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南阳理工学院本科生毕业论文学院（系）：生物与化学工程学院专业：食品科学与工程学生：指导教师：完成日期2014 年 5 月南阳理工学院本科生毕业论文切片马铃薯护色方法研究Prevention of Discoloration of Potato Slice总计：毕业论文24 页表格：20 个插图：20 幅南阳理工学院本科毕业论文切片马铃薯护色方法研究Prevention of Discoloration of Potato Slice学院（系）：生物与化学工程学院专业：食品科学与工程学生姓名：指导教师（职称）：评阅教师：完成日期：2014年5月16日切片马铃薯护色方法研究食品科学与工程某某某[摘要]以马铃薯为试验材料，研究不同种类护色剂对切片马铃薯颜色的影响。
设计单因素试验、搭配试验和正交试验方案，通过测定褐变程度和多酚氧化酶活力比较护色剂的护色效果。
结果表明：单因素试验中，有5种护色剂有明显效果，护色效果由强到弱排列亚硫酸氢钠>柠檬酸>L-半胱氨酸>磷酸>乳酸。
搭配试验中，护色效果由强到弱排列柠檬酸与亚硫酸氢钠>柠檬酸与L-半胱氨酸>柠檬酸与氯化钠>柠檬酸与抗坏血酸。
正交试验优化护色配方，护色效果最理想的搭配是柠檬酸0.8%，亚硫酸氢钠0.05%，氯化钠0.4%。
该配方下7天后的褐变程度0.105，检测无酶活。
[关键词]护色剂；马铃薯；多酚氧化酶；褐变Prevention of Discoloration of Potato SliceFood Science and Engineering Major ZHAO TingtingAbstract: The effect of color protecting liquic on potato slice was studied. Single factor design, two-factor design and orthogonal design were employed to analyze the color protecting effection by determining the browning degree, and the PPO activaty. The result showed that: 5 kinds of color protecting liquid had significant protecting effection which were ordered as sodium bisulfite 〉citric acid 〉L-cys〉phosphate〉lactic acid phosphate. Composing of two color protecting liquic also had obvious effection. which were orderd as citric acid+sodium bisulfite〉citric acid+L-cys〉citric acid+sodium chloride〉citric acid+Vc. The optimized formula was citric acid 0.8%, sodium bisulfite 0.1%, sodium chloride0.4%. The BD was 0.105 by stored 7d, and the PPO activety not be tested.Key words: color fixatives；potato；PPO；browning目录1 文献综述 (1)1.1 鲜切果蔬 (1)1.2 马铃薯褐变机理 (1)1.3 马铃薯褐变的护色方法及影响因素 (1)1.3.1 护色方法 (2)1.3.2 部分护色剂护色机理 (2)1.3.3 影响因素 (2)1.4 马铃薯护色研究进展 (2)1.5 本文研究内容 (3)2 材料与方法 (4)2.1 材料 (4)2.1.1 材料与试剂 (4)2.1.2 主要设备 (4)2.2 试验方案 (4)2.2.1 工艺流程 (4)2.2.2 护色实验 (5)2.2.3 检测方法 (6)3 结果与讨论 (8)3.1 单因素试验 (8)3.1.1 柠檬酸 (8)3.1.2 乳酸 (8)3.1.3 磷酸 (9)3.1.4 苹果酸 (10)3.1.5 抗坏血酸 (11)3.1.6 L-半胱氨酸 (11)3.1.7 亚硫酸氢钠 (12)3.1.8 氯化钠 (13)3.2 两种护色剂搭配 (13)3.2.1 柠檬酸和氯化钠 (13)3.2.2 柠檬酸和抗坏血酸 (15)3.2.3 柠檬酸和L-半胱氨酸 (15)3.2.4 柠檬酸和亚硫酸氢钠 (16)3.3 正交试验 (18)3.3.1 正交试验结果 (18)3.3.2 正交试验分析 (19)4 结论 (22)参考文献 (23)致谢 (24)1 文献综述1.1 鲜切马铃薯鲜切果蔬是以新鲜果蔬为原料，经清洗去皮，切分包装等加工而制成的即食果蔬加工制品。
马铃薯生全粉无硫护色及其流变特性研究葛斌权李娟陈正行王莉王韧罗小虎( 食品科学与技术国家重点实验室; 粮食发酵工艺与技术国家工程实验室; 江南大学，无锡214122)摘要本研究联合一种新型无硫护色工艺与闪蒸技术制备低糊化度无硫马铃薯生全粉。
实验结果表明：当无硫护色剂选取0.45%（w/w）柠檬酸和0.15%（w/w）半胱氨酸复配护色35 min，所制得马铃薯生全粉的亮度值最佳（L*=91.57），且多酚氧化酶抑制率可达93.7%。
此外，通过与市售马铃薯熟全粉加工特性的比较，发现低糊化度马铃薯生全粉保持了较好的糊化特性和凝胶特性，G'、G"显著降低，tan δ增大。
综上所述，无硫马铃薯生全粉具有更好的流变特性，有利于其在马铃薯主食化加工生产中的应用。
关键词马铃薯生全粉无硫护色多酚氧化酶mixolab 流变中图分类号：TS215 文献标识码：A 文章编号：1003-0174Research On The Sulfur Free Composite Color Protection Process And Rheological Properties Of Potato Raw Whole FlourGe Binquan Li Juan Chen Zhengxing Wang Li Wang Ren Luo Xiaohu (State Key Laboratory of Food Science and Technology; National Engineering Laboratory for CerealFermentation Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122)Abstract This study combined with a new type of sulfur free composite color protection process and flash technology for preparation of sulfur free potato raw whole flour whose starch were low degree of gelatinization. The experimental result showed that when potatoes were soaked in the sulfur free color agent of 0.45%(w/w) citric acid and 0.15%(w/w) cysteine for 35 min, the potato raw whole flour made had the best bright value (L*=91.57), and the inhibition rate of polyphenol oxidase were up to 93.7%. In addition, by comparing with commercial potato cooked whole flour about the processing properties, potato raw whole flour whose starch were low degree of gelatinization keep the better pasting properties and gel properties, G'and G"were significantly decreased, an d tan δ was increased. In conclusion, the sulfur free potato raw whole flour had the bette r rheological properties, which was conducive to its application in potato production.Key words potato raw whole flour, sulfur free color protection, polyphenoloxidase, mixolab, rheology 酶促褐变是马铃薯加工过程中易出现的问题，在加工过程中马铃薯细胞的破碎使得体内多酚氧化酶（polypheoloxidase ,PPO）与多酚类底物接触，生成醌类物质，再聚合生成黑褐色物质[1]。
马铃薯生全粉无硫护色及其流变特性研究随着现代餐饮行业的发展，马铃薯作为一种人们最熟悉的食材，受到越来越多消费者的欢迎和偏爱。
由于其营养丰富和可口的口感，它以不同的吃法被广泛应用。
而马铃薯的整体质量离不开生鲜的外观，而其外观的一个重要组成部分便是色彩。
因此，保持马铃薯的鲜艳色泽成为增强其长期质量和外观特征的关键。
在马铃薯加工工艺中，当马铃薯被去皮后，就会受到空气中氧化的影响，马铃薯肉因此变黑，失去原有的美感，影响到马铃薯的营养和口感。
一般而言，抗氧化剂常常会在马铃薯表面涂层，以减少氧化反应，护色，保护马铃薯在生鲜状态下的颜色和质量。
然而，传统抗氧化剂常常会影响其护色效果，如亚硫酸钠等，而且这些抗氧化剂也含有一定的硫磺，不仅可能破坏其压制加工过程，也可能影响马铃薯表面的美观，损害口感，进而影响马铃薯的整体质量。
针对以上问题，我们提出了使用无硫物质进行护色，以保护马铃薯表面外观的创新措施，此护色剂被称为“马铃薯生全粉”。
它由天然的抗氧化物质成分和天然的护色剂组成，因此受到消费者的欢迎。
基于以上问题，我们就“马铃薯生全粉无硫护色”的性能和流变特性开展了研究。
首先，我们采用X射线粉末衍射（XRD）测量了马铃薯生全粉的物相组成，发现马铃薯生全粉具有良好的抗氧化和护色性能。
与此同时，我们还通过热重分析（TGA）测量测量了马铃薯生全粉的物理性质，例如吸湿性，松散度和疏水性等。
此外，我们进行了流变测试，以检测不同温度条件下马铃薯生全粉的流变特性。
结果表明，随着温度的升高，马铃薯生全粉流变性能发生显著变化，当温度升高至120℃时，它的粘度显著降低，但在150℃时，粘度又显著上升。
我们认为，这种变化是由于马铃薯生全粉中的结构性成分逐渐发生变化而导致的。
最后，我们测量了不同添加量马铃薯生全粉对马铃薯表面颜色的护色效果。
结果显示，随着护色剂的增加，马铃薯的表面色泽明显变浅，表明护色剂可以有效地防止马铃薯表面的氧化变色，提高其表面美感，延长马铃薯的保鲜期。
半成品土豆片护色工艺研究
土豆片是我们常见的零食之一，也是许多家庭料理中的必备配料。
但是，在烹饪过程中，土豆片在高温下易失去自己的色泽，从而影响
味道和营养价值。
因此，对于保护土豆片颜色的研究成为了当下重要
的课题之一。
当前，半成品土豆片生产厂商可以采用以下两种工艺来有效护色：
1. 长时间预处理
对于接受长时间处理的土豆片来说，在切片前可以进行定时静置
等操作，通过延长处理时间增强土豆内部的氧化酶的抗氧化能力，从
而保持土豆片的原色。
而在切片过程中，生产商可以选择对土豆片进
行油炸或蒸煮等工艺，通过加热、强制氧化等方式使土豆片变黄变褐，形成一层保护色，从而有效减缓土豆片的着色速度。
2. 短时间高温处理
在土豆片的制作过程中，生产商还可以采用短时间高温处理方法。
这种工艺是通过快速的高温处理，在瞬间破坏土豆片内部色素，从而
达到保持土豆片原色的效果。
具体操作方式为，将土豆片先用沸水烫
煮约三分钟，然后在冷水中浸泡，最后用清水冲洗洁净。
最后，将土
豆片置于预热过的蒸汽锅里进行高温加热，仅用几分钟便可避免颜色
变化。
总之，对于半成品土豆片生产商来说，选择合适的工艺可以使土豆片保持原有的色泽和营养成分，让消费者享受到更加美味健康的食品。
马铃薯片护色研究
组员: 蔡洁婷陈碧云王惠敏王世超张云龙许淼鑫
褚泽辉李卓文杨娜何莹莹林莉莉蔡仍顾晓虹
摘要：运用不同护色剂对马铃薯切片进行处理，根据多酚氧化酶的特性获得最佳的护色工艺。
研究结果表明:单一护色剂护色效果最好依次为柠檬酸、抗坏血酸、氯化钠。
混合后护色效果最理想的为0.2%柠檬酸+0.5%抗坏血酸+1.0%氯化钠，其次为0.2%柠檬酸+0.6%抗坏血酸+1.0%氯化钠。
关键词：马铃薯；多酚氧化酶；护色剂
1 前言
马铃薯块茎营养十分丰富，富含许多维生素和矿物质，蛋白质含量多，特别是必需氨基酸种类齐全，是对人体健康非常有益的食物，有“地下苹果”之称。
马铃薯含有大量的酚类物质如酪氨酸等，多酚氧化酶 (PPO)的含量也非常丰富 ,所以马铃薯在去皮切分的过程中 ,较容易发生由多酚氧化酶催化的酶促褐变 ,严重影响切分马铃薯的外观和食用价值。
本实验主要研究切分马铃薯的防褐变措施，为延长其保存期。
2 材料方法
2.1 材料
市售马铃薯，均为新鲜样品，无破烂，无烂斑。
2.2 实验试剂
柠檬酸、抗坏血酸、氯化钠、亚硫酸钠，pH6.0磷酸缓冲溶液，0.3%邻苯二酚
2.3 实验仪器
分析天平，721分光光度计，离心机
3.实验方法
马铃薯清洗后立即去皮，切成0.5cm厚的薄片，浸泡于护色液中，以清水为对照。
浸泡15分钟后，取出沥干，放置于空气中，观察褐变程度，并用分光光度计测定10h后的多酚氧化酶活性。
4.结果与分析
4.1 不同护色剂处理对马铃薯的护色作用
用不同的护色剂按表1对马铃薯进行处理，放置于空气10h，观察褐变程度，并用分光光度计测定10h后的多酚氧化酶活性。
所得结果如图1，图2，图3，图4。
表1
护色剂溶度梯度%
柠檬酸0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
抗坏血酸0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 氯化钠0.05 0.1 0.15 0.2 0.25
亚硫酸钠0.1 0.5 1.0 1.5 2.0 图1 图2
图 3 图4
从图表和实验数据可看出单一护色剂护色效果最理想的为0.2%柠檬酸，0.5%抗坏血酸，1.0%氯化钠，和0.15%亚硫酸钠，将四种单一护色剂进行对比，所得结果如表2。
最适单一护色剂对比表
由表2可知单一护色剂中护色效果最好的为亚硫酸钠，其次分别为柠檬酸、抗坏血酸、氯化钠，但以亚硫酸钠处理后的样品二氧化硫残留量过高，产生安全问题，不应采用。
4.2马铃薯混合护色剂正交实验
亚硫酸钠使用浓度较高，SO2残余量超标，不适使用。
本实验采用抗坏血酸、氯化钙及柠檬酸三种护色剂进行混合正交，所得结果如表3。
由表3可得三种护色剂混合配比后护色效果最理想的为0.2%柠檬酸+0.5%抗坏血酸+1.0%氯化钠，其次为0.2%柠檬酸+0.6%抗坏血酸+1.0%氯化钠。
亚硫酸盐是强的还原剂能消耗果蔬组织中的氧气抑制马铃薯中的多酚类物质的氧化褐变。
抗坏血酸是一种强还原剂能将邻二醌还原成邻二酸从而遏制多酚类物质的氧化。
柠檬酸在此处起到增效剂的作用它能螯合Cu2+、Fe3+等离子从而有效降低马铃薯中的多酚氧化酶的活性。
氯化钠对酶的活力有一定的抑制和破坏作用，同时降低氧气溶解度，故有一定的护色效果。
5.结论
1马铃薯片的褐变与多酚氧化酶活性呈正相关关系。
切片马铃薯的保藏技术主要考虑的问题是控制多酚氧化酶的活性。
2试验表明:单一护色剂护色效果最好的为亚硫酸钠，其次分别为柠檬酸、抗坏血酸、氯化钠，但以亚硫酸钠处理后的样品二氧化硫残留量过高，产生安全问题，不应采用。
混合后护色效果最理想的为0.2%柠檬酸+0.5%抗坏血酸+1.0%氯化钠，其次为0.2%柠檬酸+0.6%抗坏血酸+1.0%氯化钠。
参考文献：
[1]钟瑞敏管文辉朱定和，马铃薯片炸前护色工艺研究，食品工业科技，1997
[2]许晓春林朝朋，复合护色液对马铃薯切片的防褐变作用，江苏农业学报，2008,24（3）。
