富平柿饼硫熏前后营养成分、矿物质元素、重金属元素含量、菌落总数和霉菌数的变化趋势
2021-07-19雷海峰徐飞燕
◎乔 帅,雷海峰,徐飞燕
(1.渭南市产品质量监督检验所,陕西 渭南 714000;2.渭南市检验检测研究院,陕西 渭南 714000)
柿树一般生长在热带和温带,在我国栽培已有千年历史[1],柿饼是柿的果实经加工而成的饼状食品,将柿果制作成柿饼不仅有利于柿子更好地保存,同时也是柿子产业在中国的主要销售形式[2]。柿饼口感甘甜可口、细腻,具有浓郁的柿饼香味[3],其中富含蔗糖、葡萄糖、果糖和蛋白质等多种营养成分以及人体必需的多种矿质元素[2-4]。
富平县属于暖温带大陆性气候,位于陕西关中平原和黄土高原的过渡地带,阳光充足,土壤肥沃,湿度适中,年降雨量达到500 mm[5],非常适合柿树的生长。富平县是全国著名的“柿子之乡”,富平柿子外形饱满,色泽亮丽,营养成分含量较高,最适宜制作柿饼,深受国内外消费者的青睐[4]。
目前富平县制作柿饼多采用传统方法制饼,用这种方法制作出来的柿饼容易出现卫生条件差、微生物污染严重、保质时间短等问题[6]。为了改善柿饼的外观、防止柿饼发霉、延长保质期,柿饼制作者普遍采用硫磺熏蒸柿饼[7]。然而在硫熏的过程中,如果硫磺的量和熏蒸的时间没有把控好,会导致残留二氧化硫严重超标,以及重金属元素的附着,为柿饼产品的质量安全造成了很大隐患[8]。
本试验选用富平县3 个不同地方的柿饼为样品,在同一条件下通过对未经硫熏和经过硫熏之后的柿饼的营养成分、矿质元素、重金属元素、微生物菌落总数和霉菌数的变化趋势进行探究,为健康饮食提供基础的试验支持。
1 材料与方法
1.1 试验材料
在富平县渭鸿金果柿业有限公司、富平县洋阳柿饼专业合作社、富平元淇生态农业开发有限公司(以下分别简称渭鸿、洋阳、元淇)3 个不同采样地的同一工艺制作条件下,分别在柿饼硫熏前后进行采样,每个采样地获得两种柿饼样品。硫磺熏制时严格控制硫磺用量和熏制时间,硫磺用量每次15 g·m-3,熏蒸时每列10~15 min,以袋内SO2气充满为准。SO2残留量符合国家食品卫生标准要求。
1.2 试验方法
1.2.1 柿饼营养成分含量的测定方法
柿饼蛋白质含量根据《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》(GB 5009.5—2016)中的凯氏定氮法测定[9];柿饼总糖含量根据《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》(GB 5009.8—2016)中的高效液相色谱法测定[10];柿饼含水量根据《食品安全国家标准 食品中水分的测定》(GB 5009.3—2016)中的蒸馏法测定[11]。
1.2.2 柿饼矿质元素和重金属元素含量的测定方法
柿饼中铁元素含量根据《食品安全国家标准 食品中铁的测定》(GB 5009.90—2016)中的火焰原子吸收光谱法测定[12];钙元素含量根据《食品安全国家标准 食品中钙的测定》(GB 5009.92—2016)中的火焰原子吸收光谱法测定[13];镁元素含量根据《食品安全国家标准 食品中镁的测定》(GB 5009.241—2017)中的火焰原子吸收光谱法测定[14];柿饼中重金属元素铅的含量根据《食品安全国家标准 食品中铅的测定》(GB 5009.12—2017)中的火焰原子吸收光谱法测定[15];铬元素含量根据《食品安全国家标准 食品中铬的测定》(GB 5009.12—2014)测定[16]。
1.2.3 柿饼菌落总数与霉菌的测定方法
根据《食品安全国家标准 食品微生物学检验 总则》(GB 4789.1—2016)[17]、《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》(GB 4789.2—2016)[18]以及《食品安全国家标准 食品微生物学检验 霉菌和酵母计数》(GB 4789.15—2016)[19]测定柿饼中菌落总数和霉菌数。
1.2.4 仪器与试剂
凯氏定氮仪、高效液相色谱仪、原子吸收光谱仪、恒温生化培养箱和电子天平等。
硼酸溶液、氢氧化钠溶液、硫酸标准滴定溶液、乙酸锌溶液、亚铁氰化钾溶液、硝酸、高氯酸、硫酸、盐酸、平板计数琼脂培养基、孟加拉红培养基和生理盐水等。
1.2.5 样品数据处理
每个样品重复测定3 次,取平均值,3 个采样地的两种柿饼样品数值用柱状图进行比较。
2 结果与分析
2.1 柿饼中营养成分和矿质元素含量变化趋势分析
不同采样地柿饼在硫熏前后营养成分和矿质元素含量的变化趋势如图1所示。由图1 可见,渭鸿、洋阳、元淇3 个采样地的柿饼在硫熏之前蛋白质含量为0.27~0.40 g/100 g,总糖的含量为51.2~66.1 g/100 g,含水量为32.2~33.2 g/100 g,铁元素的含量为6.98~8.86 mg·kg-1,钙元素的含量为310~390 mg·kg-1,镁元素的含量为360~460 mg·kg-1;硫熏之后柿饼蛋白质含量为0.3~0.4 g/100 g,总糖含量为45.0~59.2 g/100 g,含水量为31.1~31.4 g/100 g,铁元素的含量为5.38~10.10 mg·kg-1,钙元素的含量为240~300 mg·kg-1,镁元素的含量为260~380 mg·kg-1。
图1 不同采样地柿饼在硫熏前后营养成分和矿质元素含量的变化趋势图
通过分析发现,柿饼在硫熏前后含有丰富的营养成分和矿质元素,渭鸿和洋阳两个地方的柿饼蛋白质和铁元素的含量在硫熏前后呈现升高的趋势(图1-a、图1-d),总糖含量、含水量、钙元素和镁元素含量都呈现下降的趋势(图1-b、图1-c、图1-e、图1-f);元淇的柿饼蛋白质含量、总糖含量、含水量、铁元素和钙元素含量经过硫熏之后整体呈现出降低趋势(图1-a~图1-e)。
在硫熏过程中柿饼水分蒸发导致含水量降低,进一步防止柿饼的霉变,从而更有利于柿饼的储存和运输[20]。渭鸿、洋阳和元淇3 个采样地的柿饼在硫熏前后蛋白质和铁元素含量的变化趋势相同,说明柿饼中两者之间的含量存在着一定的关系,同时蛋白质和铁元素含量的升高也提高了柿饼的营养价值。在硫熏前后柿饼中营养成分和矿质元素含量的变化没有呈现显著性的变化,并且含量都在标准范围之内。
2.2 柿饼中重金属元素含量、菌落总数和霉菌数的变化趋势分析
由图2 得,渭鸿、洋阳和元淇3 个采样地的柿饼在硫熏之前重金属元素铅的含量为0.07~0.25 mg·kg-1,铬的含量为0.47~1.46 mg·kg-1,微生物菌落总数为360~1 600 CFU·g-1,霉菌数为10~45 CFU·g-1;经过硫熏之后柿饼中铅的含量为0.01~1.23 mg·kg-1,铬的含量为0.18~0.27 mg·kg-1,微生物菌落总数为90~120 CFU·g-1,霉菌数为5~20 CFU·g-1。
研究表明,柿饼在经过硫熏之后,渭鸿和洋阳两个采样地重金属元素铅的含量呈现增加的趋势(图2-1),这可能是由于柿饼在硫熏的过程中导致铅的附着,因此要严格控制硫熏的时间和硫磺的使用量,避免铅含量的超标。元淇的柿饼在经过硫熏之后铅的含量有所降低,这可能与图1 中元淇柿饼经过硫熏后营养元素含量降低有一定的关系,同时也表明柿饼中营养元素含量和重金属元素含量之间的相关性(图2-a)。在经过硫熏之后,柿饼中重金属元素铬的含量、微生物菌落总数和霉菌数都呈现降低的趋势(图2-b、图2-c、图2-d),说明硫熏后柿饼更加卫生,提高了柿饼的食用安全。
图2 采样地柿饼在硫熏前后重金属含量、菌落总数和霉菌数的变化趋势图
3 结论与讨论
本试验根据相应的食品国家标准利用相关的测定方法对富平县3 个采样地的柿饼在硫熏前后的营养成分和矿质元素含量的变化趋势进行了研究,结合柿饼硫熏前后重金属元素含量、微生物菌落数和霉菌数的变化趋势,发现柿饼在适量的硫熏之后能够满足柿饼的营养价值,同时可以改善柿饼的外观和口感,更有利于柿饼的储存和运输,为消费者放心食用市场中经过适量硫熏的柿饼提供了基础试验支持。