紫薯全粉地加工实用工艺及其经济效益.docx

紫薯全粉地加工实用工艺及其经济效益.docx

《紫薯全粉地加工实用工艺及其经济效益.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《紫薯全粉地加工实用工艺及其经济效益.docx（23页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

紫薯全粉地加工实用工艺及其经济效益

紫薯全粉加工工艺及经济效益

吴泓澈

（食品科学与工程学院食品（英）13011334010070）

摘要

紫薯全粉系选用新鲜优质的紫薯，经去皮、干燥等工艺加工而成。

保留了紫薯除皮以外的全部干物质：

蛋白质、脂肪、碳水化合物维生素、矿物质及膳食纤维等。

复水后的紫薯全粉，其色泽、香气、滋味、口感与新鲜紫薯蒸熟捣泥的状态相同。

紫甘薯具有很高的营养价值，紫薯全粉的开发研究有利于其加工的扩大化和优质化。

但目前，全球对紫薯全粉加工的研究较少，本文简单的综合性叙述关于紫薯全粉加工的研究成果：

1、干燥方式：

以紫薯为原料，通过鼓风干燥、真空冷冻干燥、真空干燥三种干燥方法对紫薯全粉的制备进行研究，探讨三种方式对于紫薯全粉基本化学成分、色差、碘蓝值、持水性和持油性、总花青素含量等品质的影响。

通过对比实验得出结论，真空冷冻干燥对于紫薯全粉的基本化学成分、色差、碘蓝值、持水性和持油性、总花青素含量等品质的综合影响最小，真空干燥紧随其后。

因此，为了保持紫薯全粉的完整性，同时考虑生产成本，在加工紫薯全粉过程中以真空干燥方法为最佳。

2、单因素分析：

对紫薯全粉加工的蒸煮时间，蒸煮温度，干燥时间，干燥温度等单因素进分析，研究其对紫薯全粉品质的影响，结果表明，影响因素大小顺序为：

干燥温度>干燥时间>蒸煮时间>蒸煮温度。

3、加工后指数品质（水分、碘蓝值、色泽、花青素等）的变化：

干燥后紫薯全粉的灰度，还原糖，脂肪都比原料有所提高，反映细胞在一定程度上破损，从而释放出养分；淀粉含量有所损失；蛋白质在加工前后变化不大，有所损失。

碘值有所提高；水份、油份、总花青素含量在真空干燥的加工工艺下，结构完整，品质较好。

在加工过程中还生成了新的芳香成分。

4、护色：

为提高紫薯全粉的外观品质，对紫薯全粉加工中的无硫护色技术进行了研究。

选取氯化钠、柠檬酸、L-半胱氨酸组成复合护色剂，以紫薯全粉加工前后的色差值ΔE作为评价指标，通过单因素试验和正交试验研究了3种护色剂和护色时间对紫薯护色效果的影响。

结果表明：

在氯化钠浓度为0.6%，柠檬酸浓度为0.6%，L-半胱氨酸浓度为0.12%的条件下护色20min，紫薯护色效果最佳。

5、辐射杀菌：

由于传统的物理灭菌容易破坏其有效成分，化学方法则会造成有毒物质残留。

采用辐照方法进行类似农产品的灭菌已有一些报道，但采用60Co-γ射线进行紫薯全粉辐照杀菌研究尚未见报道。

为确保紫薯全粉的质量，延长保藏期，提高产品在国际市场的竞争力，笔者进行了紫薯全粉辐照杀菌工艺、杀菌效果及对其成分影响等方面的研究，为制定紫薯全粉辐照工艺标准及推广应用提供理论依据和技术支持。

6、经济效益：

设备投资按日加工鲜紫甘薯计649万元。

厂房面积8000平方米。

主要设备甘薯前处理设备、色素提取纯化设备、膳食纤维酶法生产设备、淀粉加工干燥设备、膳食纤维干燥系统设备淀粉、膳纤维定量包装设备、其它设备等。

每吨紫甘薯可产天然色素20kg淀粉200kg膳食纤维50kg。

产值10200元原料成本1600元升值7倍。

月加工按25天/月计，1250吨产值1275万元原料成本200万元。

年加工12500吨，产值12750万元原料成本2000万元。

关键词：

紫薯；全粉；真空干燥；真空冷冻干燥；鼓风干燥；护色

1.绪论

1.1概述

1.11紫薯简介

甘薯原产于南美洲，16世纪传入我国，最初在、一带栽培，后来逐渐遍及全国各地，故又名番薯，目前我国甘薯的种植面积和产量均居世界首位。

紫色甘薯［Ipomoeabatatas（L.）Lam.］，又称“黑红薯”、“紫心甘薯”、“紫肉甘薯”或紫番薯，其含有丰富的花青素，为薯皮紫黑色、肉质紫红色至深紫色的甘薯新品种。

各国培育成了不少紫薯良种，我国目前已育成的紫色甘薯品种有济薯18号、广薯135、宁紫4号等。

紫薯不同于一般的甘薯品种，其营养成分含量明显高于普通的红薯。

近年来，国外研究表明:

紫色甘薯具有清除自由基抗氧化功能，常食用紫薯可明显增强人体免疫能力、抗肿瘤、预防和治疗心血管疾病、抑菌等，具有降压、补血、益气、润肺、养颜之功效，紫薯的防癌抗癌能力居各种食物之首。

目前以紫薯为原料制作的炸薯片、冷冻薯饼和粉丝等，以其营养丰富、口感好，颇受市场青睐。

紫薯还可去皮烘干粉碎后加工成全粉，色泽美观，营养丰富，是极好的食品加工原料。

但目前国外在紫薯全粉的生产实践中，没有较为一致的、先进的工艺技术，工艺技术很不成熟。

1.12紫薯全粉加工简介

紫薯全粉的制作方法是经过多道工序加工制作而成的，所以紫薯具有丰富的营养价值，用途广泛，在我国种植面积较大，但是鲜紫薯含水量较高，长时间贮藏保鲜困难较大，且贮藏过程中养分消耗较大，病害损失严重。

因此为了延长紫薯供应时间，必须将其干制。

乐农实验中着力于开发一种甘薯全粉，使其贮藏方便，并延长贮藏时间，这种甘薯全粉可用来做馒头、花卷、面包、糕点、馅料等的配料。

　　1.12.1操作程序

　　原料：

选择三种果肉颜色的紫薯：

紫色果肉、橙色果肉、黄色果肉

　1.12.2工艺流程

　　将3种原料紫薯清洗→去皮→切丝片丁→护色→干燥→粉碎（测水分）→包装

　　①清洗：

一定清洗干净，关系到产品的最终质量。

　　②去皮：

用竹刀将甘薯的外皮去净，尤其是紫薯表皮凹陷部分。

　　③切片或丝：

将去皮后的紫薯用蔬菜切片机切成一定规格的薯片或薯丁。

　　④护色：

用食盐配制成0.5%的溶液，将切好的紫薯薯片或薯丁泡在其中数分钟。

　　⑤干燥：

用烘干设备干燥，以保证产品的卫生，并注意温度，一般在45~50℃之间，干燥时间可根据薯片、丝的大小确定，使最终水分在6%以下。

　　⑥粉碎、包装：

将干燥后的紫薯，用锤片式粉碎机粉碎，使紫薯粉的细度在80目左右。

　　（三）结果与分析三种干燥后的紫薯粉在色泽上以紫色和橙色的甘薯粉为优，黄色甘薯色泽较暗。

因此选择紫色和橙色的甘薯品种为原料。

上述方法制作的甘薯粉可用来作为食品原料制作多种食品。

如甘薯饼、甘薯糕、甘薯花卷、甘薯面包等，制作方法蒸、煮、油炸均可。

1.13紫薯全粉的应用实例

1.131添加于混合饮料、固体饮料、冷饮等产品中，提供产品鲜艳的紫色，增加浊度强化产品的真实感；

1.132作为各种糕点的主料和配料，提供产品鲜艳的紫色及紫薯的风味；

1.133用于紫薯薯片、饼干等产品中，搭配适当的香精，使产品的滋味更加真实、体香饱满、尾香悠长。

1.14紫薯全粉产品系列

紫薯的薯肉呈紫色至深紫色。

它除了具有普通甘薯的营养成分外，还富含硒元素和花青素。

近年来，紫薯在国际、国市场上十分走俏，发展前景非常广阔。

紫薯的产季从9月开始，供货时间有限。

而紫薯全粉克服了紫薯的产季限制，大幅延长了紫薯食品生产企业的生产周期。

1.41、天然紫薯全粉：

粉末状产品，保留了紫薯果肉的色泽、风味及营养物质，具有较好的复水性。

1.42、紫薯熟粉：

经过蒸煮过程，使部分淀粉转化为糖分，因此熟粉比生粉口感更好，营养更高，色泽更鲜艳具有熟甘薯的天然香味，用水一冲即可检验。

2.紫薯全粉的生产工艺

2.1干燥加工工艺

目前国外在紫薯全粉的生产实践中，没有较为一致的、先进的工艺技术，工艺技术很不成熟。

本实验在前期确定的工艺基础上，对比了鼓风干燥、真空干燥和真空冷冻干燥这三种不同干燥方式对紫薯全粉的品质的影响，分析其理化性质与功能特性。

最大程度地保留紫薯营养的完整性，优化其全粉制作工艺，并延长其贮藏时间，为工厂的生产提供一定的数据参考

2.1.1材料与方法

2.1.1.1材料与设备

新鲜紫薯;金龙鱼第二代食用调和油;其它试剂为实验室常用试剂。

ULTRASCAN测色仪配有带溯源数据的标准白板、绿板、Didyfilter－钕镨滤色片以及标准D65光源，美国HunterLab公司;ALPAAI－4CSC冷冻干燥器配有二级旋叶真泵、LD－2型LCD显示的控制器、隔板、压盖装置及有机玻璃干燥室带独立控制真空的外接口，美国Christ公司;CS101－1A型电热鼓风干燥箱中华人民国实验设备制造厂;DZF－6020型真空干燥箱精宏实验设备;FA2004A电子天平精天电子仪器厂;HR2027飞利浦搅拌机飞利浦电子;DZKW－4电子恒温水浴锅、DL－1万用电炉中兴伟业仪器;HWT－10C恒温振荡水浴锅市恒奥科技发展;800型离心沉淀手术器械厂;722s可见分光光度计棱光技术。

2.1.1.2实验方法

2.1.1.2.1紫薯全粉制作工艺

根据前者研究结果与自身条件，采用不同干燥工艺，使紫薯全粉产品达到5%含水率为要求，进行紫薯全粉的制备。

2.1.1.2.1.1鼓风干燥工艺

鲜紫薯→清洗→蒸制（100℃，20min）→去皮→制泥→冷却→鼓风干燥箱干燥（80℃，7h）→粉碎磨粉→筛分→成品

2.1.1.2.1.2真空干燥工艺

鲜紫薯→清洗→蒸制（100℃，20min）→去皮→制泥→冷却→真空干燥箱干燥（0.08Pa，70℃，9h）→粉碎磨粉→筛分→成品

2.1.1.2.1.3真空冷冻干燥工艺

鲜紫薯→清洗→蒸制（100℃，20min）→去皮→制泥→冷却→冰箱冷冻（12h）→冷冻干燥机干燥（280Pa，－1℃，28h）→粉碎磨粉→筛分→成品

2.1.1.2.2紫薯全粉产品性质

2.1.1.2.2.1紫薯全粉基本化学组分测定

水分测定采用GB5009.3－2010;灰分测定采用GB5009.3－2010;还原糖测定采用直接滴定法;淀粉含量测定采用GB/T5009.9－2008酸水解法;蛋白质含量测定采用GB5009.5－2010分光光度法;脂肪测定采用GB5009.6－85酸水解法。

2.1.1.2.2.2紫薯全粉色泽的测定

利用ULTRASCAN型测色仪进行测定，以仪器白板为标准，测量紫薯全粉的明度指数L*、彩度指数a*和b*。

L*称为明度指数，反映白度和亮度的综合值，该值越大表明被测物越白亮。

L*=0表示黑色，L*=100表示白色;a*、b*代表一个直角坐标的两个方向，+a*值越大，颜色越接近纯红色;a*=0时为灰色;－a*的绝对值越大，颜色越接近纯绿色。

+b*值越大，颜色越接近纯黄色;b*=0时为灰色;－b*的绝对值越大，颜色越接近纯蓝色。

L*a*b*表色系还可以表示两种色调之间的差值，即色差，可用ΔΕ表示，它表示所测物体的L、a、b值与标准白板之间色差值，其公式为:

ΔΕ值=（）L－L*2+（）a－a*2+（）b－b*2，ΔL*、Δa*、Δb*分别为两点间三个坐标值的差。

通过比较ΔΕ值反映紫薯全粉色泽，它能较好地反映干燥产品的颜色改变。

1.2.2.3游离淀粉碘蓝值（BVI）测定

取100mL容量瓶，加蒸馏水至近刻度，65.5℃预热并至刻度定容，准确量取样品0.5mL置于250mL锥形瓶中，倒入预热并定容的100mL蒸馏水，保持于65.5℃恒温振荡水浴锅中振荡5min，静置1min后过滤。

滤液保持于65.5℃并趁热吸取5mL置于25mL显色管中，加1mL0.02mol/L的碘标准溶液，定容至刻度，同时取1mL0.02mol/L碘标准溶液，定容至25mL以试剂空白对照，以试剂空白调零点，使用可见分光光度计，于660nm处比色，测得吸光度值A660。

BVI=A660W·dm×20式

（1）式中:

W为称取的样品质量;dm为样品中干物质含量，%。

2.1.1.2.2.4持水与持油特性测定

取0.5g样品加入离心管中，称重W1，加入10mL蒸馏水，在沸水下加热15min并加以搅拌。

加热全粉糊冷却至室温并转移到离心管3000r/min离心15min，将试管倒置在试管架上，下面垫吸水纸，静置10min沥清水分后精确称质量W2，持水性（WHC）根据式

（2）计算:

WHC（g/g）=W2－W1样品干物质的质量式

（2）将5.0g样品置于试管中，称质量M1，用移液管准确加入30mL油，在沸水中加热20min，在3000r/min条件下离心15min，小心倾倒出上层游离油，然后将离心管倒置15min，沥尽油后称质量M2。

持油能力（OHC）用1.0g样品所吸油的质量来表示:

OHC（g/g）=M2－M1样品干物质的重量式（3）

2.1.1.2.2.5总花青素的测定

取适量紫薯干粉样品2g左右置于250mL锥形瓶，加入100mL0.1mol/L柠檬酸水溶液，超声0.5h后过滤。

取澄清滤液进行下一步分析。

取5mL样品液置于10mL试管中，用0.1mol/L柠檬酸水溶液稀释至10mL。

对照空白试管取相同量样品液，在定容前加入0.5mL10%Na2SO溶液。

加塞混匀，静置5min后分别置于1cm的比色皿中，用分光光度计在波长518nm处测定其吸光度A，样品稀释液扣除空白为测定值。

2.1.2结果与讨论

2.1.2.1紫薯全粉基本化学组分特性

由表1可以看出，无论哪种干燥方法对于紫薯全粉的基本成分都会造成一定程度的损失，但就具体而言，真空冷冻干燥对于淀粉、脂肪和蛋白质的损失较鼓风干燥和真空干燥少，真空干燥对全粉的各种基本化学成分损失量均处于另两种干燥方法之间，损失量都不大。

表1不同干燥工艺紫薯全粉的基本化学成分

基本组份（%）

鼓风干燥

鼓风干燥

真空干燥

真空冷冻干燥

灰分

1.8936

1.5087

1.2804

1.0045

还原糖

17.5041

16.9507

13.9340

6.9833

淀粉

12.0053

15.6987

16.3223

18.9672

脂肪

0.5442

1.4838

1.5648

1.6924

蛋白质

3.4053

4.4452

4.5204

4.8134

2.1.2.2紫薯全粉的色差

由图1可知，三种干燥方法都会增大紫薯全粉的色差。

其中，真空冷冻干燥和真空干燥对全粉造成的色差较鼓风干燥小，真空干燥对色差的影响略大于真空冷冻干燥。

因此，真空冷冻干燥是对紫薯全粉颜色的影响是最小的，真空干燥次之。

2.1.2.3紫薯全粉的碘蓝值

紫薯全粉中游离淀粉含量的多少是全粉质量的一项重要指标，现有关标准采用蓝值来表明游离淀粉含量高低;蓝值高表明大量紫薯细胞被破坏，从而释放出大量游离淀粉。

由图2可以看出，三种干燥方法都会增大紫薯全粉的碘蓝值。

其中，真空冷冻干燥和真空干燥的紫薯全粉碘蓝值均低于鼓风干燥，真空冷冻干燥又略低于真空干燥，因此，真空冷冻干燥对紫薯细胞破坏性小，全粉质量较高，真空干

燥次之。

2.1.2.4紫薯全粉的持水性和持油性

从图3和图4可以看出，三种干燥方法都会增大紫薯全粉的持水性和持油性。

持水力的差异与淀粉束水的位置不同有关，主要是由淀粉分子部羟基与分子链或水形成氢键和共价键结合所致。

羟基与淀粉分子结合的作用大于与水分子的结合，显示出较低的持水力，反之则显示较高的持水力。

有研究者认为直链淀粉含量越高，膨胀势越小。

吸油能力的大小受蛋白质的来源、加工条件、添加剂的成分颗粒的大小和温度的影响，如含非极性尾端较多的蛋白质含量增加，则吸油能力也随着增加［21－22］。

三种干燥对全粉持油性的增大影响相近，只有鼓风干燥对其持油性增大影响略微大一些。

但冷冻干燥对持水性增大响最小，真空干燥次之，鼓风干燥最大。

2.5紫薯全粉的总花青素

从图5可以得知，三种干燥方法都会不同程度地降低紫薯全粉的总花青素含量，其中，鼓风干燥损失量

最大，真空冷冻干燥损失最小，真空干燥与真空冷冻干燥相近。

就保留全粉花青素而言，真空冷冻干燥最优，真空干燥次之，而这两者均明显优于鼓风干燥。

2.1.3结论

2.1.3.1从感官上对比了鼓风干燥、真空干燥和真空冷冻干燥紫薯全粉成品的效果，在使其保持紫薯特有的香气、色泽实验中，干燥温度越高，对其褐变地影响越大，花青素破坏越严重，真空干燥和真空冷冻干燥与鼓风干燥相比都能较好地保留紫薯本身的色泽，呈深紫色，较接近紫薯原料颜色。

2.1.3.2从紫薯全粉的基本营养特性分析，真空冷冻干燥可以尽可能地保存紫薯的营养物质，出粉率也较高，各项指标都明显优于鼓风干燥后的产品。

2.1.3.3从产品的碘蓝值测定看，鼓风干燥产品蓝值较高，表明大量紫薯细胞被破坏，从而释放出大量游离淀粉。

从持水性、持油性、总花青素含量测定分析，由于真空干燥和真空冷冻干燥都能够尽可能地保持紫薯营养、结构的完整性，从而表现出较好的品质，使其以后在食品原料或辅料加工方面应用具有更好的加工性能。

2.1.3.4整体而言，真空冷冻干燥虽然对于紫薯全粉品质的影响最小，但其费时较多，消耗能源太大，目前考虑到生产条件的限制，还是选择真空干燥，其各项指标较好，也能够较好地保存紫薯的营养价值。

后期实验还需多研究比较其它干燥方式，弥补成本较高这一不足。

2.2护色工

因紫薯中富含多酚氧化酶和花青素等成分，极易因酶促褐变和花青素的不稳定性其外观色泽变暗，影响紫薯全粉的外观品质和商品价值［4］。

因此，在紫薯全粉加工过程中，需要对紫薯进行护色处理。

传统的薯类加工制品护色多采用亚硫酸盐，虽护色效果好，但SO2的存在不仅会破坏花青素［5］，还对产品构成安全隐患，所以，寻找高效、安全的无硫护色剂成为必然的趋势。

现在，我们主要研究以氯化钠、柠檬酸、L-半胱氨酸复配制成的无硫护色剂和护色时间对紫薯护色效果的影响，获取紫薯全粉加工中的较优护色工艺条件，为高品质、安全的紫薯全粉加工提供技术参数和生产指导。

2.2.1材料与方法

2.2.1.1材料与仪器

新鲜紫薯：

购于农贸市场，生鲜、无损伤；氯化钠、柠檬酸、L-半胱氨酸等化学试剂均为分析纯。

LD电子天平，龙腾电子；FW-400A倾斜式高速万能粉碎机，中兴伟业仪器；101型电热鼓风干燥箱，中兴伟业仪器；SC-80C全自动测色色差计，康光仪器；100目标准筛。

2.2.1.2实验方法

2.2.1.2.1工艺流程

新鲜紫薯→清洗→去皮→切片→护色→干燥→粉碎→计量、包装→成品

2.2.1.2.2护色工艺的单因素试验

研究不同浓度的氯化钠（0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%）、柠檬酸（0.15%、0.3%、0.45%、0.6%、0.75%、0.9%）、L-半胱氨酸（0.03%、0.06%、0.09%、0.12%、0.15%、0.18%）及不同护色时间（10min、15min、20min、25min、30min、35min、40min）对紫薯护色效果的影响。

以新鲜紫薯与紫薯全粉的色泽差异值ΔE作为考察指标，研究此因素对紫薯护色效果的影响。

2.2.1.2.3护色工艺的优化试验

在单因素试验的基础上，设计四因素三水平的正交试验，以新鲜紫薯与紫薯全粉的色泽差异值ΔE作为考察指标，进行正交试验，采用L9（34）正交表，优化护色工艺，确定紫薯全粉加工过程中最佳护色工艺条件。

正交试验因素水平表见表1。

2.2.1.2.4色差值的测定

以新鲜紫薯作为参照，利用色差仪测定新鲜紫薯与紫薯全粉的L值、a值和b值（L是明度值，a和b是彩度值），并进行比较分析。

新鲜紫薯与紫薯全粉的色泽差异值ΔE用以下公式表示：

ΔE值=（ΔL）2+（Δa）2+（Δb）2（上式中：

ΔL=L1-L0，Δa=a1-a0，Δb=b1-b0，0-新鲜紫薯标号，1-紫薯全粉标号）。

2.2.2结果与分析

2.2.2.1护色工艺的单因素试验

2.2.2.1.1氯化钠浓度对护色效果的影响

在柠檬酸浓度为0.45%，L-半胱氨酸浓度为0.09%，护色时间为20min的条件下，不同氯化钠浓度对护色效果的影响如图1所示。

由图1可知，当氯化钠浓度小于0.8%时，随着氯化钠浓度的增加，ΔE值逐渐减小，表明新鲜紫薯与紫薯全粉的色差在逐渐缩小，说明氯化钠对紫薯护色作用效果明显，这是由于氯化钠溶于水后，能减少水中的溶解氧，从而抑制酶促褐变［7］。

继续增加氯化钠的浓度，ΔE值反而逐渐增大，说明氯化钠浓度过高会降低护色效果。

因此，选择氯化钠浓度围0.6-1.0%用于后续优化试验。

2.1.2柠檬酸浓度对护色效果的影响

在氯化钠浓度为0.6%，L-半胱氨酸浓度为0.09%，护色时间为20min的条件下，不同柠檬酸浓度对护色效果的影响如图2所示。

由图2可知，当柠檬酸浓度在0.15-0.6%围时，随着柠檬酸浓度的增加，ΔE值逐渐减小，柠檬酸浓度为0.6%，ΔE值最小，之后趋于平稳，当柠檬酸浓度超过0.75%时，ΔE值急剧上升。

柠檬酸可降低溶液的pH值，有利于提高花青素的稳定性，且柠檬酸可与多酚氧化酶分子中的铜离子产生比较强的螯合作用，从而抑制酶促褐变［2］。

考虑到柠檬酸过多会导致产品变酸，因此，选择柠檬酸浓度围0.45-0.75%用于后续优化试验。

2.1.3L-半胱氨酸浓度对护色效果的影响

在氯化钠浓度为0.6%，柠檬酸浓度为0.45%，护色时间为20min的条件下，不同L-半胱氨酸浓度对护色效果的影响如图3所示。

由图3可知，随着L-半胱氨酸浓度的增加，ΔE值逐渐减小，当L-半胱氨酸浓度达到0.12%时，ΔE值最小，护色效果最佳，继续增加L-半胱氨酸浓度，ΔE值逐渐增大，护色效果变弱。

L-半胱氨酸主要通过抑制酶促褐变和非酶褐变来达到护色的目的。

因此，选择L-半胱氨酸浓度围0.09-0.15%用于后续优化试验。

2.1.4护色时间对护色效果的影响

在氯化钠浓度为0.6%，柠檬酸浓度为0.45%，L-半胱氨酸浓度为0.09%，不同护色时间对护色效果的影响如图4所示。

由图4可知，在护色时间10-25min，随着护色时间的增加，ΔE值逐渐减小，护色效果十分明显。

当护色时间超过25min后，ΔE值变化幅度较小，护色效果达到最佳水平。

这主要是由于护色时间越长，护色试剂与紫薯接触就越充分，护

色力度增强，因此提高了护色效果［2］。

考虑实际生产中为了节约时间，提高生产效率，故选择护色时间围20-30min用于后续优化试验。

2.2护色工艺的优化试验

确定氯化钠浓度、柠檬酸浓度、L-半胱氨酸浓度和护色时间为影响紫薯护色效果的主要因素。

设计四因素三水平的正交试验，正交试验结果见表2。

由表2极差分析可知，影响紫薯护色效果的主次因素为L-半胱氨酸浓度（C）＞氯化钠浓度（A）＞柠檬酸浓度（B）＞护色时间（D），最优组合为A1B2C2D1。

因此，紫薯护色效果最佳的工艺条件为：

氯化钠浓度为0.6%，柠檬酸浓度为0.6%，L-半胱氨酸浓度为0.12%，护色时