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干燥法制备脱水板栗片探究范文

时间:2022-09-09 11:47:51

干燥法制备脱水板栗片探究

《食品科技杂志》2014年第八期

1材料和方法

1.1实验方法

1.1.1板栗片生产工艺流程挑选板栗→人工脱壳→热烫去内衣→预煮护色→漂洗→切片→干燥。

1.1.2护色方法的确定

1.1.2.1护色剂单因素实验挑选大小、颜色一致的新鲜板栗仁,分别置于不同浓度的VC、柠檬酸、EDTA-2Na、NaCl和壳聚糖护色溶液中,护色液温度控制在(70±1)℃,护色时间10min,比较色差(每一浓度5颗板栗仁,3组重复实验)。

1.1.2.2护色剂正交实验根据单因素实验结果,选择几种护色效果较好的护色剂进行正交实验。比较色差,确定最佳护色剂组合。1.3.3板栗片切片厚度的确定板栗仁经过复合护色剂护色后,迅速切成0.1、0.3、0.5、0.7、0.9cm栗片(每个实验组处理5个板栗仁),分别摊平在白磁盘上,放入50℃鼓风干燥箱中干燥14h,同时以整粒栗仁做对照。比较其色差。

1.1.4板栗片干燥工艺的确定有资料报道,杏鲍菇干制方法为初始温度35℃,然后逐步升温至60℃,保留1h,再以5℃/h的速度降温至50℃,干燥6h,能很好地抑制褐变发生,因此设计方法1的实验方案[4]。方法2是依据蘑菇在50℃鼓风干燥箱中干燥,取得良好的实验效果。另有文献报道蘑菇在干燥初期,在高温潮湿的密闭条件下可以迅速钝化多酚氧化酶的活性,抑制褐变的发生,据此设计方法3。因此,将护色完毕的板栗仁快速切片成0.1cm厚度板栗片进行以下方法处理。方法1:设定始温35℃,以5℃/h的速度升温,至60℃条件下保持1h,再以5℃/h的速度降温至50℃,干燥6h后取出。方法2:50℃鼓风干燥箱中恒温干燥14h后,取出。方法3:在70℃密闭潮湿条件下干燥1h,再快速降温至50℃,待样品含水率为8%~12%时取出。

1.1.5护色效果的测定护色效果以总色差△E值来评定,△E值表示处理组样品与对照样品的总色差;总色差△E值越大,表明与对照样品的偏差越大,反之亦然。△E值测定方法:取待测样品于专用比色皿中。以新鲜样品为参照,其他样品与参照的差值即为△E值。同时辅助感官判断,肉眼观察样品的褐变情况,以消除仪器误差。

1.2板栗片的水分、灰分、总糖、还原糖、淀粉、油脂、蛋白质、Fe、P的测定方法水分含量的测定采用干燥法,参照GB/T5009.3—2003;淀粉的测定用酸水解法,参照GB/T5009.9—2003;油脂的测定采用索氏抽提法,参照GB/T5009.6—2003;蛋白质的测定用微量凯氏定氮法,参照GB/T5009.5—2003。

1.3数据分析方法应用统计分析软件SPSS18对数据进行方差分析与多重比较。

2结果与分析

2.1不同护色剂的护色效果原理板栗褐变包括酶促褐变和非酶褐变两种。酶促褐变主要是由多酚氧化酶作用,使板栗仁中的多酚物质氧化生成黑色素;非酶褐变主要是由板栗仁中含有的氨基酸与糖作用生成黑色素,即美拉德反应。几种护色剂分别从不同方面抑制褐变的发生,如,EDTA-2Na及壳聚糖对加剧褐变的铜和铁等金属离子具有很强的螯合作用,因此抑制非酶褐变;VC具有较强的氧化性,因此可以和酚类物质争夺氧气,阻止氧气与酚类物质的酶促反应;柠檬酸可降低介质pH值并降低单宁的氧化褐变;NaCl能抑制酶的活性从而抑制酶促褐变[5]。

2.2不同护色剂护色效果的比较分别选用5种护色剂的不同浓度进行护色处理,护色液温度(70±1)℃,护色时间10min,处理完毕后,采用色差计测量数据,结果如图1所示。由图1可知,随着柠檬酸浓度的增大,板栗仁的△E值逐渐降低;当柠檬酸浓度超过0.25g/100mL时,△E值趋于稳定。随着Vc浓度的增大,板栗仁的△E值逐渐降低;当Vc浓度大于0.2g/100mL时,△E值趋于稳定。经方差分析及多重比较结果显示,各种浓度Vc的护色效果与对照组比较差异显著,表明了Vc对护色效果的影响显著;壳聚糖在低浓度时,对△E值降低得效果不明显;当壳聚糖浓度大于0.25g/100mL时,△E值比对照组降低显著。但考虑到壳聚糖价格较贵及过多添加会对产品味道产生不利影响,因此不宜使用过多;随着NaCl浓度的增大,板栗仁的△E值逐渐降低;当NaCl浓度大于0.25g/100mL时,△E值变化不大。EDTA-2Na浓度越大,板栗仁的△E值越小;当EDTA-2Na浓度大于0.3g/100mL时,△E值变化幅度不明显。由此可见,各种护色剂对板栗仁的护色效果不同,其中壳聚糖护色效果最差,因此在正交实验时没有在其中。

2.3复合护色剂的护色效果由单因素实验可以看出,柠檬酸、Vc、EDTA-2Na、NaCl的护色效果较好。为研究它们之间的协同作用,实验设计了一组L9(34)正交实验,护色效果结果见表1。根据表1的正交分析结果可以看出,4种护色剂对护色效果的影响程度从大到小依次为柠檬酸>NaCl>EDTA-2Na>VC,最佳护色剂组合为0.3g/100mL柠檬酸+0.25g/100mLVC+0.3g/100mLEDTA-2Na+0.2g/100mLNaCl,经验证该护色剂组合的△E值为5.30。由此可见,复合护色剂的护色效果比单一护色剂的护色效果好,这可能是由于各种护色剂之间存在的协同效应。

2.4板栗片厚度的确定板栗仁经过2.3中复合护色剂护色处理后,立即切成厚度分别为0.1、0.3、0.5、0.7、0.9cm厚度的板栗片,经过方法2:于50℃鼓风干燥箱中恒温干燥14h后,取出,观察颜色,如图2所示。由图2可知,厚度为0.1、0.3、0.5cm的板栗片在颜色上差异不明显,保留有板栗的淡黄色,而厚度为0.7、0.9cm的板栗片的颜色较差,尤其板栗片边缘褐变较严重,这与褐变主要在于板栗边果肉酶的活性较高的结论相一致[6]。但在硬度及适口感方面0.1cm的板栗片效果更好,0.3cm次之,0.9cm板栗片最差。因此,本实验板栗片切片厚度采用0.1cm。

2.5干燥方式的确定综合以上实验结果,选用0.3g/100mL柠檬酸、0.25g/100mLVC、0.3g/100mLEDTA-2Na、0.2g/100mLNaCl复合护色剂进行护色处理后,将栗仁切成0.1cm板栗片,研究不同干燥工艺对板栗片干燥效果的影响,结果见表2。由表2可以得出,复合护色剂对干燥后板栗片的色泽有显著影响。板栗片经过方法1、方法2、方法3干燥方式处理后,总色差差异显著(P<0.05),方法1的效果最好,其次是方法2,方法3效果较差。因此,比较得出,方法1是比较理想的板栗片干燥方法。在实验中发现,采用方法1干燥的板栗片的色差最小,保留有板栗原有的淡黄色,由于失去水分较多,所以颜色比新鲜板栗偏白一些。这也说明了程序升温的方式适用于板栗片的护色,在干燥初期温度较低,并采取逐渐升温干燥的方法有利于产品的脱水以及色泽的保持。方法3高温高湿钝化酶的干燥方法对板栗并不适用,干燥后产品的颜色较深,尤其是板栗的表皮及子叶部分褐变最为严重,也与板栗中局部酶的性质有直接关系。

2.6板栗片的理化指标由表3可知,板栗片的水分含量在安全水分范围内,有助于板栗片的贮藏;淀粉、脂肪和蛋白质是食物中重要的供能物质,其中淀粉是人体所需能量的主要来源;蛋白质和淀粉含量均低于面粉。因此在板栗片二次加工时要考虑其特点,有针对性进行开发利用。

3结论

板栗片在加工前进行护色处理是非常有必要的。最佳护色剂组合为:0.2g/100mL柠檬酸+0.15g/100mLVC+0.3g/100mLEDTA-2Na+0.2g/100mLNaCl,能明显降低板栗的褐变。板栗片的切片厚度不但影响板栗片的脆度、适口性,还影响板栗片的颜色,最佳板栗片切片厚度为0.1cm。采用较低的干燥初温,并进行逐渐升温干燥的方法有利于板栗片的脱水以及色泽的保持,即干燥方法:始温35℃,以5℃/h的速度升温,至60℃条件下保持1h,再逐渐降至50℃,干燥6h后取出,此时板栗片水分含量为8%~10%。

作者:魏宗烽邵颖魏明奎单位:信阳农林学院食品科学系

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