竹笋调味笋配方及保鲜加工工艺研究
2021-09-10许文广杨震宇
许文广,杨震宇
(1.江苏旅游职业学院 烹饪科技学院,江苏 扬州 225000;2.伊犁丝路职业学院 旅游管理学院,新疆 伊犁 835000)
随着社会经济的不断发展及人们生活水平的不断提升,休闲食品的种类层出不穷。近年来,笋制品无论在口味还是包装上都呈现出较快的发展趋势。竹笋作为一种具有营养价值且味道鲜美的植物源食品,受到广大消费者的追捧[1-2]。竹笋不但味道鲜美,还富含对人体有益的营养物质,是一种营养美味的天然食品,目前将其加工为小包装休闲食品成为竹笋产业中的主要销售方式。但国内的竹笋加工业发展过于缓慢,基本还停滞在传统的竹笋食品加工技术,这种技术上的落后严重制约了休闲竹笋食品的发展。
针对目前竹笋休闲食品的发展现状,需对竹笋调味笋的各种配方和加工工艺展开研究,以解决竹笋加工过程中存在的色变与质变问题。由以往研究可知,新鲜竹笋并不会出现味道异常的问题,但经过加工调味放置一段时间后,笋制品会出现一定的异味,影响竹笋休闲食品的销量[3-4]。鉴于此,有必要对竹笋调味笋的各种配方和加工工艺展开研究,对调味过程中产生的挥发性化合物进行分析,为以后的竹笋制品开发与质变预防措施提供了理论基础与指导。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
主要围绕竹笋的调味加工展开研究,在原料选择的过程中包含了部分调味品与试剂,具体纯度与来源见表1。
表1 材料与试剂Table 1 The materials and reagents
由于此次试验过程较为复杂,因此选择的设备涉及种类较多。为实现对研究中变量的高效控制,具体试样设备选型结果见表2。
表2 试验设备Table 2 The experimental equipment
在此次研究过程中,使用上述选择的材料、制剂与设备器具,完成样本的制备与试验。
1.2 样本制备
选取市面上出售的品相较好的竹笋作为原料,将其运输至实验室中,在室温环境中摆放整齐。使用干净的菜刀将原料残留的根须剔除,保证原料表面光滑整洁,去除根茎外部的泥土与原料外壳。将原料放入水槽中清洗干净,切除运输过程中造成的损坏部位,确保切口圆滑整洁。将处理后的原料分为两部分,一部分用来测定调味加工前的理化指标,其余部分用于测定环节。
本试验中含有多种香辛料,其性质特征与使用方式具有一定的差异,根据其各自的特征,结合以往调味料处理的经验,采用不同的方式完成调味品的预处理工作[5]。将八角、桂皮、胡椒、茴香放入恒温干燥箱中,使用110 ℃,30 min的处理条件完成此项处理,待其冷却后,使用粉碎机将其制成粉末。对桂皮、香果、肉蔻、小茴香、丁香进行30 min、45 ℃的粉碎处理后待用。将大葱、姜、大蒜等洗净后粉碎处理,冷冻干燥后待用。
将剩余原料分为五部分,分别进行自然发酵、调味处理,具体处理内容如下。
1.2.1 自然封藏
将原料处理为长约5 cm、宽约3 cm、厚度约0.5 cm的片状,不需要进行其他任何的处理,密封待用。
1.2.2 未经漂烫处理的调味样本的制取
将原料处理为长约5 cm、宽约3 cm、厚度约0.5 cm的片状,置于室温中加入调味剂与盐溶液(盐浓度为7%)调味,封坛静置。
1.2.3 经漂烫处理的调味样本的制取
将原料处理为长约5 cm、宽约3 cm、厚度约0.5 cm的片状,将其放入干净的蒸锅中,在锅中加入质量分数为0.2%的柠檬酸溶液,将原料整齐地放置于蒸锅中,保证溶液没过原料,加热煮沸,加热时间设定为15~30 min,具体加热时间根据竹笋的处理量进行调整。此步骤处理标准为原料可轻易撕开,色泽洁白,边缘呈现出半透明状。此时,将原料捞出放置于装满冷水的容器中,使其冷却。将冷却后的原料放入水槽中进行漂水处理,将水槽两端设定为一端与出水口相连、一端与入水口相连的形式,保证源源不断的清水流入水槽中,完成漂洗原料的过程。在此部分处理中,使用手术刀自上而下刺穿原料,确保原料内部热气可充分地散发出来,在后续的调味阶段也可更好地完成原料的水分输出。原料在水槽中需要进行24 h左右的漂洗处理,将漂洗处理后的原料捞出沥干,放置于室温中加入调味剂与盐溶液(盐浓度为7%)调味,封坛静置。
1.2.4 未经漂烫处理的未调味样本的制取
将原料处理为长约5 cm、宽约3 cm、厚度约0.5 cm的片状,采用与未经漂烫处理的调味样本相同的处理过程,但中途不添加任何调味剂,封坛静置。
1.2.5 经漂烫处理的未调味样本的制取
将原料处理为长约5 cm、宽约3 cm、厚度约0.5 cm的片状,采用与经漂烫处理的调味样本一致的处理过程,在处理的过程中不添加任何调味剂,封坛静置。
在封坛的过程中,首先使用清水对其冲洗,而后使用沸水将罐体润洗1次,并将其放置备用。将处理后的样本放入坛中,在装罐量容积达到坛子的60%时,停止投料。在投放的过程中,确保原料分布均匀,最后将剩余调味剂倒入坛中,大致浸没原料,装坛后立即进行排气密封,排气、杀菌、冷却。排气时坛中心保持60 ℃,以真空度55 kPa,参照腌制食品的杀菌方式进行杀菌处理[6]。
为了方便试验中数据的获取与分析,对上述不同处理方式下获取的原料进行编号,具体编号内容见表3。
表3 样本序号设定Table 3 The serial number setting of samples
从处理后开始存放的第1天起,对样本进行定期取样,为研究过程提供数据基础。
1.3 试验方案设计
1.3.1 感官测定
此测定方式是最为传统直观的测定方式之一,称取每组样本50 g,分别放置于一次性纸杯中,邀请相关企业主、技术人员对样本的香气进行评定,同时对色泽、酸涩味、甜味、苦味、香气、口感和综合口味展开评价,具体测定过程如下:
在测定环节开始前,对样本的感官标识与积分方法进行统一,使每个参与评定的人员熟知评定标准与1~5分的记分方式;对测定中的样本进行随机编号,放入一次性纸杯中,分发给评定人员,每次不得超出3个样本;提示评定人员需要独立品评样本并做好相应的记录。此次测定中的评分标准参照腌制蔬菜生产实用技术中对应的评价标准[7-8]完成制定,具有一定的科学依据。
在此测定环节中,以评定得到的口感最佳的样本作为对象,将清香型、香辣型和麻辣型的调料与其混合,确定调味笋的最佳配方。
1.3.2 样本状态测定
此测定环节中,使用WSC-S测色色差计[9]检测样本在CIELAB均匀色空间下的色度指数L值,r值,y值,分别表示样本的明亮度、红度与黄度。将样本切成颗粒状,捣碎并将其制成平面,放入色差计的测定卡槽中,压紧测试头,每个样本进行3次色度检测。设定色差值的计算结果为Δa,其计算公式可表示为:
式中:Lt、rt、yt分别表示试验期间t时刻时的样本亮度值、红度值和黄度值;L0、r0和y0表示初始原料的样本亮度值、红度值和黄度值。
在此次研究中,将样本的硬度表示样本的脆度,使用GY-3型水果硬度计作为主要设备,根据样本的特征选定测试头,在每个样本的中心部位选取3个等间距的测定点,将测定头匀速地插入样本中,当测定头标记线处在埋入样本时停止插入,读取对应数据,获取3个测定点的平均值作为最终结果,测定结果单位使用kg/cm2表示。
1.3.3 细胞结构测定
将样本纵切成2.5~4.5 mm的薄片,分别从样本的根部、中部和尖部提取0.5 cm×1.5 cm大小的三部分进行分析。处理后的样本放置风干后,使用导电胶将样本切片粘结在样本座上并做出对应标记。将标记后的样本切片放置于真空镀膜机进行镀膜处理[10],使其表面附着一层导电膜,避免电荷过度累积影响测定结果,同时避免由于过热造成的样本组织热损伤。当导电膜颗粒均匀、附着性较强时,可将其放置于电子扫描显微镜中,观察样本的微观结构。
1.3.4 保鲜加工工艺测定
根据上述设定的单因素测定环节,选取调味处理技术、漂烫技术和封坛时间进行三因素三水平的正交试验,从而确定调味笋的保鲜加工工艺具体内容。
1.4 数据处理
在此次研究中,将大部分的测定环节数据处理次数设定为3次,并使用SPSS 16.0、 Excel 2007等软件进行对应的图表绘制工作,数据均采用标准差的形式体现。
2 结果与分析
2.1 感官测定结果分析
由表4可知,在样本的感官测定中,综合评价等级较高的为X3 样本,即经漂烫调味的样本,其次为X5样本,即经漂烫未调味的样本。在口感方面,X3样本与X5样本的评价等级优于X2样本与X4样本,由此可以看出经漂烫处理后的样本优于未经漂烫处理的样本。同时,经过漂烫处理后的样本在色泽上比未经漂烫处理的样本保持得更好。在调味方面,X1样本的酸涩味与苦味最重,品质较差。从气味方面可以看出,样本在经过调味后均产生了特殊的气味。同时,在此环节中对香辛料对竹笋综合口味的影响展开了相应的研究,具体结果见表5。
表4 感官评定结果Table 4 The sensory evaluation results
表5 香辛料对竹笋口味影响分析Table 5 Analysis of the effect of spices on the taste of bamboo shoots
由表5可知,清香型与麻辣型调味笋广受评定人员的好评。同时对调味后的样本进行观察发现,清香型样本白亮爽口,麻辣型样本具有浓郁的四川特色,此两种调味方式可作为竹笋的主要调味方式。
2.2 样本状态测定结果分析
由表6可知,随着存放时间的延长,样本的亮度总体呈现下降趋势,但y值与r值较为稳定。由此可知,在调味处理后,样本的亮度随着时间的延长不断下降,而红度值与黄度值没有明显的变化。对数据进行方差处理可以发现,当总色差取值范围大于3时,样本的色泽变化可通过观测得出,说明样本的色泽变化显著。X1组样本色差最大,达到了14.25。X3组样本色差最小,为9.15。由此说明采用漂烫处理后进行调味的方式可达到较好的护色效果。
表6 样本保存60 d时色泽对比Table 6 The comparison of color of samples stored for 60 days
由图1可知,经过不同处理后的样本在存放期间均呈现出样本组织逐渐软化的现象,这是由于样本内部受氧气影响不断氧化,导致样本组织结构损坏。由此结果可以看出,使用不同的处理技术,样本硬度变化也存在差异。X5组样本的硬度在试验周期内维持在5.0 kg/cm2左右,可见此技术下的样本的脆度维持较好。对图1中各组方差进行分析可知,漂烫处理对于样本的组织结构具有显著影响。
图1 样本保存60 d时的硬度对比Fig.1 The comparison of hardness of samples stored for 60 days
2.3 细胞结构测定结果分析
(a)X1组样本 (b)X2组样本 (c)X3组样本
由图2可知,X1组样本的横截面细胞排列较为规则,细胞间隙较小,排列较为密实。通过调味处理后的样本组织细胞均表现出不规则且明显收缩的形式,细胞间隙增加,细胞出现破损;其中经过漂烫处理后的样本细胞结构变化最为明显。其主要样本由于热加工引起细胞组织间出现多糖分解,这是细胞间附着力下降导致的。未经过调味处理的样本相较于经过调味处理后的样本,细胞的完整性与紧密性较高。其原因可能为调味品能改变样本点的存放状态,与其他微生物形成竞争性抑制作用,降低样本细胞的酶量,缓解细胞结构的变化,保持样本细胞结构的完整性。因此,此测定环节与样本硬度变化结果一致。
2.4 保鲜加工工艺的测定
由表7可知,在上述3个因素中,对保鲜效果的影响排序为B>A>C,即漂烫技术对保鲜效果的影响最大,其次为调味处理技术,最后是封坛时间。同时,通过对比可以看出,漂烫技术对调味笋保鲜情况的影响较为显著,当不使用漂烫技术时,样本的保鲜效果下降。漂烫技术可有效隔绝样本与微生物发生反应,提升保鲜效果。在封坛时间单位变化中也可以看出,随着时间的延长,当时间设定为60 d时,样本的保鲜效果最好。综合考虑上述3个因素的影响,确定调味笋的保鲜工艺为使用足量调味剂、进行漂烫处理并将封坛时间设定为60 d。
表7 样本保鲜加工正交试验设计及结果Table 7 The orthogonal experimental design and results of preservation and processing of samples
3 结论
此次研究以调味笋作为研究对象,选择香辛料作为调味剂,在对竹笋进行封坛处理的前提下,选择感官评价与保鲜效果评分作为试验指标,在多轮试验的基础上,通过正交试验确定使用足量调味剂、进行漂烫处理、封坛时间设定60 d作为最佳保鲜加工工艺,同时将调味笋的配方确定为清香型与麻辣型两类,为日后竹笋休闲食品的大规模生产提供了理论依据。