南湖菱(Nanhu water caltrop)又名元寶菱、無角菱等，菱科、菱屬，是我國特產(chǎn)水生蔬菜，因產(chǎn)地處南湖水域而得名，現(xiàn)主要分布于嘉興市郊區(qū)及其附近水域的磨糖蕩、湘家蕩等地。南湖菱因“皮薄、肉嫩、汁多、甜脆、清香”的特點而優(yōu)于其他品種，加之其具有獨特的人文歷史和地域特征，已成為國家地理標志產(chǎn)品。南湖菱其營養(yǎng)成分多樣，含量高，熱量低，幾乎無脂肪，尤其是含有的維生素(A、B族、C、E族)以及微量元素(鎂、鈣、鐵、錳、鋅、銅)等物質(zhì)，不僅種類多、含量高，而且比例適宜。南湖菱不僅營養(yǎng)豐富，還具有一定藥用價值：據(jù)《本草綱目》記載，菱角有“解暑、解傷寒積熱、止消渴，解酒毒”和“安中補臟、養(yǎng)神強志、除百病、益精氣、耳聰目明、輕身耐老”的功效，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，南湖菱含有的生物活性物質(zhì)(多糖類、黃酮類、生物堿、甾醇和三萜類等具有調(diào)節(jié)血糖、抗菌活性、抗癌等作用。因此，南湖菱是一種具有營養(yǎng)價值和保健價值的蔬菜。

南湖菱的種植對水質(zhì)、水況以及土壤狀況有著嚴格的要求，在該種條件下種植出的南湖菱鮮果皮色清脆，背百肚角圓無刺，十分招人喜歡。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，在南湖菱種植區(qū)域一些工廠將含有二氧化硫、重金屬等的污水排人或流經(jīng)南湖水域，使南湖菱賴以生存的水質(zhì)環(huán)境受到了嚴重污染，對南湖菱的產(chǎn)量和質(zhì)量造成了很大的影響：新鮮南湖菱表面會有附著一些黑褐色物質(zhì)，難以去除，影響南湖菱感官品質(zhì)，進而影響南湖菱商品價值，減少了種植戶收入，影響南湖菱產(chǎn)業(yè)的進一步擴大。而關(guān)于南湖菱護色的研究在國內(nèi)外至今尚未見報道，因此對南湖菱護色的研究有重要的意義。據(jù)報道，常用的果蔬護色劑有酸性試劑、螯合劑、離子化合物、還原劑等四類?？箟难崮芘c氧自由基等反應(yīng)，清除單線態(tài)氧，還原硫自由基，起到抗氧化的作用；作為還原劑，抗壞血酸能將醌類物質(zhì)還原為酚類，從而阻止醌類聚合形成有色物質(zhì)。檸檬酸是廣泛使用的食用酸，可有效降體系pH和螯合酶中金屬離子，能夠清除有害金屬，阻止因酶催化和金屬催化引起的氧化反應(yīng)，從而起到護色作用；乙二胺四乙酸二鈉作為一種金屬螯合劑，可以螯合酶中金屬離子，抑制酶活，起到護色作用；L一半胱氨酸所含的一SH能與醌類形成無色物質(zhì)，并且自身的氧化能夠降低環(huán)境中的含氧量并能抑制多酚氧化酶活性。

本文以南湖菱為研究對象，選取了L一半胱氨酸、檸檬酸、乙二胺四乙酸二鈉、抗壞血酸為無硫護色劑，通過單因素實驗以及正交實驗來探索南湖菱護色的最佳工藝參數(shù)，以期探尋效果最佳的南湖菱護色方法，為種植戶進行南湖菱護色提供理論依據(jù)。

一、實驗材料和方法

1、實驗材料

南湖菱鮮果于2018年10月采自浙江嘉興王江涇鎮(zhèn)忠保水生蔬菜合作社，采后立即送至實驗室處理。

2、主要試劑

檸檬酸、氯化鈣、L一半胱氨酸、抗壞血酸、EDTA一2Na，試劑均為市場售分析純。

3、主要儀器

CR一400色差儀(柯尼卡美能達公司)；ABY一1002一u純水機(艾科浦公司)；電子秤JSC—AHw一30[臺衡精密測控(昆山)有限公司。

4、試驗方法

（1）實驗材料處理方法

南湖菱成熟度篩選方法：選取容積為100L干凈塑料桶，加入50L自來水，將新采收的南湖菱倒入其中，選取上層漂浮的嫩菱，在嫩菱中選取大小均勻、無病蟲害和機械損傷的南湖菱，清水洗滌三遍，瀝干水分為實驗材料。

（2）色彩色差計使用方法

南湖菱鮮果色澤采用色彩色差計測定，得到L*值、a*值、b*值。每次測定時，測試探頭緊貼住南湖菱果皮，不能留有縫隙，使探頭和南湖菱果皮之間不要有光線通過。每種方法做5組。色彩色差計檢查得到L*、a*、b*值。L*值表示顏色的明暗程度。L*值由0～100，中間有100個等級，代表顏色由黑到白，通常說的色澤好，即明亮度較高；a*、b*值代表色調(diào)，a*表示紅一綠方向，值越大，表示紅色程度較高，值越小，表示綠色程度高；b*表示黃一藍方向，值越大，表示黃色程度較高，值越小，表示藍色程度高。由于南湖菱護色的目的是除去果實表面黑褐色附著物，L*值變化量最大，因此可以將L*值變化量作為護色劑對南湖菱護色效果優(yōu)劣的初步考察指標；在不同種類的護色劑進行復(fù)配時，選擇△E為色差綜合評定指標，作為不同護色液配方的最終考察指標，△E=[(△L*)2+(△a*)2+(△b*)²］^1/2。

（3）護色劑單因素實驗方法

①抗壞血酸添加量：選取經(jīng)過預(yù)處理的南湖菱，進行護色處理前使用色彩色差計測定南湖菱果皮L*值、a*值、b*值，然后分別選擇含有0.25％、0.50％、1.00％、1.50％不同濃度的抗壞血酸護色液處理后，再次使用色彩色差計測定南湖菱果皮相同部位的L*值、a*值、b*值，通過測定處理前后南湖菱果皮色差值的變化，研究抗壞血酸對南湖菱護色效果。

②選取經(jīng)過預(yù)處理的南湖菱，進行護色處理前使用色彩色差計測定南湖菱果皮L*值、a*值、b*值，然后分別選擇含有0.25％、0.50％、1.00％、1.50％不同濃度的抗壞血酸護色液處理后，再次使用色彩色差計測定南湖菱果皮相同部位的L*值、a*值、b*值，通過測定處理前后南湖菱果皮色差值的變化，研究抗壞血酸對南湖菱護色效果。研 究含有0.25％、O.50％、1.00％、1.50％不同濃度 檸檬酸護色液對南湖菱護色效果。 

③乙二胺四乙酸二鈉添加量按照選取經(jīng)過預(yù)處理的南湖菱，進行護色處理前使用色彩色差計測定南湖菱果皮L*值、a*值、b*值，然后分別選擇含有0.25％、0.50％、1.00％、1.50％不同濃度的抗壞血酸護色液處理后，再次使用色彩色差計測定南湖菱果皮相同部位的L*值、a*值、b*值，通過測定處理前后南湖菱果皮色差值的變化，研究抗壞血酸對南湖菱護色效果，研究含有0.20％、0.40％、0.60％、 0.80％不同濃度乙二胺四乙酸二鈉護色液對南湖 菱護色效果。 

④L一半胱氨酸添加量按照選取經(jīng)過預(yù)處理的南湖菱，進行護色處理前使用色彩色差計測定南湖菱果皮L*值、a*值、b*值，然后分別選擇含有0.25％、0.50％、1.00％、1.50％不同濃度的抗壞血酸護色液處理后，再次使用色彩色差計測定南湖菱果皮相同部位的L*值、a*值、b*值，通過測定處理前后南湖菱果皮色差值的變化，研究抗壞血酸對南湖菱護色效果的方 法，研究含有0.25％、0.50％、1.00％、1.50％不 同濃度L一半胱氨酸護色液對南湖菱護色效果。

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