風(fēng)味糯米藕的工業(yè)化加工工藝研究

高維，余萃，闞琳鵬

(武昌工學(xué)院 經(jīng)濟與管理學(xué)院，武漢 430065)

蓮藕具有清熱涼血、健脾胃等功效，是一種藥食同源的食材，國外的研究還發(fā)現(xiàn)其具有降低血膽固醇和血脂的作用[1-2]。糯米藕是一種傳統(tǒng)的蓮藕食品，在糯米藕工業(yè)化生產(chǎn)過程中，蓮藕容易發(fā)生褐變，質(zhì)地也會變軟，因此需要對其進行硬質(zhì)化處理和防褐變處理[3-4]。

由于糯米藕的風(fēng)味要求與煨湯藕大有不同，用于煨湯藕的復(fù)合護色液在糯米藕中應(yīng)用的效果并不好[5-7]。因此，對糯米藕進行護色處理時，采用檸檬酸、抗壞血酸、氯化鈉[8-9]。此外，在對蓮藕進行高溫處理前，需要加入復(fù)合硬化劑浸泡[10]。

本文的工藝研究是對糯米藕的硬化和護色工藝進行優(yōu)化，然后按照糯米藕的常規(guī)制作步驟，將生糯米放進藕的空心孔中進行糖煮，可使傳統(tǒng)手工制作糯米藕過程中容易出現(xiàn)的褐變、質(zhì)地軟化等缺點得到改善，使其成為開袋即食的風(fēng)味零食。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設(shè)備

新鮮蓮藕：采于湖北洪湖；糯米：網(wǎng)購；紅墨水：市售；其他化學(xué)藥品：均為國產(chǎn)分析純試劑；YX-280B型高溫滅菌鍋：上海三申儀器廠。

1.2 試驗方法

1.2.1 糯米藕制作工藝流程

新鮮蓮藕→清洗→去皮、切片→護色劑浸泡→取出清洗、瀝干→硬化劑浸泡→灌糯米于藕孔→高溫滅菌→成品包裝[11]。

1.2.2 單一護色劑的研究

將新鮮蓮藕洗凈、去皮，切成5 mm厚度的薄片，放在不同濃度的氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸溶液中，浸泡30 min后取出，將表面的溶液瀝干，為防止與空氣接觸氧化將其裹上保鮮膜，觀察其色澤變化，通過感官評測對其進行打分。

1.2.3 復(fù)合型護色劑配比的研究

根據(jù)單一護色劑的研究結(jié)論，設(shè)計正交試驗，列出正交試驗表，選出最合適的復(fù)合護色液配比。

1.2.4 復(fù)合護色劑使用時間的研究

在研究中發(fā)現(xiàn)，有的樣品顏色很深，褐變嚴(yán)重，但是多次分光光度法測定的褐變度均小于顏色淺的樣品，因此，分光光度法測定褐變度具有一定的局限性，故本文采用感官評測的方法來衡量褐變的程度[12]。

將切片厚度為5 mm的藕片浸泡在復(fù)合護色劑中，于10，20，30，40，50，60 min后，取出藕片洗凈瀝干，觀察其褐變程度，組織評測人員對其進行評測打分。

1.2.5 蓮藕硬度的測定方法

將圓規(guī)針頭染上紅墨水，固定在高度15 cm處，自由落下，用卡尺測量針頭上被抹去的紅墨水部分，以此長度為指標(biāo)衡量硬化處理后的硬度大小，抹去部分被測量越長，說明藕的硬度越差，反之藕的硬度越好。

1.2.6 蓮藕硬化工藝的研究

采用對照試驗，取新鮮蓮藕切成厚度5 mm的藕片，將藕片放在0%、0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、1%濃度的CaCl2溶液中進行浸泡，分別在10，20，30 min后，用高溫滅菌鍋(121 ℃，15 min)對蓮藕進行高溫滅菌，滅菌結(jié)束后取出測定其硬化度。

1.2.7 感官評價方法

感官評測標(biāo)準(zhǔn)見表1[13]。

表1 護色效果感官評測標(biāo)準(zhǔn)表

2 結(jié)果與討論

2.1 糯米藕硬化工藝的優(yōu)化分析

用CaCl2溶液對藕片進行硬化處理的試驗結(jié)果見圖1～圖5。

圖1 0.1% CaCl2浸泡藕片深度Fig.1 The depth of lotus root slices soaked in 0.1% CaCl2

由圖1可知，用0.1% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為10 min和30 min時深度是一樣的，浸泡時間在20 min時達(dá)到的深度最深，說明浸泡時間在20 min時藕片的硬度最差。從10 min到20 min整體圖勢呈現(xiàn)先升高到20 min時達(dá)到峰值，然后出現(xiàn)下降趨勢。

圖2 0.3% CaCl2浸泡藕片深度Fig.2 The depth of lotus root slices soaked in 0.3% CaCl2

由圖2可知，0.3% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為10 min和20 min時深度是一樣的，浸泡時間在30 min時達(dá)到的深度最淺，說明浸泡時間在30 min時藕片的硬度最硬?？v觀整體圖勢呈現(xiàn)下降趨勢，從20 min開始深度下降，說明藕的硬度開始增強。

圖3 0.5% CaCl2浸泡藕片深度Fig.3 The depth of lotus root slices soaked in 0.5% CaCl2

由圖3可知，0.5% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為20 min和30 min時深度是一樣的，浸泡時間在10 min時達(dá)到的深度最淺，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。從10 min到20 min呈現(xiàn)增長趨勢，20 min以后呈現(xiàn)平衡趨勢。

圖4 0.7% CaCl2浸泡藕片深度

由圖4可知，0.7% CaCl2浸泡的藕片隨著浸泡時間的增加深度有明顯的增長趨勢，10～20 min之間的增長趨勢最明顯，浸泡時間在10 min時深度數(shù)值最低，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。

圖5 1% CaCl2浸泡藕片深度Fig.5 The depth of lotus root slices soaked in 1% CaCl2

由圖5可知，1% CaCl2浸泡的藕片隨著浸泡時間的增加呈現(xiàn)相對較平穩(wěn)的增長趨勢，在30 min時深度數(shù)值最大，在浸泡時間為10 min時達(dá)到的深度最淺，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。

由圖1～圖5可知，當(dāng)處理濃度為0.7%～1%、處理時間為10 min時，圓規(guī)插入的深度最淺，此時硬化的效果最佳。

為保證成品糯米藕的風(fēng)味特性，所使用的硬化劑應(yīng)當(dāng)不影響糯米藕的風(fēng)味和口感。經(jīng)驗證，在使用0.7%濃度的CaCl2溶液浸泡處理后，糯米藕的風(fēng)味不受影響。

2.2 單一護色劑的研究分析

2.2.1 氯化鈉對糯米藕的護色研究

氯化鈉溶液可能會破壞藕中所含的酶，破壞了酶的氧化機制，減少了氧氣的供給，從而減少了藕褐變且保存了藕的維生素含量，起到了一定的護色作用。氯化鈉對蓮藕護色的結(jié)果見表2。

表2 氯化鈉護色感官評分表

由表2可知，當(dāng)氯化鈉濃度在0.1%～0.3%之間褐變相差無幾，當(dāng)濃度大于0.3%時，氯化鈉對藕片具有一定的護色作用，但高濃度的氯化鈉溶液會使藕的口感過咸。

2.2.2 檸檬酸護色效果

檸檬酸是一種具有抗氧化性的食品添加劑，將其運用到糯米藕中也能起到一定的護色效果，其護色的結(jié)果見表3。

表3 檸檬酸護色感官評分表Table 3 The sensory evaluation of color protection of citric acid

由表3可知，檸檬酸濃度在0.1%時，藕片基本上完全被氧化產(chǎn)生褐變，檸檬酸濃度在0.2%～0.3%之間，褐變程度無明顯差異，當(dāng)濃度在0.3%之后，明顯看出藕片的褐變程度被抑制，在試驗中觀察到藕片的組織色澤具有明顯的差異性，說明此濃度檸檬酸對藕具有良好的護色效果。隨著檸檬酸濃度的增加，褐變程度抑制得更好，但高濃度的檸檬酸會影響糯米藕的風(fēng)味。

2.2.3 抗壞血酸護色效果

選用抗壞血酸濃度在0.4%～0.6%之間，抗壞血酸對糯米藕護色的效果見表4。

表4 抗壞血酸護色感官評分表

2.3 復(fù)合護色劑的研究分析

3種護色劑單一使用時，對蓮藕都有不同程度的護色效果，根據(jù)單因素試驗結(jié)果設(shè)計正交試驗的因素和水平，通過正交試驗優(yōu)選出復(fù)合護色劑的配方。正交試驗設(shè)計及結(jié)果見表5。

表5 L9(34)的正交試驗設(shè)計表

由表5中極差R值可知，氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸對蓮藕的護色有著不同程度的影響。其中，氯化鈉和抗壞血酸的極差R值明顯高于檸檬酸，從而得出影響復(fù)合護色的主要影響因素是氯化鈉和抗壞血酸。影響結(jié)果為A>C>B，得出最佳的復(fù)合護色組合為A3C1B3。因此，復(fù)合護色劑溶液的最佳組合為：氯化鈉濃度為0.3%，檸檬酸濃度為0.4%，抗壞血酸濃度為0.2%[14-15]。

2.4 復(fù)合護色劑驗證性試驗以及最佳浸泡時間的研究

只有當(dāng)護色劑對藕片達(dá)到足夠滲透，才可以發(fā)揮出優(yōu)良的護色效果，因此復(fù)合護色劑的浸泡時間也會影響最終的護色效果。將藕片浸泡在優(yōu)化后的復(fù)合型護色劑溶液中，在不同的時間點對藕片進行感官評測打分，結(jié)果見表6。

表6 復(fù)合護色使用時間的研究結(jié)果Table 6 The research results of using time of composite color fixative

由表6可知，浸泡40 min后，復(fù)合型護色劑能夠發(fā)揮出明顯的護色效果，50 min時效果最佳。60 min時效果也十分好，但“腌制”太久，難免使糯米藕的風(fēng)味受到影響，因此，復(fù)合護色劑的浸泡時間選擇50 min即可。浸泡50 min后護色效果明顯，感官測評的平均分可達(dá)到8.0，與表5中各組的評測分?jǐn)?shù)相比略勝一籌，所以正交試驗所得的最優(yōu)方案是成立的。

3 結(jié)論

本文主要針對糯米藕工業(yè)化生產(chǎn)中容易出現(xiàn)的色澤褐變和質(zhì)地軟化問題進行了研究，得出的結(jié)論有：選用氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸3種物質(zhì)作為復(fù)配護色劑成分，通過單因素試驗和正交試驗，分析了風(fēng)味糯米藕的最佳復(fù)合護色劑溶液：氯化鈉濃度為0.3%，檸檬酸濃度為0.4%，抗壞血酸濃度為0.2%，最佳的護色處理時間為50 min。此結(jié)論均是在4月份室溫約20～25 ℃時所得。選用氯化鈣作為硬化劑，最佳的硬化處理條件為CaCl2濃度0.7%、浸泡時間10 min。