朱苗 韋林保 李麗 譚沙 李剛鳳

摘 要：以芋荷梗為原料，以感官評分和pH值為評價標(biāo)準(zhǔn)，通過單因素和正交試驗(yàn)優(yōu)化酸芋荷的自然發(fā)酵工藝。結(jié)果表明，酸芋荷發(fā)酵最佳條件為：食鹽添加量4%、發(fā)酵時間7d、發(fā)酵溫度25℃，酸芋荷感官評分達(dá)86，pH值3.85，酸芋荷酯香濃郁、風(fēng)味獨(dú)特、軟硬適中、酥脆度好、有光澤、無異味。

關(guān)鍵詞：酸芋荷;發(fā)酵工藝

中圖分類號 TS205文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 1007-7731（2019）20-0114-04

Abstract：Usingtaro leafstalk asrawmaterial，sensory score and pHasevaluationindexes，theoptimum fermentation conditions were optimized by single factor and orthogonal experiments.The results showed that the optimal fermentation conditions were determined as follows：salt content 4%，fermentation time 7d，fermentation temperature 25℃，the sensory evaluation score reached the 86，the pH was 3.85，with strong ester aroma，unique flavor，soft and hard moderate，good crisp，shiny and no peculiar smell.

Key words：Acid taro leafstalk;Sensory evaluation score

芋（Colocasia esculenta（L）. Schott）別名毛芋、里芋、芋艿等，屬天南星科芋屬，是一種多年生草本植物，雖有微毒，但具有養(yǎng)胃健脾、潤腸通便、消腫止痛以及祛瘀散結(jié)和調(diào)節(jié)中氣的功用[1-4]。在我國，芋荷種植面積約是8.2萬hm2，產(chǎn)量達(dá)到30000～60000kg/hm2[5]。對塊莖應(yīng)用的研究較多，但對其葉片、芋荷梗利用卻很少[6-7]。然而葉片和梗含豐富纖維，對促進(jìn)人的大腸蠕動有很好的作用，礦物質(zhì)含量也很高，并含有對人體的新陳代謝有利的其他物質(zhì)[8-10]。

貴州印江芋荷種植面積大，芋荷梗也有制成酸芋荷梗（俗稱酸芋荷）食用的習(xí)慣，深受百姓的喜愛。在生產(chǎn)中主要采用傳統(tǒng)加工工藝，不僅產(chǎn)品品質(zhì)一致性難以保證，而且產(chǎn)品的安全性也有待于驗(yàn)證，且由于芋荷梗中含有辛辣物質(zhì)[11-12]，具有強(qiáng)烈的刺喉刺舌感，即麻口澀味[13]，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品存在口感不好（即麻口味）、風(fēng)味脆度不佳，或者芋荷梗軟爛、品質(zhì)不好、容易變質(zhì)等問題。

因此，在傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上，研究合適的自然發(fā)酵工藝，生產(chǎn)出味道優(yōu)美、營養(yǎng)豐富的芋荷梗發(fā)酵食品，可以減少資源浪費(fèi)，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，節(jié)約成本，增加農(nóng)民收入。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 芋荷梗、食鹽、蔗糖、姜、辣椒、白酒、花椒、蔥均為銅仁市購入。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器 MAX-C30002電子分析天平（深圳市無限量衡器有限公司）、PHS-3E酸度計（上海佑科儀器儀表有限公司）、DPN-9082-1A電熱恒濕培養(yǎng)箱（常州普天儀器執(zhí)照有限公司）、GZ-250-S生化培養(yǎng)箱（金壇市和儀器有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程及操作要點(diǎn)[14-15]

操作要點(diǎn)：（1）挑選新鮮的質(zhì)地嫩脆、肉質(zhì)肥厚、無霉變、組織緊密且不易軟化的芋荷梗，用水浸泡10min，洗凈，去除害蟲部分以及不可食用的部分。用刀切成4cm左右長的芋荷葉柄，保持芋荷梗的外觀一致。把芋荷梗90℃漂燙3min后盡快冷卻，在裝壇前瀝干其表面水分。（2）將晾曬好的芋荷梗平放在罐頭瓶中，各層之間澆入預(yù)先配置好的食鹽水。（3）發(fā)酵所用的罐頭瓶在使用前進(jìn)行高溫殺菌，確保瓶內(nèi)干燥且無任何殘留物。將處理好的芋荷梗與食鹽水混合均勻后同輔料（白糖、姜、花椒、白酒、辣椒、蔥）一起裝入瓶中，瓶口密封。在規(guī)定的溫度以及時間內(nèi)完成發(fā)酵。（4）在發(fā)酵過程中保持良好的密封性，防止外界的微生物和氧氣進(jìn)入瓶內(nèi)造成酸芋荷產(chǎn)品發(fā)生變質(zhì)。

1.3.2 食鹽添加量 稱取5份25g的芋荷梗，食鹽添加量分別為0%、2%、4%、6%、8%，電熱恒溫培養(yǎng)箱中25℃發(fā)酵7d，發(fā)酵結(jié)束后，對酸芋荷產(chǎn)品分別進(jìn)行感官評價，同時測定產(chǎn)品pH值。

1.3.3 發(fā)酵溫度 稱取5份25g的芋荷梗，添加食鹽4%，溫度分別為15℃、20℃、25℃、30℃、35℃，在電熱恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵7d，發(fā)酵結(jié)束后，對酸芋荷產(chǎn)品分別進(jìn)行感官評價，同時測定產(chǎn)品pH值。

1.3.4 發(fā)酵時間 稱取5份25g的芋荷梗，添加食鹽4%，發(fā)酵時間分別為5d、7d、9d、11d、13d，在25℃的電熱恒溫培養(yǎng)箱中發(fā)酵，發(fā)酵結(jié)束后，對酸芋荷產(chǎn)品分別進(jìn)行感官評價，同時測定產(chǎn)品pH值。

1.3.5 正交實(shí)驗(yàn) 在單因素試驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)之上，采用正交試驗(yàn)法對酸芋荷的工藝進(jìn)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)。設(shè)立3個影響因數(shù)即食鹽添加量（A）、發(fā)酵溫度（B）、發(fā)酵時間（C），以酸芋荷的pH值和感官評分作為標(biāo)準(zhǔn)，從而得出酸芋荷的最優(yōu)工藝，因素水平表見表1。

1.3.6 感官評定 由10人組成品評小組對酸芋荷產(chǎn)品進(jìn)行品評，對酸芋荷產(chǎn)品的色澤、氣味、質(zhì)地、滋味依據(jù)感官評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價，從而評價得出分?jǐn)?shù)最高的產(chǎn)品。并準(zhǔn)確記錄各組產(chǎn)品的感官得分，通過感官綜合評分來判斷酸芋荷產(chǎn)品的感官品質(zhì)，評價標(biāo)準(zhǔn)見下表2[16-18]。

1.3.7 指標(biāo)測定 酸度的測定用酸度計分別對各組產(chǎn)品進(jìn)行檢測，并準(zhǔn)確記錄;衛(wèi)生指標(biāo)按照國標(biāo)《醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》[19]。

2 結(jié)果與分析

2.1 食鹽添加量的影響 根據(jù)圖1可知，食鹽添加量在0%～4%的濃度范圍內(nèi)，感官評價得分呈現(xiàn)出上升趨勢，在4%的濃度時達(dá)到最大值，此時酸芋荷產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、質(zhì)地最佳;當(dāng)食鹽濃度>4%時，感官評分呈現(xiàn)出下降趨勢。其原因可能有：（1）在食鹽添加量<4%的的濃度下，酸芋荷產(chǎn)品由于咸度不夠而影響口感。（2）在食鹽添加量>4%的濃度時，酸芋荷產(chǎn)品的色澤分布不均且其酸度不足，最終影響評分。pH值在0%～8%食鹽添加量的濃度中，呈現(xiàn)出不斷上升的趨勢，可能是由于在處于高滲透壓高食鹽濃度的內(nèi)部環(huán)境會抑制乳酸菌的生長繁殖，使得乳酸菌的發(fā)酵作用沒有得到充分發(fā)揮，最終會導(dǎo)致酸度不足。因此，食鹽添加量為4%最為適宜。

2.2 發(fā)酵溫度的影響 根據(jù)圖2可知，在15℃～25℃發(fā)酵溫度的范圍內(nèi)，感官評價得分呈現(xiàn)出上升趨勢，在25℃的發(fā)酵時間時達(dá)到最大值，此時酸芋荷產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、質(zhì)地最佳溫度;溫度>25℃時感官評分呈現(xiàn)出下降趨勢。其原因可能有：（1）在溫度<25℃的下，乳酸菌生長過于緩慢，從而導(dǎo)致了酸芋荷產(chǎn)品的酸味不足使其獨(dú)特風(fēng)味沒有完全形成，而酸芋荷產(chǎn)品也會由于乳酸發(fā)酵作用不充分從而影響其色澤、氣味、滋味、質(zhì)地。（2）在溫度>25℃后，酸芋荷產(chǎn)品就會非常容易發(fā)生變軟和變粘，使得產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、質(zhì)地開始逐漸變差。在溫度15℃～35℃時，pH值呈現(xiàn)出下降的趨勢，可能是因?yàn)闇囟壬呒涌炝巳樗峋厣L和繁殖，從而乳酸發(fā)酵作用得到充分發(fā)揮使其酸度增加。因此，發(fā)酵溫度25℃為宜。

2.3 發(fā)酵時間的影響 根據(jù)圖3可知，發(fā)酵時間在5～7d的范圍內(nèi)，感官評價得分呈現(xiàn)出上升趨勢，感官評價得分在7d的發(fā)酵時間時達(dá)到最大值，此時酸芋荷產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、質(zhì)地最佳;時間>7d時感官評分呈現(xiàn)出下降趨勢。其原因如下：（1）在<7d的發(fā)酵時間下，酸芋荷產(chǎn)品由于發(fā)酵時間的延長，產(chǎn)品酸度逐漸增加，使得酸芋荷產(chǎn)品的脂香濃郁的風(fēng)味變得越發(fā)明顯。（2）在>7d的發(fā)酵時間后，由于酸芋荷產(chǎn)品發(fā)軟發(fā)粘的原因使得產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、質(zhì)地開始逐漸變差。在5～13d的發(fā)酵時間中，pH值呈現(xiàn)下降的趨勢，可能是由于乳酸菌地不斷生長和繁殖所造成的，而使得酸芋荷在發(fā)酵過程的內(nèi)部環(huán)境酸度增強(qiáng)。因此，選擇發(fā)酵時間以7d為宜。

2.4 正交試驗(yàn)結(jié)果 通過表3可知，從感官評價得分的極差分析值的大小可知，實(shí)驗(yàn)中的3個因素影響感官評價得分主要順序依次是A>C>B，即發(fā)酵時間對酸芋荷影響最小，食鹽添加量對酸芋荷影響最大。因此，從表3中可知酸芋荷的最佳水平組合為C2B2A1，即發(fā)酵時間是7d，發(fā)酵溫度是25℃，食鹽添加量是4%。且由表3中pH值的極差分析值的大小可知，實(shí)驗(yàn)中的3個影響因素即食鹽添加量、發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度影響pH值的主要順序依次為C>B>A，也即影響酸芋荷發(fā)酵最大的是發(fā)酵時間，發(fā)酵溫度影響酸芋荷發(fā)酵較大，影響最小的是食鹽添加量。因此，從表3中可得酸芋荷的最佳水平組合是C3B1A2，即發(fā)酵溫度30℃，發(fā)酵時間8d，食鹽添加量6%。

因此，綜合考慮各種因素，在自然發(fā)酵的條件下，酸芋荷產(chǎn)品最佳優(yōu)化工藝條件為：食鹽添加量為4%、發(fā)酵溫度為25℃、發(fā)酵時間為7d，此時，酸芋荷的感官評分為86分，pH值為3.85。

2.5 酸芋荷產(chǎn)品質(zhì)量

2.5.1 感官質(zhì)量 色澤分布均勻，有光澤;具有酸芋荷獨(dú)特的香味，酯香濃郁，無異味;口感酥脆，酸甜可口，咸度適中;質(zhì)地組織細(xì)膩，軟硬適中，酥脆度好、無氣泡，無雜質(zhì)2.5.2 pH和微生物指標(biāo) pH值為3.85;致病菌未檢出;大腸菌群小于30個/100g，均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)論

以芋荷梗作為原料，自然發(fā)酵酸芋荷的最佳工藝條件為：食鹽添加量4%、發(fā)酵溫度25℃、發(fā)酵時間7d，此時感官評分為86分，pH值為3.85，發(fā)酵得到的產(chǎn)品，酸甜適宜、風(fēng)味獨(dú)特、色澤均勻、口感酥脆、鮮味足、有光澤、無異味、具有濃郁的酯香。

參考文獻(xiàn)

[1]何金蘭.芋頭莖稈的加工利用[J].熱帶農(nóng)業(yè)工程，2002，24（12）：725.

[2]姜紹通，程元珍，鄭志，等.紅芽芋營養(yǎng)成分分析及評價[J].食品科學(xué)，2012，33（11）：269-272.

[3]LU TJ，LIN JH，CHEN JC，CHANG YH.Characteristics of taro （Colocasia esculenta） starches planted in different seasons and their relations to the molecular structure of starch[J].Journal of Agricultural & FoodChemistry，2008，56（6）：2208-2215.

[4]KOBAYASHI NI，TANOI K，HIROSE A，et al. Analysis of the mineral composition of taro for determination of geographic origin[J]Journal of Agricultural & FoodChemistry，2011，59（9）：4412-4417.

[5]劉玉平.芋脫毒快繁體系建立的初步研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

[6]HELMROTH E，RIJK R，Dekker M，et al.Predictive modeling ofmigration from packaging materials into food products forregulatory purposes[J].Trends in Food Science&Technology，2002，13：102-109.

[7]GILLET G，VITRAC O，DESOBRY S. Prediction of partitioncoefficients of plastic additives between packaging materials andfood simulants[J].Industrial&Engineering Chemistry Research，2010，49（16）：7263-7280.

[8]王玉虎，萬紅軍，丁文美.芋艿梗蔬菜的加工方法：中國，200410035609[P].2004-09-12.

[9]侯方麗，黃志毅，徐金瑞，等.甘藍(lán)泡菜制作工藝與營養(yǎng)成分變化研究[J].中國調(diào)味品，2013-04.

[10]楊瑞.泡菜發(fā)酵過程中主要成分變化規(guī)律的研究[J].食品工業(yè)科技，2005，26（2）：95-98.

[11]針凌云，吳皓.天南星科植物中刺激成分的研究現(xiàn)狀與分析[J].中國中藥雜志，2006，31（18）：1561-1562.

[12]倪莉，趙倩.芋桿中刺激性澀味成分的研究[J].中國食品學(xué)報，2009，9（2）.

[13]ROBERT E PAULL，CHUNG SHIH TANG，KEN GROSS，et al. The nature of the taro acridity factor [J].Postharvest Biology and Technology，1999（16）：72-76.

[14]胡望資，譚興和，王峰，等.芋頭葉柄泡菜泡制過程中主要成分的變化[J].食品與機(jī)械，2012，28（6）：50-51.

[15]陳曾三.泡菜的制作方法[D].中國調(diào)味品，2000.杭州：中國食品協(xié)會發(fā)酵工程研究會，2000：25-27.

[16]李金紅.泡菜的制作和食用[J].中國調(diào)味品，2002，1：34-35.

[17]趙玉紅.食品感官評價[M].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)出版社，2006.

[18]劉銳，周彩霞.酸豆角加工工藝的研究[J].中國釀造，2010（1）：143-145.

[19]醬腌菜衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法，GB/T500954-2003.[S].

（責(zé)編：楊 林）