0 前言
皮蛋營(yíng)養(yǎng)豐富,味美可口,風(fēng)味獨(dú)特,食用方便,易于貯存,是我國(guó)傳統(tǒng)的名優(yōu)特產(chǎn),深受人們的喜愛。且暢銷世界各地,其消費(fèi)量和生產(chǎn)量都十分巨大。然而,長(zhǎng)期以來一直采用NaOH和NaCl加工,產(chǎn)品中鈉的含量較高。但食用過量的鈉鹽(包括含鈉高的鹽和食品),會(huì)導(dǎo)致膳食中鉀、鈉攝入量的失調(diào),而這是高血壓發(fā)病的主要誘因之一。中風(fēng)的發(fā)病也與鈉的攝入量有關(guān)。另外,過多攝入鈉可使細(xì)胞外液增加,造成水腫。調(diào)查表明,日本人攝入鈉鹽為美國(guó)人的2~4倍,其高血壓患者幾乎占人口總數(shù)的1/6。據(jù)世界權(quán)威人士介紹,中國(guó)人腦動(dòng)脈血管病在增加,發(fā)病率比美國(guó)高1~2倍,主要是由于國(guó)人吃鈉鹽較多所致。國(guó)外一些國(guó)家相繼提倡食用低鈉膳食,有的則研究食鹽的重新組合,如芬蘭的健康鹽,美國(guó)的混合鹽,日本的長(zhǎng)壽鹽等相繼問世,其目的是通過減少對(duì)NaCl的攝入量,增加鉀、鎂的含量。日本在全國(guó)銷售低鈉食鹽,在許多國(guó)家還采用低鈉鹽制造名目繁多的減鹽食品,以滿足市場(chǎng)的需求。經(jīng)醫(yī)學(xué)試驗(yàn)證明,少吃鹽能預(yù)防中風(fēng),低鈉鹽和低鈉膳食對(duì)原發(fā)性高血壓患者有明顯的降壓作用。經(jīng)過對(duì)高血壓患者的低鈉飲食試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其血壓平均降低6.4%,而且低鈉膳食還可降低血漿膽固醇,對(duì)正常人體無(wú)毒無(wú)害,可改善體內(nèi)鉀、鈉的不平衡狀態(tài),有利于身體健康。因此,開發(fā)低鈉食品將具有很好的發(fā)展前途。我國(guó)的皮蛋都是采用石灰加純堿或直接利用NaOH和食鹽來生產(chǎn)的,其鈉含量普遍較高,平均含量為465.8~542.7mg/100g,有損于人體的健康。基于此,筆者采用KOH代替NaOH和KCl代替部分NaCl來研究生產(chǎn)低鈉無(wú)鉛松花蛋,經(jīng)過對(duì)照重復(fù)試驗(yàn),基本上找到了低鈉無(wú)鉛松花蛋的生產(chǎn)工藝要求,且用此法生產(chǎn)的松花蛋質(zhì)量基本上與用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的松花蛋一致,具有很大的開發(fā)價(jià)值。
1 材料與方法
1.1 材料
鴨蛋:選購(gòu)于湖南農(nóng)大市場(chǎng)上的新鮮鴨蛋
食鹽:采用市售加碘精鹽
石灰:選于長(zhǎng)沙市東湖精灰廠,CaO含量70%以上
純堿:食用級(jí)
鋅和銅等代鉛物:化學(xué)分析純
紅茶末:購(gòu)于湖南農(nóng)大茶廠
KOH:天津化學(xué)試劑廠生產(chǎn),分析純或食用級(jí)
KCl:湖南試劑廠生產(chǎn),分析純或食用級(jí)
1.2 方法與步驟
1.2.1 工藝流程
原料蛋→質(zhì)檢→浸泡(料液配制)→出缸→檢驗(yàn)→包裝
1.2.2 料液配方
以傳統(tǒng)加工方法最佳堿濃度配制對(duì)照組的料液,試驗(yàn)組堿濃度配制依次降低。對(duì)照組和試驗(yàn)組配方分別見表1、表2,其配制堿濃度和精確測(cè)定堿濃度見表3。對(duì)照組中全為食鹽,試驗(yàn)組中用3%的食鹽和1.5%的KCl代替食鹽。
種類 | 原料蛋 | 水 | 食鹽 | ZnCl2 | CuSO4 | 純堿 | 石灰 | 紅茶末 |
對(duì)照組 | 2000 | 2000 | 100 | 5.6 | 2.8 | 140 | 140 | 100 |
表2,試驗(yàn)組料液配方(g)
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實(shí)驗(yàn)組 | 原料蛋 | 水 | 食鹽 | KOH | KCl | 紅茶末 | ZnCl2 | CuSO4 |
Ⅰ組 | 2000 | 2000 | 60 | 118 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅱ組 | 2000 | 2000 | 60 | 110 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅲ組 | 2000 | 2000 | 60 | 102 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅳ組 | 2000 | 2000 | 60 | 93 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
表3.各組料液堿濃度測(cè)定(%)
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組 別 | Ⅰ組 | Ⅱ組 | Ⅲ組 | Ⅳ組 | 對(duì)照組 |
配制濃度 | 4.2 | 3.9 | 3.6 | 3.3 | 4.2 |
實(shí)測(cè)濃度 | 4.32 | 3.80 | 3.48 | 3.20 | 4.38 |
1.3 操作方法
1.3.1 原料蛋的檢驗(yàn):原料蛋應(yīng)逐個(gè)檢驗(yàn),剔除不宜加工的異形、破損、陳腐和有異物的蛋。
1.3.2 配料:先將紅茶末熬成茶水,按照對(duì)照組和試驗(yàn)組分別加入輔料,冷涼后再加入鋅和銅等鉛取代物,備用。
1.3.3 裝缸與灌料:將檢驗(yàn)合格的鴨蛋隨機(jī)分成5組,逐個(gè)小心放入浸泡缸內(nèi),并壓上適當(dāng)石塊,以防灌料時(shí)鴨蛋上浮,然后慢慢將料液灌入缸內(nèi)。
1.3.4 觀察與記錄:在浸泡過程中,每隔七天,從每組中隨機(jī)抽樣多枚,觀察蛋殼上沉積物、蛋殼性能、蛋白組織狀態(tài)、色彩、松花有無(wú)、蛋黃顏色、組織狀態(tài)、色環(huán)、溏心大小及風(fēng)味等情況,準(zhǔn)確掌握皮蛋的成熟狀況。
1.3.5 出缸:當(dāng)皮蛋到達(dá)最佳成熟度時(shí),及時(shí)出缸,以防堿液進(jìn)一步滲入,造成產(chǎn)品傷堿。
2 測(cè)試結(jié)果與分析
2.1 最佳KOH濃度的初選
第一批試驗(yàn)的4個(gè)試驗(yàn)組,在浸泡過程中,每隔七天從每組中隨機(jī)抽取蛋樣進(jìn)行觀察,主要觀察離殼性、蛋白組織狀態(tài)、顏色、蛋黃顏色、組織狀態(tài)、松花狀況、彩環(huán)呈現(xiàn)情況和溏心大小等,并對(duì)最后產(chǎn)品進(jìn)行感觀評(píng)分,選取最佳KOH濃度組。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。
項(xiàng)目 | 天數(shù) | 對(duì)照組 | 節(jié)Ⅰ組 | 節(jié)Ⅱ組 | 節(jié)Ⅲ組 | 節(jié)Ⅳ組 |
離殼 | 7 | 差 | 好 | 差 | 差 | 差 |
14 | 較好 | 較好 | 好 | 好 | 好 | |
21 | 最好 | 最好 | 最好 | 最好 | 較好 | |
28 | 最好 | 差 | 較好 | 最好 | 最好 | |
蛋白 | 7 | 蛋白呈水樣 | 呈半凝膠狀 | 半凝膠狀 | 呈水樣 | 呈水樣 |
14 | 凝膠狀,墨綠色 | 凝固,彈性好,茶棕色 | 凝固,有彈性,黃綠 | 半凝膠,棕黃色 | 半凝膠狀,黃綠色 | |
21 | 墨綠色,有彈性 | 凝固,彈性好,棕紅 | 凝固,彈性好,棕褐 | 膠狀,有彈性,棕紅 | 初凝,黃綠色 | |
28 | 黑綠色,有彈性 | 深棕紅,有溶頭 | 深棕紅,稍有溶頭 | 深棕紅,彈性好 | 凝,彈性好,棕褐 | |
蛋黃 | 7 | 外層黃,凝固,內(nèi)黃 | 外層凝固,內(nèi)黃 | 外層凝固,內(nèi)黃 | 外層凝固,內(nèi)黃 | 外層凝固,內(nèi)黃 |
14 | 灰綠,大溏心,彩環(huán) | 外層凝固,大溏心 | 大溏心 | 大溏心,有彩環(huán) | 無(wú)彩環(huán),大溏心 | |
21 | 灰綠,大溏心,彩環(huán)明 | 中溏心,微彩環(huán),色淺 | 中溏心,微彩環(huán) | 外灰色,彩環(huán)顯,大溏心 | 彩環(huán)顯,大溏心 | |
28 | 黑綠,中溏心,彩環(huán)顯, | 小溏心,有彩環(huán),內(nèi)灰 | 中溏心,彩環(huán)顯,中為白 | 色灰,彩環(huán)顯,中溏心 | 大溏心,彩環(huán)顯,內(nèi)稍白 | |
評(píng)分 | 100 | 60 | 70 | 90 | 80 |
根據(jù)表4觀察結(jié)果,結(jié)合各項(xiàng)觀測(cè)指標(biāo),進(jìn)行感觀綜合評(píng)分。若以對(duì)照組皮蛋感觀質(zhì)量為100分,則以第Ⅲ試驗(yàn)組的低鈉皮蛋質(zhì)量為最好,同對(duì)照組的皮蛋產(chǎn)品幾乎相差不大,是4個(gè)實(shí)驗(yàn)組中最好的濃度組。
2.2 最佳KOH濃度復(fù)選試驗(yàn) 通過初選,第Ⅲ組為最佳濃度組,其堿濃度為3.48%。為了進(jìn)一步確證,重新配制實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組料液進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn),以取得較穩(wěn)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。重復(fù)實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果見表5 為了確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,對(duì)最優(yōu)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn),以檢驗(yàn)其結(jié)果。重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)照組的NaOH實(shí)測(cè)濃度為4.2%,實(shí)驗(yàn)組的KOH實(shí)測(cè)濃度為3.51%,同第一次試驗(yàn)時(shí)濃度非常接近,誤差不大,取得了同第一次試驗(yàn)相同的結(jié)果,實(shí)驗(yàn)組的皮蛋產(chǎn)品同對(duì)照組的產(chǎn)品幾乎沒有差異。 表5 重復(fù)試驗(yàn)觀察(第二批)
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項(xiàng)目 | 天數(shù) | 對(duì) 照 組 | 重 復(fù) 組 |
離殼 | 7 | 差 | 差 |
14 | 較好 | 好 | |
21 | 最好 | 最好 | |
蛋白 | 7 | 呈水樣 | 半凝膠狀,棕黃色 |
14 | 半凝膠,墨綠,有彈性 | 凝膠狀,彈性好,棕紅 | |
21 | 墨綠色,彈性好 | 棕紅色,彈性好 | |
蛋黃 | 7 | 外層凝,中間黃 | 外層凝,中間黃 |
14 | 外層灰綠,大溏心,彩環(huán)顯 | 外層灰綠,大溏心,有彩環(huán) | |
21 | 外層灰綠,彩環(huán)顯,大溏心 | 外層灰綠,彩環(huán)顯,中溏心 | |
評(píng)分 | 100 | 95 |
2.3 料液堿濃度的變化測(cè)定 在每次觀察檢驗(yàn)的同時(shí)測(cè)定其料液的堿濃度變化情況,以便掌握皮蛋生產(chǎn)過程中堿度變化的規(guī)律,從而指導(dǎo)皮蛋的生產(chǎn)。其測(cè)定結(jié)果見表6。 表6 料液中堿濃度變化測(cè)定結(jié)果(%)
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試驗(yàn)組 | 0天 | 7天 | 降幅 | 14天 | 降幅 | 21天 | 降幅 | 28天 | 降幅 | 總降 |
對(duì)照組 | 4.38 | 2.94 | 32.88 | 2.92 | 0.68 | 2.80 | 4.11 | 2.54 | 9.29 | 42.01 |
第Ⅰ組 | 4.32 | 2.70 | 37.5 | 2.69 | 0.37 | 2.53 | 5.95 | 2.35 | 7.11 | 45.60 |
第Ⅱ組 | 3.8 | 2.52 | 33.68 | 2.45 | 2.78 | 2.38 | 2.86 | 2.24 | 5.88 | 41.05 |
第Ⅲ組 | 3.48 | 2.51 | 27.87 | 2.40 | 4.38 | 2.36 | 1.67 | 2.20 | 6.78 | 36.78 |
第Ⅳ組 | 3.20 | 2.46 | 23.13 | 2.37 | 3.66 | 2.20 | 7.17 | 2.03 | 7.73 | 36.56 |
最優(yōu)重復(fù)組 | 3.51 | 2.62 | 25.36 | 2.60 | 0.76 | 2.43 | 6.54 | 2.25 | 7.41 | 35.90 |
從表6可以看出,料液中初始?jí)A濃度越高,變化越快,下降幅度越大,為41%~46%,平均降幅為42.89%。反之,則降幅較慢,為36%~37%,平均為36.41%。料液中堿濃度變化最快的時(shí)期是浸泡后的第一周,堿度平均下降30.07%。在浸泡的第2~3周時(shí)間內(nèi)變化幅度緩慢,平均為2.11%,4.72%。第4周的變化速度加快,堿度平均下降為7.37%。這種變化可能是,第一周料液中的堿度通過蛋殼向蛋內(nèi)滲透,致使料液中堿濃度快速下降。但為什么會(huì)在第2、3周較快,第4周加快的現(xiàn)象,其機(jī)理尚不清楚,有待進(jìn)一步研究。試驗(yàn)研究中的另一現(xiàn)象是,以KOH為材料的清湯料液中堿濃度的滲透速度比以石灰、純堿為原料的料液變化速度快,這可能是石灰中的Ca2+在蛋殼表面形成CaCO3沉淀,堵塞蛋殼部分氣孔,料液滲透速度減慢的原因。 2.4 皮蛋內(nèi)部理化指標(biāo)項(xiàng)目的測(cè)定 對(duì)最佳組和對(duì)照組的重復(fù)試驗(yàn)產(chǎn)品進(jìn)行理化指標(biāo)檢測(cè),包括總堿度、鈉、鉀、銅和鋅等項(xiàng)目,從而評(píng)價(jià)產(chǎn)品質(zhì)量差異,探索變化規(guī)律。 2.4.1 總堿度的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取10g左右制備好的樣品,置于坩鍋中,120℃加熱3小時(shí)后,以小火炭化至無(wú)煙后于馬福爐中在550℃下灰化完全,冷卻。再用熱水將灰分洗于燒杯中,加入50.00ml 0.1 N HCl標(biāo)準(zhǔn)液,蓋以表面皿,小心加熱至微沸。冷卻后加400g/l的CaCl2溶液30ml及酚酞指示劑10滴,以0.1N NaOH標(biāo)準(zhǔn)液滴定至微紅色,30秒不褪色為終點(diǎn)。求出其堿度(meq/100g)。結(jié)果見表7 表7 皮蛋中總堿度測(cè)定結(jié)果(meq/100g)
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組別 | 對(duì)照組 | 最優(yōu)重復(fù)組 | ||
n=2 | n=2 | |||
總堿度 | X1=9.70 | 9.64 |
X1=9.24 | 9.22 |
X2=9.58 | X2=9.20 |
通過測(cè)定,可看出用兩法生產(chǎn)的皮蛋總堿度沒有明顯差異,且實(shí)驗(yàn)組堿度較對(duì)照組有所降低,有利于減輕皮蛋堿味,增加適口性,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。 2.4.2 鈉的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取制備好的皮蛋樣品10g左右,以小火炭化至無(wú)煙,置于馬福爐中,在550℃下灰化完全,用HCl(1∶1)溶解灰分,并定容至1000ml,充分搖蕩后靜置,從其中取2ml稀釋至100.00ml,待測(cè)。同時(shí)制備試劑空白液和鈉含量分別為0、0.25、0.50、1.0ppm的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用原子吸收法測(cè)其吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并出求鈉的相應(yīng)含量。測(cè)定結(jié)果見表8。 表8 鈉含量測(cè)定結(jié)果(mg/100g)
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原料蛋 | 對(duì)照組 | 最優(yōu)重復(fù)組 | 下降率 |
71.2 | 465.8 | 287.6 | -38.27% |
注:測(cè)定均為蛋白部分
從測(cè)定結(jié)果可以看出,利用KOH生產(chǎn)的皮蛋鈉含量較對(duì)照組降低了38.27%,明顯降低了產(chǎn)品中鈉的含量,成為低鈉保健食品。
2.4.3 銅的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取10g左右已制備好的樣品放入瓷坩堝中,先炭化至無(wú)煙,再于馬福爐中在550℃下灰化完全,用1∶1的HCl 2.5ml溶解灰分,轉(zhuǎn)入50.0ml容量瓶定容,同時(shí)制備試劑空白液和銅含量分別為0、1、3、5ppm的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用原子吸收光度計(jì)測(cè)其吸光度,繪標(biāo)準(zhǔn)曲線,求銅含量,測(cè)定結(jié)果見表9。 表9 銅含量測(cè)定結(jié)果(ppm)
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原料蛋 | 對(duì)照組 | 最優(yōu)重復(fù)組 |
0.8 | 7.10 | 3.41 |
銅含量在對(duì)照組和最優(yōu)重復(fù)組中均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的強(qiáng)化范圍內(nèi),實(shí)驗(yàn)組皮蛋中的含銅量較對(duì)照組低。兩組產(chǎn)品銅無(wú)素含量均比原料蛋高出近十倍,有利提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)保健效果,提高產(chǎn)品的食療價(jià)值。但為什么兩組添加含銅物濃度相同,而產(chǎn)品中銅的含量差別較大呢?其原因尚不清楚。 2.4.4 鋅的測(cè)定 用原子吸收分光光度法測(cè)定。準(zhǔn)確稱取已制備好的皮蛋樣品10g左右,灰化完全后用1∶1的HCl溶解,定容至50ml,同時(shí)制備試劑空白液和含鋅為0、0.25、0.5、1.0ppm標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別測(cè)其吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,測(cè)定結(jié)果見表10。 表10 鋅含量測(cè)定結(jié)果(ppm)
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原料蛋 | 對(duì)照組 | 最優(yōu)重復(fù)組 |
0.39 | 13.55 | 13.90 |
鋅是人體非掌需要的微量無(wú)素。從表10看出,兩種加工方法,鋅的增加量沒有明顯差異,均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。 2.4.5 鉀含量的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取已制備好的樣品10g左右,先小火炭化至無(wú)煙,置于馬福爐中于550℃下灰化完全,用1∶1 HCl溶解定容至1000ml,充分搖蕩后靜置,從中取2.00ml稀釋至100ml,同時(shí)制備試劑空白液和含鉀量分別為0、0.5、1.0、2.0ppm標(biāo)準(zhǔn)溶液,用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)其吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,求出鉀含量,測(cè)定結(jié)果見表11。 表11 鉀含量測(cè)定結(jié)果(mg/100g)
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原料蛋 | 對(duì)照組 | 最優(yōu)重復(fù)組 | 對(duì)比情況 |
84 | 121.54 | 381.6 | +213.97% |
鉀是對(duì)人體有益的元素,食品中需要有一定量的鉀。高鉀食品有調(diào)節(jié)人體鉀、鈉攝入量平衡的作用,有利于人體健康。產(chǎn)品中鉀的含量比對(duì)照組高出213.97%,比原料蛋高出354.29%,達(dá)到了較好的效果。 3 結(jié)論與討論 3.1 根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況可見,利用KOH能夠加工出合格的低鈉皮蛋,并有效降低皮蛋產(chǎn)品中的鈉含量。 3.2 經(jīng)過不同KOH濃度的試驗(yàn)研究和重復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證,利用KOH法生產(chǎn)加工皮蛋的料液中OH-的最佳濃度為3.5%~3.6%(NaOH 法為4~4.2%)。在此濃度范圍內(nèi),生產(chǎn)加工出的低鈉保健皮蛋其外觀、口感、內(nèi)部質(zhì)量等均較好。但在加工過程中,由于KOH和NaOH分子量不同,要得到準(zhǔn)確的OH-濃度,必須進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算,以減少料液中濃度調(diào)整的麻煩。 3.3 利用KOH加工低鈉皮蛋,料液中堿濃度的變化規(guī)律與NaOH法相同。鮮蛋下缸浸泡后的第一周內(nèi),料液中堿濃度下降最快,為30.07%。以后由于料液中PbCO3↓、Pb(R1S)2↓、Ca(OH)2↓等沉淀物堵塞蛋殼上腐蝕孔的結(jié)果,堿向蛋內(nèi)滲透速度亦減緩,因而料液中堿濃度下降速度減緩。第二周時(shí)平均下降2.11%,第3周為4.72%,但第四周時(shí)料液中堿濃度似乎又有加快下降的趨勢(shì),為7.37%。 3.4 該研究在降低皮蛋中鈉含量的同時(shí),又有效地提高了產(chǎn)品中鉀的含量。因此,產(chǎn)品具有低鈉、高鉀的雙重保健效果。 3.5 經(jīng)測(cè)定,兩種加工方法中,銅、鋅的變化規(guī)律有較大的差異。試驗(yàn)中,各組CuSO4的添加劑量相同,但產(chǎn)品中的含Cu2+量差異較大,NaOH法產(chǎn)品中為7.10ppm,KOH法為3.41ppm。NaOH法料液中含有較多的CaCO3↓等沉淀物,易于堵塞蛋殼氣孔,使Cu2+向蛋中滲入的量降低。KOH法料液堵塞蛋殼氣孔的沉淀鈣質(zhì)少,Cu2+的含量應(yīng)高些。但本次研究的結(jié)果卻恰恰與此相反,其原理有待進(jìn)一步研究。 3.6 利用此法生產(chǎn)的皮蛋產(chǎn)品需要出缸后有較長(zhǎng)的后熟時(shí)間,否則產(chǎn)品帶有一股淡淡的后澀味。這是因?yàn)榱弦簽榍鍦瑝A向蛋內(nèi)滲入較快,皮蛋凝固也較快,出缸后在短時(shí)間內(nèi)堿味較濃,導(dǎo)致出現(xiàn)堿澀味。 |