烹调方法对山芋茎叶感官品质及营养成分的影响
2022-07-13胡舰王荣兰胡燕刘莹莹朱云龙
胡舰,王荣兰,胡燕,刘莹莹,朱云龙
(扬州大学 旅游烹饪学院,江苏 扬州 225127)
山芋茎叶是山芋藤蔓顶部大约10 cm左右及附属幼叶的合称[1]。作为山芋的副产品,山芋茎叶产量较大,在众多地域被直接或者间接加工作为牲畜的饲料,通常不作为日常蔬菜来食用,因此在综合利用率上往往较低[2]。实际上山芋茎叶营养含量丰富,特别是富含大量微量元素,包括K、Na、Ca等对人体具有重要功能的元素,其有些微量元素的含量均明显高于山芋本身以及其他果蔬类,且在一年之中可多次进行采摘收获,应用价值极大[3-4]。
目前学术界更倾向于研究山芋本身的营养价值及其综合开发利用,而关于山芋茎叶食用产品开发利用的报道相对较少。纵观山芋的生长过程,许多毒虫和有害动物并不会侵蚀茎叶,因而农民也无需对茎叶播撒较多农药,由此,山芋茎叶体现出低农药残留、无公害的特性,本身可作为蔬菜食用[5]。现阶段,众多学者以山芋茎叶为探究起点,对其营养成分予以深层次探究,并得出如下结论:其一,茎叶的蛋白质含量较低;其二,茎叶能够被利用的能量较少;其三,茎叶的组织中含有丰富的氨基酸[6-8]。
本研究以山芋茎叶作为研究对象,分别采用不同的烹饪方法:炒、微波和漂烫对其进行烹饪处理,对山芋茎叶的营养含量及感官品质进行分析研究,且对处理进行对比优化,旨在为山芋茎叶的合理科学烹饪提供有力数据,同时也为其他果蔬的烹饪提供参考意见。
1 材料与方法
1.1 原料与试剂
山芋茎叶:上海奉贤农庄;大豆调和油:中粮集团有限公司;无水乙醇、氢氧化钠、硫酸、苯酚、丙酮、碳酸钠、硼酸、硫酸铜、硫酸钾、亚硝酸钠、乙醚、石油醚、盐酸:均为分析纯,国药集团化学试剂公司;2,6-二氯靛酚、考马斯亮蓝G-250、牛血清蛋白标准品:均为分析纯,合肥博美生物科技有限公司;抗坏血酸标准液、福林酚试剂:上海源叶生物科技有限公司;硝酸铝:扬州沪通器化玻有限公司。
1.2 仪器与设备
不锈钢汤锅 德国菲仕乐公司;KQ5200超声波清洗器 昆山市超声仪器有限公司;HH-4数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;TDL-5台式离心机 上海安亭科学仪器厂;TU-1810紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限公司;WDSOO微波炉 顺德格兰仕微波炉有限公司;RH2104美的电磁炉 广东美的生活电器制造有限公司;YB-300高速多功能粉碎机 永康市速锋工贸有限公司;ATN-300全自动蛋白质测定仪 上海洪纪仪器设备有限公司;iCAP6300全谱直读等离子体发射光谱仪 美国热电公司;BS210S电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 样品预处理
新鲜山芋茎叶(从茎尖到茎8~12 cm处),用蒸馏水洗干净,用厨房用纸吸干表面水分,称取200 g/份,共16份,1份作为鲜样对照组,另外15份分别进行漂烫、微波和油炒处理。
1.3.2 漂烫处理
分别取5份样品放入1500 mL煮沸的蒸馏水中,分别在30,50,70,90,110 s进行漂烫烹饪,经过漂烫之后的山芋茎叶即时进行冰浴处理,冷却。
1.3.3 微波处理
分别取5份样品放入食品加热器皿中,加入30 mL蒸馏水,为防止烹饪过程中水分的挥发损失,在其表面铺上一层保鲜膜,然后放入微波炉中进行加热处理。微波炉加热均采用大火模式,采用5种不同处理时间1,2,3,4,5 min,经过微波炉加热之后的山芋茎叶即时进行冰浴处理。
1.3.4 油炒处理
将30 mL食用油加到不锈钢炒锅中,待油温升到210 ℃时,分别将5份200 g样品倒入锅中大火快速翻炒30,50,70,90,110 s,中途加入50 mL热水,处理结束后将样品迅速冰浴冷却,最后使用吸油纸将样品表面油脂去除。
1.3.5 烹饪后处理
处理好的山芋茎叶一部分进行液氮处理,于-40 ℃下保存,另一部分于鼓风干燥箱内烘至恒重,磨粉,密封装袋,于干燥处保存。
1.3.6 感官品质评价
聘请8位专业厨师对烹调后的山芋茎叶的感官品质进行鉴定分析,按照统计方法随机分布,品尝不同的样品时注意保持口腔清爽。运用模糊数学综合统计进行分析整理,就以下4个方面进行评估:滋味、色泽、气味、质构,对应的评价等级为V={较差(<5),一般(5~7.9),较好(8~10)},感官评分标准见表1。
表1 感官评分标准Table 1 The sensory evaluation criteria
1.3.7 营养成分的测定
样品水分、蛋白质、矿物质、灰分、粗纤维、总糖、脂肪的测定均采用国标所述方法;维生素C含量采用2,6-二氯靛酚滴定法进行测定[9]。
1.4 数据处理方法
实验数据使用Excel软件进行资料整理统计及绘图,使用SPSS 19.0进行显著性方差分析,且完全符合数据统计的原理:p<0.01表示有极显著性差异,p<0.05表示有显著性差异。
2 结果与分析
2.1 不同烹调方法对山芋茎叶口感的影响
2.1.1 漂烫对山芋茎叶口感的影响
表2 不同漂烫时间下山芋茎叶的感官品质Table 2 The sensory quality of sweet potato stems and leaves at different blanching time
漂烫是蔬菜烹调常见的方法之一,不同漂烫时间对菜肴的色泽及形态都会产生一定的影响。由表2可知,经不同时间漂烫后的山芋茎叶颜色变化不是很明显,除了30 s时的颜色呈深绿色外,其他都呈碧绿色。滋味感官评价较为明显,30 s时不爽口,70 s时口感一般,直到110 s时才较为适口。30 s漂烫后山芋茎叶基本无香味,50 s稍有蔬菜香,110 s时蔬菜香最好。山芋茎部纤维含量较多,烹调时间较短,叶部软嫩,但茎部较硬;在烹饪时间持续70 s后,山芋茎叶颜色几乎无差别,叶片质感柔嫩,茎部则较为干爽脆嫩;到110 s时,叶部和茎部口感统一,较为软嫩,食用口感最佳。
2.1.2 油炒对山芋茎叶口感的影响
山芋茎叶油炒后感官评分表见表3。
表3 不同油炒时间下山芋茎叶的感官品质Table 3 The sensory quality of sweet potato stems and leaves at different stir-frying time
本次试验的烹调方法为热水油烹法,水油烹是广式烹调蔬菜常用的手法。山芋茎叶纤维含量较高,直接油烹口感及颜色都不是很理想。经油烹后的山芋茎叶,30 s时山芋茎叶颜色碧绿,略有光泽,茎部较老,有香味。当烹饪时间达到70 s后,山芋茎叶颜色呈现绿色,光泽度明显,且味道鲜香,口感脆嫩可口。110 s时山芋茎叶颜色加深,茎叶已有部分烂掉,口感较老,较干,香味较淡。本次油炒在70 s时颜色及口感最佳。
2.1.3 微波对山芋茎叶口感的影响
山芋茎叶微波烹调后感官评价表见表4。
表4 不同微波时间下山芋茎叶的感官品质Table 4 The sensory quality of sweet potato stems and leaves at different microwave time
利用微波加热使食物至熟化的烹制过程。与传统烹饪方法相比,微波炉加热的方法属于“冷热源”,其主要采用间接的电磁能加热方式进行热力传导,发挥其烹饪作用。在本次试验中,山芋茎叶高火加热1 min时,山芋茎叶的颜色变化不大,口感较老,基本无法食用。加热2 min时,茎叶的颜色变化不大,山芋茎叶内部肉质爽脆,但外皮纤维较硬,整体的口感还是稍老,只能勉强接受。加热到3 min时,茎叶的颜色稍暗,叶茎部口感爽脆,所得评分最高,为7分,但此时无任何香味,整体效果一般。加热到4 min时,山芋茎叶开始脱水,口感变老;5 min时山芋茎叶脱水严重,变得无法食用。
2.2 烹调方法对山芋茎叶营养成分的影响
2.2.1 烹调方法对山芋茎叶水分含量的影响
图1 烹调方法对山芋茎叶水分含量的影响Fig.1 The effects of different cooking methods on the moisture content of sweet potato stems and leaves
由图1可知,山芋的茎叶部分采用3种不同的烹饪方式进行处理后,其水分含量发生了不同的变化。漂烫可使山芋茎叶的水分含量升高,由新鲜的84.50%上升到85.32%,山芋茎叶在漂烫过程中吸收水分的量大于其流失的量,且漂烫过程中与水分直接接触吸收的水分更多,所以含水量上升。油炒后含水量为84.01%,变化不显著(p>0.05)。油炒处理的温度很高,油温达210 ℃,烹饪过程中水分蒸发速度较快,但是中途因为有外源水分的参与,所以含水量降低的幅度很小。微波烹调后水分有一定程度的降低,由初始值的84.05%降低至79.28%。
2.2.2 烹调方法对山芋茎叶灰分含量的影响
图2 烹调方法对山芋茎叶灰分含量的影响Fig.2 The effects of different cooking methods on the ash content of sweet potato stems and leaves
由图2可知,3种烹调方法中微波对山芋茎叶灰分含量的影响最小,由新鲜含量的1.52%降低至1.38%。漂烫及油炒处理后,山芋茎叶灰分含量由初始值下降至0.79%和0.72%。
2.2.3 烹调方法对山芋茎叶蛋白质含量的影响
图3 烹调方法对山芋茎叶蛋白质含量的影响Fig.3 The effects of different cooking methods on the protein content of sweet potato stems and leaves
由图3可知,无论采用上述3种任何烹饪方法对山芋茎叶进行烹饪,均使得其蛋白质含量出现了减少的趋势。新鲜山芋茎叶蛋白质含量为2.90%,漂烫处理后山芋茎叶蛋白质含量仅为0.58%,损失高达81%,经微波和炒后的山芋茎叶的蛋白质含量降低至0.81%和1.25%。3种烹调方法中,漂烫处理的蛋白质损失最多,可能是由于蛋白质极易溶于水,故山芋茎叶经过漂烫处理后蛋白质的含量降低幅度最大。微波烹调蛋白质损失仅次于漂烫,其与微波烹调时间及高温都有一定关系。就3种不同烹饪方式来看,微波处理的蛋白质含量消耗最快,原因推测如下:微波炉加热所耗时间最长,且高温时的氨基酸出现变性,结构受到破坏后蛋白质含量出现骤减。
2.2.4 烹调方法对山芋茎叶脂肪含量的影响
图4 烹调方法对山芋茎叶脂肪含量的影响Fig.4 The effects of different cooking methods on the fat content of sweet potato stems and leaves
由图4可知山芋茎叶经过不同烹饪方法处理后脂肪的变化情况。3种烹调方法中微波与漂烫对山芋茎叶脂肪含量的影响较小,由新鲜的0.42%降低至0.39%和0.40%。油炒对山芋茎叶脂肪含量的影响最大,山芋茎叶经油炒70 s时由新鲜山芋茎叶脂肪含量的0.42%升至1.05%,其主要原因在于食用油烹饪过程中,山芋茎叶自身对油脂也会有大量吸收。
2.2.5 烹调方法对山芋茎叶粗纤维含量的影响
图5 烹调方法对山芋茎叶粗纤维含量的影响Fig.5 The effects of different cooking methods on the crude fiber content of sweet potato stems and leaves
由图5可知山芋茎叶经过不同烹饪方法处理后粗纤维含量的变化情况。果蔬类食品中富含大量粗纤维素,人体的肠道蠕动、防止便秘及食道癌等均需要依靠粗纤维进行改善,所以其与人体健康关系甚重,纤维素还能够降低血浆中胆固醇的含量,防治高脂血症和心血管疾病,并能控制体重,减少肥胖症的发生[10]。由图5可知,山芋茎叶经过油炒、微波处理后粗纤维的含量均有所上升,分别由烹饪前的1.38%上升为1.40%和1.62%,漂烫后则由初始值降低至0.58%。研究发现,水煮处理过程中,果蔬类食品的三大纤维(总膳食纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维)结构均受到破坏,其含量发生不同程度的降低,原因应该是山芋茎叶中的部分可溶性纤维在烹调时随蔬菜汁液流失。
2.2.6 烹调方法对山芋茎叶总糖含量的影响
图6 烹调方法对山芋茎叶总糖含量的影响Fig.6 The effects of different cooking methods on the total sugar content of sweet potato stems and leaves
由图6可知,采用3种不同烹饪方法处理之后,山芋茎叶内所含糖分量均发生了变化。山芋茎叶经过漂烫后其总糖含量变化最大,由初始值1.30%降低至0.55%。陈蔚辉等[11]通过研究得出漂烫处理会降低菠菜中可溶性固形物的含量,与本文结论相符合。据推测,糖类含量的减少可能是漂烫过程中糖分在高温下更易溶于水中,故其含量出现降低。炒和微波烹饪后分别由初始值上升至1.32%和1.43%。炒菜加热过程中,食用油的添加则可能使山芋茎叶表面的糖分受到一层油脂分子层的覆盖,且起到了保护作用,减少其损失量,且温度较高易发生热氧化分解也是糖分含量上升的一个因素。
2.2.7 烹调方法对山芋茎叶维生素C含量的影响
图7 烹调方法对山芋茎叶维生素C含量的影响Fig.7 The effects of different cooking methods on the vitamin C content of sweet potato stems and leaves
由图7可知,采用3种不同方式对山芋茎叶进行烹饪处理,其VC含量也出现不同的变化趋势。3种烹饪方法均会一定程度破坏其自身VC含量,其中以食用油炒制方式破坏最大,含量从23.6 mg/g降低至0.91 mg/g。油炒的温度高达210 ℃,VC的热稳定性极差,在烹饪过程中发生了热氧化分解。漂烫和微波分别由初始值降低至6.25 mg/g和12.17 mg/g,山芋茎叶进行漂烫后,VC含量破坏量仅次于炒菜,据推测分析,估计是部分水溶VC在漂烫的高温条件下极易发生氧化变性[12]。陈蔚辉等[13]的研究表明,南瓜在不同的烹饪条件下,其所含VC含量均会发生变化,但其结果显示炒菜过程中VC的减少量低于水煮方式,可能是在添加食用油炒菜烹饪过程中,南瓜表面的油脂层分子起到了保护作用,减少了VC的分解消耗量。
2.2.8 烹调方法对山芋茎叶矿物质元素含量的影响
图8 烹调方法对山芋茎叶铁含量的影响Fig.8 The effects of different cooking methods on the Fe content of sweet potato stems and leaves
图9 烹调方法对山芋茎叶钾含量的影响Fig.9 The effects of different cooking methods on the K content of sweet potato stems and leaves
图10 烹调方法对山芋茎叶镁含量的影响Fig.10 The effects of different cooking methods on the Mg content of sweet potato stems and leaves
图11 烹调方法对山芋茎叶钙含量的影响Fig.11 The effects of different cooking methods on the Ca content of sweet potato stems and leaves
山芋茎叶经过3种不同烹饪方法处理后矿物质铁、钾、镁、钙元素含量的变化情况见图8~图11。
由图8~图11可知,对山芋茎叶进行3种不同烹饪方式处理后,其所含的Fe、K、Mg、Ca 4种矿物质元素含量均呈现降低趋势,但程度有所不同。炒、微波、漂烫后的Fe元素分别由初始值11.28 mg/100 g降低至6.12,9.85,8.4 mg/100 g,其中炒对山芋茎叶中Fe含量的影响稍大,降低了54.25%。K元素经炒、微波、漂烫后分别由初始值421.62 mg/100 g降低至371.14,417.43,294.78 mg/100 g,漂烫后山芋茎叶中K元素的损失率最高,这是由于各种矿物质元素多以水溶性盐的形式存在于食物中,漂烫的过程中组织结构被损坏,细胞中可溶性的碱金属盐类溶解到水中[14-15],故漂烫使K元素损失量大。Ca元素经油炒在3种烹调方法中损失最多,由初始值85.21 mg/100 g降低至32.47 mg/100 g,微波处理Ca元素损失最少。许明君[16]对比了微波消解和湿法消解对Ca元素含量测定的影响,发现微波消解要优于湿法消解,与本实验结果一致。
3 结论
本研究考察了不同烹调方法对山芋茎叶感官品质及营养成分的影响,得出结论:感官品质方面,经过油炒、微波、漂烫3种不同烹调方法处理后的山芋茎叶,其水分、灰分、粗纤维、Vc、蛋白质、总糖、脂肪、微量元素含量出现了不同程度的变化,总体呈下降趋势。通过比较,山芋茎叶漂烫110 s时,叶部和茎部口感统一,较为软嫩,食用口感最佳。微波加热到3 min时,茎叶的颜色变得稍暗,叶茎部口感稍爽脆,无任何香味,整体效果-般。 食用油炒菜过程中,当烹饪时间达到70 s后,山芋茎叶味道鲜香,形态感官最为嫩绿,质地更为爽口脆嫩。
营养成分方面,油炒处理后,山芋茎叶的水分、蛋白质含量均降低,脂肪含量由初始值的0.42%升至1.05%,总糖含量稍微升高,由初始值的1.30%升至1.32%且差异不明显(p>0.05)。 这与油脂在山芋茎叶表面形成保护层有关,Vc 含量急剧下降,由初始值23.6 mg/g降低至0.91 mg/g(p<0.05), 炒菜过程中,最高油温可达210 ℃,此条件下,Vc结构不稳定,极易发生破坏降解。铁、钾、镁、钙等矿物质也有一定程度的降低。 漂烫后,山芋茎叶的水分含量由新鲜的84.50%上升到85.32%,这是因为在漂烫过程中山芋茎叶吸收水分的量大于其流失的量,所以水分增加,而灰分含量、 蛋白质含量、脂肪含量、粗纤维含量、Vc含量、总糖含量均呈现一定的降低趋势。 其中Vc含量下降最显著,由初始值的23.6 mg/g降低至6.25 mg/g,粗纤维含量由初始值的1.38%降低至0.58%,总糖由1.30%降低至0.52%,蛋白质、脂肪分别由初始值的2.90%、0.42%降低至0.81%、0.39%且均差异显著(p<0.05); 同时,漂烫处理会促使各类矿物质的流失。对于微波炉加热而言,其对山芋茎叶水分、蛋白质、维生素的影响较大,对矿物质含量的影响较小,但微波加热所得成品感官品质不佳,故不建议在日常烹饪中使用。