带壳花生无硫护色工艺的研究

陈佩，张晓，2，李远志，*，邢明，吴丹淼，梁焕秋，赵冰

（1.华南农业大学食品学院，广东广州510642；2.华南理工大学出版社，广东广州510641）

带壳花生无硫护色工艺的研究

陈佩1，张晓1，2，李远志1，*，邢明1，吴丹淼1，梁焕秋1，赵冰1

（1.华南农业大学食品学院，广东广州510642；2.华南理工大学出版社，广东广州510641）

新鲜带壳花生在加工干花生的过程中，花生壳易发生褐变，导致产品质量降低。为寻找能够替代亚硫酸盐的护色剂，达到更高的食品安全要求，本实验研究了烫漂工艺及柠檬酸和异抗坏血酸复合无硫护色剂对带壳花生的护色效果，通过单因素和正交试验得出带壳花生最佳的无硫护色加工工艺为烫漂温度90℃，烫漂时间40 min，异抗坏血酸浓度0.20%，柠檬酸浓度0.30%。

带壳花生；无硫护色；加工工艺

花生为豆科作物，又称“长生果”，发源于南美洲热带、亚热带地区［1］，约十六世纪传入我国，和大豆一样有“植物肉”的美誉，是世界范围内广泛栽培的高脂肪、高蛋白的经济作物。我国的花生总产量居于世界首位，其中半数以上用于制油，各种以花生为原料的休闲食品约占花生总产量的30%［2］。

咸干花生因其独特的口感和风味而深受消费者的喜爱，但由于花生壳中含有较多的多酚［3］和黄酮类物质［4］，在加工过程中极易发生褐变，使花生果壳色泽灰暗，影响产品的外观品质。为了提高花生产品的外观品质，使花生壳色泽均匀、亮白，传统加工中通常会采用亚硫酸钠对花生进行漂白处理［5］，但是这样容易造成产品中二氧化硫残留，产生食品安全隐患［6］。因此，研究花生加工过程中的无硫护色工艺显得尤为重要。本论文以新鲜带壳花生为原料，研究了咸干花生加工过程中烫漂工艺及柠檬酸和异抗坏血酸复合无硫护色剂对花生壳护色效果的影响，优化了无硫护色的工艺参数，旨在为工业化生产提供技术参考。

1材料与方法

1.1原料与试剂

带壳花生、食盐，市售；柠檬酸：天津市大茂化学试剂厂；异抗坏血酸：广州市四海伟业贸易有限公司。

1.2仪器与设备

BSA223S电子分析天平：赛多利斯科学仪器（北京）有限公司；CR-410色差计：日本柯尼卡美能达；MCSF194电磁炉：广东美的生活电器制造有限公司；DHG-9053B5-III电热恒温鼓风干燥箱：上海新苗医疗器械有限公司；DK-8D电热恒温水浴槽：上海森信实验仪器有限公司。

1.3工艺流程

原料分拣、清洗→烫漂、调味→沥干→护色剂浸泡→清洗、沥干→干燥→包装

1.4操作要点

1）原料分拣、清洗：选择颗粒整齐、饱满，无霉变、无腐烂、无损伤的花生，用清水冲洗，除去表面泥沙。

2）烫漂、调味：处理好的带壳花生在浓度为70 g/kg的盐水进行烫漂处理，烫漂时上面用器具压住以避免花生浮出水面。

3）沥干：将烫漂后的花生放在塑料筛网里沥干，直至无水分滴下即可。

4）护色剂浸泡：将沥干后的带壳花生放入护色剂溶液中浸泡，使其充分浸入护色剂。

5）清洗、沥干：洗净花生壳表面残留的护色剂溶液，在塑料筛网中沥干明水。

6）干燥：将已沥干的花生放入65℃的烘箱中热风干燥22 h。

7）包装：干燥后的带壳花生用塑料包装袋封口保存。

1.5试验设计

带壳花生加工过程中，烫漂工艺和无硫护色剂的添加量是对花生色泽影响较大的因素，因此首先采用单因素试验考察烫漂温度、烫漂时间、异抗坏血酸浓度和柠檬酸浓度对带壳花生护色效果的影响；依照单因素试验结果，选取护色效果较好的因素水平进行L9（34）正交试验，得出带壳花生无硫护色最佳工艺参数。

1.6指标测定及分析

色差值的测定参照王武［7］等的测定方法：使用CR-410型色差计测量花生壳的亮度值L。L值表示色泽的明暗度，变化范围从0到100，L=0表示黑色，L=100表示白色。测定样品在护色前后的亮度值，样品处理后褐变的程度用ΔL表示，ΔL越大，表示花生壳褐变程度越大；ΔL越小，表示花生壳褐变程度越小，护色效果越好。ΔL值按下式计算：

2结果与分析

2.1单因素试验

2.1.1烫漂温度对带壳花生护色效果的影响

烫漂温度对带壳花生护色效果的影响见图1。

由图1可以看出，随着烫漂温度升高，带壳花生的褐变程度先减小后增大。烫漂温度为80℃时，ΔL值最小，褐变程度最小。花生壳发生褐变主要是由于含有较多的酚类物质，适当的烫漂能够抑制酶的活性，减少酶促褐变的发生，但过度烫漂会使花生壳过度软化，在干燥后颜色加深［8］。

图1　烫漂温度对带壳花生护色效果的影响Fig.1Effect of blanching temperature on the anti-browning of inshell peanut

2.1.2烫漂时间对带壳花生护色效果的影响

烫漂时间对带壳花生护色效果的影响见图2。

图2　烫漂时间对带壳花生护色效果的影响Fig.2Effect of blanching time on the anti-browning of in-shell peanut

烫漂时间对带壳花生褐变程度的影响较小，这是由于新鲜花生的外壳较厚，在加热过程中水分和热量浸入较缓慢，因此随着烫漂时间的变化，花生壳的褐变程度变化不明显。从图2中可以看出，烫漂时间30 min～40 min时，花生壳的褐变程度较小。烫漂时间过长导致组织结构破坏，色素流失较大，且烘干后，花生壳过脆，产生破损，影响产品品质。

2.1.3异抗坏血酸浓度对带壳花生护色效果的影响

异抗坏血酸浓度对带壳花生护色效果的影响见图3。

图3　异抗坏血酸浓度对带壳花生护色效果的影响Fig.3Effect of erythorbic acid dosage on the anti-browning of inshell peanut

异抗坏血酸可以将氧化产物醌类及其衍生物还原成酚类，从而达到抑制褐变的效果。由图3可知，异抗环血酸浓度为0.25%时，抑制花生壳褐变的效果最好。添加量过多或过少，护色效果都不好。这是由于在合适的添加量时，抗坏血酸全部作用于多酚氧化物的还原，护色效果好；如果添加量过多，多余的抗坏血酸易发生非酶褐变，加重褐变的程度［9］。

2.1.4柠檬酸浓度对带壳花生护色效果的影响

柠檬酸浓度对带壳花生护色效果的影响见图4。

图4　柠檬酸浓度对带壳花生护色效果的影响Fig.4Effect of citric acid dosage on the anti-browning of in-shell peanut

由图4可以看出，柠檬酸浓度在0.25%时护色效果最好。柠檬酸通过降低溶液pH和与铜离子的螯合作用达到降低或抑制多酚氧化酶活性的效果［10］。柠檬酸添加量低于0.25%时，随着添加量的增加，护色效果逐渐增强。在酸性条件下，柠檬酸的螯合能力较弱，抑制酶活的效果降低，因此添加量为0.30%时ΔL升高，护色效果减弱。

2.2正交试验

为确定带壳花生无硫护色的最佳工艺参数，在单因素试验的基础上，进行L9（34）正交试验，正交试验因素水平设计见表1，试验结果及分析见表2。

表1　正交试验因素水平表Table 1Factors and levels of orthogonal test design

由极差分析可知，带壳花生加工工艺中的4个因素对其褐变程度的影响顺序为A>B>C>D，即烫漂温度>烫漂时间>异抗坏血酸浓度>柠檬酸浓度。正交试验得出的最佳工艺组合为A3B3C1D3，即烫漂温度90℃，烫漂时间40 min，异抗坏血酸浓度0.20%，柠檬酸浓度0.30%。

正交试验得到的最优工艺组合不在正交表的9组试验组合中，因此进行验证实验。采用最优工艺处理的样品ΔL为2.55，低于正交试验组合的最优值2.77，证明最优工艺组合选择正确。

表2　正交试验结果Table 2Results of orthogonal experiment

3结论

本研究通过单因素和正交试验得出带壳花生无硫护色最优工艺组合为烫漂温度90℃，烫漂时间40min，异抗坏血酸浓度0.20%，柠檬酸浓度0.30%。该无硫护色工艺能够较好地防止带壳花生在加工过程中的褐变，且避免了含硫护色剂残留的问题，是提高产品安全性的良好方法。采用该无硫护色工艺加工的带壳花生产品色泽均匀，较好得保持了鲜花生果壳的明亮度，提升了产品的销售价值。

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［3］于亚莉，高峰，刘静波，等.超声波法提取花生壳中多酚类物质的研究［J］.食品科学，2007，28（11）：257-259

［4］杨增明，王文静，龚云麒，等.不同产地花生壳药材中总黄酮含量的测定［J］.中国民族民间医药杂志，2004，71（6）：359-360

［4］黄循壮.咸脆花生生产过程中的漂白和干燥［J］.广州食品工业技，1994（12）：16-17

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［6］王武，陈从贵，张莉，等.鲜切莴苣护色处理的试验研究［J］.食品科技，2004，32（3）：33-35

［7］沈莲清，王向阳，黄光荣.气调包装和漂烫处理对青菜货架期的影响［J］.浙江农业学报，1999（11）：249-252

［8］谢绍萍，欧阳学智.香蕉加工过程酶促褐变控制的研究［J］.电子科技大学学报，2003，32（6）：641-644

［9］刘树兴，王乐.苹果多酚氧化酶特性及无硫护色脱水研究［J］.食品工业科技，2011（3）：334-336

Study on Non-sulfur Anti-browning Technology of In-shell Peanut

CHEN Pei1，ZHANG Xiao1，2，LI Yuan-zhi1，*，XING Ming1，WU Dan-miao1，LIANG Huan-qiu1，ZHAO Bing1
（1.Colloge of Food Science，South China Agriculture University，Guangzhou 510642，Guangdong，China；2.South China University of Technology Press，Guangzhou 510641，Guangdong，China）

For preventing browning of in-shell peanut during the processing，finding a better color fixative to achieve the higher requirements of food safety，the non-sulfur anti-browning technology were studied.The blanching technology and recombination color fixatives were studied by the single factor and orthogonal experiments，and the results showed that the best non-sulfur anti-browning processing technology of in-shell peanut was blanching temperature 90℃，blanching time 40 min，sodium erythorbate 0.20%，citric acid 0.30%.

in-shell peanut；non-sulfur anti browning；processing technology

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.12.015

2014-08-11

广东省教育部产学研结合项目（2012B091400065）

陈佩（1983—），女（汉），讲师，博士，主要从事农产品加工方向的研究。

李远志，男，教授，研究方向：农产品加工。