芦笋营养成分分析与加工品质改善的研究

研究与探讨 芦笋营养成分分析⑨ 如 函 邈譬的研 (扬 州大学农 学院食品 系，扬 州 225009) 张素华 夏艳秋 朱 强 摘 要 分析研究了芦笋中的主要营养成分如总酸、蛋白质、维生 素 c、黄酮等，并分段、分品种 、分去皮笋及笋皮进行研 究。结果表明，绿芦笋的营养成分高于白芦笋；笋皮中的 活性营养成分近于去皮笋，有的甚至更高，针对芦笋中含 有的苦 味物质 ，研 究 了几 种脱苦 方法 ，效 果较好 ，并在 此 基础 上加工 复舍饮 料 ，对 其 中的提 汁、热 烫 、脱苦 等 因素 也进行 了适 当的处理 ：实验表 明，掩 埋法脱苦既 保留 了营 养价值 ，也提 高 了产品风味 。 关t弭 芦笋 营养成 分 饮 料 Abstract Main nutrient contents were studied of different parts，species，peel and peeled spea1 of asparagus It was shown that there were more nutrient contents in greens than whites．active contents in peeI similar to or more than peeled speaI of asparagUS ServeraI methods were tried to remove the bitter substances(furostanol saponin)，and they worked．On this basis a compound drink was processed by extracting Juice．heating and removing bitterness．It was shown that mantle not only retained nutrients but also improved flavor I v words asparagus： nutrient contents； d rink 中图分类号 ：TS255．7 文献标识码 ：A 文 章 编 号 ：1002—0306(2002)06—0016—03 芦 笋 ，学 名 石 刁 柏 (Aspargns，officinalis L．)，别 名 龙 须 菜 ，是 天 门冬 属 百 合 科 宿 根 性 多 年 生 草 本植 物 。 其 内茎 是 一 种 具 有 较 高 药 用 价值 的 营养 蔬 菜 和 保 健 食 品 ，我 国 的 《神 农 本 草 经 》将 芦 笋 列 为 “上 品 之 上 ”。 芦 笋 具 有 食 用 兼 药 用 的 功 效 。 现 代 医 学 研 究 证 明 ，芦 笋 不 仅 可 以提 高 人 的体 力 ，消 除疲 劳 ，医 治 食 欲 不 振 等 疾 病 ，而 且 对 尼 古 丁 中 毒 、心 脏 病 、动 脉 硬 化 、神 经 病 、皮 炎 、结 核 病 也 有 食 疗 作 用 ，更 重 要 的 是 它 具 有 抗 癌 作 用 ，是 世 界 十 大 名 菜 之 一 ，在 国 际 市 场 上 有 “蔬 菜 之 王 ”的 美 称 。 然 而 芦 笋 中 的 苦 味 物 质 大 大 影 响 了其 风 味 ，为 消 费 者 不 能 接 受 。本 实 验 在 测 定 分 析 芦 笋 中 营 养 成 分 的 基 础 上 ， 研 究 几 种 脱 苦 方 法 收稿 日期 ：2oo2一Ol—lO 作者简介：张素华(1951一)，女，副教授，系副主任，从事果蔬加工、饮 料加 工的教学科研 。 ll 铷 l业雒羲 改 善 其 加 5]2品 质 ，以 提 高 芦 笋 的 风 味 和 可 食 用 性 。 1 与方法 1．1 材料与设备 白 、绿 芦 笋 江 苏 徐 州 产 。 W ZS-872490 型 阿 贝 折 光 仪 ，721分 光 光 度 计 ， 高 速 组 织 捣 碎 机 (1OOO～12000r／min)，pHS一2型 精 密 pH 计 ，螺 旋 压 榨 机 ，电 热 恒 温 水 浴 锅 ，凯 氏 定 氮 仪 ， 酸 碱 滴 定 管 ，TN一100B 型 托 盘 式 扭 力 天 平 ，FA一2004 电 子 天 平 。 1．2 测定方法 水 分 烘 干 法 ；可 溶 性 固 形 物 阿 贝 折 光 仪 法 ； 总 糖 费 林 氏 滴 定 法 ；Vc 碘 量 法 ；蛋 白 质 凯 氏 定 氮 法 ；AN 甲 醛 法 ；总 酸 碱 滴 定 法 ；总 黄 酮 A1C13 法 ；矿 质 元 素 总 灰 分 的 碱 度 测 定 法 。 2 结果与分析 2．1 不 同规格、不同部位 白、绿芦笋的营养成分分析 白 芦 笋是 没 有 进 行 光 和 作 用 的 笋 ，绿 芦 笋 是进 行 了 充 分 光 和 作 用 的 笋 ，其 成 分 有 很 大 的 差 异 ，为 此 我 们 对 不 同 规 格 、不 同 部 位 的 白 、绿 芦 笋 的 营 养 成 分 进 行 了分 析 ，其 结果 见 表 1。 分 析 结 果 表 明 ，Vc含 量 绿 芦 笋 大 大 超 过 白 芦 笋 ， 且 细 茎 中 含 量 更 高 ；Ca、Fe、蛋 白 质 、TSS、总 酸 等 亦 均 是 绿 芦 笋 含 量 高 ；但 还 原 糖 、水 分 、单 根 平 均 重 则 是 白 芦 笋 高 于 绿 芦 笋 ；无 论 白 、绿 芦 笋 ，其 上 半 部 营 养 成 分 普 遍 高 于 下 半 部 。 所 以 ，就 营 养 价 值 而 言 ，无 论 从 哪 方 面 来 讲 都 是 绿 芦 笋优 于 白芦 笋 ，头 芽 高 于尾 基 。 但 是 ，白芦 笋 的 可 加 工性 较 好 ，商 品 价 值 不 亚 于 绿 芦 笋 。除此 之 外 ，我 们对 芦 笋 中 的 AN进行 了分析 ， 测 定 结 果 表 明 ，芦 笋 中七 种 人体 必需 氨 基 酸 含 量 都 很 高 ，尤 其 是 Leu、Lys含 量 更 高 。 笋 皮 及 去 皮 笋 中 的 必 需 氨 基 酸 总 量 分 别 为 2830~g／g、205Ola,g／g，笋 皮 比 去 皮 笋 高 38．05％ ；5种 人 体 必 需 矿 质 元 素 在 笋 皮 中 的 含 量 也 高 于 去 皮 笋 ， 笋 皮 中 Ca、P、K、Na、Mg的 含 量 分 别 比 去 皮 笋 高 4．71％ 、36．36％ 、39．85％ 、90．95％ 、 维普资讯 http://www.cqvip.com 研究与探讨 表 1 白芦笋与绿芦笋的成分 比较 VO 1 23，NO．6，2002 8．25％ 。 2．2 白、绿芦笋活性成分分析 据 报 道 ，芦 笋 中含 有 大 量 的 黄 酮类 活性 物 质 ，且 不 同 部 位 含 量 不 同 。为 此 我 们 进 行 了 白 、绿 芦 笋 不 同 部 位 黄 酮 含 量 的 分 析 ，其 结 果 见 表 2。 表 2 白、绿芦笋不 同部位 总黄酮含量(mg／100g) 由 表 2可 知 ，绿 芦 笋 无 论 是 头 芽 、主 茎 ，还 是 笋 皮 中的 黄 酮 含量 均 大 大 高 于 白芦 笋 ；绿 芦 笋 头 芽 (头 部 约 5cm 处 )中 的 黄 酮 含 量 几 乎 是 白 芦 笋 头 芽 的 14 倍 ，白 芦 笋 主 茎 (去 头 去 尾 )中 的 黄 酮 含 量 只 占 绿 芦 笋 主 茎 的 3．49％ ；唯 独 去 皮 笋 及 去 皮 后 的 白 芦 笋 根 基 (尾 部 约 8cm 处 )中 的 黄 酮 含 量 稍 高 于 相 应 部 位 的 绿 芦 笋 。绿 芦 笋 作 为 弃 料 的 细 茎 中 黄 酮 含 量 特 别 高 ，略 低 于 绿 芦 笋 头 芽 中 黄 酮 含 量 。 2．3 芦笋新鲜度对其汁成分的影响 芦 笋 的 可 食 部位 为 嫩茎 ，贮 藏 性 较 差 ，且贮 藏 对 其 营养 成 分 影 响 较 大 。我 们 对 所 试 材 料 进 行 了贮 藏 试 验 (贮 温 4℃ )，对 比 分 析 结 果 见 图 1、图 2。 = 25 8 20 15 10 缸 5 0 ， 要 血： 缸 匿 掘 3 ： 曩 暑 9 7 6鬟 贮藏时 间(d) 图 1 芦笋新鲜度对其 汁成分 的影响 3． 3． 3． 3． 3． 3． 3． 3． 3． 8 — 78 暑 76 8 74 72 醛 贮藏 时间 (d) 图 2 芦 笋新鲜度对其汁成 分的影 响 由 图 1可 知 ，Vc由 于 被 氧 化 ，其 含 量 随 着 新 鲜 度 的 下 降 而 明 显 下 降 ，而 AN 在 一 定 贮 藏 时 间 内 略 有 增 加 ，可 能 是 蛋 白 质 水 解 的 结 果 ，绿 芦 笋 中 的 蛋 白水 解 酶 具 有 较 高 的 活 性 。 随 新 鲜 度 降 低 ，TSS和 还 原 糖 含 量 稍 有 增 加 ，可 能 是 由于糖 类水 解 ，而 总 黄 酮 由于被 氧 化 ，下 降 趋 势 比 较 大 ，汁 色 泽 暗 淡 ，风 味 亦 明 显 变 差 。 因 此 未 经 热 烫 的 新 鲜 芦 笋 冷 藏 时 不 宜 超 过 三 天 实 际 生 产 中 应 尽 量 缩 短 芦 笋 装 罐 与 排 气 、 密 封 的 时 间 间隔 ，以保 证 芦笋 的产 品质 量 。 2．4 脱苦方法的探讨 芦 笋 中 的 苦 味 物 质 主 要 是 呋 甾 烷 皂 角 苷 (Furostanol sapanin)。我 们 采 用 酶 法 和 掩 盖 法 对 芦 笋 汁 进 行 脱 苦 处 理 。 2．4．1 酶 法 脱 苦 酶 法 就 是 用 柚 柑 酶 水 解 苦 味 物 质 。本 实 验 针 对 60～7OU／m1活 性 的 柚 柑 酶 ，通 过 对 酶 浓 度 、温度 、时 间 等 主 要 影 响 因 素 的 分 析 确定 几 种 脱 苦 条 件 ，进 行 正交 实验 ，脱 苦 效 果 采 用 等 级 评 分 法 (0~5级 )(见 表 3)。 表 3 柚柑酶脱苦条件结果表 注 ：0一 无 苦 味 ，1一苦 味很 淡 ，2一苦 味 淡 ，3一 苦 味浓 ， 4～苦 味很浓 ，5一 苦味太浓 由表 3看 出 ， 影 响 因 素 的 主 次 顺 序 为 ：温 度 >时 间 >酶 浓 度 。酶 浓 度 过 低 ，作 用 不 明 显 ；酶 浓 度 过 高 ，作 用 效 果 很 好 ，但 成 本 高 。 随 温 度 升 高 ，酶 活 力 逐 渐 提 高 ，当 达 到 最适 温 度 时 ，酶 活 力 最 大 ，脱 苦 效 果最 好 ； 继 续 升 温 则 酶 活 力 下 降 。 在 酶 浓 度 、温 度 确 定 的 情 况 维普资讯 http://www.cqvip.com 下 ，时 间 长 短 反 映 酶 脱 苦 是 否 充 分 。综 上 分 析 ，酶 最 适 作 用 条 件 为 ：酶 浓 度 2％ 、温 度 40oC、时 间 8～lOh。 2．4．2 掩 埋 法 除苦 掩 埋 法 就 是 加 入 一 些 化 合 物 掩 盖 或 包 埋 苦 味 。 试 验 中 加 入 0．1％～0．8％ 的 B一环 状 糊 精 ，脱 苦 效 果采 用 等 级评 分 法 ，结 果 见表 4。 表 4 8一环状糊精 脱苦浓度及评分 8一环糊精浓度(％) O．1 O．2 O_3 0．4 0．5 0．6 0．7 0．8 评分 5 3 1 0～1 0～1 1 1 1 由表 4可知 ，0I3％～0．5％的 B一环状 糊 精 可使 芦 笋 汁 的苦 味 明显降低 ，而且 还可 以澄清 汁液 、减少 白浊 。 2．5 芦笋复合饮料生产工艺的探讨 2．5．1 工 艺 流 程 芦 笋原料 的挑 选一 预 处理 (破碎 、烫漂 等 )一 榨 汁一 过 滤一 调 配一 装 罐一 排 气一 密封 一 杀 菌一 冷 却一 检验 2．5．2 复 合 饮 料 原 汁 配 比 的 确 定 芦 笋 原 汁 虽 然 营 养 成 分 较 高 ，但 带 有 苦 味 ，不 易 上 口 ，使 多 数 消 费 者 不 宜 接 受 。 本 实 验 采 用 了 不 同 用 量 的 桃 汁 按 8种 不 同 比 例 与 芦 笋 汁 配 合 (见 表 5)，用 感 官 评 定 法 ，选 出 既有 芦 笋 清 香 味 ，又无 芦 笋苦 味 的配 比范 围 。 表 5 复合原汁配比及风味表 注 ：S一芦 笋 风 味 ，T一 桃风 味 ； O一无 味 ，1一 味很 淡 ， 2一味淡 ，3一味浓 ，4一 味很浓 ，5一 味太浓 芦 笋 原 汁 与 桃 汁 原 汁 配 比 为 2：8时 ，桃 汁 味 浓 ，芦 笋 味淡 ，体 现 不 出 芦 笋 汁 特 有 的 风 味 ；而 芦 笋汁 与 桃 汁 配 比 为 7：3，8：2，9：1时 ，口味 偏 苦 ，无 桃 汁 风 味 ，受 试 者 不 易 接 受 。2：8，3：7，4：6，5：5时 较 澄 清 ；6：4，7：3，8：2， 9：1时 较 浑 浊 ，影 响 感 官 。因 此 ，两 者 比 例 为 3：7，4：6，5： 5，6：4时 芦 笋 风 味 浓 ，且 桃 汁 风 味 可 掩 盖 芦 笋 苦 味 。 2．5_3 复 合 饮 料 最 佳 配 方 筛 选 在 确定 芦 笋桃 汁 复 合 原 汁 适 宜 配 比 范 围 基 础 上 ，对 芦 笋 原 汁 、 桃 汁 原 汁 、蔗 糖 和 柠檬 酸 加量 进 行 四 因 素 四水 平 正交 试 验 ， 结 果 见 表 6。 复 合 饮 料 风 味 评 比采 用 5级 记 分 法 ，甜 酸 合 适 程 度 为 0～5级 ，芦 笋 风 味 为 0～5级 ，苹 果 风 味 为 0-5 级 ，总分 15分 ，筛 选 出复合 饮 料 最 佳 配方 。通 过 正 交 试 验 看 出 ，影 响 因 素 的 主 次 顺 序 为 ：芦 笋 原 汁 >桃 汁 原 汁>蔗 糖 >柠 檬 酸 ；最 优 水 平 组 合 为 A2BlC2D3：芦 笋 原 汁 20％ 、桃 汁 原 汁 35％ 、蔗 糖 3％ 、柠 檬 酸 0．25％。 按 此 组 合 生 产 的 芦 笋 复 合 饮 料 风 味 独 特 ，色 泽 淡 黄 ， 澄 清 ，无 杂 物 ，有 浓 郁 的 芦 笋 清 香 味 ，略 带 桃 汁 风 味 ， 甜 酸 适 口 ，深 受 大 众 欢 迎 。 3 结果与讨论 原 料 绿 芦 笋 营 养 成 分 比 白芦 笋 高 ，白 、绿 芦 笋 均 萎 研究与探讨 表 6 复合饮料正交试验结果表 以 头 芽 部 Ve含 量 较 高 ；主 茎 和 头 芽 中 的 氨 基 酸 含 量 较 高 ；而 根 茎 部 分 含 糖 分 较 多 ，随 笋径 的 增 大 ，糖 分 有 所 增 加 ，而 AN 和 Ve含 量 均 有 所 下 降 。 笋皮 及 细 笋 中 的 营 养 成 分 与 去 皮 笋 几 乎 接 近 ， 绿 芦 笋 黄 酮 含 量 高 ，绿 色 的 笋 皮更 高 ，因此 笋 皮 及 去 皮 笋应 充 分 利 用 ，可 考 虑 下 脚 料 的 再 利 用 。 针 对 芦 笋 中 的 苦 味 物 质 ，实 验 得 出两 种 较 好 的脱 苦 方 法 ：一 是 柚 苷 酶 处 理 ；二 是 B一 环糊 精掩 盖 。 由于 酶 法 是 将 苦 味物 质分 解 掉 ，而 该 苦 味物 质 又 具 有 一 定 的 药 用 -fir值 ， 因 此 掩 盖 法 既 除 掉 了 苦 味 物 质 ，又保 留 了其 营 养 成 分 ，值 得 推 荐 ，这 里 加 入 的 掩 盖 剂要 适 度 。芦 笋采 收 后应 及 时 加工 ，其 原 料 冷藏 不 宜 超 过 三 天 。芦 笋 汁 饮 料 亦 可 调 成 咸 味 饮 料 ，更 突 出 芦 笋 汁 的 香 气 。 由于芦 笋 中含 有一 定 量 的黄 酮类 色 素 ，极 易造 成 芦 笋 汁 的颜 色发 生 变化 ，严 重 影 响芦 笋 罐 头 的品 质质 量 ，但 是芦 笋 变色 反 应 的机 理 至 今仍 是 一个 较 深较 难 的理 论 及 技 术 问题 。因此 ，我 们 还 需 要 作 很 多工 作 以 改 善芦 笋 的加 工 品质 ，从 而满 足消 费者 的需要 。 参考文献 1 李宏 毅．芦笋栽培 与加 工．北京农业 出版社，1982 2 顾振新，张建康．芦笋弃料的营养价值和开发可利用价值．南 京农业大学学报，1994，17(2)：l11～l17 3 李汴生，卢寅泉．影响芦笋汁质量的工艺问题．食品科 学， 1992(1)：17-2 4 邓建惠，何 辉君，等．芦笋 弃料 的干制 与利用 ．食品 科 学，1989 (11)：6O～61 维普资讯 http://www.cqvip.com