第一章  緒論

1.1  芳香蔬菜概述及現(xiàn)狀
芳香蔬菜一般是指具有芳香氣味的，具有一定藥用價值的，并且可以食用的植物，在國外，芳香蔬菜亦被稱為香草，指具有芳香的植物,  特別是具有藥用作用，并且可調(diào)味的香草[1,2]。常見的芳香蔬菜包括：百里香、迷迭香、鼠尾草、羅勒、紫蘇、牛至、薄荷、芹菜、香菜、生姜等。在歐美，芳香蔬菜的開發(fā)和利用源遠(yuǎn)流長；而在我國，其開發(fā)和應(yīng)用正處于起步階段[3]。芳香蔬菜因為其獨特的芳香香氣深受人們的喜愛，通常被作為蔬菜食用，或作為調(diào)味料為菜肴增味；同時也因其具有一定藥用價值，常被開發(fā)為保健食品，花草茶、草藥茶和芳香酒等；當(dāng)然有些芳香蔬菜因為具有抑菌、抗氧化的作用，也常被作為食品的天然防腐劑、抑菌劑、抗氧化劑等廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)[3,4]。同時，很多芳香蔬菜精油含量豐富，我國的薄荷精油、桂油以及茴香油產(chǎn)量已經(jīng)居于世界第一水平[4]。芳香蔬菜因其非常高的食用和藥用價值，越老越受國人的喜愛，正走向人們的廚房和餐桌。本實驗則以三種芳香蔬菜為研究對象，探索紫蘇、薄荷和鼠尾草在加工和貯藏過程中品質(zhì)和香氣的變化。紫蘇（Perilla frutescens L.）為唇形科一年生草本植物，是國家衛(wèi)生部首批頒布的食藥兩用的 60 種資源之一[5]。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)認(rèn)為紫蘇葉具有宣肺化痰、解表散寒、行氣和中以及解魚蟹毒之功效，紫蘇梗具有理氣寬中,  安胎,  和血之功效[6]。我國的紫蘇品種繁多，栽培區(qū)域廣，生產(chǎn)的紫蘇主要作為精油、香料和食品添加劑的原料[7]。目前，國內(nèi)對紫蘇揮發(fā)油的提取加工技術(shù)[8]，以及紫蘇提取物的抗氧化[9]、抑菌[10]、保護(hù)肝臟[11]及抗炎、抗敏[12]作用等研究已經(jīng)較為豐富。陳勉華[13]等研究發(fā)現(xiàn)干燥的紫蘇葉中不僅富含 β-胡蘿卜素，且 Fe2+，Zn2+和 Ca2+含量也較高，具有重要的營養(yǎng)價值。由于紫蘇具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值，部分紫蘇產(chǎn)品也正在開發(fā)中，如：紫蘇茶、紫蘇飲料、紫蘇酒[14]以及紫蘇提取物泡騰片[15]，，紫蘇咀嚼片[16]等。在上述大部分用途中，紫蘇首先需要進(jìn)行干燥處理，以延長貯藏期、保持品質(zhì)、便于后續(xù)加工，然而關(guān)于紫蘇在熱風(fēng)干燥以及貯藏過程中，其品質(zhì)和香氣變化的研究在國內(nèi)還未見報道。 
........

1.2 芳香蔬菜的脫水加工和貯藏相關(guān)研究
目前，國內(nèi)對脫水蔬菜的研究較多，對芳香蔬菜的脫水加工研究較少。脫水蔬菜是指將新鮮的蔬菜進(jìn)行脫水加工，使其水份含量（5～8 %）降低到可以安全的長期儲存的程度的脫水制品，并且使脫水蔬菜較好的保持新鮮蔬菜的色澤、風(fēng)味和營養(yǎng)成分[24]。這種蔬菜質(zhì)量輕，方便運(yùn)輸、儲存和使用，對新鮮蔬菜不便供應(yīng)的邊防、航海、登山、旅游事業(yè)等，具有很大貢獻(xiàn)，是國際上暢銷的風(fēng)味菜[25]。芳香蔬菜作為具有食用價值、藥用價值以及保健作用的特殊蔬菜，其儲藏期的延長，相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)與利用是未來的發(fā)展趨勢。而脫水加工是比較簡單、方便的延長芳香蔬菜貯藏期的產(chǎn)品前處理方式。例如，美國將20%生產(chǎn)量的洋蔥都加工成脫水洋蔥，80%生產(chǎn)量的大蒜都加工為脫水大蒜[26]。國內(nèi)生產(chǎn)量較大的脫水芳香蔬菜包括：脫水蒜片、香蔥、洋蔥、香芹、香菜等。常見的蔬菜脫水方式包括：微波干燥、熱泵干燥、熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥等。其中真空冷凍干燥蔬菜的品質(zhì)最好，但其由于其生產(chǎn)成本較高，干燥時間長，操作復(fù)雜，生產(chǎn)率低，不適合大規(guī)模生產(chǎn)等弱點，導(dǎo)致其使用只停留在實驗室階段。目前，我國 90%的蔬菜企業(yè)采用熱風(fēng)干燥的脫水方式，此方式雖然會造成蔬菜營養(yǎng)成分部分損失或外觀變差，但其具有投資小，見效快和適合小規(guī)模生產(chǎn)的特點，比較適合我國目前的生產(chǎn)現(xiàn)狀[26]。國內(nèi)對熱風(fēng)干燥芳香蔬菜已有一部分研究，如：孟岳成[27]等，用熱風(fēng)干燥的方法對姜片進(jìn)行干燥，發(fā)現(xiàn) Modified Page模型對姜片干燥過程中水分的擴(kuò)散擬合較好，并且 60、70 ℃干燥姜片，顏色較好;韓月峰[28]等對熱風(fēng)干燥工藝對脫水蒜片中有機(jī)硫化物的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，干燥溫度 55 ℃，切片厚度 3 cm，是蒜片的最佳熱風(fēng)干燥工藝;郭浪[29]等對大蒜片的熱風(fēng)干燥工藝進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化后大蒜粉的質(zhì)量更好，且從經(jīng)濟(jì)、節(jié)能方面考慮其效果要優(yōu)于真空冷凍干燥的蒜粉；王麗萍[30]等對熱風(fēng)干燥芹菜粉進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示，干燥溫度為 60 ℃，粉粒直徑小于等于 0.125μm 條件下，芹菜粉的顏色和沖調(diào)穩(wěn)定性較好。 
..........

第二章  紫蘇熱風(fēng)干燥工藝及貯藏條件優(yōu)化

2.1  引言
紫蘇是東亞地區(qū)較為常見的芳香蔬菜，在韓國、日本、中國等地均有種植，其風(fēng)味獨特，營養(yǎng)豐富，食用和藥用價值高，深受消費(fèi)者喜愛。本實驗則以紫蘇為實驗對象，選擇五種熱風(fēng)干燥溫度對其干燥，檢測干燥過程中紫蘇品質(zhì)和香氣的變化，通過分析得到紫蘇的最佳干燥工藝，以延長其貨架期，提高感官和營養(yǎng)價值；為確定紫蘇的最佳貯藏條件，實驗選擇真空塑料、非真空塑料、真空鋁箔和非真空鋁箔四種包裝，低溫、室溫、高溫三個貯藏溫度，共 12  種貯藏條件對紫蘇進(jìn)行貯藏，檢測貯藏過程中品質(zhì)和香氣變化，從而減少貯藏過程中紫蘇品質(zhì)的劣變和香氣的損失。 實驗選擇葉綠素含量、顏色、菌落總數(shù)、褐變度等指標(biāo)來評價紫蘇的品質(zhì)，選用 GC-MS 和電子鼻來分析紫蘇的香氣。GC-MS 是傳統(tǒng)的香味物質(zhì)分析技術(shù)，可對復(fù)雜的混合樣品進(jìn)行分離、定性、定量分析。電子鼻是具有高靈敏度的無損檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確、快捷地評價和區(qū)分不同復(fù)合風(fēng)味。兩種技術(shù)結(jié)合分析可以從多角度，多層次反應(yīng)研究對象香氣的客觀變化。實驗選用這兩種技術(shù)對紫蘇的香氣進(jìn)行描述，從而從感官和本質(zhì)上解釋紫蘇香氣的變化。  
......

2.2  材料與方法 

2.2.1  材料與主要試劑 
紫蘇，采收于北京市農(nóng)林科學(xué)院通州農(nóng)場，挑選無腐爛、無損傷的紫蘇葉和嫩莖作為實驗材料。采摘后立即放入 4℃冰箱中預(yù)冷至實驗開始（預(yù)冷不超過24h）。 實驗所使用的試劑均為分析純：無水乙醇、丙酮、95%乙醇、氯化鈉、營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基、2-甲基-3-庚酮、C7-C22 系列正構(gòu)烷烴（色譜純），于北京化學(xué)試劑公司購買。 
........

第三章  薄荷熱風(fēng)干燥工藝及貯藏條件優(yōu)化 ...... 33 
3.1 引言 ...... 33 
3.2  材料與方法 ......... 33 
3.3 結(jié)果與分析 .......... 34 
3.3.1  薄荷熱風(fēng)干燥模型的建立 .......... 34 
3.3.2  干燥溫度對薄荷品質(zhì)的影響 ...... 37 
3.3.3  干燥溫度對薄荷香氣的影響 ...... 40 
3.3.4 貯藏條件對薄荷品質(zhì)的影響 ....... 45 
3.3.5 貯藏條件對薄荷香氣的影響 ....... 50 
3.4  本章小結(jié) ..... 54 
第四章  鼠尾草熱風(fēng)干燥工藝及貯藏條件優(yōu)化 .......... 56
4.1 引言 ...... 56 
4.2  材料與方法 ......... 56 
4.2.1  材料與主要試劑 .......... 56 
4.2.2  儀器與設(shè)備 .......... 56 
4.2.3  實驗方法 ...... 57 
4.2.4  檢測方法 ...... 57 
4.3 結(jié)果與分析 .......... 57
4.4 本章小結(jié) ...... 77 

第四章  鼠尾草熱風(fēng)干燥工藝及貯藏條件優(yōu)化

4.1 引言

鼠尾草的香味濃烈刺鼻，夾雜些許樟腦的味道，可為各種食物增添沁人的香味，深受消費(fèi)者喜愛，尤其在西方，它因去腥、防腐、殺菌的食用作用和美容養(yǎng)顏，消除體內(nèi)油脂，幫助循環(huán)的藥用作用而占據(jù)著人們的餐桌。本實驗則以鼠尾草為實驗對象，選擇五種熱風(fēng)干燥溫度對其干燥，檢測干燥過程中鼠尾草品質(zhì)和香氣的變化，通過分析得到鼠尾草的最佳干燥工藝，以延長其貨架期，提高感官和營養(yǎng)價值；為確定鼠尾草的最佳貯藏條件，實驗選擇真空塑料、非真空塑料、真空鋁箔和非真空鋁箔四種包裝，低溫、室溫、高溫三個貯藏溫度對鼠尾草貯藏過程中品質(zhì)和香氣進(jìn)行檢測，從而減少鼠尾草在貯藏過程中品質(zhì)劣變和香氣的損失。 實驗選擇葉綠素含量、顏色、菌落總數(shù)、褐變度等指標(biāo)來評價鼠尾草的品質(zhì)，選用GC-MS和電子鼻來分析鼠尾草的香氣。GC-MS是傳統(tǒng)的香味物質(zhì)分析技術(shù)，可對確復(fù)雜的混合樣品進(jìn)行分離、定性、定量分析。電子鼻是具有高靈敏度的無損檢測技術(shù)，可以準(zhǔn)確、快捷地評價和區(qū)分不同復(fù)合風(fēng)味。兩種技術(shù)結(jié)合分析可以從多角度，多層次反應(yīng)研究對象風(fēng)味的客觀變化。實驗選用這兩種技術(shù)對鼠尾草的香氣進(jìn)行描述，從而從感官和本質(zhì)上解釋鼠尾草香氣的變化。

............

結(jié)論

1.根據(jù)干燥過程中水分比與干燥時間的對應(yīng)關(guān)系，對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性回歸，得到了 7 種常用的干燥模型對實驗數(shù)據(jù)的擬合程度，從而選擇最佳的干燥模型來描述紫蘇、薄荷和鼠尾草熱風(fēng)干燥過程中水分的變化。紫蘇、薄荷和鼠尾草最佳的熱風(fēng)干燥模型均為 Modified-Page 模型。 
2.通過檢測 55、65、75、85 和 95℃，五個溫度熱風(fēng)干燥紫蘇、薄荷和鼠尾草過程中品質(zhì)和香氣的變化，確定了紫蘇、薄荷和鼠尾草最佳干燥工藝。紫蘇和薄荷的最佳干燥溫度為 55℃，鼠尾草的最佳干燥溫度為 65℃。 
3.通過檢測脫水紫蘇、薄荷和鼠尾草以真空塑料、非真空塑料、真空鋁箔和非真空鋁箔包裝，分別于高溫、低溫和室溫貯藏條件下貯藏過程中品質(zhì)和香氣的變化，確定了脫水紫蘇、薄荷和鼠尾草的最佳貯藏條件。紫蘇的最佳貯藏條件為ZL 包裝，低溫貯藏，薄荷和鼠尾草的最佳貯藏條件均為 ZL 包裝，室溫貯藏。  
.........
參考文獻(xiàn)(略)

本文編號：61255