太阳能干制花菜干复水效果的研究

邰晓亮，刘 莹，刘淑华，邹淑萍

（1.乌鲁木齐市农产品质量安全检测中心，新疆乌鲁木齐 830000；2.新疆农业厅农业信息中心，新疆乌鲁木齐 830000；3.新疆农业科学院农产品加工贮藏研究所，新疆乌鲁木齐 830000）

0 引言

花菜，学名花椰菜，也称“番芥蓝”“菜花”“花椰菜”“椰菜花”。花菜营养丰富，质体肥厚，蛋白、微量元素、胡萝卜素含量均丰富。每100 g花菜中含蛋白质2.4 g，VC 88 mg，分别是北京大白菜的2.2倍和4.6倍。花菜可鲜食也可制干，制干方法多为居民自行晾晒制得，商品性较差，国内一般采用隧道式干燥机将花菜制成脱水蔬菜后进行出口，复水后的花菜干质地脆嫩、风味清香、口感好，在国际市场上颇受消费者欢迎[1]。复水是脱水蔬菜被重新利用的重要步骤。张慜等人[2]研究了黄瓜、茄子等10种脱水蔬菜不同浸泡温度、复水时间的复水比和复重系数曲线，测定了复水后蔬菜的嫩度值。Marabi A等人[3-4]对脱水胡萝卜复水后的硬度、脆度、咀嚼性、香味、口感等感官性状进行了研究，得出复水时间对复水产品的整体可接受性有显著影响，且复水过程会导致总糖和有机化合物的显著流失。研究了不同复水时间的花菜干复水率，并辅助质构法和色差法得出最佳复水时间，分析了复水率、色差值与剪切力之间的相关性。研究花菜干的最佳复水时间，以期为今后干制蔬菜的复水最佳口感提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 样品来源

太阳能干制花菜干和摊晒干制花菜干（自制），太阳能干制花菜干由新鲜花菜切分后在太阳能干燥装置中干制得到；摊晒干制花菜干由新鲜花菜切分后在晒场上自然晾晒得到。2种花菜干水分含量均在13%左右。

1.1.2 主要仪器

TMS-PRO型质构仪，美国FTC公司产品；CR-10型色差仪，日本KonicaMinolta公司产品；ML204型分析天平，梅特勒-托利多仪器有限公司产品；HH-S6型数显恒温水浴锅，金坛市医疗仪器厂产品；TD10KA型电子计重秤，南京苏测计量仪器有限公司产品；TD-45型数字折光仪，浙江托普仪器有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 复水率的测定

称取太阳能干制花菜干和摊晒干制花菜干各5 g，记录质量M1，加入90℃的水500 g，放在95℃的水浴锅中保温，每隔1 min取出沥干水分称量1次记录质量Mt，放回90℃的水保温，重复进行3次，记录经不同复水时间花菜干的质量。干制品的复水性可用复水率来衡量[5]。

1.2.2 剪切力的测定

采用质构仪测定，把花菜水平平行放置于载物台上，设置剪切刀头固定的下降速度，对试样进行剪切，得到并记录高峰负荷N值，每个样品做10个平行，取平均值。

1.2.3 色差值的测定

采用手持式色差仪测定，以L*，a*，b*值表示。

1.3 数据处理

所有数据采用Excel 2003和SPSS 13.0分析软件进行处理及统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同干制条件下花菜干复水率变化研究

不同干制条件下花菜干随复水时间变化复水率比较见图1。

图1 不同干制条件下花菜干随复水时间变化复水率比较

由图1可以看出，不同干制条件花菜干的复水率不同，复水率随时间延长而增高，后期趋于平缓。在同一时间内，太阳能干制花菜干复水率高于摊晒干制花菜干复水率。其中，太阳能干制花菜干10 min内复水率之间有显著差异（p＜0.05），前3 min复水率迅速上升；3 min时，达到了81.26%；7 min后复水率上升曲线趋于平缓；10 min时最高，为86.49%。摊晒干制花菜干10 min内复水率之间也有显著差异（p＜0.05），但与太阳能干制花菜干相比，复水速率随复水时间变化较慢，6 min时，复水率达到81.81%；9 min时最高，为83.99%。与同时间的太阳能干制花菜干相比，低了2.6%。

2.2 质构法对花菜复水后剪切力的测定研究

不同干制条件下花菜干随复水时间变化剪切力比较见图2。

图2 不同干制条件下花菜干随复水时间变化剪切力比较

由图1复水率的比较分析，得到太阳能干制花菜干在复水3 min时，摊晒干制花菜干在复水6 min时，复水率可达80%以上。综合以上，为进一步确定适宜复水时间，对复水5 min后花菜干剪切力进行了测定，通过图2可以看出，不同干制条件花菜干的剪切力是不同的，随着复水时间延长，花菜干剪切力下降，花菜干越干，则剪切力越大，随着复水后含水量的增加，花菜干剪切力也不断减小。太阳能干制花菜干剪切力大于摊晒干制花菜干，这可能是由于太阳能干制花菜干复水后纤维韧性大于摊晒干制花菜干。其中，太阳能干制花菜干5～10 min内剪切力变化差异显著（p＜0.05），复水10 min时剪切力最小，为21.8 N；6 min时最高，为31.2 N。摊晒干制花菜干5～10 min内的剪切力变化差异显著（p＜0.05），复水后9 min时剪切力最小，为17 N；6 min时最高，为25.6 N。

2.3 不同干制条件下花菜干复水色差变化研究

不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差L*值比较见图3。

图3 不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差L*值比较

色泽是衡量蔬菜加工品感官品质的重要指标，也是消费者选购产品的重要依据。干制后的花菜干为浅黄色，色差L*值表示亮度值，L*值越大，则说明花菜干色泽越好。由图3可以看出，不同干制条件花菜干L*值是不同的，在同一时间内，太阳能干制花菜干L*值高于摊晒干制花菜干，L*值随复水时间延长呈现曲线式变化。其中，太阳能干制花菜干10 min内L*值变化差异显著（p＜0.05），主要表现在1 min时L*值最低，为47.7。其余时间差异不显著。L*值在4 min时最高，为58.2。其次是5 min时，为56.9。2 min后差异均不显著。摊晒干制花菜干10 min内的L*值变化差异显著（p＜0.05），主要表现在3 min时，L*值为42.4。6 min以后，差异不显著。L*值在2 min时最高，为52.9。整个复水过程，摊晒干制花菜干平均L*值比太阳能干制花菜干平均L*值低9.57%。

不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差a*值比较见图4。

图4 不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差a*值比较

a*值是由绿色到红色的色彩变化a*值越大，说明蔬菜颜色越接近红色，a*值越小，说明越接近绿色。花菜干制后与新鲜样品颜色差别不大，a*值越小越好。由图4可以看出，不同干制条件花菜干a*值是不同的，在同一时间内，太阳能干制花菜干a*值低于摊晒干制花菜干，a*值随复水时间的延长呈现曲线式变化，总趋势为下降趋势。其中，太阳能干制花菜干10 min内a*值变化差异显著（p＜0.05），a*值随复水时间增长而减小，9 min时，a*值最小，为3.1。2 min时最大，为7.2。摊晒干制花菜干10 min内a*值变化差异显著（p＜0.05），a*值随复水时间的增长而减小，8 min时，a*值最小，为5.5。2 min时最高，为9.1。整个复水过程，摊晒干制花菜干平均a*值比太阳能干制花菜干平均a*值高29.98%。

不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差b*值比较见图5。

图5 不同干制条件下花菜干随复水时间变化色差b*值比较

b*值是由蓝色到黄色的色彩变化，b*值越大，说明蔬菜颜色越接近黄色；b*值越小，说明越接近蓝色。花菜本身就是浅黄色蔬菜，所以，b*值越大越好。由图5可以看出，不同干制条件花菜干b*值是不同的，在同一时间内，太阳能干制花菜干b*值高于摊晒干制花菜干，b*值随复水时间的延长呈现曲线式变化，总趋势为下降趋势。其中太阳能干制花菜干10 min内b*值变化差异显著（p＜0.05），b*值随复水时间增长而减小，9 min时，b*值最小，为22.3；2 min时最大，为29.6。摊晒干制花菜干10 min内b*值变化差异显著（p＜0.05），b*值随复水时间增长而减小，5 min时，b*值最小，为21.4；2 min时最高，为27.8。整个复水过程，摊晒干制花菜干平均b*值比太阳能干制花菜干平均b*值低7.23%。

2.4 花菜复水品质相关性分析

分别对不同干制方式的花菜干不同复水时间复水率，色差L*，a*，b*值和剪切力进行相关性分析。

太阳能干制花菜干复水品质相关性见表1，摊晒干制花菜干复水品质相关性见表2。

由表1可以看出，太阳能干制花菜干在复水过程中，复水率与色差L*值在0.05水平下呈显著正相关，与色差a*值在0.01水平下呈显著负相关，与剪切力在0.01水平下呈显著负相关，色差a*值与色差b*值在0.01水平下呈显著正相关，与剪切力在0.01水平下呈显著正相关。由表2可以看出，摊晒干制花菜干在复水过程中，复水率与色差a*值在0.05水平下呈显著负相关，与色差b*值在0.05水平下呈显著负相关，与剪切力在0.01水平下呈显著负相关，色差L*值与色差a*值在0.05水平下呈显著正相关，与色差b*值在0.01水平下呈显著正相关，色差a*值与色差b*值在0.01水平下呈显著正相关，与剪切力在0.05水平下存在显著正相关。

表1 太阳能干制花菜干复水品质相关性

表2 摊晒干制花菜干复水品质相关性

3 讨论

太阳能是清洁能源，可再生。因此，利用太阳能干燥行之有效，干燥产品品质好。张谦等人[6]、过利敏等人[7]利用太阳能装置对新疆杏、红枣进行干燥，发现干燥产品品质明显优于摊晒。因此，试验利用太阳能干制花菜干在色泽上是优于摊晒花菜干，复水性也比较好。物性分析仪进行果蔬质构研究中，可使用的模式有TPA、剪切、压缩、挤出、穿刺试验等。有资料报道，应用领域包括在测试葡萄、苹果、荔枝、黄瓜、茄子和胡萝卜等果蔬硬度及流变学特性方面[8]。因此，试验利用质构法辅助验证花菜干的复水率，结果也得到证实，发现复水率与剪切力之间存在显著相关性。色差计利用人眼睛对颜色判断的三变数原理，模拟人眼判断颜色的过程，可研究其色差值与感官品评值的相关性，去除人为因素对测定结果的影响，使得色泽的判定更加客观。测试原料包括辣椒、虾、香肠、荔枝、面包[9-13]等感官品质的快速判定。试验采用色差法快速测定蔬菜复水后的颜色变化，发现与复水率之间也存在相关性。

4 结论

相同时间内，太阳能干制花菜干复水率高于摊晒干制花菜干，太阳能干制花菜干在复水3 min时，摊晒干制花菜干在复水6 min时，复水率可达80%以上。为了明确最佳复水时间，进一步进行剪切力试验得出，太阳能干制花菜干复水10 min时剪切力最小，6 min时最高。摊晒干制花菜干复水后9 min时剪切力最小，6 min时最高。综合色差辅助测定得出，在同一时间内，与摊晒干制花菜干相比，太阳能干制花菜干L*值，a*值低，b*值高，表现出更好的商品性。并且复水时间太阳能干制花菜干在8 min、摊晒干制花菜干复水后9 min时的色差值较好。通过相关性发现花菜干在不同复水时间的复水率，色差L*值，a*值，b*值和剪切力均呈显著正相关性或者负相关性。