張　潔，韓苗苗，史少華，易　陽,3，閔　婷,3，王麗梅

(1.武漢輕工大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北 武漢430023；2.武漢輕工大學(xué) 生物與制藥工程學(xué)院，湖北 武漢430023；3.湖北省生鮮食品工程技術(shù)研究中心，湖北 武漢430023)

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荸薺蜜餞加工及保藏工藝優(yōu)化

張潔1，韓苗苗1，史少華1，易陽1,3，閔婷1,3，王麗梅2,3

(1.武漢輕工大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，湖北 武漢430023；2.武漢輕工大學(xué) 生物與制藥工程學(xué)院，湖北 武漢430023；3.湖北省生鮮食品工程技術(shù)研究中心，湖北 武漢430023)

建立荸薺蜜餞的加工工藝，并考察其保藏性。以去皮新鮮荸薺為原料制作蜜餞，考察糖煮時(shí)間、糖煮溫度和糖漬時(shí)間對(duì)其感官品質(zhì)的影響。采用正交試驗(yàn)優(yōu)化荸薺蜜餞的加工工藝參數(shù)為：糖煮時(shí)間12 min、糖煮溫度90 ℃、糖漬時(shí)間60 min，各因素對(duì)其感官品質(zhì)的影響為糖煮時(shí)間>糖漬時(shí)間>糖煮溫度。同時(shí)以菌落總數(shù)和褐變度為指標(biāo)，考察包裝方式、巴氏殺菌和貯藏溫度對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響，確定其品質(zhì)控制的適宜工藝為：真空包裝、85 ℃巴氏殺菌5 min、4 ℃冷藏。研究結(jié)果為荸薺精深加工提供參考。

荸薺蜜餞；加工；保藏性

1　引言

荸薺(Eleocharis tuberose)又稱馬蹄、地栗、烏芋、通天草等，是莎草科多年生淺水草本植物，在我國長江以南各省均有種植，面積達(dá)2．7萬hm2,年產(chǎn)量達(dá)75萬[1]。荸薺食用球莖中含有豐富的淀粉、蛋白質(zhì)、多種維生素和礦物質(zhì)，作為一種清甜可口、生熟兼食的水生蔬菜備受消費(fèi)者喜愛。《本草綱目》中舉證其能“消風(fēng)毒、下丹石、除胸中實(shí)熱、消渴、溫中益氣”[2]，而現(xiàn)代藥理學(xué)研究證實(shí)荸薺及其有效成分具有抗菌、排毒、防癌等多種功效[3,4]。目前，荸薺主要以“鮮售”和“鮮食”為主，現(xiàn)有的加工產(chǎn)品以罐頭和蔬菜汁為主，品種較為單一。新產(chǎn)品開發(fā)對(duì)穩(wěn)定產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重要意義[5]。蜜餞是以果蔬等為主要原料，添加(或不添加)食品添加劑和其他輔料，經(jīng)糖或蜂蜜或食鹽腌制(或不腌制)等工藝而制成的制品，是一種工藝較為簡單接受度高的常見產(chǎn)品[6]。然而，荸薺蜜餞的研制尚鮮見報(bào)道。故本研究優(yōu)化荸薺蜜餞的加工工藝，考察不同條件下的產(chǎn)品保藏性，旨為荸薺精深加工提供參考。

2　材料與方法

2.1實(shí)驗(yàn)材料

新鮮荸薺，購于武商量販常青花園店。食品級(jí)檸檬酸，濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司制造；白砂糖，南寧糖業(yè)股份有限公司；食用蜂蜜，冠生園蜂制品有限公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂(PCA)，青島高科園海博生物技術(shù)有限公司；乙醇、氯化鈉等均為分析純，國藥集團(tuán)。

2.2實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備

電子天平，梅特勒-托利多儀器上海有限公司；GZX-9140 MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥器，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；FD-Z1氣調(diào)包裝機(jī)，上海福帝包裝機(jī)械有限公司；DZ-400/2C真空包裝機(jī)，上海青浦食品包裝機(jī)械廠；UV-1100D型紫外可見分光光度計(jì)，上海美譜達(dá)儀器有限公司；XHF-D組織高速勻漿機(jī)，寧波新芝生物科技股份有限公司。

2.3荸薺蜜餞加工工藝

工藝流程：原料→清洗、去皮→護(hù)色→糖煮→糖漬→漂洗→瀝干→烘干→冷卻。

通過預(yù)實(shí)驗(yàn)，確定荸薺蜜餞加工基礎(chǔ)工藝如下：荸薺經(jīng)清洗去皮后迅速浸入0.25%(質(zhì)量比)檸檬酸溶液15 min護(hù)色；將荸薺取出瀝水5 min，轉(zhuǎn)入含30%白砂糖的糖液中，在一定溫度下煮制適宜時(shí)間；糖煮后的荸薺浸入50 ℃含有10%蜂蜜、45%白砂糖和0.2%檸檬酸的混合液中糖漬適宜時(shí)間；荸薺取出后置于0.5%檸檬酸水中浸泡5 s，在不銹鋼網(wǎng)上瀝水5 min，并以60 ℃熱風(fēng)干燥表面水分，室溫下冷卻后即得蜜餞產(chǎn)品。

2.4單因素試驗(yàn)

(1)糖煮時(shí)間：在糖煮溫度90 ℃和糖漬時(shí)間60 min的條件下，考察糖煮時(shí)間分別為4、8、12、16和20 min時(shí)的產(chǎn)品感官品質(zhì)。

(2)糖煮溫度：在糖煮時(shí)間12 min和糖漬時(shí)間60 min的條件下，考察糖煮溫度分別為80、85、90、95和100℃時(shí)的產(chǎn)品感官品質(zhì)。

(3)糖漬時(shí)間：在糖煮溫度90 ℃和糖煮時(shí)間12 min的條件下，考察糖漬時(shí)間20、40、60、80和100 min時(shí)的產(chǎn)品感官品質(zhì)。

2.5正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，采用三因素三水平[L9(34)]正交試驗(yàn)優(yōu)化荸薺蜜餞的加工工藝。如下表1所示：

表1正交試驗(yàn)表

水平糖煮時(shí)間A(min)糖煮溫度B(℃)糖漬時(shí)間C(min)112854021690603209580

2.6產(chǎn)品保藏方法

荸薺蜜餞按表2所示保藏方案處理，放置30 d后檢測(cè)產(chǎn)品的菌落總數(shù)和褐變度。

表2荸薺蜜餞的保藏方案

方案包裝方式是否巴氏殺菌貯藏溫度1真空包裝是室溫2真空包裝是4℃3真空包裝否室溫4真空包裝否4℃5氣調(diào)包裝(100%N2)否室溫6氣調(diào)包裝(100%N2)否4℃7氣調(diào)包裝(50%N2+50%CO2)否室溫8氣調(diào)包裝(50%N2+50%CO2)否4℃9氣調(diào)包裝(100%CO2)否室溫10氣調(diào)包裝(100%CO2)否4℃

注：巴氏殺菌條件為85℃熱處理5min，貯藏期間室溫介于-2-20 ℃。

2.7分析方法

(1)感官評(píng)價(jià)：參考GB/T 10782-2006[7]制定了荸薺蜜餞感官檢驗(yàn)表如表3。

表3荸薺蜜餞感官檢驗(yàn)

評(píng)價(jià)項(xiàng)目分值評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)色澤15色澤乳白或微微淡黃色且顏色均勻,有剔透感形態(tài)10形態(tài)飽滿,表面無裂紋,糖液分布均勻雜質(zhì)5正常視力無可見雜質(zhì)質(zhì)地15質(zhì)地柔軟無硬心滋味20清甜爽口,甜味分布均勻,有荸薺本身特有的滋味及蜂蜜味口感20軟而微脆,不干澀氣味15有荸薺本身特有的氣味,有蜂蜜的香味

(2)菌落總數(shù)測(cè)定：參考國家標(biāo)準(zhǔn)《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》中方法[8]進(jìn)行測(cè)定。

(3)褐變度測(cè)定：參考鄭龍等[9]的方法測(cè)定。

2.8數(shù)據(jù)分析

采用IBM SPSS 19軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，兩組數(shù)據(jù)的顯著性差異采用t檢驗(yàn)，多組數(shù)據(jù)間的顯著性差異采用S-N-K檢驗(yàn)，顯著性水平為P<0.05。正交試驗(yàn)采用Excel 2007軟件設(shè)計(jì)，并進(jìn)行極值和方差分析。數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

3　結(jié)果與分析

3.1單因素試驗(yàn)結(jié)果

3.1.1糖煮時(shí)間對(duì)荸薺蜜餞感官品質(zhì)的影響

由圖1可見，隨著糖煮時(shí)間的增加，荸薺蜜餞感官評(píng)分先增大后減小，且糖煮時(shí)間16 min時(shí)的感官評(píng)分顯著高于其他(P<0.05)。糖煮時(shí)間主要會(huì)影響到荸薺蜜餞的質(zhì)地和口感，糖煮時(shí)間太短，產(chǎn)品質(zhì)地不柔軟且有硬心，口感也會(huì)較干澀；相反，如糖煮時(shí)間過長，產(chǎn)品口感則失去了脆感。糖煮一方面破壞酶活性、阻止氧化、防止褐變，另一方面有利于糖分滲入，使細(xì)胞組織軟化[10]。故而選擇糖煮時(shí)間介于12～20 min。

3.1.2糖煮溫度對(duì)荸薺蜜餞感官評(píng)分的影響

由圖2可見，糖煮溫度由80 ℃增加至85 ℃，荸薺蜜餞感官評(píng)分顯著增加(P<0.05)。但隨著溫度進(jìn)一步增大(85 ℃～95 ℃)，感官評(píng)分并無明顯變化(P>0.05)。糖煮溫度對(duì)荸薺蜜餞感官的影響主要有色澤、質(zhì)地、滋味及口感，糖煮溫度太低，產(chǎn)品質(zhì)地不柔軟且有硬心，口感也會(huì)較干澀；相反，如糖煮溫度過高，荸薺褐變較大，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的色澤，過高的溫度還會(huì)破環(huán)荸薺本身特有的滋味，同時(shí)也會(huì)使產(chǎn)品口感失去脆感[11]。為了兼顧感官評(píng)分和糖煮溫度，85 ℃～95 ℃為宜。

圖2　糖煮溫度對(duì)荸薺蜜餞感官評(píng)分的影響

3.1.3糖漬時(shí)間對(duì)荸薺蜜餞感官評(píng)分的影響

由圖3可見，糖漬時(shí)間在40～80 min內(nèi)，荸薺蜜餞的感官評(píng)分無明顯變化(P>0.05)，但超過80 min后評(píng)分明顯下降(P<0.05)。糖漬通過排水吸糖改善原料組織結(jié)構(gòu)和風(fēng)味[12,13]。糖漬時(shí)間短，糖分滲入不充分，產(chǎn)品顏色分布不均勻，口感差。但糖漬時(shí)間過久，組織大量失水，使產(chǎn)品表面皺縮嚴(yán)重，外觀干癟。因此，取糖漬時(shí)間為40～80 min較為適合。

圖3　糖漬時(shí)間對(duì)荸薺蜜餞感官評(píng)分的影響

3.2正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

(1)正交試驗(yàn)結(jié)果，如表4所示：

表4正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果分析

序號(hào)ABC感官評(píng)分111181.57212284.29313383.14422384.14523182.86621286.14733284.86831383.29932185.86k183.0083.6783.43k284.3884.7685.10k384.6783.6283.52R1.671.141.67因素主→次 A C B優(yōu)水平A2B1C2

采用正交試驗(yàn)優(yōu)化荸薺蜜餞的加工工藝，結(jié)果如表4所示。極差反映因素對(duì)感官評(píng)分的影響程度，兩者呈正相關(guān)。直觀分析可知各因素影響主次為：糖漬時(shí)間>糖煮時(shí)間>糖煮溫度。最優(yōu)的因素水平組合為C2A2B1，即糖煮時(shí)間12 min、糖煮溫度90 ℃、糖漬時(shí)間60 min。

(2)不同保藏方法對(duì)荸薺蜜餞品質(zhì)的影響，如圖5所示：

注：圖中不同小寫英文字母表示0.05水平的顯著性差異。圖5　保藏方法對(duì)荸薺蜜餞菌落總數(shù)的影響

方案5、方案7及方案9采用氣調(diào)包裝且室溫貯藏，30d后產(chǎn)品腐敗嚴(yán)重，感官無法接受，故未測(cè)定其產(chǎn)品菌落總數(shù)和褐變度。由圖5可見，貯藏30 d后，荸薺蜜餞中微生物數(shù)量增加了2～6個(gè)數(shù)量級(jí)。比較方案1和2以及方案3和4發(fā)現(xiàn)，4 ℃冷藏能顯著減緩真空包裝蜜餞中的微生物生長(P<0.05)。比較方案2和4可知，滅菌后包裝更有利于控制產(chǎn)品微生物生長。而通過方案6、8和10比較發(fā)現(xiàn)，CO2和N2組合相比單一組分更有效抑制氣調(diào)包裝荸薺蜜餞中微生物生長。

(3)不同包裝方式和貯藏溫度下的產(chǎn)品褐變度的比較，如圖6所示：

注：圖中不同小寫英文字母表示0.05水平的顯著性差異。圖6　保藏方法對(duì)荸薺蜜餞褐變度的影響

比較方案1與2以及方案3和4發(fā)現(xiàn)，4 ℃冷藏能有效延緩真空包裝蜜餞的褐變(圖6)(P<0.05)。方案4的褐變度較方案5、6、8低，說明真空包裝相比氣調(diào)包裝更有利于降低產(chǎn)品褐變度的變化程度。方案2和4的褐變度無顯著差異(P>0.05)，而方案1和3則差異顯著(P<0.05)，說明殺菌工藝僅影響常溫貯藏下的真空包裝蜜餞的褐變度。

從不同包裝方式和貯藏溫度下的產(chǎn)品菌落總數(shù)和褐變度比較，得出荸薺蜜餞品質(zhì)控制的適宜工藝為方案2，即：真空包裝后巴氏殺菌，并于4 ℃貯藏。

4　結(jié)論

結(jié)合單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為指標(biāo)優(yōu)化得到荸薺蜜餞的加工工藝參數(shù)為：糖煮時(shí)間12 min、糖煮溫度90 ℃、糖漬時(shí)間60 min。依此工藝制作所得荸薺蜜餞產(chǎn)品整體色澤均勻，呈乳白色，軟而微脆，清甜爽口，不粘牙，既能保持其特有的荸薺滋味，又帶有愉快的蜂蜜和焦糖風(fēng)味。采用真空包裝，經(jīng)85 ℃巴氏殺菌5 min后于4 ℃貯藏，產(chǎn)品保質(zhì)期可達(dá)1個(gè)月以上，具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值。

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Optimization on the processing and preservation technologies of candied chufa

ZhangJie1,Hanmiao-maio2,ShiShao-hua1,YiYang1,3,MinTing1,3,WangLi-mei2,3

(1. College of Food Science & Engineering, Wuhan Polytechnic University ，Wuhan 430023，China; 2. College of Biological & Pharmaceutical Engineering, Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China; 3. Hubei Engineering ResearchCenter for Fresh Food ,Wuhan 430023,China)

The processing and preservation technologies of candied chufa were studied. Fresh-peeled chufa was used for processing, and the effects of candying time, candying temperature and sugaring time on the sensory quality of product were investigated. The processing parameters of candied chufa optimized by orthogonal experiment were as follows: candying time 12 min, candying temperature 90 ℃ and sugaring time 60 min. Their effects on the sensory quality could be ordered as candying time > sugaring time > candying temperature. In addition, total bacterial count and browning degree were used to evaluate the effects of packing, sterilization and storage temperature on the quality of candied chufa. The technology for keeping the quality and safety of product, including vacuum package, pasteurization (85 ℃, 5 min) and cold storage (4 ℃), was confirmed. The results can be useful for the deep-processing of chufa.

candied chufa; processing; preservation

2016-05-16.

張潔(1992-)，女，碩士，E-mail:372590650@qq.com.

易陽(1986-)，男，博士，副教授，E-mail:yiy86@whpu.edu.cn.

湖北省科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2015BBA203).

2095-7386(2016)03-0094-04

10.3969/j.issn.2095-7386.2016.03.019

Q 33

A