









[摘 要] 為評價不同烹飪方式對地木耳營養品質的影響,以鮮地木耳為對照,對地木耳進行熱炒、清蒸、水煮處理。對比了營養成分、質構特性和感官評價,結果表明,水煮處理的地木耳,其葉綠素、蛋白質、多糖等含量較高,分別為0.58%、43.93%、28.94%,硬度和彈性較高,分別為1.446 N、60.8%,總體可接受性評分較高(6.40)。綜合來看,不同烹飪處理對地木耳的營養品質影響不同。研究可為地木耳科學烹飪提供理論依據。
[關鍵詞] 地木耳; 烹飪方式; 生化組成; 感官評價; 質構特性
[中圖分類號] TS207.3" [文獻標識碼] A
地木耳(Nostoc commune),學名為普通念珠藻,俗名地皮菜、地軟、地衣或地耳等[1],是一種原核藻類,與葛仙米(N. sphaeroides)、發菜(N. flagelliforme)同屬于藍藻門藍藻綱念珠藻目念珠藻科念珠藻屬(Nostoc)[2],具有較高的食用和保健價值[3]。地木耳在我國分布范圍十分廣泛,野生資源豐富,容易采集[2],是一種廣受人們喜愛的傳統綠色食品。
地木耳烹飪方式豐富多樣,如將地木耳和豬肉一同清炒制做成清炒地木耳肉片,或與雞蛋一起做地木耳雞蛋湯,亦或是與肉烹煮[2]。還可將地皮菜(地木耳)加入面粉中,添加白砂糖、黃油進行烘烤,制做成蛋白質含量較高的地皮菜餅干[4],或者用地木耳、土豆和排骨制作成地耳土豆排骨湯[5]。不同的烹飪方式對食物的營養品質影響不同[6]。然而有關烹飪方式對地木耳營養品質影響的研究尚未見報道。本研究探討了熱炒、清蒸、水煮等3種烹飪方式對地木耳營養成分、質構特性、和感官評價的影響,為地木耳的開發利用提供數據支撐。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
人工培養的地木耳藻種來自本實驗室長期保存培養,地木耳在室內通氣培養,由日光燈提供光源,光強150 μmol·m-2·s-1,溫度約25℃[7],培養液為BG-110[8],由自來水配制;收集群體直徑為5~7 mm的地木耳洗凈后備用。
1.2 試劑與儀器
磷酸氫二鉀、七水硫酸鎂、二水氯化鈣、檸檬酸、乙二胺四乙酸二鈉、碳酸鈉、硼酸、氯化錳、七水硫酸鋅、硫酸銅、二水合鉬酸鈉、六水合硝酸鈷、甲醇、磷酸二氫鉀、氯化鈉、硫酸鉀、苯酚、硫酸、檸檬酸鐵銨,國藥集團化學試劑有限公司。
摩擦質構分析儀,TA.XT. Plus型,英國Stable Micro Systems公司;紫外可見分光光度計,UV Power型,北京萊伯泰科儀器設備有限公司;全自動凱氏定氮儀,K1100型,濟南海能儀器股份有限公司;電子天平,PWN224ZH型,奧豪斯儀器(常州)有限公司;培養箱,GXZ-280B型,寧波市科技園區新江南儀器有限公司;立式壓力蒸汽滅菌器(LX-B75L型,合肥華泰醫療設備有限公司;清潔工作臺,OptiClean1300型,力康精密科技(上海)有限公司;電熱恒溫鼓風干燥箱,DVG-9070A型,上海精宏實驗設備有限公司;電熱恒溫水浴鍋,HH-4型,上海比朗儀器有限公司。
1.3 實驗方法
1.3.1 地木耳的烹飪方式
對照:新鮮的地木耳100 g,未經任何處理。
清炒:在鍋中加入20 g色拉油,于電磁爐上(功率1000 W)加熱3 min,加入100 g地木耳翻炒4.5 min至炒熟。
清蒸:在鍋中加入750 mL純凈水,將100 g地木耳放于鍋的上端,用空隔板隔開,電磁爐(功率1200 W)加熱35 min至地木耳蒸熟。
水煮:向鍋中加入500 mL純凈水,電磁爐(功率1200 W)加熱2.5 min至水沸騰,加入100 g地木耳煮30 min至地木耳煮熟。
實驗條件參考趙曉珍[9]和程超[10]等實驗,但有所改動。
1.3.2 干濕重比的測定
測量烘干至恒重的稱量瓶W1,將洗凈且除去表面水分的樣品放入稱量瓶中,測得樣品加稱量瓶的重量W2;將含樣品的稱量瓶放入烘箱80℃至恒重,測量烘干后樣品和稱量瓶的重量W3。樣品的干濕比計算公式:
D/W=(W3- W1)/(W2- W1)[11]。
1.3.3 葉綠素含量的測定
稱取0.5 g左右的樣品,加入100%的甲醇,放入60℃水浴鍋中水浴10 min,反復提取2~3次,直至提取液的顏色變為無色,待提取液冷卻后用甲醇定容至10 mL,于665 nm波長下測定其吸光度值,葉綠素含量的計算公式:
Cchla=A/(ε·l)
式中:A為吸光度,ε為消光系數[12]。
1.3.4 藻膽蛋白含量的測定
稱取2.5 g左右的樣品,冷凍,解凍后研磨,加入適量的磷酸緩沖液,反復研磨,離心后收集磷酸緩沖液,反復凍融3~4次后,將收集的上清液用磷酸緩沖液定容至 25 mL,分別于562、615、652 nm處檢測其吸光度值[13]:
PC(藻藍蛋白)=OD615-0.474(OD652)5.34
APC(別藻藍蛋白) =OD652-0.208(OD615)5.09
PE(藻紅蛋白)=OD562-2.41(PC)-0.849(APC)9.62
1.3.5 蛋白質含量的測定
根據GB 5009.5—2016凱氏定氮法適當修改。稱取5.0 g左右的樣品,加入0.23 g CuSO4、3.77 g K2SO4和10 mL的濃硫酸進行消化。消化程序:不加漏斗,220℃,1 h左右;270℃,0.5 h,使系統中的水分蒸發;加漏斗,400℃,0.5 h至溶液呈澄清透明的草綠色,再繼續400℃消化0.5 h,確保樣品完全消解,將樣品轉移至自動凱氏定氮儀中檢測其蛋白質的含量。
1.3.6 多糖含量的測定
取3.0 g左右的樣品,研磨,加入15~20 mL的蒸餾水,沸水浴2~3 h,反復提取3~4次,離心(8 000 r/min,15 min),收集上清液,用蒸餾水定容至50 mL,取1 mL提取液,依次加入1 mL的9%苯酚溶液,5 mL的濃硫酸,搖勻后室溫反應30 min;將反應后的混合液倒入比色皿中,在485 nm處測量其吸光度值,根據標準曲線計算樣品多糖的含量[14]。
1.3.7 質構特性的測定
取烹飪后的地木耳6±0.1 mm洗凈擦干,然后在TA.XT. Plus質構分析儀上進行檢測。檢測參數:選用P 0.5探頭,測前速率1.0 mm·s-1、測中速率0.5 mm·s-1、測后速率1.0 mm·s-1,壓縮比40%,2次壓縮的時間間隔為5 s,觸發力0.049 N(參考劉勇等[15]有所改動)。
1.3.8 感官評價
感官評價的標準參考李娟娟[16]來制定,評價的方法參考GB/T 10220—2012制定。選實驗室的同學來對不同烹飪方式處理的地木耳進行感官評價,其中男生12名,女生8名。將所有參與感官評價的同學集中在會議室,評價前均用純凈水漱口,然后再從風味、口感、色澤、外形和總體可接受性等5個方面進行評分,評分標準如表1所示。
1.4 數據處理
采用SPSS 25軟件進行顯著性分析。所有試驗重復3次,p<0.05表示有顯著性差異,各指標含量以干質量計。
2 結果與分析
2.1 不同烹飪方式對地木耳干濕重比的影響
由圖1可知,經過不同烹飪方式處理后,地木耳干濕重比呈現出顯著性差異 (p<0.05)。其中清蒸和對照的地木耳干濕重比值較為接近,分別為1.77%和1.73%。有研究表明,地木耳含有海藻糖、鼠李糖、果膠多糖類等多種活性成分,這使得地木耳具有較好的保濕功能[17],因此地木耳經過清蒸后其水分流失并不明顯。地木耳經水煮后干濕重比為1.45%,有實驗[18]利用水加熱提取地木耳中的多糖物質,這說明地木耳經過水煮后會有部分物質流失,因此其干濕重比有所減??;地木耳通過熱炒后地木耳干濕重比增大,達到3.32%,其原因有兩個:一是熱炒食物中的水分含量顯著降低[19],二是油脂內的灰分物質會吸附在地木耳表面,導致地木耳的干物質含量顯著增加而水分又明顯減少,因此熱炒后的地木耳干濕重比顯著增大。
2.2 不同烹飪方式對地木耳葉綠素含量的影響
由圖2可知,經過不同烹飪方式處理后,地木耳中葉綠素的含量呈現顯著性變化 (p<0.05)。地木耳經過熱炒、清蒸和水煮后,其葉綠素含量分別為0.25%、0.47%、0.58%。有研究顯示,葉綠素的含量受溫度影響,溫度過高會使葉綠素分解,導致其含量下降[20]。本實驗中烹飪溫度:熱炒(300℃)>清蒸(200℃)>水煮(100℃),因此地木耳經過熱炒后葉綠素含量最低,水煮的地木耳葉綠素含量最高。
2.3 不同烹飪方式對地木耳藻膽蛋白含量的影響
由圖3可知,地木耳經過不同的烹飪方式處理后,其藻膽蛋白含量(藻藍蛋白、別藻藍蛋白、藻紅蛋白的含量總和)差異明顯,其中熱炒、清蒸和水煮后其含量分別為3.13%、0.45%、0.28%。有研究顯示,藻膽蛋白的熱穩定性不夠,因此不同加熱烹飪方式均會減小地木耳中藻膽蛋白的含量[21]。另外,加熱時間的延長會導致藻膽蛋白含量下降更嚴重[21]。本實驗中,熱炒地木耳作用時間短,而清蒸和水煮地木耳作用時間長,因此清蒸和水煮使地木耳中藻膽蛋白的含量下降更為嚴重。
2.4 不同烹飪方式對地木耳蛋白質含量的影響
由圖4可知,3種烹飪方式處理地木耳后,其蛋白質含量分別為熱炒(20.73%)、清蒸(45.02%)、水煮(43.93%)。清蒸和水煮之間無顯著性差異 (p>0.05),且在這兩種烹飪方式中地木耳蛋白質含量均顯著大于熱炒 (p<0.05)。王恒鵬等的實驗表明,漂燙和蒸制這兩種烹飪方式對金花菜蛋白質含量影響不明顯[22],這與本實驗對應的水煮和清蒸對地木耳蛋白質含量影響不大的結果一致,而熱炒會使地木耳蛋白質含量顯著降低,可能是由于熱炒溫度較高,高溫使氨基酸發生氧化,從而導致蛋白質含量迅速下降[23]。
2.5 不同烹飪方式對地木耳多糖含量的影響
由圖5所示,將地木耳通過熱炒、清蒸和水煮后,其多糖含量分別為15.71%、29.53%和28.94%。其中,清蒸后的地木耳多糖含量最大,其次是水煮,熱炒地木耳多糖含量最低。前兩者之間無顯著性差異 (p>0.05)且均顯著大于 (p<0.05)熱炒處理。本實驗結果與彭軍煒等[24]的實驗結果類似,清蒸、水煮和熱炒均會使食物的多糖含量降低,其中熱炒下降最多,而清蒸和水煮下降得較少。
2.6 不同烹飪方式對地木耳彈性和硬度的影響
從圖6和圖7可以看出,3種烹飪方式對地木耳硬度和彈性的影響呈現顯著性差異 (p<0.05)。地木耳的硬度:熱炒0.433 N、清蒸1.176 N、水煮1.446 N。地木耳的彈性:熱炒36.1%、清蒸50.6%、水煮60.8%。食物經過烹飪后,硬度[25]和彈性[26]均會呈現不同程度的減小,這是由于食物的形態結構受烹飪的影響而發生改變[27]。本實驗不同烹飪方式下地木耳硬度與彈性的減小趨勢為:熱炒>清蒸>水煮,這可能是由于熱炒處理食物會導致其細胞嚴重脫水[28],從而使得地木耳經過熱炒后的硬度和彈性顯著小于其他烹飪方式。
2.7 不同烹飪方式對地木耳感官評價的影響
由圖8可知,3種不同烹飪方式處理地木耳后,其感官評價發生了較大的變化。對照地木耳色澤鮮亮誘人,呈現翠綠色,人們接受程度較高,總體可接受性評分8.15;當地木耳經過熱炒、清蒸或水煮后,地木耳的顏色變得很淺,人們接受程度較低,總體可接受性評分3.25~6.80。
在這次感官評價當中,經過水煮后的地木耳在風味指標中得分最高(5.05),此時地木耳的藻腥味變得較淡。在外形這項指標中,3種烹飪方式得分較為接近,說明3種烹飪方式對地木耳外形的改變較小.當人們品嘗地木耳時,對照和水煮在口感這項指標中得分較高,分別為8.70、8.25,這說明水煮處理地木耳對它的破壞較小。綜合而言,清蒸和水煮處理地木耳總體可接受性較高,熱炒地木耳的總體可接受性最低。
3 結論
本試驗以地木耳為原材料,通過不同的烹飪方式處理地木耳,探究地木耳感官評價、質構特性、生化組成的變化。結果表明:對照地木耳在色澤、外形、口感和總體可接受性方面均獲得了較高的評分,但在風味方面評分較低,可能是地木耳本身的藻腥味影響了人們的評價;水煮處理后的地木耳風味得分較高,可能是地木耳經過水煮后其藻腥味降低了,同時也保留了地木耳特有的風味。地木耳經過水煮處理后能有較好的彈性和硬度,且3種烹飪方式均會在不同程度造成地木耳營養物質的流失。與清蒸和水煮相比,熱炒會使地木耳的葉綠素、蛋白質和多糖含量降低最嚴重。綜合而言,熱炒會使地木耳營養流失嚴重,硬度和彈性變低,口感變差,而清蒸和燉對地木耳的影響相對較小。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 張會香,陳晶晶,楊世軍,等. 地木耳細胞的破碎和藻藍蛋白提取工藝的研究 [J]. 食品工業, 2017, 38(10): 112-116.
[2] 李敦海,劉永定. 近十年中國地木耳研究概況 [J]. 水生生物學報, 2013, 27(04): 408-412.
[3] 王捷,李博,張志雄,等. 藥食同源念珠藻的研究現狀及其應用前景 [J]. 太原師范學院學報(自然科學版), 2019, 18(03): 91-96.
[4] 院珍珍,謝素云,韓麗娟,等. 響應面法優化地皮菜餅干加工工藝 [J]. 食品工業, 2021, 42(12): 138-142.
[5] 王志勇,曾青蘭,王文娟. 地木耳的食用與醫療保健價值研究 [J]. 現代農業科技, 2007, (13): 7-8.
[6] 陸俊,劉琪,郭靜,等. 兩種烹飪方式對三種有色米抗氧化成分及其活性影響 [J]. 中國糧油學報, 2019, 34(04): 24-30.
[7] 鄧中洋. 葛仙米、地木耳的大量培養及葛仙米形態生理特征研究 [D]. 武漢:中國科學院研究生院(水生生物研究所), 2006.
[8] RIPPKA R, DERUELLES J, WATERBURY J B, et al. Generic Assignments, Strain Histories and Properties of Pure Cultures of Cyanobacteria. [J]. Microbiology, 1979, 111(01): 1-61.
[9] 趙曉珍,王雅,江解增,等. 3種烹調方法對兩種芋梗營養品質的影響 [J]. 食品研究與開發, 2016, 37(14): 154-157.
[10] 程超,洪穎,李偉. 不同熟制方式對葛仙米揮發性成分的影響 [J]. 食品與發酵工業, 2018, 44(03): 209-214.
[11] ZHU C J, LEE Y K. Determination of biomass dry weight of marine microalgae [J]. Journal ofApplied Phycology, 1997, 9(02): 189-194.
[12] SCHERER S, ZHONG Z P. Desiccation Independence of Terrestrial Nostoc commune ecotypes (cyanobacteria) [J]. MICROBIAL ECOLOGY, 1991, 22(01): 271-283.
[13] HELLEBUST J A, CRAIGIE J S. Handbook of phycological methods physiological and biochemical methods [M]. Cambridge:Cambridge University Press,1980.
[14] DUBOIS M, GILLES K A, HAMILTON J K, et al. Colorimetric method for determination of sugars and related substances[J]. ANALYTICAL CHEMISTRY, 1956, 28(03): 350-356.
[15] 劉勇,趙干,魏敏,等. 滁菊多糖對粗糧面條質構品質的影響 [J]. 食品工業, 2021, 42(04): 34-38.
[16] 李娟娟. 酸漿豆腐加工工藝的研究 [D].杭州: 浙江工商大學, 2020.
[17] 孫茜,張赟,湯云峰,等. 地木耳乙醇提取物的抑菌機理及化妝品功效研究 [J]. 湖北農業科學, 2021, 60(11 ): 107-111.
[18] 劉繼超,劉曉風,張璇,等. 地木耳多糖熱水提取工藝優化 [J]. 分子植物育種, 2018, 16(13): 4425-4430.
[19] 韓旭,彭海川,白婷,等. 蒸煮和油炸對魚肉蛋白質營養和風味的影響 [J]. 成都大學學報(自然科學版), 2021, 40(03): 247-255.
[20] 賴海濤,呂禹澤,蘇國成,等. 螺旋藻葉綠素的提取工藝研究 [J]. 廣東化工, 2020, 47(01): 11-12.
[21] XU J, ZHU S, ZHANG M, et al. Combined radio frequency and hot water pasteurization of Nostoc sphaeroides: Effect on temperature uniformity, nutrients content, and phycocyanin stability [J]. Lwt, 2021, 141(prepublish):110 880.
[22] 王恒鵬,周曉燕. 不同烹飪方法對金花菜食用品質與營養成分的影響 [J]. 食品科技, 2015, 40(05): 60-63.
[23] 陳蔚輝,黃玲玲. 不同烹飪方法對番薯營養成分的影響 [J]. 食品科技, 2013, 38(01): 88-91.
[24] 彭軍煒,鄒金浩,蘇小軍,等. 不同烹飪方式對淮山品質與功能成分的影響 [J]. 食品研究與開發, 2021, 42(13): 15-20.
[25] 彭軍煒,鄒金浩,蘇小軍,等. 不同烹飪方式對淮山結構和糊化性質的影響 [J]. 食品科學, 2021, 42(17): 63-68.
[26] 劉利,薛菲,范文教,等. 烹飪方式對宜賓芽菜質構特性的影響 [J]. 糧食與油脂, 2018, 31(03): 55-58.
[27] 姚佳. 超高壓下萵筍質構的變化及機制研究 [D].北京: 中國農業大學, 2014.
[28] 鮑詩晗,李詩雯,何玉英,等. 烹飪方式對胡蘿卜感官品質及營養素含量的影響 [J]. 食品與發酵工業, 2020, 46(08): 149-156.
Effects of Different Cooking Methods on the Nutritional
Quality of Nostoc Commune
XIE Jiefei, LIU Zao
(School of Biological Engineering and Food,Hubei Univ. of Tech.,Wuhan 430068,China)
Abstract: In order to evaluate the effects of different cooking methods on the nutritional quality of Nostoc commune, the N. commune was fried, steamed and stewed. Meanwhile, the fresh N. commune was used as a control to compare the nutritional compositions, texture characteristics and sensory evaluation. The results showed that the contents of chlorophyll, protein and polysaccharide in the stewed N. commune were higher, 0.58%、43.93%、28.94%, respectively. The hardness and elasticity of its were higher, 1.446 N and 60.8%, respectively, and the overall acceptability score was higher (6.40). In conclusion, different cooking treatments have different effects on the nutritional quality of N. commune. The research can provide theoretical basis for scientific cooking of N. commune.
Keywords: Nostoc commune; cooking method; biochemical composition; sensory evaluation; texture characteristics
[責任編校: 張 眾]
[收稿日期] 2023-03-16
[第一作者] 謝杰菲(1992-), 男, 湖北鄂州人, 湖北工業大學碩士研究生, 研究方向為食品科學與工程。
[通信作者] 劉 棗(1982-), 女, 湖北武漢人, 湖北工業大學實驗師, 研究方向為食品分析。
[文章編號] 1003-4684(2024)05-0091-05