一种莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证方法与流程

1.本发明涉及蔬菜检测技术领域，特别是一种莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证方法。


背景技术：

2.莼菜又称马蹄草、水葵，是一种多年生宿根性珍稀水生蔬菜，卷叶及卷叶柄外包裹着透明胶质，口感滑爽、味道清香、营养丰富，含有大量晶体蛋白质、维生素、矿物质、微量元素等。有研究表明，莼菜具有抗肿瘤、降血脂、增进食欲、抗氧化清除羟自由基能力及抑菌消炎等功效，是一种珍贵绿色蔬菜。目前，莼菜加工的研究处于起步阶段，仍以粗加工为主，关于莼菜的护色、护胶、保鲜等数据的研究比较少，而对于莼菜来说，翠绿的色泽及爽滑的口感等是影响其品质的重要指标。
3.在实际加工、储藏莼菜的过程中，莼菜极易由翠绿色变成茶黄色，主要原因是叶绿素的分解。叶绿素对光、温度、ph等条件变化非常敏感，导致绿色蔬菜在储藏或加工过程中变色，严重影响了绿色蔬菜产品质量。因此如何保持莼菜在加工或储藏过程中叶绿素的稳定性，是莼菜储藏、加工过程中亟待解决的难题。目前，应用最多的护色方法是金属铜、锌、钙盐等护色，但是针对不同的产品，这些护色剂的护色效果差异较大，同时也存在一定弊端，比如采用铜盐护色，残留物大，cu极易超标，存在食品安全隐患。在护绿中采用复合护色剂和天然生物保鲜剂对药菜护绿的研究还比较少且不系统，这也是影响莼菜产业发展的一重要因素。纯菜具有爽滑的口感，其主要得益于外部透明的胶质，有相关研究表明，该胶质的主要成分是多糖、多酚，同时还有少量的蛋白质和高含量的微量元素锌，但目前技术中，对于胶质中多糖、多酚、蛋白质所占比例、结合方式还处于研究阶段，其胶质具有的生理生化功效也有待进一步研究，并且在现有的报道中，关于纯菜护研究的文献几乎没有，因此怎样更好的保护莼菜的胶质，充分发挥其生理活性作用，保留爽滑的口感，也是莼菜保鲜中的难点。综上，要促进莼菜产业的发展，增加莼菜种植农户的收入，扩大莼菜鲜销的规模，寻找新型绿色有效的保鲜、护胶、护色方式就显得非常急迫、必要，进一步说，对其护色、护胶、保鲜进行验证研究，为实际生产对莼菜进行保鲜、护色、护胶提供数据支持具有深远的意义。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中，没有一种技术能有效研究验证莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值数据等，不能对莼菜产业发展起到促进作用的弊端，本发明提供了在相关流程共同作用下，针对莼菜护色、护胶、保鲜问题等进行全面系统的验证研究，了解莼菜的安全性和品质特性影响规律及影响机制，形成一套完整的莼菜护色、护胶、保鲜技术应用的基础理论，能为莼菜产品商业化生产中提供理论指导，并为促进莼菜产业良性发展起到了有利技术支持的一种莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证方法。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
6.一种莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证方法，其特征在于采用多种实
验验证工具结合pc机内的应用软件，计算、检测验证莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值数据；应用软件包括绘制单元及分析单元；莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证包括莼菜的护胶验证、莼菜的护色验证、药菜的杀菌保鲜验证、莼菜感官特性及营养价值影响验证四个步骤；所述莼菜的护胶检测包括莼菜胶质的成分分析、杀青方式及溶剂酸碱度对莼菜胶质的影响验证、脱胶率计算验证分步骤；所述莼菜的护色检测包括确定杀青参数、莼菜护色验证、色泽测定验证、感官评定验证分步骤；所述药菜的杀菌保鲜验证包括微生物计数验证、建立微生物致死模型、ccp模型建立、arrhenius模型参数的确定、验证实验、色泽测定验证、硬度及脆性验证；所述莼菜感官特性及营养价值影响验证包括色泽测定验证、风味验证、硬度及脆性验证、滋味验证、游离氨基酸验证、叶绿素验证、多糖验证、维生素c验证、微量元素锌验证。
7.进一步地，所述莼菜胶质的成分分析中，取naoh、nhhco、ca(hco)、水为溶剂，确定为胶质的提取剂，胶质提取后针对不同的指标结合应用软件分析单元进行测定，具体指标包括蛋白质、多酚、多糖及徼量元素；杀青方式及溶剂酸碱度对莼菜胶质的影响验证中，具体包括沸水烫漂杀青验证、蒸汽杀青验证、测定莼菜脱胶率三个流程；脱胶率计算验证公式如下，脱胶率＝(a-b)/a*100％，式中，a表示处理前样品的质量，b表示处理后样品的质量。
8.进一步地，所述确定的杀青参数，在护色实验中直接应用；莼菜护色验证中，选择l-半胱氨酸、柠檬酸、抗坏血酸、硫酸铜、醋酸锌天然生物护色保鲜剂作为护色验证的原料，具体包括常规条件护色验证以及高压条件下进行护色验证。
9.进一步地，所述色泽的测定取平均值作为该样品的色度值；感官评定验证具体包括颜色、气味、胶质保留情况、口感滋味指标。
10.进一步地，所述药菜的杀菌保鲜验证具体在优化护胶、护色的基础上进行莼菜的杀菌保鲜实验，包括以下流程，a.通过杀青、护色后，将包装好的莼菜在200～600mpa、2～10min条件下进行超高压处理；b.通过杀青、护色后，将包装好的莼菜在200～600mpa条件下，进行1～3次超高压脉冲处理。
11.进一步地，所述微生物计数验证中，主要验证菌落总数、霉菌以及大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌等常见致病菌的存活情况数据；经绘制单元建立微生物致死模型，主要目的是测定在不同处理条件下的样品的微生物计数，在室温条件下超高压处理后的微生物致死曲线。
12.进一步地，所述ccp模型建立，主要目的是经绘制单元建立超高压杀菌实验数据和动力学模型，进行杀菌参数灵敏度分析，研究相关参数对杀菌效应的影响比重，探索优化参数，并进行验证实验，最终确定超高压在莼菜中杀菌的关键控制点；arrhenius模型参数的确定，主要是测定样品指示指标随时间的变化数据，确定模型参数。
13.进一步地，所述验证实验，主要是比较4℃贮藏条件下hhp处埋莼菜货架期预测值和实际值，经分析单元分析hhp处理莼菜货架期预测模型的误差；硬度及脆性验证中，具体以组织屈服应力代表硬度，力值越大说明硬度越大，以组织屈服力所在点的斜率代表脆性，斜率越大说明脆性越大。
14.进一步地，所述风味测定，采用spme-gc-ms进行挥发性成分的测定以及电子鼻的宏观风味分析和感官风味的评定；滋味采用电子舌分析以及感官滋味的评定；游离氨基酸测定选择氨基酸自动分析仪法进行测定；叶绿素测定采用分光光度计法来测定；维生素c测
定按照食品中抗坏血酸的方法来测定。
15.本发明有益效果是：本发明以提升莼菜加工品质为研究目的，致力于形成一套完整的莼菜护色、护胶、保鲜工艺。本发明在相关流程共同作用下，针对莼菜护色、护胶、保鲜问题等进行全面系统的验证研究，了解莼菜的安全性和品质特性影响规律及影响机制，获得的数据形成一套完整的莼菜护色、护胶、保鲜技术应用的基础理论，能为莼菜产品商业化生产中提供理论指导，为促进莼菜产业良性发展起到了有利技术支持。基于上述，本发明具有好的应用前景。
附图说明
16.图1是发明莼菜加工流程示意框图。
17.图2是本发明感官评定表格示意图。
具体实施方式
18.图1所示，一种莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证方法，采用多种实验验证工具结合pc机内的应用软件，计算、检测验证莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值数据；应用软件包括绘制单元及分析单元；莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值的检测验证包括莼菜的护胶验证、莼菜的护色验证、药菜的杀菌保鲜验证、莼菜感官特性及营养价值影响验证四个步骤；所述莼菜的护胶检测包括莼菜胶质的成分分析、杀青方式及溶剂酸碱度对莼菜胶质的影响验证、脱胶率计算验证分步骤；所述莼菜的护色检测包括确定杀青参数、莼菜护色验证、色泽测定验证、感官评定验证分步骤；所述药菜的杀菌保鲜验证包括微生物计数验证、建立微生物致死模型、ccp模型建立、arrhenius模型参数的确定、验证实验、色泽测定验证、硬度及脆性验证；所述莼菜感官特性及营养价值影响验证包括色泽测定验证、风味验证、硬度及脆性验证、滋味验证、游离氨基酸验证、叶绿素验证、多糖验证、维生素c验证、微量元素锌验证。
19.图2所示，莼菜的护胶验证包括如下分步骤，(1)：莼菜胶质的成分分析，具体选取naoh(氢氧化钠)、nhhco(碳酸氢铵)、ca(hco)(澄清石灰水)、水等为溶剂，确定为胶质的提取剂；莼菜胶质提取后针对不同的指标采取相应的测试方法进行测定，其中以蛋白质、多酚、多糖及徼量元素等为测定指标；具体的，蛋白质含量的测定采用考马斯亮蓝比色法经应用软件分析单元确定，多酚含量的测定采用普鲁士蓝法经应用软件分析单元确定，多糖含量的测定采用蒽酮-硫酸比色法经应用软件分析单元确定，微量元素的测定采用火焰原子分光光度吸收法经应用软件分析单元确定。(2)：验证杀青方式及溶剂酸碱度对莼菜胶质的影响，具体包括如下流程，a.：莼菜沸水烫漂杀青∶莼菜投入温度95～110℃条件下的容器内进行杀青，时间30～90s，然后于冷水中冷却至室温待用；b.蒸汽杀青∶将莼菜投入饱和蒸汽容器内，时间30～90s杀青，然后于冷水中冷却至室温待用；c.：杀青参数确定之后，再以水为溶剂，把步骤a、b分别得到的杀青后莼菜以醋酸、柠檬酸、氢氧化钠为酸碱调节剂，调节其不同的ph值，在4℃～40℃条件下，放置1h后，然后测定莼菜脱胶率，明确影响胶质的酸碱度、温度等条件，并得到优化的护胶参数；具体的每个实验条件采用2个以上样品，并重复3次实验，以确保实验的重复性和数据的有效性。(3)：对步骤(2)处理的莼菜脱胶率计算，公式如下，脱胶率＝(a-b)/a*100％(其中a表示处理前样品的质量，b表示处理后样品的质
量)。
20.图1所示，莼菜的护色验证包括如下分步骤，(1)：确定杀青参数，具体的，在护胶实验的基础上确定杀青参数，并在护色实验中直接应用。(2)：莼菜护色验证，具体选择l-半胱氨酸、柠檬酸、抗坏血酸、硫酸铜、醋酸锌、天然生物护色保鲜剂及自制护色剂(复合护色剂)进行护色验证，其中自制护色剂是l-半胱氨酸、柠檬酸、抗坏血酸、硫酸铜、醋酸锌中的两种或多种组合；具体的包括如下流程，a.：常规条件护色，采用单一护色剂和复合护色剂，根据不同的浓度、酸度与添加比例，在常规条件下进行护色3～24h；b.：根据护色剂不同的浓度、酸度与添加比例加入莼菜中，然后在高压设备内压力50～200mpa，时间1～5min及脉冲条件下进行超高压处理，然后在于常规条件下护色1～6h；最后根据a、b的色泽、胶质保留情况、感官品质数据为指标，来评判护色效果，最终得到优化的护色参数，具体的，每个实验条件采用2个以上样品，并重复3次实验，以确保实验的重复性和数据的有效性。(3)：色泽的测定，根据cie(国际照明委员会)及gb7921-1987规定，采用minolta公司cie-lab全自动色差计(cr-400chromameter)进行色泽测定，具体取平均值作为该样品的色度值，组间总色泽差异值tcd进行评价，其中颜色测定于感官评定室自然灯光下进行，每个样至少重复6片/次。(4)：感官评定，感官评价包括颜色、气味、胶质保留情况、口感滋味等指标，具体在自然光线条件下，由10位专业评价员采用评分法从多个方面对莼菜的感官品质指标进行分析，其评价结果应符合图2所示的规定。
21.图1所示，药菜的杀菌保鲜验证，具体在优化护胶、护色的基础上进行莼菜的杀菌保鲜实验，过程如下，a：莼菜通过杀青、护色后，将包装好的莼菜在200～600mpa、2～10min条件下进行超高压处理；b.通莼菜过杀青、护色后，将包装好的莼菜在200～600mpa条件下，进行1～3次超高压脉冲处理，包括如下步骤，(1)：测定不同处理条件的莼菜样品的菌落总数、霉菌以及大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、志贺氏菌等常见致病菌的存活情况；上述数据分别按照gb 4789.2-2010、gb4789.15-2010、gb4789.38-2012、gb4789.4-2010、gb4789.10-2010、gb 4789.5-2012等方法测定。(2)：建立莼菜的微生物致死模型，测定在不同处理条件下的样品的微生物计数，并经pc机应用软件绘制单元绘制室温条件下超高压处理后的微生物致死曲线；具体的，实验杀菌效果的评价用微生物致死率log1os来表示，其表达式为∶log1os＝-log1o/(n/no)，其中∶n0—超高压处理前后样品中微生物数，单位是cfu/g，n—超高压处理后样品中微生物数，单位是cfu/g，log1os是处理前后微生物减少量的对数值；微生物致死动力学分析中，采用koseki定义模型，该模型可解释超高压灭菌的实验结果，还可以预测动态压力条件下(梯度加压或脉冲加压)微生物的灭活情况，采用的公式如下，其中式中，n(t)为t时刻时细菌数量；kmax为最大灭活速率，nmin为灭菌最后阶段细菌数量，m是描述曲线形状的参数，n0是起始细菌数，表示该式积分后t＝0时n(t)的取值；，p是压力值；pmin为理论上灭活细菌的最小压力，b为常数。(3)ccp建立，主要经绘制单元建立超高压杀菌实验数据和动力学模型，进行杀菌参数灵敏度分析，研究相关参数对杀菌效应的影响比重，探索优化参数，并进行验证实验，最终确定超高压在莼菜中杀菌的关键控制点。(4)：arrhenius(阿伦尼乌斯公式)模型参数的确定，具体的，在高温加速(aslt)实验，将莼菜样品分别置于20、30、40、50、60℃条件下，测定样品指示指标随时间的变化数据，并确定模型
参数。(5)：验证实验比较4℃贮藏条件下hhp处埋莼菜货架期(莼菜被贮藏在推荐的条件下，能够保持安全；确保理想的感官、理化和微生物特性；保留标签声明的任何营养值的一段时间)预测值和实际值，经分析单元分析hhp处理莼菜货架期预测模型的误差。(6)：色泽测定，具体的据cie(国际照明委员会)及gb7921-1987规定，采用minolta公司cie-lab全自动色差计(cr-400chromameter)进行色泽测定，取平均值作为该样品的色度值，组间总色泽差异值tcd进行评价，其中颜色测定于感官评定室自然灯光下进行，每个样至少重复6片/次。(7)：莼菜的硬度及脆性测定，将莼菜样品切成厚度为1cm的均匀试样，置于质构仪p/6探头下检测样品的硬度(hardness)和脆性，具体的，质构仪参数如下，测前速度1.0mm/s，距离是5.0mm；触发力，5.0g；数据采集速率是400pps；测试中，以组织屈服应力代表硬度，力值越大，说明硬度越大，以组织屈服力所在点的斜率代表脆性，斜率越大说明脆性越大。
22.图1所示，莼菜感官特性、营养价值影响研究包括如下分步骤，(1)：色泽测定，具体的据cie(国际照明委员会)及gb7921-1987规定，采用minolta公司cie-lab全自动色差计(cr-400chromameter)进行色泽测定。取平均值作为该样品的色度值，组间总色泽差异值tcd进行评价，其中颜色测定于感官评定室自然灯光下进行，每个样至少重复6片/次。(2)：风味测定，采用spme-gc-ms(一种分析方法)进行莼菜的挥发性成分的测定以及电子鼻的宏观风味分析和感官风味的评定。(3)：硬度及脆性测定，将莼菜样品切成厚度为1cm的均匀试样，置于质构仪p/6探头下检测样品的硬度(hardness)和脆性，具体的，质构仪参数如下，测前速度1.0mm/s，距离是5.0mm；触发力，5.0g；数据采集速率是400pps；测试中，以组织屈服应力代表硬度，力值越大，说明硬度越大，以组织屈服力所在点的斜率代表脆性，斜率越大说明脆性越大。(4)滋味的测定，具体采用电子舌分析以及感官滋味的评定。(5)：游离氨基酸测定，根据《gb/t30987-2014植物中游离氨基酸的测定》选择氨基酸自动分析仪法进行测定。(6)：叶绿素测定，采用《gb/t 22182-2008油菜籽叶绿素含量测定》中的分光光度计法来测定。(7)多糖测定∶采用《gb/t 22182-2008油菜籽叶绿素含量测定》中的分光光度计法来测定；(8)维生素c测定，按国标《gb5009.86-2016食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定》进行。(9)微量元素锌测定，采用《gb/t 22182-2008油菜籽叶绿素含量测定》中的分光光度计法来测定。
23.图1所示，本发明以提升莼菜加工品质为研究目的，致力于形成一套完整的莼菜护色、护胶、保鲜工艺。本发明在相关流程共同作用下，针对莼菜护色、护胶、保鲜问题等进行全面系统的验证研究，了解莼菜的安全性和品质特性影响规律及影响机制，获得的数据形成一套完整的莼菜护色、护胶、保鲜技术应用的基础理论，能为莼菜产品商业化生产中提供理论指导，为促进莼菜产业良性发展起到了有利技术支持。克服了现有技术中，没有一种技术能有效研究验证莼菜的护胶护色及保鲜、营养价值数据等，不能对莼菜产业发展起到促进作用的弊端。
24.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
25.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一
个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。