真空油炸香菇脆片的护色与浸糖工艺研究

薛淑静，王肖莉，李　露，杨　德，关　健，高　虹，范秀芝，史德芳，程　薇

（1.湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，湖北武汉　430064；2.湖北农业科技创新中心农产品加工与核农技术分中心，湖北武汉　430064）



真空油炸香菇脆片的护色与浸糖工艺研究

薛淑静1，2，王肖莉1，李露1，2，杨德1，2，关健1，2，高虹1，2，范秀芝1，2，史德芳1，2，*程薇1，2

（1.湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所，湖北武汉430064；2.湖北农业科技创新中心农产品加工与核农技术分中心，湖北武汉430064）

以新鲜香菇为主要原料，采用4种护色剂对香菇脆片前处理过程中护色效果进行研究；在浸渍工艺中选取5个糖液质量分数梯度对香菇脆片的最佳糖液质量浓度进行研究。结果表明，柠檬酸质量分数0.6%～1.4%，抗坏血酸质量分数0.06%～0.12%，L-半胱氨酸0.2%～0.6%，食用盐3%～6%时，对香菇脆片的护色作用较好；采用L9（34）正交试验，利用4种护色剂的协同作用，得到护色剂的最佳配比为柠檬酸0.8%，抗坏血酸0.07%，L-半胱氨酸0.6%，食用盐5%；糖液质量分数在30%时，香菇脆片的感官评分最高达到9.46分。

香菇脆片；护色剂；浸糖质量分数

香菇［Lentinus edodes（Berk）Sing］又名香覃、花菇、厚菇、冬菇等，属于真菌门担子菌纲伞菌目侧耳科香菇属［1］。香菇的营养价值极高，不仅富含丰富的膳食纤维、维生素、蛋白质以及矿物质等成分，而且含有香菇多糖、香菇嘌呤和麦角甾醇等多种有利于身体健康的生理活性成分［2］，因此香菇具有“菇中之王”的美誉，其作为常用食品备受广大消费者的青睐。

香菇脆片是一种即食休闲膨化食品，由于具有营养丰富、酥脆可口、方便食用等优点，成为众多香菇加工产品中较受欢迎的产品，但是香菇在热加工中易发生褐变，导致香菇脆片失去其特有的色泽，严重影响产品品质和商品价值。针对这一问题开展单独和复合护色剂的试验，对香菇脆片进行护色，从而得出改善香菇脆片色泽的最佳护色工艺；糖液渗透预处理是果蔬加工过程中常用的一种处理方法，其主要利用浸渍糖液与香菇内部水分之间的质量分数差，来置换香菇内部的部分水分，同时大分子物质进入香菇内部可以起到提高其固形物含量、增强组织强度、调节风味、使原料成分均匀化的作用［3］，但糖液质量分数过低和过高均不能起到改善作用。护色和浸糖是影响香菇脆片品质的关键工艺，但现在国内外对香菇脆片的干燥方法研究较多，对前处理过程中的加工工艺研究相对较少，因此本文旨在通过护色和糖液质量分数这2个方面的研究，为香菇脆片工业化生产提供适用的技术支持和实践指导。

1　材料与方法

1.1试验材料

新鲜香菇、食盐，购于武汉武昌量贩超市；柠檬酸、抗坏血酸、L-半胱氨酸、麦芽糖、麦芽糊精和大豆油均为食用级，购于武汉泰晟生物试剂有限公司。

1.2仪器与设备

ZK-1500C型真空油炸机，广东旭众食品机械有限公司产品；DHG-9123A型电热恒温鼓风干燥箱，上海精宏实验设备有限公司产品；PL3002型电子天平，梅特勒-托利多（上海）有限公司产品；HH-4型数显恒温水浴锅，国华电器有限公司产品；SC-80C型全自动色差计，北京康光仪器有限公司产品。

1.3工艺流程及操作要点

1.3.1工艺流程

新鲜香菇→清洗→去柄→护色漂烫→沥干→浸糖→冷冻→真空油炸→真空脱油→调味→包装→成品［4］。

1.3.2操作要点

（1）原料的选择。选择无病虫害、大小均一、形态饱满、无机械损伤的新鲜香菇。

（2）清洗。用流动水清洗掉新鲜香菇表面所带的木屑、灰尘、培养基、塑料等杂质，洗至清洗后的水澄清为止。

（3）去柄。将清洗干净的新鲜香菇从根部去除菇柄。

（4）护色漂烫。在漂烫液中加入护色剂，煮沸漂烫7 min，捞出并在流动水中快速冷却。

（5）沥干。将处理好的香菇置于沥水筛，至无水滴出。

（6）浸糖。将经过漂烫冷却后的香菇置于一定质量浓度的麦芽糖与麦芽糊精（质量比1∶2）混合溶液中，30℃浸泡，香菇与糖液投放比例为1∶7（质量比），浸渍约3 h，然后取出沥干糖液。

（7）冷冻。将沥干糖液后的香菇平铺在铁盘上，放入超低温冰柜中进行预冻，冷冻时间为16～20 h，香菇中心温度在-28℃以下。

（8）真空油炸干燥。将冷冻后的香菇放入真空油炸框中，油炸时间约70 min（油炸时间与样品的状态和品质等关系密切，须炸至油表面气泡从大且密集到小且稀少直至无气泡，即可停止油炸），油炸温度90℃，油炸运行频率2 Hz，油炸真空度-0.1 MPa，脱油运行频率30 Hz，脱油时间7 min，样品取出放置。

（9）调味。将真空油炸取出的香菇脆片趁热撒调味粉。

（10） 包装。把冷却后的香菇脆片放入塑料瓶中，加入干燥剂，热塑封口，于常温、干燥处放置。

1.4护色工艺

1.4.1色泽的测定

采用色差计定量测定样品色泽。L*值（Lightness） 表示白度，其值从0～100变化，0表示黑色，100表示白色。a*值（Redness） 表示红（+） /绿（-），b*值（Yellowness） 表示黄（+） /蓝（-）［5］。由于香菇的菌盖和菌褶部分色泽差异很大，且油炸后菌盖部分有部分褶皱、脱皮等现象，导致颜色不均匀，无法直接测定。试验中，将待测香菇脆片粉碎过40目筛，制作压片粉饼，测定L*值和b*值。每种样品平均测3次，结果取3次的平均值。此外，色泽的总差用△E表示，其计算公式为［6-7］：

式中：下标“0”表示新鲜香菇未经护色处理真空油炸后得的样品色泽，以此为参照。

1.4.2单因素试验

试验选取柠檬酸、抗坏血酸、L-半胱氨酸、食用盐作为护色剂，探究其最佳复配比例。故选择以上4个因素的不同水平进行单因素试验，香菇在不加任何护色剂的漂烫液处理为对照组，试验以色泽为评判标准。

单因素护色试验见表1。

表1　单因素护色试验

1.4.3正交试验

综合考虑护色效果，根据单因素试验结果确定上述各因素的3个水平，采用四因素三水平正交表对配比进行优化，以上述色泽的测定中L*值评判结果，得出护色剂的最佳复配比例。

1.5糖液质量分数的研究

在浸糖工艺中，确定了浸糖成分为麦芽糖与麦芽糊精（质量比1∶2），糖液质量分数则是影响浸渍效果最主要的因素，选择糖液质量分数分别为10%，20%，30%，40%，50%，以感官品质为评价指标。试验由感官评分小组进行，感官评分小组成员由10名有品评经验的试验人员组成，从真空油炸香菇脆片的色泽、风味、酥脆度、口感和外形5个方面进行打分［8］。

真空油炸香菇脆片感官评定见表2，糖液质量分数对香菇脆片感官品质的影响见图1。

表2　真空油炸香菇脆片感官评定

图1　糖液质量分数对香菇脆片感官品质的影响

由图1可知，糖液质量分数在30%时香菇脆片感官评分最高，达到9.46分；糖液质量分数在10%时，由于可溶性固形物较低致香菇脆片组织绵软脆度低，外形干瘪，口感较差；当糖液质量分数为50%时，香菇脆片出现组织粘黏、脂肪含量较高、褐变严重等情况，口感较差。因此，糖液质量分数为30%较适宜。

1.6产品品质指标

经过护色工艺优化及糖液质量分数优化之后制作的香菇脆片，为更准确地评定其产品品质，从香菇脆片的感官指标、理化指标、微生物指标这3个方面综合分析。

1.6.1感官指标

①色泽：具有香菇原有的色泽；②滋味和口感：具有香菇特有的滋味，脂香、清香纯正，口感酥脆可口；③形态：具有香菇原有的形态，个体平整饱满，大小均匀，且基本无碎屑；④杂质：无肉眼可见杂质。

1.6.2理化指标

每批平均净含量不得低于标明量，水分≤5%；酸价（以脂肪计）≤5%，过氧化值（以脂肪计）≤20 meq/kg，铅≤0.5%，砷≤0.5%。

1.6.3微生物指标

细菌总数≤1 000个/g，大肠菌群≤30个/100 g，致病菌（志贺氏菌、葡萄球菌）不得检出。

1.7数据分析

数据分析采用Excel 2010与DPS 7.05统计分析软件进行分析；对试验所得L*值和b*值进行方差分析。处理时，将待分析试验数据定义成数据块，然后进入主菜单，选择“试验统计→随机区组设计→单因素试验统计分析”，采用Tukey多重比较方法，得出分析结果。

2　结果与分析

2.1护色工艺

2.1.1单因素试验结果与分析

不同护色剂添加量对香菇脆片色泽的影响见表3，4种护色剂的效果比较见图2。

表3　不同护色剂添加量对香菇脆片色泽的影响

图2　4种护色剂的效果比较

由表3可知，相比较未添加任何护色剂的对照组，添加护色剂后其L*值均增大，感官上表现为香菇脆片色泽变浅，再参照a*值，b*值，△E值及其差异性数据，可见这4种护色剂对香菇脆片色泽均有一定的改善作用。这是因为柠檬酸不仅可以降低反应体系的pH值，从而降低酶活性及氧溶解度，而且柠檬酸中羰基与多酚氧化酶的铜离子可产生较强的螯合作用而使酶失活［9］；抗坏血酸是抗氧保鲜剂，有一定的抗氧化作用，可以抑制香菇本身氧化酶的活性，从而有效防止褐变［10-11］；L-半胱氨酸具有还原性，其可把酚氧化生成的醌类化合物还原成无色化合物［12］；食用盐对酶活力有一定的抑制和破坏作用，且氧气在盐水中的溶解度比空气小，即可降低氧溶解度，故可以起到一定护色效果。由表3可看出，柠檬酸（A）质量分数为0.60%～1.40%时对香菇脆片的改善效果较好，同时抗坏血酸、L-半胱氨酸和食用盐的质量分数分别为0.06%～0.12%、0.20%～0.60%和3.00%～6.00%时色泽改善效果较好。

添加各护色剂后香菇脆片△L*值和△E的平均值比较（如图2所示）可知，L-半胱氨酸的护色能力相对较弱，单独使用效果不是很好；柠檬酸对香菇脆片的护色效果最好，其次是抗坏血酸与食用盐。经研究［10-13］，多种护色剂复合使用比单一使用对香菇脆片色泽的改善效果好。因此，考虑进行四因素三水平的正交试验，以最能体现香菇脆片褐变程度的白度L*值为评价指标。

2.1.2正交试验结果与分析

正交试验分析结果见表4。

通过比较各指标的极差（R），各影响因素主次顺序为抗坏血酸＞柠檬酸＞食用盐＞L-半胱氨酸，即抗坏血酸为主要影响因素，其次是柠檬酸、食用盐和L-半胱氨酸，这和单因素试验中柠檬酸护色效果最好有区别。由于L*值表示白度，其值越大，说明香菇脆片颜色越浅，即褐变程度越小。根据各因素的平均值K1，K2，K3确定各因素的最佳水平组合为A1B1C3D3，因此确定护色剂的最佳配比为柠檬酸0.8%，抗坏血酸0.07%，L-半胱氨酸0.6%，食用盐5%。

3　结论

在单因素护色试验中，柠檬酸质量分数0.6%～1.4%，抗坏血酸质量分数0.06%～0.12%，L-半胱氨酸0.2%～0.6%，食用盐3%～6%时，对香菇脆片的护色作用较好。这4种护色剂相比，柠檬酸护色试验效果最好，L-半胱氨酸的护色能力相对较差。

表4　正交试验分析结果

通过正交试验，得出护色剂的最佳配比为柠檬酸0.8%，抗坏血酸0.07%，L-半胱氨酸0.6%，食用盐5%。

在糖液质量分数试验中，糖液质量分数为30%时香菇脆片感官评分最高，达到9.46分。采用最优护色工艺和最佳糖液质量分数处理的香菇脆片保留有香菇原有的色泽，且香菇外形饱满、酥脆可口，为香菇脆片的生产提供理论依据。

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The Process Optimization of Color Protection and Dipping Sugar Concentration for Vacuum-frying Mushroom Chips

XUE Shujing1，2，WANG Xiaoli1，LI Lu1，2，YANG De1，2，GUAN Jian1，2，GAO Hong1，2，FAN Xiuzhi1，2，SHI Defang1，2，*CHEN Wei1，2
（1.Institute for Farm Products and Nuclear-Agricultural Technology，Hubei Academy of Agricultural Sciences，Wuhan，Hubei 430064，China；2.Farm Products Processing Research Sub-center of Hubei Innovation Center of Agricultural Science and Technology，Wuhan，Hubei 430064，China）

Choosing fresh mushroom as the main raw material for vacuum-frying mushroom chips，effects of four kind of color fixative on the color protection effect for vacuum-frying mushroom chips are investigated.Selects five sugar concentration gradient on mushroom chips of the optimum concentration of sugar in the impregnating process.The results show that 0.6%～1.4%citric acid，0.06%～0.12%VC，0.2%～0.6%L-cysteine，3%～6%NaCl has good color-protection effects on mushr -oom chips.L9（34）test show that the optimum compound reagent for color—protection of mushroom chips is a mixture of 0.8% citric acid，0.07%VC，0.6%L-cysteine and 5%NaCl.Mushroom chips of sensory scores reach 9.46 points when Sugar concentration in 30%.

mushroom chips；color fixative；sugar concentration

TS201.1

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.07.011

1671-9646（2016）07a-0038-04

2016-05-17

公益性行业（农业）科研专项经费项目“食用菌保鲜加工与循环利用技术研究与示范（201303080）”；湖北省科技支撑计划项目“出口香菇脆片加工技术与开发（2013BBA023）”、“香菇及其副产物高质化加工与功能饮品等方便食品研发项目（2013BB1011）”；湖北省农业科技创新中心资助项目（2014-620-007-001）。

薛淑静（1980— ），女，本科，助理研究员，研究方向为食品科学。

程薇（1962— ），女，本科，研究员，研究方向为农产品加工。