太陽能干制花菜干復水效果的研究

邰曉亮，劉 瑩，劉淑華，鄒淑萍

（1.烏魯木齊市農產品質量安全檢測中心，新疆烏魯木齊 830000；2.新疆農業廳農業信息中心，新疆烏魯木齊 830000；3.新疆農業科學院農產品加工貯藏研究所，新疆烏魯木齊 830000）

0 引言

花菜，學名花椰菜，也稱“番芥藍”“菜花”“花椰菜”“椰菜花”。花菜營養豐富，質體肥厚，蛋白、微量元素、胡蘿卜素含量均豐富。每100 g花菜中含蛋白質2.4 g，VC 88 mg，分別是北京大白菜的2.2倍和4.6倍。花菜可鮮食也可制干，制干方法多為居民自行晾曬制得，商品性較差，國內一般采用隧道式干燥機將花菜制成脫水蔬菜后進行出口，復水后的花菜干質地脆嫩、風味清香、口感好，在國際市場上頗受消費者歡迎[1]。復水是脫水蔬菜被重新利用的重要步驟。張慜等人[2]研究了黃瓜、茄子等10種脫水蔬菜不同浸泡溫度、復水時間的復水比和復重系數曲線，測定了復水后蔬菜的嫩度值。Marabi A等人[3-4]對脫水胡蘿卜復水后的硬度、脆度、咀嚼性、香味、口感等感官性狀進行了研究，得出復水時間對復水產品的整體可接受性有顯著影響，且復水過程會導致總糖和有機化合物的顯著流失。研究了不同復水時間的花菜干復水率，并輔助質構法和色差法得出最佳復水時間，分析了復水率、色差值與剪切力之間的相關性。研究花菜干的最佳復水時間，以期為今后干制蔬菜的復水最佳口感提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 樣品來源

太陽能干制花菜干和攤曬干制花菜干（自制），太陽能干制花菜干由新鮮花菜切分后在太陽能干燥裝置中干制得到；攤曬干制花菜干由新鮮花菜切分后在曬場上自然晾曬得到。2種花菜干水分含量均在13%左右。

1.1.2 主要儀器

TMS-PRO型質構儀，美國FTC公司產品；CR-10型色差儀，日本KonicaMinolta公司產品；ML204型分析天平，梅特勒-托利多儀器有限公司產品；HH-S6型數顯恒溫水浴鍋，金壇市醫療儀器廠產品；TD10KA型電子計重秤，南京蘇測計量儀器有限公司產品；TD-45型數字折光儀，浙江托普儀器有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 復水率的測定

稱取太陽能干制花菜干和攤曬干制花菜干各5 g，記錄質量M1，加入90℃的水500 g，放在95℃的水浴鍋中保溫，每隔1 min取出瀝干水分稱量1次記錄質量Mt，放回90℃的水保溫，重復進行3次，記錄經不同復水時間花菜干的質量。干制品的復水性可用復水率來衡量[5]。

1.2.2 剪切力的測定

采用質構儀測定，把花菜水平平行放置于載物臺上，設置剪切刀頭固定的下降速度，對試樣進行剪切，得到并記錄高峰負荷N值，每個樣品做10個平行，取平均值。

1.2.3 色差值的測定

采用手持式色差儀測定，以L*，a*，b*值表示。

1.3 數據處理

所有數據采用Excel 2003和SPSS 13.0分析軟件進行處理及統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同干制條件下花菜干復水率變化研究

不同干制條件下花菜干隨復水時間變化復水率比較見圖1。

圖1 不同干制條件下花菜干隨復水時間變化復水率比較

由圖1可以看出，不同干制條件花菜干的復水率不同，復水率隨時間延長而增高，后期趨于平緩。在同一時間內，太陽能干制花菜干復水率高于攤曬干制花菜干復水率。其中，太陽能干制花菜干10 min內復水率之間有顯著差異（p＜0.05），前3 min復水率迅速上升；3 min時，達到了81.26%；7 min后復水率上升曲線趨于平緩；10 min時最高，為86.49%。攤曬干制花菜干10 min內復水率之間也有顯著差異（p＜0.05），但與太陽能干制花菜干相比，復水速率隨復水時間變化較慢，6 min時，復水率達到81.81%；9 min時最高，為83.99%。與同時間的太陽能干制花菜干相比，低了2.6%。

2.2 質構法對花菜復水后剪切力的測定研究

不同干制條件下花菜干隨復水時間變化剪切力比較見圖2。

圖2 不同干制條件下花菜干隨復水時間變化剪切力比較

由圖1復水率的比較分析，得到太陽能干制花菜干在復水3 min時，攤曬干制花菜干在復水6 min時，復水率可達80%以上。綜合以上，為進一步確定適宜復水時間，對復水5 min后花菜干剪切力進行了測定，通過圖2可以看出，不同干制條件花菜干的剪切力是不同的，隨著復水時間延長，花菜干剪切力下降，花菜干越干，則剪切力越大，隨著復水后含水量的增加，花菜干剪切力也不斷減小。太陽能干制花菜干剪切力大于攤曬干制花菜干，這可能是由于太陽能干制花菜干復水后纖維韌性大于攤曬干制花菜干。其中，太陽能干制花菜干5～10 min內剪切力變化差異顯著（p＜0.05），復水10 min時剪切力最小，為21.8 N；6 min時最高，為31.2 N。攤曬干制花菜干5～10 min內的剪切力變化差異顯著（p＜0.05），復水后9 min時剪切力最小，為17 N；6 min時最高，為25.6 N。

2.3 不同干制條件下花菜干復水色差變化研究

不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差L*值比較見圖3。

圖3 不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差L*值比較

色澤是衡量蔬菜加工品感官品質的重要指標，也是消費者選購產品的重要依據。干制后的花菜干為淺黃色，色差L*值表示亮度值，L*值越大，則說明花菜干色澤越好。由圖3可以看出，不同干制條件花菜干L*值是不同的，在同一時間內，太陽能干制花菜干L*值高于攤曬干制花菜干，L*值隨復水時間延長呈現曲線式變化。其中，太陽能干制花菜干10 min內L*值變化差異顯著（p＜0.05），主要表現在1 min時L*值最低，為47.7。其余時間差異不顯著。L*值在4 min時最高，為58.2。其次是5 min時，為56.9。2 min后差異均不顯著。攤曬干制花菜干10 min內的L*值變化差異顯著（p＜0.05），主要表現在3 min時，L*值為42.4。6 min以后，差異不顯著。L*值在2 min時最高，為52.9。整個復水過程，攤曬干制花菜干平均L*值比太陽能干制花菜干平均L*值低9.57%。

不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差a*值比較見圖4。

圖4 不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差a*值比較

a*值是由綠色到紅色的色彩變化a*值越大，說明蔬菜顏色越接近紅色，a*值越小，說明越接近綠色。花菜干制后與新鮮樣品顏色差別不大，a*值越小越好。由圖4可以看出，不同干制條件花菜干a*值是不同的，在同一時間內，太陽能干制花菜干a*值低于攤曬干制花菜干，a*值隨復水時間的延長呈現曲線式變化，總趨勢為下降趨勢。其中，太陽能干制花菜干10 min內a*值變化差異顯著（p＜0.05），a*值隨復水時間增長而減小，9 min時，a*值最小，為3.1。2 min時最大，為7.2。攤曬干制花菜干10 min內a*值變化差異顯著（p＜0.05），a*值隨復水時間的增長而減小，8 min時，a*值最小，為5.5。2 min時最高，為9.1。整個復水過程，攤曬干制花菜干平均a*值比太陽能干制花菜干平均a*值高29.98%。

不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差b*值比較見圖5。

圖5 不同干制條件下花菜干隨復水時間變化色差b*值比較

b*值是由藍色到黃色的色彩變化，b*值越大，說明蔬菜顏色越接近黃色；b*值越小，說明越接近藍色。花菜本身就是淺黃色蔬菜，所以，b*值越大越好。由圖5可以看出，不同干制條件花菜干b*值是不同的，在同一時間內，太陽能干制花菜干b*值高于攤曬干制花菜干，b*值隨復水時間的延長呈現曲線式變化，總趨勢為下降趨勢。其中太陽能干制花菜干10 min內b*值變化差異顯著（p＜0.05），b*值隨復水時間增長而減小，9 min時，b*值最小，為22.3；2 min時最大，為29.6。攤曬干制花菜干10 min內b*值變化差異顯著（p＜0.05），b*值隨復水時間增長而減小，5 min時，b*值最小，為21.4；2 min時最高，為27.8。整個復水過程，攤曬干制花菜干平均b*值比太陽能干制花菜干平均b*值低7.23%。

2.4 花菜復水品質相關性分析

分別對不同干制方式的花菜干不同復水時間復水率，色差L*，a*，b*值和剪切力進行相關性分析。

太陽能干制花菜干復水品質相關性見表1，攤曬干制花菜干復水品質相關性見表2。

由表1可以看出，太陽能干制花菜干在復水過程中，復水率與色差L*值在0.05水平下呈顯著正相關，與色差a*值在0.01水平下呈顯著負相關，與剪切力在0.01水平下呈顯著負相關，色差a*值與色差b*值在0.01水平下呈顯著正相關，與剪切力在0.01水平下呈顯著正相關。由表2可以看出，攤曬干制花菜干在復水過程中，復水率與色差a*值在0.05水平下呈顯著負相關，與色差b*值在0.05水平下呈顯著負相關，與剪切力在0.01水平下呈顯著負相關，色差L*值與色差a*值在0.05水平下呈顯著正相關，與色差b*值在0.01水平下呈顯著正相關，色差a*值與色差b*值在0.01水平下呈顯著正相關，與剪切力在0.05水平下存在顯著正相關。

表1 太陽能干制花菜干復水品質相關性

表2 攤曬干制花菜干復水品質相關性

3 討論

太陽能是清潔能源，可再生。因此，利用太陽能干燥行之有效，干燥產品品質好。張謙等人[6]、過利敏等人[7]利用太陽能裝置對新疆杏、紅棗進行干燥，發現干燥產品品質明顯優于攤曬。因此，試驗利用太陽能干制花菜干在色澤上是優于攤曬花菜干，復水性也比較好。物性分析儀進行果蔬質構研究中，可使用的模式有TPA、剪切、壓縮、擠出、穿刺試驗等。有資料報道，應用領域包括在測試葡萄、蘋果、荔枝、黃瓜、茄子和胡蘿卜等果蔬硬度及流變學特性方面[8]。因此，試驗利用質構法輔助驗證花菜干的復水率，結果也得到證實，發現復水率與剪切力之間存在顯著相關性。色差計利用人眼睛對顏色判斷的三變數原理，模擬人眼判斷顏色的過程，可研究其色差值與感官品評值的相關性，去除人為因素對測定結果的影響，使得色澤的判定更加客觀。測試原料包括辣椒、蝦、香腸、荔枝、面包[9-13]等感官品質的快速判定。試驗采用色差法快速測定蔬菜復水后的顏色變化，發現與復水率之間也存在相關性。

4 結論

相同時間內，太陽能干制花菜干復水率高于攤曬干制花菜干，太陽能干制花菜干在復水3 min時，攤曬干制花菜干在復水6 min時，復水率可達80%以上。為了明確最佳復水時間，進一步進行剪切力試驗得出，太陽能干制花菜干復水10 min時剪切力最小，6 min時最高。攤曬干制花菜干復水后9 min時剪切力最小，6 min時最高。綜合色差輔助測定得出，在同一時間內，與攤曬干制花菜干相比，太陽能干制花菜干L*值，a*值低，b*值高，表現出更好的商品性。并且復水時間太陽能干制花菜干在8 min、攤曬干制花菜干復水后9 min時的色差值較好。通過相關性發現花菜干在不同復水時間的復水率，色差L*值，a*值，b*值和剪切力均呈顯著正相關性或者負相關性。