黄花菜着色剂筛选及配方研究

王贵军　胥国斌

摘要

[目的]研究食品着色剂在黄花菜干制品应用中的着色剂筛选和配方。[方法]利用姜黄素、β-胡萝卜素、柠檬黄及日落黄4种着色剂进行配方对比法设计，对干制黄花菜的着色效果及内外品质进行了试验分析和感官评定。[结果]通过对着色处理后的黄花菜色泽的感官评定、食用安全性及内外品质的筛选，发现以食用酒精为着色介质的姜黄素着色的黄花菜效果最好，优于其他3种着色剂；经感官评定，确定姜黄素为干制黄花菜的最佳添加剂，其配方剂量为姜黄素3.6～9.0 mg/kg、VC 0.1%、柠檬黄0.25%、苋菜红0.15%。[结论]该研究为黄花菜干制后如何提高其外观品质、内在营养品质、商品率及经济效益等方面提供简便有效的生产加工方法。

关键词 黄花菜；食品着色剂；筛选；配方研究

中图分类号S567文献标识码A文章编号0517-6611（2014）28-09725-03

Research on the Colorant Screening and Formulation of Hemerocallis citrina Baroni

WANG Guijun，XU Guobin

（College of Agriculture and Forestry， Longdong University，Qingyang，Gansu 745000）

Abstract[Objective] The research aimed to study on the colorant screening and formulations of food colorants in the dry products applications of Hemerocallis citrina Baroni. [Method] The formulation contrast method were designed using 4 kinds of colorants （curcumin， βcarotene， tartrazine and sunset yellow），the coloring effect and inside and outside quality of dried Hemerocallis citrina Baroni conducted test analysis and sensory evaluation.[Result]By the color sensory evaluation， food safety and inside and outside quality screening to find the effect of curcumin colored Hemerocallis citrina Baroni was the best that taking edible alcohol as a coloring medium，better than the other three kinds of colorants.After sensory evaluation， the best additive of dried Hemerocallis citrina Baroni was identified as curcumin，the formula dose were curcumin 3.6-9.0 mg/kg， VC 0.1%， tartrazine 0.25% and sunset yellow 0.15%.[Conclusion]The study provides a simple and effective production and processing methods for how to improve appearance quality， inherent nutritional quality， commodity rate， and economic benefits after Hemerocallis citrina Baroni is dried.

Key words Hemerocallis citrina Baroni； Food colorants； Screening； Formulation research

黄花菜（Hemerocallis citrina Baroni）为百合科萱草属植物，又名萱草、金针菜等，白居易有诗曰“杜康能解闷，萱草可忘忧”，因而古有“忘忧草”之雅称。其食用器官为幼嫩花蕾，营养价值很高，属高蛋白低热值富含維生素A、C和金针多糖及Ca、P、K的绿色保健疏菜，所含天门冬氨酸、蒽醌和甾体化合物更具有独特保健作用。如β-胡萝卜素在体内可转化为维生素A，有维持正常视力和上皮细胞的健康、防止夜盲症、增强抵抗力和促进儿童生长发育等作用[1-2]。此外，还含有多种人体所必需的氨基酸。黄花菜还具有一定的药用价值。《本草纲目》记载黄花菜有利胸膈、安五脏、轻身明目及治疗小便赤涩等药效功能。近代中医认为有止血、消炎、利尿和清热之功效，常用于治疗吐血、鼻出血、肺结核、大便带血等病症，对产妇有增加奶汁的功能。其根也有消炎、利尿、止痛的作用[1-2]。

庆阳是闻名全国的黄花菜四大主产区之一，栽培黄花菜已有2 000多年历史。庆阳黄花菜以其风味独特、配菜做汤久煮不烂、汤清菜黄、条长肉厚、郁香味长而闻名中外。全市2006年栽培面积为1.06万hm2[3]，总产量2 780万kg，创经济效益最少5亿元。同年12月，国家质检总局批准对庆阳黄花菜实施地理标志产品保护。黄花菜是庆阳农民的主要经济来源之一，要提高农民的经济收入，促进小康社会进程，就必须设法改善黄花菜的内外品质。在传统的蒸汽杀青法干制黄花菜过程中，β-胡萝卜素等黄色素流失严重，造成外观品质大幅度下降，商品率不高。传统加工多采用硫熏法对黄花菜进行熏蒸处理。但硫熏法有很大的弊端，它会产生有刺激性气味的SO2气体，是空气污染的重要因素，尤其是导致酸雨的“罪魁祸首”。另外，在黄花菜组织中会有硫残留，长期食用对人体会产生极大的危害，主要影响呼吸系统，可导致气喘、气促、咳嗽、支气管炎、肺炎等，甚至引起癌变，如肺部扁平细胞癌[4]。因此，如何改善方法提高黄花菜干制品的内外品质就成了亟待解决的问题。

应用食品着色剂应该是解决这一问题的最佳途径，而有关食品着色剂应用于黄花菜的研究方法未见报道。该试验采用4种不同的食品着色剂（姜黄素、β-胡萝卜素、柠檬黄和日落黄）对黄花菜干品进行着色剂筛选，并探索着色剂配方，以期为黄花菜干制后如何提高其外观品质、内在营养品质、商品率及经济效益等方面提供简便有效的生产加工方法，并以此促进庆阳黄花菜的产业发展，提高全市农民的经济收入，带动庆阳经济快速发展。

1材料与方法

1.1试验材料

干制黄花菜，购买自西峰（市售，散装）；食品级姜黄粉（市售）；β-胡萝卜素（试剂级）；柠檬黄（上海染料研究所生产的食用色素）；日落黄（上海染料研究有限公司生产的食用色素）；苋菜红（助着色剂尼丽康食品染料化工有限公司，食用色素）。

1.1.1

姜黄素（Curcumin）。它是由食品级姜黄粉经食用酒精等有机溶剂抽提、精制而成，为二酮类着色剂。姜黄素为黄色结晶性粉末，不溶于水，可溶于醇和丙二醇，在中性或酸性条件下呈黄色。对热、光、氧化作用以铁离子等不稳定，但耐还原性极好，着色力强、安全性强。我国规定，其用量通常为0.2～60 mg/kg[5-6] 。

1.1.2

β-胡萝卜素（β-carotene）。为紫红色结晶或结晶性粉末，不溶于水，可溶于油脂、乙醇。对光和氧不稳定，受微量金属、不饱和脂肪酸、过氧化物等影响易氧化，铁离子可促进其退色，安全性高。其用量以纯着色剂最低为2～50 mg/kg[5-6]。

1.1.3

柠檬黄（Tartrazine）。又称酒石黄，为水溶性偶氮类着色剂，为橙黄色粉末，无臭、易溶于水，可溶于甘油、丙二醇，微溶于乙醇，不溶于油脂。耐酸性、耐热性、耐盐性、耐光性均好，但耐氧化性较差。在柠檬酸、酒石酸中稳定。着色力强。本品ADI（每日允许摄入量）为0～7.5 mg/kg体重[5-6]。

1.1.4

日落黄（Sunset Yellow）。又称橘黄，为水溶性偶氮类着色剂，为橙色颗粒式粉末，无臭。易溶于水，可溶于甘油、丙二醇，但难溶于乙醇，不溶于油脂。对光、热和酸均很稳定，遇碱呈红褐色，还原时褪色。着色能力强。本品ADI为0～2.5 mg/kg体重[5-6]。

1.1.5

苋菜红（Amaramth）。又名酸性红、杨梅红，为水溶性偶氮类着色剂，为紫红色均匀粉末，无臭、易溶于水，可溶于甘油、丙二醇，不溶于油脂等其他有机溶剂。有耐酸性、耐热性、耐光性，在柠檬酸、酒石酸中稳定，遇碱呈暗红色。与铜、铁等金属接触易褪色。本品ADI为0～0.5 mg/kg[5-6]。

以上食品着色剂经长期动物性试验证明安全性高，均为我国食品安全管理部门批准使用的着色剂，同样也被世界各国普遍许可使用。

1.2仪器及试剂

分析天平（CP224S，北京·赛多利斯仪器系统有限公司），分光光度计（722S型，上海精密仪器科学仪器有限公司）；食用酒精（庆阳市彭阳春酒厂），柠檬黄（西安化学试剂厂），EDTA（乙二胺四乙酸西安化学试剂厂），VC（抗坏血病），CMC（羧甲基纤维素）， 以上试剂均为分析纯。

1.3试验方法

1.3.1

姜黃素对干制黄花菜的着色。

1.3.1.1

姜黄素的提取。 精密称取姜黄粉末100 g溶于800 ml 80%的食用酒精中浸泡24 h，将浸提液抽滤定容到1 000 ml。取少量食用酒精80%稀释，在424 nm处测定吸光度（D）。按D=0.156 7C-0.030，测得浓度C=18 mg/kg。剩余浸提液置冰箱中，避光低温保存。

1.3.1.2

姜黄素着色剂的配制方法及着色。按表1配方配制姜黄素着色液12组，每组40 ml，分别对黄花菜（每组25 g）浸泡着色1 min，然后室内阴干。按组分别装入自封袋，贴好标签，因姜黄素对光、热、氧化作用以及铁离子等具有不稳定性，因此，配方中加入VC和柠檬素为组分的抗氧化剂，及

金属离子螯合剂EDTA，从而保证了着色剂的稳定性，苋菜红主要起调色剂的作用。

1.3.2

β-胡萝卜素着色剂配方及着色。

按表2配方配制β-胡萝卜素着色液36组，每组20 ml，分别对黄花菜（每组25 g）喷洒着色1 min，然后室内阴干。按组分别装入自封袋，贴好标签。由于β-胡萝卜素对光、热及铁离子等离子具有不稳定性，因此，配方中同样加入了抗氧化剂及金属离子螯合剂EDTA，从而保证了着色剂的稳定性。为了提高着色效果，配方之中使用了一种常用的食品增稠剂——CMC。

1.3.3

柠檬黄着色剂的配制配方及着色。按表3配方配制以柠檬黄为主的着色液3组，每组50 ml，分别对黄花菜（每组50 g）浸泡着色1 min，然后室内晾干。按组分别装入自封袋，贴好标签。

1.3.5

着色效果评价。

依照人们对黄花菜色泽程度要求，为找到适宜黄花菜着色的天然色素和人工合成色素，采用感官评定[7]对黄花菜色泽进行经不同着色剂着色的效果评价。

1.3.5.1

名词术语[1]。开花菜为花瓣开张、花蕊外露的菜条；青条菜，菜条呈青色（杀青未达要求）；油条菜，菜条呈油浸状（杀青过熟）。

1.3.5.2

评价标准[1，8]。

一级（10分），色泽淡黄或金黄、有光泽、无青条、无油条、无开花菜；

二级（6分），色泽金黄或棕黄、有光泽、青条菜根数不超过2%；

三级（4分），色泽棕黄、青条菜根数不超过4%。

2结果与分析

2.1姜黄素对黄花菜的着色分析

经感官评价（表5）表明，经姜黄素着色后浓度为18 mg/kg的3种配方着色处理的黄花菜色泽棕黄，无光泽，为三级品；浓度为3.6～9.0 mg/kg的着色效果很好，黄花菜色泽淡黄，有光泽，产品达一级或二级；浓度为1.8 mg/kg的着色效果与18 mg/kg的着色效果相差不大，为三级。抗氧化剂以0.1%抗坏血酸+0.25%柠檬酸的组合为佳。

2.2β-胡萝卜素对黄花菜的着色分析

β-胡萝卜素为水不溶性着色剂，用55%、75%、95%的乙醇进行预处理，发现75%、95%乙醇中β-胡萝卜素的溶解度最大，而55%乙醇中β-胡萝卜素的溶解度最小、溶解不充分，故配方中采用了75%、95% 2种浓度梯度。该试验使用了食品增稠剂CMC，有效提高了着色剂的附着性。试验的总体效果不理想（表6）。经感官评定，黄花菜呈黄色或棕色，无光泽，青条菜、油条菜的数量多，总体着色效果为三级（表6）。

2.3柠檬黄对黄花菜的着色分析

柠檬黄为水溶性着色剂，用浓度为0.3 g/kg的柠檬黄溶液配以日落黄和苋菜红对黄花菜进行着色。结果表明（表7），整体着色效果不佳，颜色为棕黄色，甲3组着色剂着色的黄花菜颜色黄中带红，其中以0.28 g/kg柠檬黄、0.015 g/kg日落黄、0.001 g/kg苋菜红所配制的甲1组着色剂着色的黄花菜效果较好，经感官评定为二级，其余两组为三级。

2.4日落黄对黄花菜的着色分析

日落黄为水溶性着色剂，用浓度为0.3 g/kg的日落黄溶液配以柠檬黄和苋菜红对黄花菜进行着色。结果表明（表8），整体着色效果不理想，颜色为金黄色或橘红色，乙3组着色剂着色的黄花菜颜色深黄且带红色，3组中以0.28 g/kg柠檬黄、0.015 g/kg日落黄、0.001 g/kg苋菜红所配制的乙1组着色剂着色的黄花菜效果较好，经感官评定为二级，其余两组均为三级。

2.5内外品质评价

经感官评定，4种着色剂之中以姜黄素的着色效果最佳，因此选定姜黄素为筛选出的最佳着色剂。作为最佳着色剂，有必要对姜黄素着色的黄花菜干品做深入研究。经感官评定，姜黄素浓度为3.6～9.0 mg/kg時着色处理的黄花菜最佳，其外观淡黄或金黄、有光泽、无青条，达到一级标准，与未经着色处理的黄花菜相比有很大的改观，从而提高了黄花菜的外观品质。经着色处理的黄花菜在遮光和见光2种情况下保存3个月未见褪色；经着色处理与未处理的黄花菜干品分别用冷水浸泡24 h之后均有褪色，冷水呈黄色（未处理一组的水较经过处理一组的水的颜色深）。经着色处理的黄花菜颜色淡黄或金黄泛白，未处理的黄花菜呈白色；经热水浸泡24 h之后的结果与冷水的基本一致。由此可见经处理之后的黄花菜的内在品质也有改观。

2.6食品安全性评价

姜黄是自古以来的药食两用的食物，具有破血行气、通经止痛的作用，主治心腹胀满、跌打损伤、痛肿、黄疸、风湿肩臂疼痛等。中医认为姜黄能行气、散风活血、通经止痛，其辛辣味可健胃、祛伤寒，对溃疡炎症也有疗效[9]。关于姜黄素的药理，相关报道显示具有抗炎、抗肿瘤、降低血脂等作用[4，10-11]。因此，选用姜黄素也具有医疗保健功能。

作为食品添加剂，姜黄素经JECTA 1986年第30次会议再次评价其安全性，仍维持其暂定ADI 0～0.1 mg/kg体重。我国规定，姜黄素用于食品着色的用量通常为0.2～60.0 mg/kg。该试验中确定的最佳用量为3.6～9.0 mg/kg，远低于国家标准。

2.7成本分析

经对姜黄素着色的黄花菜干品色泽感官评定，确定其最佳添加量为3.6～9.0 mg/kg，即每千克黄花菜干品添加3.6～9.0 mg姜黄素。

另外每千克约需酒精（食用酒精）200 ml。按市场价姜黄素800元/kg，食用酒精10元/kg