板栗加工过程中褐变因素的分析
2014-08-08耿建暖
耿建暖
摘要：试验研究了板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）加工过程中的褐变及不同去皮方法、加热时间、温度和水的ｐＨ及贮藏时间等影响因素。结果表明，加工中的去皮、加热是影响褐变的主要因素，可通过降低加热温度、缩短加热时间及调整水的ｐＨ抑制褐变的发生。
关键词：板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）；加工；褐变；影响因素
中图分类号：Ｓ７８９．５文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）08－1879-03
Analyse of Browning Factors during the Process of Chinese Chestnut
ＧＥＮＧ Ｊｉａｎ－ｎｕａｎ
（Ｅｎｖｉｒｏｎｍａｎｔａｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ ０６６００４，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ： Ｔｈｅ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ａｎｄ ｆａｃｔｏｒｓ including ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｐＨ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｔｉｍｅ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｈｅａｔｉｎｇ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ｃｈｅｓｔｎｕｔ． Chestnut browning ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｐＨ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ； ｐｒｏｃｅｓｓ； ｂｒｏｗｎｉｎｇ； influencing factors
板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）又名栗、中国板栗，是壳斗科栗属植物，含有大量淀粉、蛋白质、脂肪、Ｂ族维生素等多种营养素，素有“干果之王”的美称。据测定板栗中含蛋白质５．７％，脂肪２．０％，碳水化合物６２％，灰分１．３％，淀粉２５％，还含有胡萝卜素、维生素Ｃ、维生素Ｂ１、维生素Ｂ２、烟酸等多种营养素，以及钙、磷、钾等矿物质，有良好的营养滋补作用，对维持人体的正常功能和生长发育均有益，尤其对中老年人防病抗衰、延年益寿亦有好处［１，２］。但在加工中，板栗容易发生褐变，会降低板栗产品的等级，降低营养价值和风味，一直是制约板栗产业的关键问题。
前人对板栗的褐变做了很多研究，对板栗褐变的机理和报道很多［３－５］，但对加工过程中的褐变规律研究较少，为此，试验研究了板栗加工中影响褐变的因素及其影响规律，以期对板栗产品的加工，提高产品质量提供依据。
１材料与方法
１．１材料与设备
新鲜板栗，烘箱、恒温水浴锅、柠檬酸、磷酸钠、分光光度计。
１．２方法
１．２．１不同去皮方法对板栗褐变的影响选择无虫害、无机械伤且新鲜的板栗采用以下３种方式去皮。ａ．烘焙法去皮，４０ ℃烘焙４ ｈ后去除板栗的外壳和内衣，但不破坏皮下栗肉；ｂ．碱液去皮法，将板栗置于７０ ℃ ２％的氢氧化钠溶液中处理５ ｓ；ｃ．浸泡去皮法，将板栗于７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ。以上３种方式去皮的栗仁放入９５ ℃的热水中煮制１０ ｍｉｎ，以褐变值为指标，比较不同去皮方法对褐变的影响。
１．２．２板栗在不同热烫温度下的褐变程度将大小一致的板栗经７０ ℃热水浸泡１０ ｍｉｎ去皮后，放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃的水中热烫１０ ｍｉｎ，每次放入同一大小的栗仁5个，捞出后冷却，以刚去完皮的板栗的褐变值为对照，比较经不同温度处理后的褐变值。
１．２．３煮制时间对板栗褐变的影响选取一定量的无虫、无霉烂的新鲜板栗，放入 ７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ后取出，手工去壳及板栗内衣，然后放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ 之后取出。以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重，用吸光度法测定褐变值，研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，每组设置2次重复。
１．２．４贮藏时间对板栗褐变的影响为了研究贮藏时间对板栗仁褐变的影响，本试验分别选取一定量的去壳及板栗内衣的栗仁放入９０ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ后取出室温放凉后包装。分别放在室温及冷藏条件下贮藏１、２、３ ｄ之后，以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重。
１．２．５热烫水ｐＨ对板栗色泽影响将去皮的板栗仁立即浸没于清水中以备热烫，再将板栗仁分别放在ｐＨ ３～８ ９０ ℃热烫水中热烫１０ ｍｉｎ，测定褐变值。热烫水溶液的ｐＨ用柠檬酸和磷酸氢二钠来调节。
１．３褐变值的测定
褐变值的测定［６］： 取部分样品， 用组织搅碎机搅碎， 取２０ ｇ果浆，加入２０ ｍＬ １０％三氯乙酸和１０ ｍＬ去离子水。在２～４ ℃下静置２４ ｈ后用去离子水定容至１００ ｍＬ于４ ０００ ｒ／ｍｉｎ离心２０ ｍｉｎ， 取上清液，以去离子水为空白对照，选择波长４２０ ｎｍ 处测定处理液的吸光度，以吸光度的大小表示褐变程度。
２结果与分析
２．１不同去皮方法板栗褐变的比较
经过观察比较不同去皮方法的板栗仁表面的颜色及褐变值结果见表１，由表１可知，在３种去皮方法中，碱液去皮法和浸泡去皮法的板栗仁的褐变值较烘焙去皮法低，颜色较好。在这两种方法中达到１００％去皮的时间较短，而烘焙去皮法中烘焙４ ｈ才达到１００％去皮，因此褐变值较高，颜色较深。但在板栗加工中，有些板栗仁可能会裸露在外面，碱液对栗仁会产生严重的腐蚀，因此采用浸泡去皮法抑制板栗褐变的效果最好。
２．２板栗在不同热烫温度下的褐变值比较
比较经不同温度处理后的褐变值，测定结果如图１所示。由图１可知，加工中对板栗的加热温度越高，褐变值越大，褐变越严重。温度越高，褐变的速率越快，原因可能是温度越高，板栗仁中单宁的氧化速度越快，因此褐变越严重。
２．３煮制时间对板栗仁褐变的影响
研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，试验结果见图2，由图２可知，在一定温度下煮制板栗，随着煮制时间的延长，褐变度是逐渐增加的，颜色也加深，煮制时间的延长，使更多的单宁发生氧化，所以褐变程度越来越大。
２．４贮藏时间对板栗仁褐变的影响
贮藏时间对板栗褐变的影响结果如图3所示。由图３可以看出，板栗仁经煮制后在室温下贮藏，随着贮藏时间的延长，板栗的褐变值也逐渐增大。由于板栗仁在经１００ ℃煮制后，在贮藏中发生褐变的主要原因是由非酶促褐变引起的，因此不同温度所引起的褐变具有较大的差异，冷藏时引起的褐变的变化值非常小，图３与图２相比，随着贮藏时间的延长，其褐变程度远远没有在煮制条件下发生的褐变严重，因为贮藏温度相对于１００ ℃温度要低的多，而且非酶促褐变的发生一般在 ３０ ℃以上才反应较快，因此在煮制过程中采取措施来防止板栗仁的褐变的发生尤其重要。通过以上试验可以得出，在生产加工过程中缩短煮制时间，贮藏中降低贮藏温度都可以减轻褐变的程度，为提高板栗仁制品的货架期和经济价值提供依据。
２．５热烫水ｐＨ对板栗仁褐变的影响
将水用柠檬酸和柠檬酸钠调节至不同的ｐＨ，然后再将板栗仁放入其中，加热至９０ ℃煮制１０ ｍｉｎ后，测定其褐变度，结果如图４所示。由图４可知，板栗仁在加热时的褐变程度随ｐＨ的上升而加重。在酸性介质中，褐变反应很微弱，而在中性和碱性介质中反应加速，ｐＨ为６．５以上时褐变明显加重，ｐＨ ８．0时褐变最严重。在碱性条件下，有利于羰氨缩合，即有利于美拉德反应的进行，而在酸性条件下，羰氨缩合产物很容易消解，加上大多数氨基酸比较稳定，因此可阻碍美拉德反应引起的褐变［７］。
３结论
由试验可知，板栗的褐变在加工过程中受到很多因素的影响，其中去皮方法、加热温度和时间、所用热烫水的ｐＨ对褐变的影响较大，而煮制后的板栗在贮藏中发生的褐变较小。因此在加工中可以采用浸泡去皮、缩短加热时间、降低加热温度和控制加热用水的ｐＨ等方法有效抑制板栗褐变的发生。
参考文献：
［１］ ＥＲＴＡＮ Ｅ．Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｌｅａｆ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｉｎ ｆｒｕｉｔ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈｅｓｔｎｕｔｓ （Ｃａｓｔａｎｅａ ｓａｔｉｖａ Ｍｉｌｌ．） ｉｎ ｔｈｅ Ｎａｚｉｌｌｉ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｔｕｒｋｅｙ［Ｊ］．Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｃｒｏｐ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ， ２００７，５４（４）：６９１－６９９．
［２］ 刘丽莉，马美湖，杨协力．板栗饮料加工的关键技术研究［Ｊ］．食品与机械，２００８，２８（５）：１１７－１２１．
［３］ 周家华，常虹，兰彦平．板栗多酚氧化酶的酶学特性［Ｊ］．食品研究与开发，２０１０，３１（２）：９１－９４．
［４］ 王磊，兰玉倩，赵倩辉，等．板栗仁多酚氧化酶特性研究［Ｊ］．中国食品添加剂，２０１０（５）：９３－９７．
［５］ 康明丽，牟德华．板栗加工褐变机理及控制方法研究进展［Ｊ］．河北科技大学学报，２００３，２４（４）：７２－７６．
［６］ 曾婷婷，张立彦，芮汉明．板栗的酶促褐变特性及灭酶预处理研究［Ｊ］．食品工业科技，２０１１，３２（１０）：１１０－１１３．
［７］ 王常青，朱志昂．马铃薯加工过程中的褐变因素分析与研究［Ｊ］．食品工业科技，２００３，２４（１）：４３－４５．
摘要：试验研究了板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）加工过程中的褐变及不同去皮方法、加热时间、温度和水的ｐＨ及贮藏时间等影响因素。结果表明，加工中的去皮、加热是影响褐变的主要因素，可通过降低加热温度、缩短加热时间及调整水的ｐＨ抑制褐变的发生。
关键词：板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）；加工；褐变；影响因素
中图分类号：Ｓ７８９．５文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）08－1879-03
Analyse of Browning Factors during the Process of Chinese Chestnut
ＧＥＮＧ Ｊｉａｎ－ｎｕａｎ
（Ｅｎｖｉｒｏｎｍａｎｔａｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ ０６６００４，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ： Ｔｈｅ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ａｎｄ ｆａｃｔｏｒｓ including ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｐＨ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｔｉｍｅ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｈｅａｔｉｎｇ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ｃｈｅｓｔｎｕｔ． Chestnut browning ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｐＨ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ； ｐｒｏｃｅｓｓ； ｂｒｏｗｎｉｎｇ； influencing factors
板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）又名栗、中国板栗，是壳斗科栗属植物，含有大量淀粉、蛋白质、脂肪、Ｂ族维生素等多种营养素，素有“干果之王”的美称。据测定板栗中含蛋白质５．７％，脂肪２．０％，碳水化合物６２％，灰分１．３％，淀粉２５％，还含有胡萝卜素、维生素Ｃ、维生素Ｂ１、维生素Ｂ２、烟酸等多种营养素，以及钙、磷、钾等矿物质，有良好的营养滋补作用，对维持人体的正常功能和生长发育均有益，尤其对中老年人防病抗衰、延年益寿亦有好处［１，２］。但在加工中，板栗容易发生褐变，会降低板栗产品的等级，降低营养价值和风味，一直是制约板栗产业的关键问题。
前人对板栗的褐变做了很多研究，对板栗褐变的机理和报道很多［３－５］，但对加工过程中的褐变规律研究较少，为此，试验研究了板栗加工中影响褐变的因素及其影响规律，以期对板栗产品的加工，提高产品质量提供依据。
１材料与方法
１．１材料与设备
新鲜板栗，烘箱、恒温水浴锅、柠檬酸、磷酸钠、分光光度计。
１．２方法
１．２．１不同去皮方法对板栗褐变的影响选择无虫害、无机械伤且新鲜的板栗采用以下３种方式去皮。ａ．烘焙法去皮，４０ ℃烘焙４ ｈ后去除板栗的外壳和内衣，但不破坏皮下栗肉；ｂ．碱液去皮法，将板栗置于７０ ℃ ２％的氢氧化钠溶液中处理５ ｓ；ｃ．浸泡去皮法，将板栗于７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ。以上３种方式去皮的栗仁放入９５ ℃的热水中煮制１０ ｍｉｎ，以褐变值为指标，比较不同去皮方法对褐变的影响。
１．２．２板栗在不同热烫温度下的褐变程度将大小一致的板栗经７０ ℃热水浸泡１０ ｍｉｎ去皮后，放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃的水中热烫１０ ｍｉｎ，每次放入同一大小的栗仁5个，捞出后冷却，以刚去完皮的板栗的褐变值为对照，比较经不同温度处理后的褐变值。
１．２．３煮制时间对板栗褐变的影响选取一定量的无虫、无霉烂的新鲜板栗，放入 ７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ后取出，手工去壳及板栗内衣，然后放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ 之后取出。以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重，用吸光度法测定褐变值，研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，每组设置2次重复。
１．２．４贮藏时间对板栗褐变的影响为了研究贮藏时间对板栗仁褐变的影响，本试验分别选取一定量的去壳及板栗内衣的栗仁放入９０ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ后取出室温放凉后包装。分别放在室温及冷藏条件下贮藏１、２、３ ｄ之后，以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重。
１．２．５热烫水ｐＨ对板栗色泽影响将去皮的板栗仁立即浸没于清水中以备热烫，再将板栗仁分别放在ｐＨ ３～８ ９０ ℃热烫水中热烫１０ ｍｉｎ，测定褐变值。热烫水溶液的ｐＨ用柠檬酸和磷酸氢二钠来调节。
１．３褐变值的测定
褐变值的测定［６］： 取部分样品， 用组织搅碎机搅碎， 取２０ ｇ果浆，加入２０ ｍＬ １０％三氯乙酸和１０ ｍＬ去离子水。在２～４ ℃下静置２４ ｈ后用去离子水定容至１００ ｍＬ于４ ０００ ｒ／ｍｉｎ离心２０ ｍｉｎ， 取上清液，以去离子水为空白对照，选择波长４２０ ｎｍ 处测定处理液的吸光度，以吸光度的大小表示褐变程度。
２结果与分析
２．１不同去皮方法板栗褐变的比较
经过观察比较不同去皮方法的板栗仁表面的颜色及褐变值结果见表１，由表１可知，在３种去皮方法中，碱液去皮法和浸泡去皮法的板栗仁的褐变值较烘焙去皮法低，颜色较好。在这两种方法中达到１００％去皮的时间较短，而烘焙去皮法中烘焙４ ｈ才达到１００％去皮，因此褐变值较高，颜色较深。但在板栗加工中，有些板栗仁可能会裸露在外面，碱液对栗仁会产生严重的腐蚀，因此采用浸泡去皮法抑制板栗褐变的效果最好。
２．２板栗在不同热烫温度下的褐变值比较
比较经不同温度处理后的褐变值，测定结果如图１所示。由图１可知，加工中对板栗的加热温度越高，褐变值越大，褐变越严重。温度越高，褐变的速率越快，原因可能是温度越高，板栗仁中单宁的氧化速度越快，因此褐变越严重。
２．３煮制时间对板栗仁褐变的影响
研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，试验结果见图2，由图２可知，在一定温度下煮制板栗，随着煮制时间的延长，褐变度是逐渐增加的，颜色也加深，煮制时间的延长，使更多的单宁发生氧化，所以褐变程度越来越大。
２．４贮藏时间对板栗仁褐变的影响
贮藏时间对板栗褐变的影响结果如图3所示。由图３可以看出，板栗仁经煮制后在室温下贮藏，随着贮藏时间的延长，板栗的褐变值也逐渐增大。由于板栗仁在经１００ ℃煮制后，在贮藏中发生褐变的主要原因是由非酶促褐变引起的，因此不同温度所引起的褐变具有较大的差异，冷藏时引起的褐变的变化值非常小，图３与图２相比，随着贮藏时间的延长，其褐变程度远远没有在煮制条件下发生的褐变严重，因为贮藏温度相对于１００ ℃温度要低的多，而且非酶促褐变的发生一般在 ３０ ℃以上才反应较快，因此在煮制过程中采取措施来防止板栗仁的褐变的发生尤其重要。通过以上试验可以得出，在生产加工过程中缩短煮制时间，贮藏中降低贮藏温度都可以减轻褐变的程度，为提高板栗仁制品的货架期和经济价值提供依据。
２．５热烫水ｐＨ对板栗仁褐变的影响
将水用柠檬酸和柠檬酸钠调节至不同的ｐＨ，然后再将板栗仁放入其中，加热至９０ ℃煮制１０ ｍｉｎ后，测定其褐变度，结果如图４所示。由图４可知，板栗仁在加热时的褐变程度随ｐＨ的上升而加重。在酸性介质中，褐变反应很微弱，而在中性和碱性介质中反应加速，ｐＨ为６．５以上时褐变明显加重，ｐＨ ８．0时褐变最严重。在碱性条件下，有利于羰氨缩合，即有利于美拉德反应的进行，而在酸性条件下，羰氨缩合产物很容易消解，加上大多数氨基酸比较稳定，因此可阻碍美拉德反应引起的褐变［７］。
３结论
由试验可知，板栗的褐变在加工过程中受到很多因素的影响，其中去皮方法、加热温度和时间、所用热烫水的ｐＨ对褐变的影响较大，而煮制后的板栗在贮藏中发生的褐变较小。因此在加工中可以采用浸泡去皮、缩短加热时间、降低加热温度和控制加热用水的ｐＨ等方法有效抑制板栗褐变的发生。
参考文献：
［１］ ＥＲＴＡＮ Ｅ．Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｉｎ ｌｅａｆ ａｎｄ ｆｒｕｉｔ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｉｎ ｆｒｕｉｔ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈｅｓｔｎｕｔｓ （Ｃａｓｔａｎｅａ ｓａｔｉｖａ Ｍｉｌｌ．） ｉｎ ｔｈｅ Ｎａｚｉｌｌｉ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｔｕｒｋｅｙ［Ｊ］．Ｇｅｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｃｒｏｐ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ， ２００７，５４（４）：６９１－６９９．
［２］ 刘丽莉，马美湖，杨协力．板栗饮料加工的关键技术研究［Ｊ］．食品与机械，２００８，２８（５）：１１７－１２１．
［３］ 周家华，常虹，兰彦平．板栗多酚氧化酶的酶学特性［Ｊ］．食品研究与开发，２０１０，３１（２）：９１－９４．
［４］ 王磊，兰玉倩，赵倩辉，等．板栗仁多酚氧化酶特性研究［Ｊ］．中国食品添加剂，２０１０（５）：９３－９７．
［５］ 康明丽，牟德华．板栗加工褐变机理及控制方法研究进展［Ｊ］．河北科技大学学报，２００３，２４（４）：７２－７６．
［６］ 曾婷婷，张立彦，芮汉明．板栗的酶促褐变特性及灭酶预处理研究［Ｊ］．食品工业科技，２０１１，３２（１０）：１１０－１１３．
［７］ 王常青，朱志昂．马铃薯加工过程中的褐变因素分析与研究［Ｊ］．食品工业科技，２００３，２４（１）：４３－４５．
摘要：试验研究了板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）加工过程中的褐变及不同去皮方法、加热时间、温度和水的ｐＨ及贮藏时间等影响因素。结果表明，加工中的去皮、加热是影响褐变的主要因素，可通过降低加热温度、缩短加热时间及调整水的ｐＨ抑制褐变的发生。
关键词：板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）；加工；褐变；影响因素
中图分类号：Ｓ７８９．５文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）08－1879-03
Analyse of Browning Factors during the Process of Chinese Chestnut
ＧＥＮＧ Ｊｉａｎ－ｎｕａｎ
（Ｅｎｖｉｒｏｎｍａｎｔａｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ ０６６００４，Ｈｅｂｅｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔｓ： Ｔｈｅ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ａｎｄ ｆａｃｔｏｒｓ including ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐｅｅｌｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ，ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｐＨ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｓｔｏｒａｇｅ ｔｉｍｅ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ. Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｅｅｌｉｎｇ ａｎｄ ｈｅａｔｉｎｇ ｗｅｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｆ ｂｒｏｗｎｉｎｇ ｃｈｅｓｔｎｕｔ． Chestnut browning ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｂｙ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔｉｎｇ ｔｉｍｅ ａｎｄ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｐＨ ｏｆ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｃｈｉｎｅｓｅ ｃｈｅｓｔｎｕｔ； ｐｒｏｃｅｓｓ； ｂｒｏｗｎｉｎｇ； influencing factors
板栗（Ｃａｓｔａｎｅａ ｍｏｌｌｉｓｓｉｍａ）又名栗、中国板栗，是壳斗科栗属植物，含有大量淀粉、蛋白质、脂肪、Ｂ族维生素等多种营养素，素有“干果之王”的美称。据测定板栗中含蛋白质５．７％，脂肪２．０％，碳水化合物６２％，灰分１．３％，淀粉２５％，还含有胡萝卜素、维生素Ｃ、维生素Ｂ１、维生素Ｂ２、烟酸等多种营养素，以及钙、磷、钾等矿物质，有良好的营养滋补作用，对维持人体的正常功能和生长发育均有益，尤其对中老年人防病抗衰、延年益寿亦有好处［１，２］。但在加工中，板栗容易发生褐变，会降低板栗产品的等级，降低营养价值和风味，一直是制约板栗产业的关键问题。
前人对板栗的褐变做了很多研究，对板栗褐变的机理和报道很多［３－５］，但对加工过程中的褐变规律研究较少，为此，试验研究了板栗加工中影响褐变的因素及其影响规律，以期对板栗产品的加工，提高产品质量提供依据。
１材料与方法
１．１材料与设备
新鲜板栗，烘箱、恒温水浴锅、柠檬酸、磷酸钠、分光光度计。
１．２方法
１．２．１不同去皮方法对板栗褐变的影响选择无虫害、无机械伤且新鲜的板栗采用以下３种方式去皮。ａ．烘焙法去皮，４０ ℃烘焙４ ｈ后去除板栗的外壳和内衣，但不破坏皮下栗肉；ｂ．碱液去皮法，将板栗置于７０ ℃ ２％的氢氧化钠溶液中处理５ ｓ；ｃ．浸泡去皮法，将板栗于７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ。以上３种方式去皮的栗仁放入９５ ℃的热水中煮制１０ ｍｉｎ，以褐变值为指标，比较不同去皮方法对褐变的影响。
１．２．２板栗在不同热烫温度下的褐变程度将大小一致的板栗经７０ ℃热水浸泡１０ ｍｉｎ去皮后，放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃的水中热烫１０ ｍｉｎ，每次放入同一大小的栗仁5个，捞出后冷却，以刚去完皮的板栗的褐变值为对照，比较经不同温度处理后的褐变值。
１．２．３煮制时间对板栗褐变的影响选取一定量的无虫、无霉烂的新鲜板栗，放入 ７０ ℃去离子水中浸泡１０ ｍｉｎ后取出，手工去壳及板栗内衣，然后放入８０、８５、９０、９５、１００ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ 之后取出。以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重，用吸光度法测定褐变值，研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，每组设置2次重复。
１．２．４贮藏时间对板栗褐变的影响为了研究贮藏时间对板栗仁褐变的影响，本试验分别选取一定量的去壳及板栗内衣的栗仁放入９０ ℃水中分别加热 ５、１０、１５、２０ ｍｉｎ后取出室温放凉后包装。分别放在室温及冷藏条件下贮藏１、２、３ ｄ之后，以褐变度为指标，以新鲜的刚去外壳及栗内衣的板栗仁作对照，褐变值越大表示褐变越严重。
１．２．５热烫水ｐＨ对板栗色泽影响将去皮的板栗仁立即浸没于清水中以备热烫，再将板栗仁分别放在ｐＨ ３～８ ９０ ℃热烫水中热烫１０ ｍｉｎ，测定褐变值。热烫水溶液的ｐＨ用柠檬酸和磷酸氢二钠来调节。
１．３褐变值的测定
褐变值的测定［６］： 取部分样品， 用组织搅碎机搅碎， 取２０ ｇ果浆，加入２０ ｍＬ １０％三氯乙酸和１０ ｍＬ去离子水。在２～４ ℃下静置２４ ｈ后用去离子水定容至１００ ｍＬ于４ ０００ ｒ／ｍｉｎ离心２０ ｍｉｎ， 取上清液，以去离子水为空白对照，选择波长４２０ ｎｍ 处测定处理液的吸光度，以吸光度的大小表示褐变程度。
２结果与分析
２．１不同去皮方法板栗褐变的比较
经过观察比较不同去皮方法的板栗仁表面的颜色及褐变值结果见表１，由表１可知，在３种去皮方法中，碱液去皮法和浸泡去皮法的板栗仁的褐变值较烘焙去皮法低，颜色较好。在这两种方法中达到１００％去皮的时间较短，而烘焙去皮法中烘焙４ ｈ才达到１００％去皮，因此褐变值较高，颜色较深。但在板栗加工中，有些板栗仁可能会裸露在外面，碱液对栗仁会产生严重的腐蚀，因此采用浸泡去皮法抑制板栗褐变的效果最好。
２．２板栗在不同热烫温度下的褐变值比较
比较经不同温度处理后的褐变值，测定结果如图１所示。由图１可知，加工中对板栗的加热温度越高，褐变值越大，褐变越严重。温度越高，褐变的速率越快，原因可能是温度越高，板栗仁中单宁的氧化速度越快，因此褐变越严重。
２．３煮制时间对板栗仁褐变的影响
研究不同煮制时间对板栗仁褐变的影响，试验结果见图2，由图２可知，在一定温度下煮制板栗，随着煮制时间的延长，褐变度是逐渐增加的，颜色也加深，煮制时间的延长，使更多的单宁发生氧化，所以褐变程度越来越大。
２．４贮藏时间对板栗仁褐变的影响
贮藏时间对板栗褐变的影响结果如图3所示。由图３可以看出，板栗仁经煮制后在室温下贮藏，随着贮藏时间的延长，板栗的褐变值也逐渐增大。由于板栗仁在经１００ ℃煮制后，在贮藏中发生褐变的主要原因是由非酶促褐变引起的，因此不同温度所引起的褐变具有较大的差异，冷藏时引起的褐变的变化值非常小，图３与图２相比，随着贮藏时间的延长，其褐变程度远远没有在煮制条件下发生的褐变严重，因为贮藏温度相对于１００ ℃温度要低的多，而且非酶促褐变的发生一般在 ３０ ℃以上才反应较快，因此在煮制过程中采取措施来防止板栗仁的褐变的发生尤其重要。通过以上试验可以得出，在生产加工过程中缩短煮制时间，贮藏中降低贮藏温度都可以减轻褐变的程度，为提高板栗仁制品的货架期和经济价值提供依据。
２．５热烫水ｐＨ对板栗仁褐变的影响
将水用柠檬酸和柠檬酸钠调节至不同的ｐＨ，然后再将板栗仁放入其中，加热至９０ ℃煮制１０ ｍｉｎ后，测定其褐变度，结果如图４所示。由图４可知，板栗仁在加热时的褐变程度随ｐＨ的上升而加重。在酸性介质中，褐变反应很微弱，而在中性和碱性介质中反应加速，ｐＨ为６．５以上时褐变明显加重，ｐＨ ８．0时褐变最严重。在碱性条件下，有利于羰氨缩合，即有利于美拉德反应的进行，而在酸性条件下，羰氨缩合产物很容易消解，加上大多数氨基酸比较稳定，因此可阻碍美拉德反应引起的褐变［７］。
３结论
由试验可知，板栗的褐变在加工过程中受到很多因素的影响，其中去皮方法、加热温度和时间、所用热烫水的ｐＨ对褐变的影响较大，而煮制后的板栗在贮藏中发生的褐变较小。因此在加工中可以采用浸泡去皮、缩短加热时间、降低加热温度和控制加热用水的ｐＨ等方法有效抑制板栗褐变的发生。
参考文献：
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