整个过程，更没有研究超声波的辅助作用。
低温并不能完全很好的保持果蔬的品质，在冻藏的过程中依然会出现各式各样的问题。由于后期加工的需求，要将艾草打成浆状来保存，打浆后对艾草的细胞组织破坏很大，ー些存在于组织细胞内的酶，会被释放出来，与其底物充分的接触和反应，导致在冻藏过程中极易发生变色变味，丧失了其原有的色泽和风味，造成了很大的损失。所以，艾草冻藏之前的预处理处理方法、速冻和解冻的方式都是决定最终产品品质的关键。
许多研究表明，冻藏的前处理，如酶抑制剂的使用、烫漂处理、护色处理等，是解决冻藏过程中品质变化的重要手段[0006]酶促褐变是果蔬加工过程剧烈褐变的主要原因之一，当果蔬受到机械损伤或处于不良环境，如受冻、受热时，尤其在加工过程中，果蔬内的多酚类物质在多酚氧化酶的催化作用下氧化而呈现褐色。艾草的多酚氧化酶含量高、活性强，加上茎叶十分娇嫩，采收后其呼吸強度非常旺盛，造成艾草在采收、运输和贮藏过程中极易发生褐变，进而直接影响艾草的外观、营养和商品价值。已经有多篇文献报道了不同抑制方法对不同果蔬褐变的抑制作用。一种冷冻山药护色加工方法(公开号CN102150701A)将山药块或山药泥放入真空罐内，采用物理抽真空以及冲入氮气的方法进行护色，但是此法成本较高，不适于エ业化生产。一种荔枝护色保鲜方法及荔枝护色保鲜处理液(公开号CN102018026A)采用柠檬酸或苹果酸与盐酸或磷酸对荔枝果皮进行护色，可以达到保持果实外观，延长贮藏期和货架期的作用。魔芋去皮与护色技术(公开号CN1094596A)采用亚硫酸(盐)溶液或亚硫酸(盐)与维生素C的混合液浸漂的方法抑制魔芋块茎的褐变。孔庆新等(2011)发现亚硫酸钠、抗坏血酸EDTA-2Na和柠檬酸对蒲菜的PPO活性有显著作用。张宝香等(2011)研究了五味子贮藏期间不同温度和保鲜剂处理条件下多酚氧化酶活性的变化，结果表明，低温贮藏下，高锰酸钾+珍珠岩十氧化钙对其PPO有強烈的抑制效果。王茜龄等(2011)研究发现化学抑制剂亚硫酸钠、柠檬酸、EDTA和抗坏血酸对桑叶PPO的抑制效果依次为抗坏血酸 > 亚硫酸钠>EDTA>柠 檬酸。虽然以上专利和研究对果蔬的PPO有很好的抑制作用，但是这些研究中都涉及到了盐酸、磷酸、亚硫酸钠和高锰酸钾等不符合食品安全要求的化学抑制剂，同吋，目前对于抑制艾草PPO活性的研究还是空白，选取适合的酶抑制剂及用量是本发明研究的ー个重点。
烫漂是ー种十分重要的前处理手段，可以通过高温的作用杀灭微生物，使对品质不利的酶失活，同时也可以祛除ー些不良的风味物质(例如，艾草中的苦艾素)。但是，烫漂处理对叶绿素有一定的影响，在适当的pH、烫漂温度和时间的条件下，对叶绿素的保持是有利的；若是烫漂的条件不适合，会造成叶绿素的转变和损失。研究表明，温度对叶绿素的降解具有显著影响。在不同受热温度条件下，叶绿素提取液的降解速率曲线有明显的拐点。一般认为，温度影响叶绿素降解的机理主要是影响果蔬体内各种酶的活性，因此研究烫漂前处理的最适温度条件是至关重要的。叶绿素在中性和弱酸弱碱性条件下较稳定，研究表明，pH在6 11之间叶绿素的保存率高达90%。酸性过强会导致叶绿素脱镁而褪色明显，碱性过强则会加速脱酯反应使叶绿素分解，但碱性条件下叶绿素不会发生脱镁或碳环裂解反应，能保持相对稳定的色泽。然而，由于不同果蔬本身的差异性，其烫漂时的最适PH值也各不相同，需要通过大量的研究工作得以确定。
叶绿素是緑色果蔬呈色的主要物质，并具有一定的生理功能。但叶绿素的化学性质很不稳定，光、酸、碱、氧、氧化剂等都会使其分解，特别是当叶绿素与蛋白质分离以后，分解速度更快，但是，当脱镁叶绿素分子中的氢离子被铜、锌、钙等金属离子取代后，则会生成相应的叶绿素金属离子络合物，恢复为绿色，并且这种络合物对酸、热、氧气和光等的稳定性很好，可使叶绿素较长时间的保存。同时，在果蔬加工过程中，配合热烫处理，酸碱度调节等，可以达到很好的护绿效果。ー种乳酸盐果蔬加工护色剂及其制备方法(公开号CN101084765A)发明了ー种乳酸盐果蔬加工护色剂，主要成分为乳酸锌、乳酸铜和麦芽糊精。然而通过本发明研究发现，麦芽糊精对艾草色素有不利的影响。竹叶护色液(公开号CN100998400A)用叶绿素铜钠、氯化亚铁和氯化锌复配的护色液对竹叶进行护色，但其中添加了叶绿素铜钠，并不能完全保留住竹叶原有的天然的緑色。孙天竹等(2004)研究了艾草色素的稳定性，发现艾草色素在pH>7. O条件下会受到破坏，锌、铜和铁离子对艾草色素的稳定性有不利影响。罗秋水等(2007)研究了葡萄糖酸锌量及pH对艾草感官特性的影响，结果表明以葡萄糖酸锌用量O. 4 g/L，pH值 6. 01的护色效果最好。闵嗣墦等(2007)也研究发现葡萄糖酸锌浓度和PH值的水平搭配不同对艾草色素存在增强或削弱护绿效果的作用。但这些研究是将艾草色素提取出来进行基本性质的研究，而艾草本身含有许多其他物质，会对其色素的稳定性有复杂的相互作用，因此这些研究结果并不完全适用于艾草的エ业生产，本发明就是以生产实践为目的，结合烫漂、护色等多种处理手段，对艾草色素进行系统的研究，确定エ业化生产的具体參数。
速冻和解冻的过程对最终产品的品质起着至关重要的作用。快速冻结将产生较小的冰晶体和细胞膜上的集中梯度，而慢速冻结则产生大的冰晶体，导致品质的下降。冰晶体的大小与冻结产品的含水率、形状体积、以及冻结速度和冻结时间等因素相关。同吋，由于不同品种果蔬的成分不同，对温度的传导和敏感程度各不相同，例如，鱼和禽类产品似乎比多数其它食品更容易受慢速冻结的影响，牛肉和羊肉等肉类受慢速冻结的影响则相当小，而含有高淀粉的食品则对冻结速度不敏感，所以，需要对不同的产品进行针对性的研究。解冻是使食品内冰晶体状态的水分转化为液体，同时恢复食品原有状态和特性的エ艺过程，解冻方法是否适当与解冻后食品的质量有密切关系。由于速冻和解冻方式对冻臧食品品质的重要影响，所以有下列许多相关的发明专利
速冻前处理是保证良好品质的关键点。ー种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法(公开号CN1672561A)，此方法对速冻过程中酶促褐变的问题进行了解决，但没有考虑解冻过程中酶促褐变和非酶促褐变对速冻蔬菜品质的影响。ー种控制生冻蔬菜、食用菌微生物的联合处理方法(公开号CN101433232A)提供了一种臭氧结合超声波杀灭微生物的非热处理方法，在保持速冻蔬菜品质上有一定的作用。无冻味速冻蔬菜鲜豆类及其加工方法(公开号CN1911088A)，在烫漂时采用油膜阻挡的方法，降低速冻蔬菜细胞的冻伤，解冻后的豆类无冻味。但这些发明仅単一的解决了某个加工处理的环节，并未结合速冻及解冻过程的研究。
速冻和解冻技术也是决定产品品质的重要关键控制点。ー种具有抗氧化护色作用的水产品低温速冻液(公开号CN101664222A)，发明的低温速冻液能对被冻水产品的细胞有较好的保护作用。冷冻新鲜荔枝解冻时的护色方法(公开号CN1860894A)，在解冻过程中，用一种填充物或包裹物将荔枝进行包裹，来抑制荔枝在解冻过程中的褐变。此类方法需要添加ー些添加剤，成本较高，且不符合緑色食品的要求。一种速冻鲜莲的加工方法(公开号CN101965860A)利用低温真空灌注技术将预冷、护色和抗冻エ序合并，抑制鲜莲在加工和贮藏期间的褐变，但是这种技术耗能较高，成本较大。一种速冻配菜的保质均匀解冻的方法(公开号CN101715807A)采用三段介电加热对蔬菜进行联合解冻，提高了速冻配菜的解冻品质，保持其较好的质地，但是控制參数需要不断调控，操作复杂，不利于在エ业化生产中的应用。
超声速冻技术是将功率超声技术和冷冻相互耦合，利用超声波作用改善冷冻过程。其优势在于可以強化冷冻过程传热、促进冰晶的形成、改善冷冻品质等方面。超声波引发的各种效应，能使边界层减薄，接触面积增大，传热阻滞减弱，有利于提高传热速率，強化传热过程，并且超声速冻技术仅在冷冻过程中施加超声波外场能量而不需要添加任何添加剂改善品质，符合现代食品エ业发展绿色食品的方向。有关超声速冻技术应用已有研究报道Acton和Morris (1992)研究了超声波速冻对冰晶体大小的影响，对比发现，经过超声速冻处理的蔗糖溶液中当量直径大于50Mm的冰晶仅有35%，而未经超声辅助速冻的蔗糖溶液中则含有77%。Bing Li和Da-Wen Sun等(2003)根据功率超声所产生机械和空化效应的特点，将超声速冻技术应用在马铃薯的冷冻过·程，结果表明在25KHz、15. 8W的超声波辅助下，提高了冷冻的速率已经马铃薯的微观品质。水中超声波解冻机(公开号CN101297657A)提供了一种超声辅助速冻的机器，但并没用提供具体的应用參数。一种低频超声波改善速冻果蔬解冻品质的方法(公开号CN101138362A),发明了一种果蔬浸溃超声速冻的方法，改善了速冻果蔬的解冻品质，但此发明仅应用在淀粉含量较高的毛豆、马铃薯等食品中，而对艾草等叶菜类食品未必有效。
传统的単一的传导式的解冻方法往往会造成产品较高的汁液流失率以及变色、变味等品质的下降，由于水的导热系数比冰的小，在解冻的过程中，融解层的导热系数比冻结层的小4倍，所以，随着解冻的进行，产品内部的热阻逐渐增加，解冻速率逐渐下降，通常O _5°C温度带由于结冰，易发生蛋白质的变性，停留时间过长时产品变色，产生异味、臭味。因此，在解冻过程中亦希望能快速通过此温度帯，趋向于快速解冻。研究者发现，超声波在冻结制品中比在未冻结组织中衰减程度大，而且这种衰减随之温度的增加，在起始冷冻点达到最大值。超声波解冻与仅使用传导加热相比，此法解冻效率较高。Shore等(1986)研究了超声波(l-7MHz)在食品冻结和解冻过程中的力学特性。Li Bing等(2002)的研究证明，使用1500Hz、60W的超声波对鳕鱼进行解冻比浸水解冻所需的时间减少了 71%。张绍志等(2003)研究了牛肉的超声波解冻，分析了食品超声波频率、強度和加载方向对可解冻厚度的影响。
尽管以上文献的研究对于艾草色素的ー些基本性质和护色方法有所探讨，但是并未对艾草的加工处理进行系统性、针对性的研究，而且均未涉及到艾草的超声速冻及解冻的研究。同时艾草在食品加工领域的专利发明还是个空白。本发明g在开发艾草的护色技术和高品质贮藏加工的新方法，为其エ业化生产提供技术支持。
发明内容
本发明的目的是提供一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，为艾草的エ业化应用提供技术支持。
本发明的技术方案艾草挑选嫩叶、嫩茎,清洗之后,加入复合酶抑制剂,通过调整酶抑制剂的成分、含量及料液比，使艾草中的多酚氧化酶活性得到抑制；然后在沸水中进行烫漂处理，调整溶液的pH值和烫漂时间，在充分祛除苦艾素等不良风味物质的同时减少艾草色素的损失；冷却后进行护色处理，通过试验设计，确定金属离子的添加量和护色液的PH值；经过充分的漂洗后，将艾草打浆、过滤，采用真空包装进行预冷，采用中频超声速冻的方法，进行快速冻结，在-18°C条件下冻藏，在后期应用时进行超声解冻。由于经过灭酶和护色处理，艾草的内源酶活性得到了很好的抑制，显著降低了冻藏期间和解冻后褐变的产生，适当的烫漂使得叶绿素和蛋白质的分离，为金属离子置换护色处理提供了良好的基础，形成的叶绿素锌对不良因素的稳定性很好，使得艾草解冻后依然保持了其原有的色泽；采用的超声速冻以及解冻技术，也保持了艾草的营养物质和特有风味，最终获得了高品质的艾草制品。本发明经济实用，成本投入较低，エ艺简单易行，完全可以为艾草的エ业化生产提供技术支持。
艾草在加工和贮藏过程中品质的变化是与其自身内源酶和化学成分有着密切的关系，因此找出起关键作用的酶和了解艾草色素的理化性质，是确定预处理护色エ艺參数的基础。本发明根据艾草本身的特性，确定了预处理护色的方案，并结合速冻、解冻后艾草理化品质的变化，确定了超声速冻及解冻的具体エ艺參数。
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，首先对艾草原料进行筛选、清洗，然后进行灭酶处理，结合烫漂和金属离子护色剂进行护色处理，清洗、打浆、过滤后采用真空包装，超声辅助速冻后冻藏，在后期应用时再进行超声解冻。
I、引起褐变的关键酶的确定将挑选、清洗、打浆后的艾草在4°C条件下贮藏一周后，艾草浆出现了显著的褐变，经測定各种酶的活性变化，发现其多酚氧化酶的活性增高了 25%，说明多酚氧化酶是引起艾草褐变的关键酶。
2、选择合适的酶抑制剂处理方法采用抗坏血酸和柠檬酸亚锡ニ钠复合的酶抑制剂处理艾草，采用抗坏血酸(质量浓度O. 6%-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(质量浓度
O.4%-0. 5%)的复合酶抑制剂作用效果最好，浸泡20-30min，混合溶液艾草的液料质量比为10:1，可以抑制多酚氧化酶90%的酶活。
3、确定艾草烫漂的条件艾草中含有艾苦素，使其ロ感发苦发涩，研究发现艾苦素对热不稳定，采用加热的方式可以将其除去，同时为了保护艾草中的叶绿素，防止艾草中有机酸释放造成的酸性环境，在烫漂时加入了 NaHCO3来调剂酸碱度，采用质量浓度O. 5%-0. 7%的NaHCO3溶液沸水烫漂，NaHCO3溶液艾草的液料质量比为10:1，为了防止长时间的高温破坏，烫漂时间为2-3min。
4、艾草色素护色的处理出于食品安全的考虑，采用NaHCO3烫漂结合Mg2++Zn2+浸泡的方法进行护色处理，以艾草色泽为检验指标，根据优化试验，得到最佳的护色エ艺參数。采用 pH6. 5-7. 5、400-500ppm Mg2+和 500_600ppm Zn2+ 的复合护色液浸泡 20_30min，复合护色液艾草的液料质量比为10:1。
5、艾草速冻和解冻后保质的条件经过清洗，打浆(清洗后的艾草加入同体积的水，打浆l_2min)，过滤除去加入的水分，采用铝箔包装袋真空包装，尽量降低艾草浆中的氧气含量，最后速冻。并且研究了解冻后艾草浆品质的变化情況，经过测定发现艾草浆的色泽变化比较稳定，降解的速率较平缓，说明前期的预处理的方法比较好。
6、艾草浆的中频超声速冻エ艺采用真空包装，在(4±0. 5)で条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，所用载冷剂为50%的こニ醇水溶液，艾草浆与载冷剂的质量/体积比g/mL计为1:50，采用的超声速冻參数为35-40KHZ，功率为50-75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，使产品中心温度在IOmin内达到-18°C。
7、艾草浆超声解冻エ艺贮藏3个月后进行超声解冻，根据解冻后艾草制品的汁液流失率和色泽的变化，确定超声解冻的エ艺參数超声频率为150-200KHZ，功率为81-85W。
速冻后艾草浆中冰晶体的当量直径分布在30-35Mm之间，解冻后艾草浆的叶绿素含量在651. 4 656. 9Pg/g之间，胡萝卜素含量在42. 8 43. 9mg/Kg之间，维生素E的含量在6. 3 6. 45mg/Kg之间，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
本发明的有益效果
通过这种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻的技术，可以为艾草的采后贮藏以及这种食品资源的エ业化利用提供技术支持，从以下几方面得到了验证
冻藏和解冻后艾草品质保持较好1)在冻藏的三个月期间，艾草内源酶的活性保持平稳，色泽几乎没有变化，依然保留了其原有的风味；2)測定速冻后艾草浆形成的冰晶体的大小，采用普通速冻的样品中冰晶体的当量直径大都分布在60-75Mm之间，而采用超声辅助速冻的样品中冰晶体的当量直径则分布在30-35Mm之间；3)解冻后，在室温条件下放置4h后，a值仅变化了 5. 6%，放置4天后仅变化了 15. 3%，艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 16. 8%-17· 5%、19· 2%_21· 3%和18. 4%_19· 4%，样品的自由液滴比例在5%以下；4)将解冻后的艾草浆与糯米粉等原料一起制作的清明果依然有很好的色泽和 风味，与新鲜的艾草制作的清明果没有大大的差异。
预处理工艺简单、成本较低预处理工艺仅采用了浸泡、沸水烫漂、清洗和打浆的处理方法，简单易行，參数容易控制调整，适合エ业化的连续性生产；在整个预处理过程中仅用到了少量的抗坏血酸、柠檬酸亚锡ニ钠、碳酸氢钠以及镁离子和锌离子，这些原料都很经济实用，不需要很多的成本投入。
综合而论，本发明解决了艾草的护色、加工和贮藏的问题，在保持艾草品质上效果显著，并且经济实用，完全可以为其エ业化生产提供技术支持。
具体实施方式
实施例I :预处理护色结合中频超声速冻及解冻艾草浆的エ艺
艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后，以液料比为10:1的比例加入抗坏血酸(O. 6%-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(O. 4%-0. 5%)的混合溶液，浸泡20-30min，清洗。然后在含有O. 5%-0· 7%的NaHCO3的沸水中烫漂2_3min，液料比为10: I。而后用400_500ppm Mg2+和500-600ppm Zn2+的护色液(ρΗ6· 5-7. 5)浸泡20_30min进行护色处理，液料比为10: I。经过充分的漂洗后，将艾草加入同等体积的水进行打浆，再过滤除去加入的水，采用真空包装，在(4±0. 5)で条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，采用的速冻參数为35KHz，功率为50W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，在-18°C条件下冻藏。測定速冻后艾草浆形成的冰晶体的大小，采用普通速冻的样品中冰晶体的当量直径大都分布在60-75Mm之间，而采用超声辅助速冻的样品中冰晶体的当量直径则分布在30-35Mm之间。贮藏3个月后进行超声解冻，超声频率为150KHz，功率为81W，测定其解冻后理化品质的变化。不施加预处理的普通冷冻样品的叶绿素含量降低了 25. 6%，营养成分胡萝卜素和维生素E的含量分别下降了 29. 5%和27. 8%，解冻后样品的自由液滴比例为8% ;采用本实验エ艺贮藏的艾草浆解冻后，在室温条件下放置4h后，a值仅变化了 5. 6%左右，解冻后艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 16. 8%、19. 2%和18. 4%，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
实施例2 :预处理护色结合中频超声速冻及解冻艾草浆制作清明果的エ艺
艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后，以液料比为10:1的比例加入抗坏血酸(O. 6-0. 7%)和柠檬酸亚锡ニ钠(O. 4%-0. 5%)的混合溶液，浸泡20-30min，清洗，然后在含有O. 5%-0. 7% 的 NaHCO3 的沸水中烫漂 2_3min，而后用 400_500ppm Mg2+ 和 500_600ppm Zn2+的护色液(PH6. 5-7. 5)浸泡20-30min进行护色处理，液料比为10:1，经过充分的漂洗后，将艾草加入同等体积的水进行打浆，再过滤除去加入的水，采用真空包装，在(4±0. 5) V条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，采用的速冻參数为40KHz，功率为75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，在-18°C条件下冻藏，贮藏3个月后进行超声解冻，超声频率为200KHz，功率为85W。不施加预处理的普通冷冻样品的叶绿素含量降低了 25. 6%，营养成分胡萝卜素和维生素E的含量分别下降了 29. 5%和27. 8%，解冻后样品的自由液滴比例为8% ;经过本发明处理后的艾草浆的叶绿素、胡萝卜素和维生素E的含量仅下降了 17. 5%、21. 3%和19. 4%，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。将解冻后的艾草浆按照以下配方制作清明果艾草浆400g，糯米粉500g，小麦粉150g，大米粉200g，糖20g，油50g。用解冻的艾草浆制作的清明果的a值仅比用新鲜的艾草制作的清明果小了 6. 2%，风味 也没有大大的差异。
权利要求
1.一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，其特征在于首先对艾草原料进行筛选、清洗，然后进行灭酶处理，然后进行烫漂、金属离子护色剂护色处理，清洗、打浆、过滤后采用真空包装，超声辅助速冻后冻藏，在后期应用时再进行超声解冻； 所述灭酶处理选用酶抑制剂为抗坏血酸和柠檬酸亚锡ニ钠的混合溶液，混合溶液的抗坏血酸质量浓度O. 6%-0. 7%、柠檬酸亚锡ニ钠质量浓度O. 4%-0. 5%，浸泡20-30min，混合溶液艾草的液料质量比为10:1 ; 所述烫漂采用质量浓度O. 5%-0. 7%的NaHCO3溶液沸水烫漂，烫漂时间为2_3min，NaHCO3溶液艾草的液料质量比为10:1 ; 所述金属离子护色剂护色处理米用ρΗ6· 5-7. 5、400-500ppm Mg2+和5 00-600ppm Zn2+的复合护色液浸泡20-30min，复合护色液艾草的液料质量比为10:1 ； 所述打浆护色处理后经清洗，清洗后的艾草加入同体积的水，打浆l_2min，后过滤除去加入的水分； 所述真空包装采用铝箔包装袋真空包装； 所述超声辅助速冻在4±0. 5°C条件下预冷12h，在中频超声速冻机内进行速冻，所用载冷剂为50%的こニ醇水溶液，艾草浆与载冷剂的质量体积比g/mL计为1:50，采用的超声速冻參数为35-40KHZ，功率为50-75W，在O _4°C冰晶最大生成带时开启超声波，每间隔IOs开启超声波工作20s，IOmin内完成速冻，_18°C条件下贮藏； 所述后期应用时需要超声解冻采用150-200KHz，81-85W超声解冻。
2.根据权利要求
I所述的方法，其特征在于速冻后艾草浆中冰晶体的当量直径分布在.30-35Mm之间，解冻后艾草浆的叶绿素含量在651. 4 656. 9Pg/g之间，胡萝卜素含量在.42. 8 43. 9mg/Kg之间，维生素E的含量在6. 3 6. 45mg/Kg之间，超声解冻后样品的自由液滴比例在5%以下。
专利摘要
一种艾草预处理护色结合超声速冻及解冻保持品质的方法，属于果蔬食品贮藏加工技术领域：
。本发明过程为艾草挑选嫩叶、嫩茎，清洗之后加入复合酶抑制剂，通过调整酶抑制剂的成分、含量及料液比，使艾草中的多酚氧化酶活性得到抑制；然后在沸水中烫漂处理，调整溶液pH值和烫漂时间，在充分祛除苦艾素等不良风味物质的同时减少艾草色素的损失；冷却后进行金属离子护色处理，确定金属离子的添加量和护色液的pH值；充分漂洗后，将艾草打浆、过滤，采用真空包装进行预冷和中频超声速冻，在-18℃条件下冻藏，在后期应用时进行超声解冻。本发明制得了高品质的艾草制品，本发明经济实用，成本投入较低，工艺简单易行，可以为艾草的工业化生产提供技术支持。
文档编号A23B7/005GKCN102422875 B发布类型授权 专利申请号CN 201110373505
公开日2013年1月2日 申请日期2011年11月22日
发明者张慜, 辛颖, 王拥军, 徐丰民 申请人:江南大学, 浙江严州府食品有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan
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