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乙醇预脱涩对柿饼原料果实硬度和可溶性单宁含量的影响お

2016-05-30张倩卢昊秦志华辛力

山东农业科学 2016年10期
关键词:柿饼乙醇加工

张倩 卢昊 秦志华 辛力

摘要:以3个涩柿品种为试材,在室温条件下采用无水乙醇对果实进行喷雾脱涩处理,密闭保持24、48、72、96 h后,测定柿果果实硬度和单宁含量。结果表明:处理24 h后,3个品种果实中可溶性单宁含量降至1%以下,所制柿饼无残留涩感,硬度保持在5 kg/cm2以上,可以满足加工柿饼对原料硬度的要求。本试验为解决柿饼残留涩感问题提供了一种简便实用的工艺方法。

关键词:柿饼;加工;乙醇;预脱涩技术

中图分类号:S665.209+.2文献标识号:A文章编号:1001-4942(2016)10-0036-04

柿子隶属柿科 (Ebenaceae) 柿属 (Diospyros L.f.) 多年生落叶果树,原产我国,耐旱、耐贫瘠,管理粗放,产量稳定[1]。全世界柿属植物主要分布于中国、日本和韩国,巴西、意大利次之,印度、西班牙等国也有少量栽培[2]。2011年我国柿树收获面积72×104 hm2(占全世界的90.31%),产量354×104 t(占全世界76.05%)[3],但绝大多数是涩柿,除少量脱涩后供鲜食外,主要用于制饼。

涩柿果实含有较多的柿酚、单宁和鞣酸,一般认为柿子的脱涩机理为在乙醇脱氢酶或高温、高CO2、乙醇等的作用下,可溶性低聚态的单宁与厌氧条件下积累的乙醛发生凝聚作用,生成树脂状的不溶性单宁络合物,从而使涩味消失[4,5]。目前我国柿饼加工多采用自然晾晒法[6],存在脱涩不完全、残留涩感的质量问题,从外观上难以区别剔除,只有在食用时才能发现,长期以来困扰企业。

通过多次调查分析,造成这一问题的原因是原料成熟度不一致,单宁含量不同,导致其脱涩时间长短不同。当大多数柿果通过吊挂或摊晾完成脱涩时,部分成熟度低的柿果中仍然残留部分可溶性单宁,此时柿果中水分含量已大大降低,脱涩过程基本终止,可溶性单宁不再转化为聚合态的不溶性单宁,其含量超过了涩感阈值(3 mg/g)[7],成为残留涩感的问题柿饼。

为解决这一问题,本试验预先使用乙醇对原料柿果进行部分脱涩,再进行去皮吊挂制作柿饼,研究了常温下乙醇处理96 h,3个涩柿品种的可溶性单宁含量和硬度的变化,为柿饼生产预脱涩技术提供参考依据。

1材料与方法

1.1试验材料

“金瓶” 柿采自沂水县高桥镇凤凰官庄村,“磨盘” 柿采自泰安市下港镇西域村, “小萼子” 柿采自临朐县嵩山镇朱家坡村。3个品种果实均为八成熟左右,采回立即运回冷库0℃贮藏。

甲醇、无水乙醇(分析纯,天津市开通化学试剂有限公司),无水碳酸钠(分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司),盐酸(浓度37%,淄博化学试剂厂),福林酚试剂(北京索莱宝科技有限公司)。

天平(MP1100B,上海精密科学仪器有限公司),质构仪(TA-XT.plus,英国Stable Micro System公司),移液器(200~1 000 μL,Eppendorf),紫外分光光度计(Ultrospec2100,Amersham Biosciences公司)。

1.2处理方法

从冷库中取出柿果,室温(18~22℃)下放置4~6 h使其自然升温,放入厚度为0.04 mm的PE袋内,根据柿果总重量,按照4 mL/kg用量量取相应体积乙醇,用喷雾器均匀喷洒于柿果表面,扎紧袋口于室温下放置。

试验共设5个处理,分别为乙醇处理24、48、72 h和96 h,以不经乙醇处理果实为对照(CK)。每处理设3个重复,每重复取10个果用于测定。

1.3测定指标

1.3.1果实硬度每果赤道部对称取4个点,去皮后用TA-XT.plus质构仪测定果实硬度,测试深度10 mm,测试速度2.0 mm/s,柱头直径2 mm,单位kg/cm2。

1.3.2可溶性单宁采用Folin-Ciocaileu法测定可溶性单宁含量[8,9]。于果实赤道部取5.0 g果肉,切成薄片放入研钵中,加入 80%甲醇溶液20.0 mL磨碎,5 000×g 离心10 min,取上清液,用80%甲醇溶液 20.0 mL再清洗残渣,重复以上步骤,最后取上清液定容至50.0 mL,然后用蒸馏水稀释10倍,测定时取样品1.0 mL,加入蒸馏水7.5 mL,福林酚试剂0.5 mL,3 min以后,加入饱和碳酸钠1.0 mL,l h后在725 nm下,721型分光光度计测定吸光度,由单宁酸标准曲线上查出对应的单宁含量。

单宁酸标准溶液配制:将100.0 mg单宁酸溶解于1 000 mL水中,每次测定时需临时配制。

单宁酸标准曲线的制作:分别取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL标准单宁酸溶液于试管中,向每管中加入7.5 mL蒸馏水,然后加福林酚试剂0.5 mL,3 min后,加饱和碳酸钠1.0 mL,最后用水稀释到10.0 mL,1 h后在725 nm下比色,测出每一标样的吸光度。

2结果与分析

2.1乙醇脱涩处理对3个涩柿品种果实硬度的影响

硬度是柿果用于柿饼加工的重要质量指标,只有具有一定硬度,才能完成去皮和吊饼等后续工艺操作。一般要求果实去皮硬度在5 kg/cm2以上。

由图1可知,随着处理时间的延长,3个品种CK组和乙醇处理组果实硬度均呈逐渐下降趋势,乙醇处理组果实硬度低于对照组。处理24 h后,“金瓶”、“磨盘”、“小萼子”CK组果实硬度分别下降了17.7%、15.0%和18.9%,乙醇处理组硬度分别下降了24.9%、20.2%和24.3%,但均在5 kg/cm2以上,仍保持较高硬度,这就为后期柿果加工提供了保证。处理96 h后,3个品种CK组和乙醇处理组果实硬度均低于5 kg/cm2,已经基本软化,不能再用于柿饼加工。

2.2乙醇脱涩处理对果实可溶性单宁含量的影响

由图2可知,3个品种CK组和乙醇处理组果实可溶性单宁含量均随处理时间的延长而逐渐

下降,乙醇处理组果实可溶性单宁含量均始终低于CK组。脱涩24 h后,“金瓶”、“磨盘”、“小萼子”乙醇处理组可溶性单宁分别降低了39.4%、36.8%和31.6%,且含量均低于1.0%,消除了后期加工脱涩不完全的风险。

3讨论

解决柿饼残留涩感问题,除要求预脱涩到一定程度外,还要求保持原料果实一定的硬度,以便完成之后的工序。试验发现原料果实脱涩可溶性单宁含量在1.0%以下,硬度保持在5 kg/cm2以上,就能满足这一要求。目前较常用的乙醇脱涩处理方法为低浓度(30%~50%)乙醇浸蘸处理[10-13],为了简化操作、提高效率,本试验采用高浓度乙醇喷雾处理,结果表明在一定时间内,可以达到降低可溶性单宁同时保持一定硬度的生产要求。

随着处理时间的延长,柿果肉中的可溶性单宁含量降低、果肉硬度下降,与余轩[10]、张霁红等[11]对磨盘柿的研究结果一致。

4结论

预先使用乙醇处理涩柿鲜果1 d,可将原料果实中的可溶性单宁脱除1/3左右,同时能够保持加工柿饼所需要的硬度要求,解决柿饼脱涩不完全的问题。本方法具有成本低、操作简单、效果好的特点。

参考文献:

[1]刘月梅,白卫东,鲁周民,等.我国柿子加工研究进展[J].西北林学院学报,2007,22(2): 152-155.

[2]赵文红,白卫东,颜立毅.柿子酒加工工艺研究[J].现代食品科技,2007,23(11):41-43,50.

[3]艾呈祥,秦志华,辛力.2013年中国柿产业发展报告[J].中国果菜,2014, 34 (2):10-13.

[4]Yamada M,Taira S,Ohtsuki M,et al. Varietal differences in the ease of astringency removal by carbon dioxide gas and ethanol vapor treatments among oriental astringent persimmons of Japanese and Chinese origin [J].Scientia Horticulturae,2002,94(1/2):63-72.

[5]李宝,尚丽,薛晓莉,等.柿果实脱涩机理及脱涩技术研究进展[J].中国农业科学,2010, 43(14):2973-2981.

[6]程新政,雷晓民.富平柿饼的品质特征及其对环境因子的响应[J].现代农业科技,2009(10):65-67.

[7]王同阳. 优质曹州耿饼生产关键技术的研究[D].泰安:山东农业大学,2005.

[8]姜蕊,张霞,邢丹,等.青龙衣水解单宁含量测定方法研究[J]. 西北药学杂志,2015,30(1):16-20.

[9]李鹏,张海生,牛国霞.柿叶单宁提取技术研究[J].食品工业科技,2009,30(9):220-222.

[10]余轩.‘磨盘柿果实乙醇和冻融脱涩技术的研究[D].武汉:华中农业大学,2010.

[11]张霁红,郑娅,康三江,等.不同脱涩处理方法对磨盘柿品质的影响[J].食品工业科技,2015,36(22):125-128.

[12]金光,郭瑞,廖汝玉,等.二氧化碳和乙醇脱涩对早红柿果实品质及叶绿体色素含量的影响[J].福建农业学报,2011,26(5):842-846.

[13]张宝善,张有林.涩柿生长、脱涩及返涩单宁细胞形态的变化[J].西北植物学报, 2000,20(2):303-308.

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