[发明专利]一种防山药褐变的复合护色剂及防山药褐变的方法

说明书

技术领域

本发明涉及防止山药在贮存和深加工过程因酶解和氧化出现的褐变，使山药活性成分及味道基本保持不变，从而改善山药及其深加工产品的外观和食用、药用价值。具体地是一种防山药褐变的复合护色剂及防山药褐变方法。

背景技术

山药是药食两用的常年生草本植物，含有大量的淀粉、功能性多糖、多种氨基酸及微量元素等活性成分，具有滋补养生、延缓衰老、提高免疫力、保护胃粘膜及消除多种自由基等功能。不少科学家对山药的活性成分进行了研究，并开发相关产品应用于动物饲料、黄酒发酵、复合饮料、饼干、火锅以及医疗等多方面。但是在山药贮存和深加工中都会遇到一个共同的难题，即褐变：采收和搬运过程中会造成山药折断、破皮，折断面和破皮处在山药贮存过程中很快会发生颜色由正常的白色变为黄色、褐色甚至黑色；在山药深加工过程中同样会出现颜色加深现象，如果不采取措施，产品的颜色会在存放过程中越来越深，严重影响产品外观和质量稳定性。所以防止山药褐变就成为山药贮存和产品开发时一项必不可少的工作。

山药褐变会给山药的开发应用带来严重的负面影响。据研究，山药褐变主要与山药中的某些易氧化成分及能分解这些物质的酶类有关。通常情况下易发生褐变的山药品种，酚类化合物的含量更高，正是这些酚类化合物被酶分解、氧化后导致褐变的发生。然而，这些易被氧化的酚类物质恰恰是山药抗氧化活性的重要成分，褐变程度越深，这些物质被分解破坏越严重，山药的抗氧化活性损失也越大。因此，山药褐变不仅会影响山药及其产品在贮存过程的外观，还影响其抗氧化活性，导致山药类产品的商业价值大大降低。

褐变是许多食品贮存和加工过程中普遍存在的现象，人们对其机理和防控方法进行了大量研究。如：用EDTA、异抗坏血酸(EA)、半胱氨酸能抑制鲜切蘑菇的褐变；半胱氨酸、抗坏血酸钠、乙二胺四乙酸能抑制MP蘑菇的褐变；半胱氨酸和柠檬酸混合能抑制土豆的褐变；柠檬酸与抗坏血酸混合使用能很好的抑制莴苣的褐变；L-半胱氨酸(LCys)、抗坏血酸(V_C)、柠檬酸(CA)及NaCl对莲藕有护色效果。为解决山药及其深加工产品的褐变问题进行了很多研究，即有物理方法(加热、微波)，也有化学方法(食盐、柠檬酸、创愈木酚、半胱氨酸盐酸盐、亚硫酸钠、Vc等)。

基于这些研究成果，本发明利用乙二胺四乙酸二钠、草酸、柠檬酸和V_C等常用护色剂按照一定的比例混合抑制山药褐变，取得了显著效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防山药褐变的复合护色剂及防山药褐变的方法。本发明利用草酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸二钠和V_C四种常用护色剂按照一定的比例配制成复合护色剂浸泡山药，以保护山药色泽的稳定，抑制山药抗氧化活性的损失，提高山药的食用、药用价值。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种防山药褐变的复合护色剂，选择草酸、柠檬酸、乙二胺四乙酸二钠和V_C四种常用护色剂，根据文献报道初步确定一个配方，然后经过一系列单因子实验确定每种护色剂比较合适的配方，以此为基础，再通过正交实验确定最佳配方；所选用的四种护色剂的最佳配比为草酸0.60g/kg，V_C 0.40g/kg，乙二胺四乙酸二钠0.15g/kg，柠檬酸6.00g/kg，按此比例混合溶解于蒸馏水或去离子水即中配制成复合护色剂。

所述柠檬酸为食品级酸化剂，在有氧气的条件下，会先与氧气发生反应，保护染色剂或色素，使得颜色依然鲜明。

所述V_C是一种食品营养添加剂，易被氧化，在有氧气的条件下，会与山药中的易被氧化物质争夺氧，从而延缓这些物质被氧化的进程。

所述草酸是最简单的二元酸，能与山药及其深加工产品中的多种矿质元素反应，生成难解离的物质，从而降低与褐变有关的以金属离子为辅助因子的氧化酶的活性。

所述乙二胺四乙酸二钠，是化学中一种良好的螯合剂，每分子含有有六个配位原子，能与碱金属以外的绝大多数金属离子生成稳定的螯合物，降低与褐变有关的以金属离子为辅助因子的氧化酶的活性。

上述四类物质的共同作用，以及按最恰当的比例混合后发挥的协同效果使本发明的复合护色剂能很好地抑制过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、苯丙胺酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)等的活性，明显降低酚类物质的氧化速度，表现出良好的防褐变效果，能很好地起到护色、抗氧化、防腐的作用，使山药深加工产品质量稳定。

本发明还包括利用所述的一种防山药褐变的复合护色剂防止山药褐变的方法，包括以下步骤：