一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法技术

一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法，属于果蔬加工技术领域。该方法用以解决目前冷冻调理红薯片在加工和冷冻贮藏过程中出现的褐变问题。冷冻调理红薯片的主要加工过程包括：１）将红薯原料先进行选取、洗涤、切片（约４ｍｍ）。２）将切好的片进行漂烫处理（１００℃，１５ｓ）、冷却。３）将冷却好的红薯片进行浸泡护色处理（常温２５℃，３０ｍｉｎ）。４）将护色好的红薯片再经过真空渗透调理（真空度０．０８ＭＰａ～０．１０ＭＰａ，时间３０ｍｉｎ），然后快速冷却，使其温度迅速降到所需温度（中心温度在－１８℃以下），然后进行包装。５）将冷冻好的原料放在低温冷库（－１８℃～－２８℃）中进行冷藏。采用本发明专利技术进行贮藏的冷冻红薯片具有色泽好、无褐变、贮藏时间长等特点。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法
一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法，本专利技术属于果蔬加工
，涉及果蔬的冷冻贮藏。
技术介绍
果蔬褐变可分为酶促褐变和非酶褐变。红薯破碎后出现的褐变主要是由于酚类物质在酚氧化酶的作用下发生氧化形成醌类物质所致(司学芝，李建伟，柳琴.防止甘薯破碎后的褐变提高淀粉白度的研究.郑州粮食学院学报，1997，18(4)37-40。)，因此属于酶促褐变。一般条件下，红薯中酚类物质和酚氧化酶的分布具有相当严格的定位(即区域性)，红薯在破碎以前，细胞是完整的，酚类物质一般位于细胞质中，而酚氧化酶则集中分布在细胞膜和细胞质的外围而被隔离开，即二者并不直接接触，所以酚氧化酶不能催化酚类物质的反应。当红薯切开或破碎时，两者相接触形成醌(即所谓的褐变)。这一反应过程脱掉的氢(H+)必须有H+受体O2并形成H2O才能使褐变反应不断进行。酶促褐变的发生，需要三个条件：适当的酚类底物、酚氧化酶和氧气。从理论上讲，可以通过加热钝化酶、去除一个或几个底物(O2和酚类物质)、降低pH值至2或以下、添加酚氧化酶抑制剂或黑色素形成抑制剂等方法来对酶促褐变加以控制。目前，控制酶促褐变的方法报道较多，主要的方法列举如下。利用天然物质来抑制酶促褐变是一类新的方法。由于其使用的是天然物质，没有任何副作用从而具有吸引力。如利用菠萝汁、蜂蜜中分子量大于600的某些多肽、乳酸菌产生的一些低分子量的物质等来抑制褐变均具有一定的效果(黄光荣.切分果蔬的酶促褐变抑制.浙江科技学院学报，2002，14(1))。但是它也存在不足之处，首先是其作用的天然物质由于含量少，护色效果不很明显，使用量大，从而成本很高；其次，这些物质具有自身特别的色、香、味，如菠萝汁具有酸味，蜂蜜具有甜味等，会使得被处理的产品也带有类似的气味，因而使用范围和效果受到很大的限制，因此目前也未见利用天然物质来抑制酶促褐变方面的相关专利。目前最常用的抑制酶促褐变方法是化学方法，它是通过化学的方法来抑制多酚氧化酶的活性或把酶促褐变的最终产物和中间产物还原成无色物质从而达到抑-->制褐变的目的。目前主要用到的化学试剂有亚硫酸钠、抗坏血酸、柠檬酸、氯化钠、EDTA、4-己基间苯二酚、含硫氨基酸(如半胱氨酸、谷胱甘肽)、巯基丙醇、二氟二氯甲烷等。利用化学试剂来进行褐变抑制的专利和报道较多。如赵晓燕申请的马铃薯去皮后防褐变贮藏新技术专利(专利申请号为00130119.5)，采用氯化钠、柠檬酸、某种巯基氨基酸、酸式焦磷酸钠等作为防褐变护色剂，且利用该护色剂处理后的马铃薯颜色纯正，口感与品质较好；林向东专利技术的葡萄制品防褐保绿剂专利(专利申请号为94105652.x)利用的是聚乙烯吡咯烷酮、焦亚硫酸钠、EDTA、麦芽糊精、异抗坏血酸钠、氯化钠和维生素C等组成的抑制剂来对葡萄中多酚氧化酶活性进行抑制；郁志芳等人也专利技术了一种鲜切蔬菜褐变抑制剂(专利申请号为200410014275.7)，采用的是半胱氨酸、醋酸、柠檬酸和氯化钙来进行护色。目前用于抗褐变的化学试剂种类较多如酸性护色剂(柠檬酸、草酸、苹果酸等)、金属螯合剂如EDTA等、还原剂如抗坏血酸、亚硫酸钠等，虽然各种化学护色剂对抑制褐变均有一定的效果，但众多护色剂中还属含硫试剂如亚硫酸钠、巯基丙醇等的护色效果最好，这就存在一个安全的问题。虽然本专利技术人在“冷冻红薯片的护色工艺”一文中(《食品生物技术学报》2005第二期)，利用L-半胱氨酸可以很好的抑制冷冻红薯片的褐变，且基本无副作用，但是成本很高。另外在“冷冻红薯片的护色工艺”一文中，本专利技术人主要针对的是新鲜冷冻红薯片的褐变，而对调理的冷冻红薯片没有涉及。由于调理食品只需经简单加工就可以直接食用，因而要求更高。另外，物理方法(如气调包装、可使用膜包装)在一定程度也可以抑制酶促褐变，其原理主要是控制酶促褐变发生所需的主要条件——氧气。该方法有一定的优点，但使用受到限制，且成本高。美拉德反应是食品中的氨基化合物(胺、氨基酸、肽和蛋白质)和羰基化合物(糖类)在食品加工和贮藏过程中自然发生的反应。在美拉德反应过程中，有一系列的美拉德反应中间体-还原酮类物质及杂环类化合物生成，还具有抗氧化，抗诱变等特性。T.P.Labuza等人对这些美拉德反应中间产物进行了研究(Maillardreation products inhibit apple polyphenoloxidase.FoodChemistry，1995，53：267-273)，发现有些美拉德反应中间产物具有抑制苹果中多酚氧化酶的作用，不过他们对具体食品物料褐变的影响还没有进行研究。王延平等人(美拉德反应产物研究进展.食品科学，1999，15-19)也对美拉德反应产物的性质进行了探讨和总结，结果表明美拉德反应中间产物确实具有抗氧化的功能。
技术实现思路
-->本专利技术的目的是提供一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法，涉及果蔬贮藏加工，可应用各种美拉德反应产物对红薯褐变进行抑制。技术解决方案：冷冻红薯片加工的主要过程包括：1)将红薯原料先进行选取、洗涤、切片(约4mm)。2)将切好的片进行漂烫处理(100℃，15s)、冷却。3)将冷却好的红薯片进行浸泡护色处理(常温25℃，30min)。4)将护色好的红薯片再经过真空渗透调理(真空度0.08MPa～0.10MPa，时间30min)，然后快速冷冻，使其温度迅速降到所需温度(中心温度在-18℃以下)，然后进行包装。5)将冷冻好的原料放在低温冷库(-18℃～-28℃)中进行冷藏。本专利技术是利用美拉德反应产物来抑制冷冻红薯片褐变的方法。本专利技术的关键首先是要制备美拉德反应产物，不同原料在不同的反应条件下制备的美拉德反应产物性质相差很大。例如采用精氨酸、半胱氨酸、组氨酸、赖氨酸与葡萄糖发生反应生成的美拉德反应产物具有很强的抑制作用，而来自缬氨酸、谷氨酸与葡萄糖发生反应生成的美拉德反应产物不仅不能抑制多酚氧化酶(PPO)的活性，反而能加剧PPO的作用。另外反应的时间太长、温度太高对美拉德反应产物的性质也影响很大，温度太高、反应时间太长，形成的美拉德反应产物颜色很深，其应用就受到了很大的限制。本专利技术中进行美拉德反应采用的氨基酸的种类是L-半胱氨酸、组氨酸、赖氨酸、精氨酸等，糖采用的是葡萄糖。反应条件为：温度85～95℃，反应时间4～7小时，反应pH为3.0～7.0。在这种条件下反应生成的美拉德反应产物具有较强的抗氧化作用，并且美拉德反应产物颜色也可以接受。不同的美拉德反应液的浓度对冷冻红薯片褐变抑制的效果也有影响。一般来说浓度越高，抑制效果越好，但是浓度太高一方面会使得护色液的颜色太深，另一方面也会使得成本增加，因此在进行美拉德反应产物护色时选择合适的浓度也非常关键。此处的浓度包括两个方面，也即美拉德反应过程中原料的浓度以及利用美拉德反应产物进行浸泡护色时美拉德反应原液的浓度。本专利技术中美拉德反应产物制备时反应原料氨基酸和葡萄糖的浓度均采用0.5mol/L，比例为1∶1，而在进行冷冻红薯片浸泡护色时采用的是美拉德反应产物原液稀释25倍后的溶液。降温速率以及冷冻贮藏温度对冷冻红薯片的品质也有一定的影响，快速降温可以减少冰晶对细胞结构的损伤，从而可以避免慢速冻结过程中游离酚的渗出，有利于控制褐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法，其特征是主要过程包括将红薯原料先进行选取、洗涤、去皮、切片、漂烫、冷却、用美拉德反应产物进行浸泡护色、真空渗透调理、快速冷冻、包装以及冷藏；漂烫：沸水中漂烫１５秒；浸泡护色：用制备的美拉 德反应产物原液用水稀释２５倍后的溶液，常温浸泡处理３０分钟；真空渗透调理：真空度０．０８ＭＰａ～０．１０ＭＰａ，时间３０分钟，渗透液为淀粉ＮＯＶＡＴＩＯＮ２６００质量浓度为１５％；快速冷冻：采用速冻机进行快速冷冻，使得红薯片 中心温度迅速降至低于－１８℃；冷藏：包装好的成品放入温度为－１８℃～－２８℃的冷库中进行冷藏。

【技术特征摘要】
1.一种抑制冷冻调理红薯片酶促褐变的方法，其特征是主要过程包括将红薯原料先进行选取、洗涤、去皮、切片、漂烫、冷却、用美拉德反应产物进行浸泡护色、真空渗透调理、快速冷冻、包装以及冷藏；漂烫：沸水中漂烫15秒；浸泡护色：用制备的美拉德反应产物原液用水稀释25倍后的溶液，常温浸泡处理30分钟；真空渗透调理：真空度0.08MPa～0.10MPa，时间30分钟，渗透液为淀粉NOVATION 2600质量浓度为15％；快速冷冻：采...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙金才，张慜，杜卫华，李淑媛，单良，
申请(专利权)人：海通食品集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]