银杏果的加工、贮藏与脱毒研究
2020-10-12张雪
张雪
摘要:银杏果具有重要的营养价值和药用价值,但因含毒性成分而使其加工、贮藏受到限制,需要进行脱毒处理。根据相关研究成果和报道,总结银杏果加工、贮藏和脱毒的方法,以期为银杏果的进一步开发利用提供参考。
关键词:银杏果;加工;贮藏;脱毒
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2020)05-0060-02
银杏果别名白果,为银杏科、银杏属银杏的核仁,是我国传统的药食同源植物。银杏果中不仅含有丰富的营养物质(如淀粉、蛋白质、脂肪、維生素、铁、镁等),还含有多种药用成分(如银杏黄酮、银杏内酯等)和毒性成分(如银杏酸、氢氰酸等)。银杏果多被加工成休闲食品,但其中所含的一些营养成分和毒性成分限制其加工、贮藏。本课题在综述相关研究成果的基础上,总结银杏果的加工、贮藏和脱毒方法,为银杏果的进一步开发利用提供参考。
1 银杏果的加工方法
1.1 超声波处理
银杏果质地紧密,不宜直接加工成即食型脆果。预熟化可使银杏果的组织结构发生变化,表现为膜衣破裂、组织结构疏松、大分子碳水化合物部分降解。在超声波的进一步作用下,浸渍糖液可以进入组织内部,改善浸渍效果,提高银杏脆果的酥脆度。
金敬红等人采用传统真空低温油浴脱水加工银杏果,研究超声波对其质地和调味的影响。超声波的震荡作用使银杏果质地变得酥松,调味成分更易进入内部。通过比较不同浸渍成分、浸渍浓度、浸渍时间对品质的影响,确定最佳预处理工艺参数为料液比为1∶3、麦芽糊精8%、麦芽糖25%、超声波辅助浸渍40 min。
1.2 干燥
将银杏果制粉可以作为食品和保健品的基料,延长银杏果的保质期,降低贮藏、运输、包装费用,从而实现银杏果的综合高效利用。新型的干燥技术和节能工艺能够提高银杏果粉的生产效率和品质,有利于银杏果粉的加工应用。
江润生等人对新鲜银杏果进行预处理后,分别用热风、微波真空、真空喷雾、远红外和冷冻方法制备银杏全粉。结果表明:冷冻干燥、真空喷雾干燥和微波真空干燥对蛋白质、糖类和黄酮的影响较小,热风干燥的营养成分损失较大、但能耗最低;真空喷雾干燥的持水性、持油性和色差分别为2.77±0.01 g/g,1.21±0.01 g/g和13.91±0.04。5种干燥方法制备的银杏全粉的乙醇提取物均具有一定的自由基清除能力和总还原力,其中真空喷雾干燥法的DPPH与O2-·清除能力和总还原力的IC50值分别为5.89,9.08,6.13mg/mL,显著优于其他干燥方式,表明真空喷雾干燥是制备银杏全粉的较好方式。
张凤景等人采用热风、真空冷冻、微波、喷雾和滚筒等干燥方法制备银杏全粉。结果表明:滚筒干燥对银杏酸的脱除效果最为显著,脱除率高达78%,大大提高了产品的安全性,而其他干燥方式对银杏酸的脱除率均低于40%。喷雾干燥和真空冷冻干燥能较好地保留活性成分,黄酮和内酯的保留率分别达86%和90%,而滚筒干燥相对较差;喷雾干燥和真空冷冻干燥的银杏全粉总色差较小(约20.43),而滚筒干燥的溶解度、吸水指数、吸油指数较大。为确保银杏全粉的安全性,兼顾生产成本和工业化生产的可行性,滚筒干燥法是制备银杏全粉的最佳方法。
1.3 漂烫
银杏果中含有大量的淀粉,漂烫过程中淀粉分子因受剧烈震荡而发生氢键断裂,淀粉分子会吸入大量水。在真空油炸时,汽化的水分子会使银杏果的淀粉组织膨胀至较大的体积,膨化效果好。因此,为获得高品质的油炸银杏果,油炸前对银杏果进行漂烫是必不可少的工序。
韩宏伟等人以“大佛指”银杏果为原料,研究漂烫温度和时间对银杏果品质的影响。结果表明:随着漂烫温度和时间的增加,POD酶失活时间逐渐缩短,而淀粉糊化度和水分含量逐渐升高;漂烫时间越长,真空油炸银杏果的脆性和色泽越好,但脂肪含量增加;在100 ℃下漂烫5 min后再对银杏果进行真空油炸,能形成多孔状,感官评分最高。
2 银杏果的贮藏方法
银杏果中含有大量的水分和淀粉,营养成分消耗快,采后极易出现霉烂变质、失水硬化、糯性下降等现象。贮藏银杏果时加入保鲜剂,可以解决上述问题。常用的保鲜剂有壳聚糖、1-甲基环丙烯、纳他霉素、二氯异氰尿酸钠、G型二氧化氯片剂、FK葡萄保鲜片剂及噻苯咪唑悬浮剂等。
吴彩娥等人以银杏果主栽品种“大佛指”为试材,分别采用不同浓度的1-甲基环丙烯(1-MCP)熏蒸、纳他霉素喷涂、壳聚糖浸泡处理银杏果,研究其在0 ℃冷藏后的质构变化情况。结果表明:壳聚糖浸泡处理可缓解银杏果贮藏中的水分散失,纳他霉素处理可降低银杏种仁霉变率,1-MCP处理可使淀粉含量保持在较高水平。
李昱等人的研究成果表明:使用500 mg/L的纳他霉素处理银杏果,可有效抑制贮藏期间果实呼吸强度,使过氧化物酶和过氧化氢酶维持较高的活性,降低霉变率、萎缩率和石灰化指数。
3 银杏果的脱毒方法
银杏果因含有氢氰酸、白果毒、银杏酸而具有一定的毒性,所以加工生产银杏果时要进行脱毒,常用的脱毒方法有水煮、微波等,但脱毒效果都不甚理想。
3.1 高温蒸汽爆裂法
戚怡婷采用高温蒸汽爆裂法对银杏果进行物理脱毒,探究不同浸泡时长、加水量、爆裂压力和爆裂时间对开口率和脱芽率的影响,并检测脱芽后的毒性成分含量。结果表明:加水量对银杏果开口率和开口大小无显著影响,而浸泡组的开口率高于未浸泡组,且开口率和开口大小均随爆裂压力和爆裂时间的增加而增加。银杏果浸泡4 h后加入200 mL水,在0.142 MPa下爆裂30 min,最高开口率达81.98%。此外,毒性成分检测结果表明:白果毒受热分解未检出,总银杏酸含量减少93.69%,其中白果酸(C15∶1)脱除率达100.00%,水煮和微波法的脱毒效果更理想;爆裂前后的银杏内酯B含量无明显差异。
3.2 微生物发酵法
为安全高效地降低银杏果毒性,戚怡婷采用微生物发酵法对银杏果中主要毒性物质银杏酸进行脱除,探索高效、绿色的脱毒工艺。
采用耐高温α-淀粉酶对银杏果进行酶解,以更好地将银杏果中大分子物质水解为供微生物发酵的小分子。最佳酶解工艺为:料液比1∶5,耐高温α-淀粉酶添加量1.0%,酶解时间20 min,酶解后加入2.0%糖化酶和0.2%中性蛋白酶,并于55 ℃下作用2 h,还原糖含量达62.56 mg/mL。通过对比分析发现,植物乳杆菌比其他菌种对银杏果的脱毒效果更好。在此基础上以糖度、发酵温度、接菌量为因素进行响应面优化,在糖度13.5 Brix、发酵温度38 ℃、接菌量2.6%的条件下,发酵银杏果1周后脱毒率达70.12%。追踪发酵过程中银杏酸含量变化,2周后其脱毒率最高达90.19%,同时银杏内酯B稍有下降。对银杏果发酵饮料进行品质检测及评价,确定其属于实际无毒级物质,且氢氰酸和白果毒均未检出。
4 结语
我国银杏资源丰富,银杏果产量连年增加,导致市场供大于求,亟需提升银杏价值、提高市场需求。银杏果中含有一些毒性成分和不利于贮藏的成分,但经高效绿色的加工、贮藏和脱毒处理后,可做成各种休闲食品,如银杏粉、银杏果汁饮料、银杏果茶、银杏果醋、油炸银杏果等。研究银杏果高效脱毒加工方法并研发创新性食品,对于银杏产业发展具有十分重要的现实意义。
参考文献
[1] 金敬红,徐志扬,陈文华.超声波在银杏果干燥过程中的应用研究[J].中国野生植物资源,2018,37(2):70-72.
[2] 江润生,刘梦虎,易香羽,等.干燥方式对银杏全粉品质及抗氧化能力分析[J].食品科技,2019,44(12):79-84.
[3] 张凤景,顾正彪,李兆丰,等.不同干燥方式对银杏全粉品质的影响[J].食品工业科技,2017,38(9):196-200,205.
[4] 戚怡婷.高压蒸汽爆裂和植物乳杆菌发酵法降低银杏果毒性及应用[D].无锡:江南大学,2019.