即食栗蘑脆片的工艺优化.pdf

优化即食栗蘑脆片的腌渍工艺和干燥方式,以感官评定和单因素试验分析的方法,确定腌渍的最佳条件为盐添加量3%,糖添加量0.7%,腌渍时间2 0m i n。通过对比热风干燥、微波干燥和真空冷冻干燥三种不同的干燥方式下即食栗蘑脆片的品质,得出结论:真空冷冻干燥下,硬度和咀嚼性参数值最低,色泽较好,多糖保留量(1 7.6 2g/1 0 0g)及栗蘑多糖对D P P H自由基清除率的值最高,为1 2.1%。关键词:即食;栗蘑;脆片;腌渍;多糖含量中图分类号:T S 2 5 5.3 6 文献标志码:A 文章编号:2 0 9 6-7 0 2 0(2 0 2 3)0 3-0 0 3 3-0 5收稿日期:2 0 2 3-0 2-1 5 D O I:1 0.3 9 6 9/j.i s s n.2 0 9 6-7 0 2 0.2 0 2 3.0 3.0 0 7 作者简介:李晓荣,女,河南安阳人,高级能源工程师,主要研究方向为农产品加工。通信作者:占剑峰,男,湖北黄冈人,教授,博士,主要研究方向为农产品加工。基金项目:大学生创新创业训练计划项目(2 0 2 1 1 0 5 1 4 0 0 2);黄冈师范学院横向项目(2 0 1 2 0 2 0 0 1 2 9)。P r o c e s s e so p t i m i z a t i o no f i n s t a n t c h e s t n u tm u s h r o o mc h i p sL IX i a o-r o n g1,S H E NY i-l i e1,L I UR u i-l i1,F A N GB o2,WA N G W e i-x i n2,Z H A NJ i a n-f e n g2(1.C O F C O H u a n g g a n gC o.,L t d.,H u a n g g a n g4 3 8 0 0 0,H u b e i,C h i n a;2.H u b e iK e yL a b o r a t o r yo fE c o n o m i cF o r e s tG e r m p l a s mI m p r o v e m e n t a n dR e s o u r c e sC o m p r e h e n s i v eU t i l i z a t i o n,H u a n g g a n gN o r m a lU n i v e r s i t y,H u a n g g a n g4 3 8 0 0 0,H u b e i,C h i n a)A b s t r a c t P i c k l i n gp r o c e s sa n dd r y i n gm e t h o do f i n s t a n tc h e s t n u tm u s h r o o mc h i p sw e r eo p t i m i z e d.T h eb e s tc o n d i t i o n sf o rp i c k l i n gw e r e3%s a l t,0.7%s u g a ra n d2 0 m i np i c k l i n gt i m eb ys e n s o r ye v a l u a t i o na n ds i n g l ef a c t o r t e s ta n a l y s i s.B yc o m p a r i n gt h eq u a l i t yo f i n s t a n t c h e s t n u tm u s h r o o mc h i p su n d e r t h r e ed i f f e r e n td r y i n gm e t h o d so fh o t a i rd r y i n g,m i c r o-w a v ed r y i n ga n dv a c u u mf r e e z ed r y i n g,i tw a sc o n c l u d e dt h a t t h eb e s td r y i n gm e t h o dw a sv a c u u mf r e e z ed r y i n g.T h ed r-y i n gc o n d i t i o n sw e r ea s f o l l o w s:U n d e rv a c u u mf r e e z ed r y i n g,t h eh a r d n e s sa n dc h e w a b i l i t yp a r a m e t e r sw e r e t h e l o w e s t,a n d t h e c o l o rw a sg o o d.T h e r e t e n t i o no f p o l y s a c c h a r i d e s a n dD P P Hr a d i c a l s c a v e n g i n gr a t eo f p o l y s a c c h a r i d e s f r o mc h e s t-n u tM u s h r o o m w e r e t h eh i g h e s t(1 7.6 2g/1 0 0g,1 2.1%).K e yw o r d s i n s t a n t;c h e s t n u tm u s h r o o m;c h i p;p i c k l e d;p o l y s a c c h a r i d ec o n t e n t 栗蘑,又称灰树花,外观形似盛开的莲花,其自带浓郁的香味,味道鲜美、口感丰富。栗蘑营养成分颇丰,居各种食用菌之首。多糖被认为是栗蘑中最主要的一类活性物质,研究数据表明多糖的功效很多,如抗氧化、降血糖、血压等1-2。目前,我国对其人工栽培已由小规模试种转向大规模生产3-4。目前大别山区不仅生长着品质优良的野生栗蘑,一些当地企业也开始人工种植栗蘑,为产品的加工提供丰富优质的原料。栗蘑已被广泛开发和制成多种保健品,目前国内外市场上已然有以栗蘑为原料制成的罐头、饮品、茶、美容冲剂等,这些产品均受到不同阶层黄 冈 师 范 学 院 学 报 第4 3卷消费者的喜爱5。但遗憾的是,栗蘑即食食品有关的产品并不多见,栗蘑作为兼具营养和新颖度的作物,其即食脆片的开发极具现实意义和发展前景,能够同时满足消费者对于新颖度和营养价值的追求6-8。从栗蘑脆片的研究现状来看,其加工工艺中对于脆片入味环节的工艺设计进行的研究较少,目前关于不同干燥方式下得到的栗蘑脆片的整体品质和主要营养进行研究的文献相对较少。针对上述存在的问题,试验设计了腌渍这一环节,通过单因素试验确定了最佳腌渍条件,同时对比了三种不同的干燥方式下栗蘑脆片的品质,以期确定一种合适的栗蘑脆片的加工工艺,给实际生产提供参考。1 材料与方法1.1 材料与设备1.1.1 主要试剂栗蘑(湖北金顶生态农业科技有限公司)。1.1.2 仪器设备F A 2 0 0 4电子天平(上海舜宇恒平科学仪器有限公司);V-5 6 0 0可见分光光度计(上海元析仪器有限公司);HH-6数显恒温水浴锅(常州国华电器有限公司);L G J-1 2真空冷冻干燥机(北京松源华兴科技发展有限公司);G Z X-9 2 4 0 MB E电热恒温鼓风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂);C R-1 0色差计(C O L O RR E A D E R);高速万能粉碎机(北京市永光明医疗仪器厂);T A-X T 2 i质构仪(英国S t a b l eM i c r oS y s t e m s公司)。1.2 栗蘑脆片生产加工工艺1.2.1 工艺流程通过前期的预实验确定如下工艺:干栗蘑复水原料清洗选择分级硬化(料液比为15,其中加入0.5%氯化钙+0.5%氯化钠,浸泡4 0m i n)漂烫(料液比为15,其中加入0.3%柠檬酸+0.0 6%抗坏血酸,漂烫时间为5m i n)漂洗(流水中冲洗1 0m i n)煮制(沸水中煮制1 0m i n)腌渍预冻后真空冷冻干燥(热风干燥/微波干燥)封装成品。1.2.2 腌渍单因素试验在栗蘑脆片的生产过程中,入味是比较重要的一步,单纯的拌料方式很难得到标准统一且符合大众口感的栗蘑脆片,因此需要在工艺流程中设计腌渍这一工序。为得到最佳腌渍条件,对盐、糖、腌渍时间进行了单因素试验。试验 条 件 取 糖 用 量 为0.7%,腌 渍 时 间 为2 0m i n,而盐用量取1%、2%、3%、4%、5%五个用量差来考察盐用量对腌渍效果的影响,每组做三个平行样品;取盐用量为3%,腌渍时间为2 0m i n,而糖用量取0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%五个用量差来考察糖用量对腌渍效果的影响,每组做三个平行样品;取盐用量为3%,糖用量为0.3%,而腌渍时间取1 0m i n、1 5m i n、2 0m i n、2 5m i n、3 0m i n五个时间差来考察腌渍时间对腌渍效果的影响,每组做三个平行样品。1.2.3 感官评定方法请1 0位评价员,在评定开始之前给评价员做相关的培训,使评价员的评价更加客观,要求评价员在评价过程中不加入个人情绪,不交头接耳。在进行感官评定之前还应提醒评价员不要食用强烈口感或气味的食物。即食栗蘑脆片的感官评价标准见表19,结束评价后收集所有评定员的评定表,对数据进行统计和分析。表1 即食栗蘑脆片感官评定标准81 0分68分6分以下口感口 感 脆,整 体 无 异味,调料比例合适口感较 脆,整 体无异味,但略 咸 或者路淡口感不脆,有异味或 咸淡 比 例不 合适状态脆片结构紧密,有良好的脆性,硬度适中脆 片结 构 较紧 密,脆性一 般,硬 度偏硬或偏软脆 片结 构 疏松 易散,脆 性 较 差,硬度较低气味带有纯正栗蘑香气栗蘑香气一般无栗蘑香气色泽与新鲜 的栗 蘑 颜 色相近,总体呈灰白色与新鲜栗蘑的颜色有差别,偏淡黄色与 新鲜 的 栗蘑 颜色相差较大,呈深黄色或黄褐色1.3 三种不同干燥方式下栗蘑脆片的品质比较1.3.1 栗蘑脆片的干燥采用三种不同的干燥方法1 0,将栗蘑脆片干燥至含水率8%以下。相关参数:热风干燥,温度9 0;真空冷冻干燥,真空度0.0 1 5k P a,冷阱温度-5 2;微波干燥,功率3 0 0W。1.3.2 三种产品的品质比较(1)感官评定:分别从口感、状态、气味、色泽四个方面对即食栗蘑脆片进行评价,具体参照G B1 7 4 0 1-2 0 1 4 食 品 安 全 国 家 标 准 膨 化 食品1 1。(2)色差测定:使用色差计测定L值、a值和b值,从而确定脆片的色差。L值越大越偏白,越小越偏黑;a值为正表示偏红,为负表示偏绿;b值为正表示偏黄,为负表示偏蓝,数值越大表示偏43第3期李晓荣,等:即食栗蘑脆片的工艺优化向越严重1 2。(3)复水比的测定1 3:复水比是判定干制品品质的一个重要参数,一般干制品吸水后复原到新鲜状态的程度越高,表明干制品的质量越好。取一定质量(G0)的栗蘑脆片,使其在5 0 的水中恒温浸泡一小时,然后吸干表面的多余水分,称其复水后的质量(G1),用式(1)计算复水比R,每种干燥方式下的样品测三组。R=G1/G0(1)(4)硬度和咀嚼性的测定:用T P A质构仪测定脆片的硬度和咀嚼性。探头型号为T A 9,预测试速度、测试速度和返回速度分别为2.0mm/s、0.5mm/s、0.5mm/s,测试距离3.0mm。硬度值数值越大说明样品的硬度越大1 4;咀嚼性反应脆片的咀嚼难易程度,值越小,说明样品的咀嚼阻力越小,越易被嚼碎。(5)栗蘑多糖保留含量的测定:采用国家标准NY/T1 6 7 6-2 0 0 81 5,测定栗蘑脆片中保留的粗多糖含量。多糖在硫酸作用下,先水解成单糖,并迅速脱水生成糖醛衍生物,与苯酚反应生成橙黄色溶液,在4 9 0n m处有特征吸收,与标准系列比较定量。(6)栗蘑多糖对D P P H自由基清除率的测定1 6:取一定量样品粉碎过筛,定量后置于具塞离心管,用水浸润样品,加入2 0m L无水乙醇,震荡混匀,置超声中提取3 0m i n,弃上清液,不容物用乙 醇 洗 涤 离 心。不 容 物 转 入 圆 底 烧 瓶,加5 0m L蒸馏水,于沸水浴中提取2h。冷却至室温过滤,将上清液转移至1 0 0m L容量瓶,定容。分别取上述栗蘑多糖溶液2.0m L、同一质量浓度的V C2.0m L于不同试管中,再加入2.0m L2 1 0-4m o l/L的D P P H溶液,摇匀使之混合,避光反应3 0m i n后在波长为5 1 3n m处测定样品和对照品的吸光度值A1,同时需测定空白样的吸光度值A0,每个样液以及V C对照品作3组平行试验,记录数据并用式(2)计算D P P H自由基清除率:D P P H自由基清除率=A0-A1A01 0 0%(2)2 结果与分析2.1 腌渍配料比条件优化2.1.1 盐添加量对腌渍效果的影响由图1可知,盐添加量对腌渍效果的影响较大,随着盐添加量的增加,综合感官分数值有所增加,但盐添加量超过3%之后,感官评定分数有所下降,因此试验确定最佳盐添加量为3%。图1 盐添加量对腌渍效果的影响 注:图中不同小写字母代表差异显著(P热风干燥微波干燥。图4 三种不同干燥方式下栗蘑脆片的复水比2.3 不同干燥方式下栗蘑脆片的硬度和咀嚼性硬度和咀嚼性是评判脆片品质的重要指标,在食用的时候对口感有一定的影响1 7。由图5可知,即食栗蘑脆片的硬度和咀嚼性依次分别为微波干燥热风干燥真空冷冻干燥,微波干燥的速度较快,栗蘑脆片表面会产生一层荚膜,较硬,咀嚼难度相对较大1 8。而冷冻干燥方式下由于产品在干燥的过程中水分蒸发较缓慢,能够保持干燥前的状态,脆片内部组织结构较疏松,具有多孔性,因此硬度较小,咀嚼性也相对较低。图5 三种不同干燥方式下栗蘑脆片的硬度和咀嚼性2.4 不同干燥方式下栗蘑脆片的色度值由图6可知,真空冷冻干燥的L值、b值均最大,a值较小,色泽最接近未加工之前的栗蘑色泽,色泽最好,产生这种结果是因为在真空冷冻干燥中,温度低,干燥速度缓慢,栗蘑片里一些易氧化的物质与氧气接触机会少,褐变反应不易发生。微波干燥方式下测得的L值与热风干燥的相差不大,均低于真空冷冻干燥,但对应的a值明显高于真空冷冻干燥,这可能是由于热风干燥和微波干燥时,空间内空气不断流动,底物因周围氧气含量较高,再加上温度合适,褐变反应易发生。此外,在微波干燥过程中,物料容易局部过度受热,因而产生一些深色物质,导致微波干燥的产品色泽最差。图6 三种不同干燥方式下栗蘑脆片的色泽(L值,a值,b值)2.5 不同干燥方式下栗蘑脆片多糖保留含量多糖含量的保留量可以用来判定不同干燥方式下栗蘑脆片的营养保留量1 9,由图7可知,三种不同干燥方式下栗蘑脆片多糖含量依次为:真空冷冻干燥(1 7.6 2g/1 0 0g)热风干燥(1 0.4 7g/1 0 0g)微波干燥(9.0 9g/1 0 0g),且真空冷冻干燥方式下的栗蘑多糖保留量显著大于其他两种方式,原因可能在于真空冷冻干燥时,物料周围环境温度低,条件比较温和,相比高温条件,多糖的损失量较少2 0-2 2。微波干燥下的栗蘑多糖保留量最低,则可能是由于微波干燥时,脆片受热使局部的温度高于其他地方,导致多糖损失较多。图7 三种不同干燥方式下栗蘑脆片的多糖保留量2.6 不同干燥方式下栗蘑脆片多糖对D P P H自由基的清除率三种不同干燥方式下栗蘑脆片的多糖及同质量浓度V C对D P P H自由基的清除率测定对比结果如图8,三种干燥方式处理后,栗蘑脆片里的多糖对D P P H自由基清除能力均不明显,均小于2 0%,其中真空冷冻干燥方式处理下的即食栗蘑脆片,其保留的多糖对D P P H清除能力相对较高。多糖浓度为0.4g/1 0 0m L时,对应的清除率63第3期李晓荣,等:即食栗蘑脆片的工艺优化为1 2.1%。与对照品V C比较,V C对D P P H的清除能力要明显大于栗蘑脆片中的多糖。图8 三种不同干燥方式下栗蘑脆片多糖对D P P H自由基的清除率3 讨论与结论腌渍和干燥工艺对即食栗蘑脆片的品质有重要影响,糖和盐的浸渍处理和冷冻干燥对改善产品品质很有必要。与热风干燥、微波干燥等加工方式相比,冷冻干燥加工时间短,产品品质好,含水量低,保质期长,是一种非常适宜的即食栗蘑脆片加工方式,也是对栗蘑进行深加工的有效方式。在即食栗蘑脆片的生产过程中,腌渍工艺能够使栗蘑脆片更好地入味,试验结果显示,最佳的腌渍条件是:盐添加量为3%,糖添加量为0.7%,腌渍时间为2 0m i n。干燥方式不同,脆片的品质也存在一定的差异,经试验结果分析确定,三种干燥方式中,最佳的干燥方式为真空冷冻干燥,该条件下硬度和咀嚼性参数值最低,色泽较好,多糖保留量为1 7.6 2g/1 0 0g,栗蘑多糖对D P P H自由基清除率的值最高,为1 2.1%。笔者对栗蘑脆片的生产过程进行了一定的优化,并通过品质对比筛选得到了一种较适宜生产的干燥方式,以期得到品质较好的即食栗蘑脆片,为食用菌脆片的生产提供一定的思路。参考文献:1 侯瑞明.食用菌的经济价值及其加工利用分析J.农产品加工,2 0 1 8(1 1):7 4-7 6.2 K i mBK,C h o iEC,C h u n gKS,e ta l.S t u d i e so nc o n s t i t u e n t so fK o r e a nb a s i d i o m y c e t e s(L)J.A r-c h i v e so fP h a r m a c lR e s e a r c h,1 9 8 3,6(2):1 4 1-1 4 2.3 李凤林,张丽丽.灰树花功能性发酵乳饮料生产工艺的探讨J.食品科学,2 0 0 6(1 0):3 6 2-3 6 5.4 孙培龙,吴学谦,李一飞.灰树花保健食品的开发J.西部粮油科技,1 9 9 5(3):3 0-3 2.5 赵智远,常虹,周家华,等.即食栗蘑加工工艺研究J.食品研究与开发,2 0 1 1,3 2(1 0):6 3-6 6.6 赵智远.栗蘑方便食品的开发及关键技术研究D.呼和浩特:内蒙古农业大学,2 0 1 1.7 常虹,周家华,赵智远,等.干燥条件对栗蘑脆片品质的影响J.农业工程学报,2 0 1 2,2 8(1):2 5 6.8 刘景圣,刘美宏,谢佳函,等.方便即食食品研究现状与发 展趋 势J.吉林 农业 大学 学 报,2 0 1 8,4 0(4):5 1 1-5 1 6.9 俞明君,李苗苗,杨伟,等.即食杏鲍菇脆片加工方式比较研究J.食用菌,2 0 1 7,3 9(5):7 7-7 8-8 1.1 0 徐冲,陈杰,陈丽媛,等.真空冷冻干燥技术在食用菌加工中的应用研究J.微生物学杂志,2 0 1 5,3 5(6):9 6-9 9.1 1 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.食品安 全 国 家 标 准 膨 化 食 品:G B1 7 4 0 1-2 0 1 4S.2 0 1 4.1 2 常虹,周家华,赵智远,等.干燥条件对栗蘑脆片品质的影响J.农业工程学报,2 0 1 2,2 8(S 1):2 5 6-2 6 1.1 3 R o s a n aGJ.M o r e i r a a c u u mf r y i n go fp o t a t oc h i p sJ.J o u r n a l o fF o o dE n g i n e e r i n g,2 0 0 2,5 5(2):1 8 1-1 9 1.1 4 薛小兰,陈少美.灰树花多糖提取工艺研究J.福建农业科技,2 0 1 9(1):3 0-3 2.1 5 中华人民共和国农业部.食用菌中粗多糖含量的测定:NY/T1 6 7 6-2 0 0 8S.北京,2 0 0 8.1 6 申红林,王凤玲.灰树花多糖复合酶协同微波辅助提取工艺及抗氧化性研究J.食品研究与开发,2 0 2 0,4 1(2 2):1 2 4-1 3 1.1 7 许俊齐,贾君,徐超,等.白灵菇即食产品加工工艺研究J.食品研究与开发,2 0 1 9,4 9(1 7):1 5 3-1 5 7.1 8 赵文亚,张慜.不同干燥方式对杏鲍菇品质的影响J.北方园艺,2 0 1 5(2 3):1 3 4-1 3 7.1 9 曹淼,化志秀,童斌,等.不同干燥方法对即食杏鲍菇脆片品质的影响J.贵州农业科学,2 0 1 6,4 4(5):1 3 6-1 3 9-1 4 3.2 0 温文娟,刘珊,黄远丽.苯酚硫酸法与蒽酮硫酸法测定香菇多糖含量比较J.现代食品,2 0 2 0(2 1):1 7 7-1 7 9.2 1 郭毓菲,张诗泉,王汉迪,等.超声波法提取水溶性茯苓多糖工艺优化及其抗氧化活性探究J.中国酿造,2 0 1 8,3 7(1 2):1 6 0-1 6 4.2 2 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