水生蔬菜答农民问(53-2):我国菱角有哪些传统利用特点?现代贮藏保鲜及加工利用情况如何?
2022-05-10刘义满魏玉翔黄剑河万元香刘倩
刘义满 魏玉翔 黄剑河 万元香 刘倩
3 菱角果实加工食用
3.1 菱角果实淀粉含量及其特征特性
菱角淀粉含量较高,对加工工艺和品质均有重要影响。不同品种或不同产地的菱角淀粉特征特性有所不同。如印度Adil等[31]对克什米尔谷底(Kashmir Valley)不同湖泊出产的菱角(Trapanatans)淀粉研究比较结果发现,以干质量计,菱角淀粉含直链淀粉29.5%;达尔湖(Dal Lake)菱角淀粉中椭圆形颗粒数量多于武勒尔湖(Wular Lake)和安恰尔湖(Anchar Lake)的;放大1 000倍观察,可见部分颗粒表面有角状凸出;温度在50~90℃时,菱角淀粉持水能力(water binding capacity)、膨胀 势(swelling power)及溶解度(solubility)均有增加;菱角淀粉表现为冻融循环(freeze thaw cycles)中的脱水收缩作用(syneresis)增加,贮藏期淀粉糊透明度(starch paste clarity)降低。与武勒尔湖和安恰尔湖菱角比较,达尔湖菱角淀粉具有更强的持水能力、膨胀势、溶解度、透明度、冻融稳定性(freeze thaw stability)、峰值黏度(peak viscosity)及最终黏度(finalviscosity),而具有较低的蛋白质含量、直链淀粉含量、成糊温度(pasting temperature)及凝胶硬度(gel firmness)。
刘洵妤等[32]分析测定,无角菱(南湖菱)淀粉直链淀粉质量分数为26.12%,支链淀粉质量分数为60.25%,直链淀粉/支链淀粉为0.43;四角菱淀粉的直链淀粉质量分数为29.71%,支链淀粉质量分数为53.68%,直链淀粉/支链淀粉为0.55;二角菱淀粉的直链淀粉质量分数为29.66%,支链淀粉质量分数为55.85%,支链淀粉/直链淀粉为0.53。菱角淀粉吸水能力0.87~1.08 g/g,吸油能力1.01~1.16 g/g。菱角淀粉易于老化,淀粉糊透明度在储藏期间下降很快。3种菱角淀粉凝沉稳定性和冻融稳定性都比较差。邹铁等[33,34]采用水提法得到较纯净的菱角淀粉。二角菱淀粉中含直链淀粉28.01%、不可溶性直链淀粉15.88%,水合能力低于绿豆淀粉。菱角淀粉糊为假塑形流体,质量分数8%的菱角淀粉剪切力小于质量分数5%的淀粉糊。研究结果还表明,50%绿豆淀粉与50%菱角淀粉混合,以绿豆淀粉糊作芡糊,能明显提高粉丝品质。菱角淀粉是一种很好的高直链淀粉原材料,有望生产出优良粉丝产品。李向红等[35]检测结果表明,二角菱淀粉中含直链淀粉24.94%、支链淀粉75.06%,糊化温度80.15℃。其溶解度、膨胀度、糊的黏度特性和老化特性等介于玉米淀粉和马铃薯淀粉之间。
陈晓明等[36]测定结果表明,菱角淀粉平均粒径25.76μm,颗粒大小均匀,A型结晶构型,晶体度25.7%,糊化峰值温度75.88℃,糊化焓值4.63 J/g。冻融稳定性较差,易形成局部微晶束,易凝沉、易回生,不适合制作冷冻食品。淀粉糊透明度介于马铃薯淀粉和玉米淀粉之间,热糊稳定性较好,适用于高温食品生产。
赵力超等[37]研究发现,慈姑、荸荠和菱角淀粉共混物中,慈姑、菱角淀粉的交互作用对硬度、弹性表现为增效效应,对黏聚性、黏附性、胶稠度、咀嚼性表现为拮抗效应;荸荠、菱角淀粉的交互作用对黏附性表现为拮抗效应,对其他质构特征参数则表现为增效效应;慈姑、荸荠、菱角淀粉三者之间的交互作用除对黏附性表现为增效效应外,其他均表现为拮抗效应。受可溶性直链淀粉含量影响,3种淀粉共混,既有慈姑淀粉的拮抗效应,也有菱角淀粉的增效效应,这2种作用相互影响制约,最终在各凝胶质构特征参数上表现出占优势的一种作用。在混合体系中,慈姑、荸荠、菱角淀粉的糊化并非各自独立,而是相互作用。慈姑、荸荠淀粉的糊化温度相近,相容性好,发生了共糊化现象。慈姑、荸荠淀粉的存在,明显抑制了菱角淀粉的回生,贮藏过程中的脱水收缩作用减弱。
菱角加工车间(湖北洪湖)
3.2 常见菱角果实加工品
我国已经研制多种菱角加工品,如即食菱角罐头、菱奶、菱酱、粒粒菱角饮料、菱粉、脱水菱角、速冻菱肉等[38]。印度菱角产区,亦将菱角去壳后磨成粉,用于制作各种食品[39]。常见菱角加工品如下。
①即食菱角 孟秀梅等[40]以新鲜菱角为原料,以质量评分和脱水率为指标优化即食菱角的工艺参数。浸渍液中蔗糖浓度15%,菱角与浸渍液之比为1∶12(g/mL),浸渍9 h,60℃干燥2 h,所制备的即食菱角表面浅黄色,甘甜适口,质地脆,品质评分为95.6分,脱水率为10.5%。湖北洪湖即食菱角加工生产量较大。
②菱角软罐头 关键等[41]曾进行菱角软罐头制作工艺研究。以菱角为主要原料,通过漂烫与护色试验,确定菱角软罐头制作的最佳工艺参数。研究结果显示,用2%氢氧化钠和0.2%六偏磷酸钠浸泡去皮,沸水烫漂30 s;护色液组合为柠檬酸0.05 g/kg、丁基羟基茴香醚0.2 g/kg、乙二胺四乙酸二钠0.05 g/kg及D-异抗坏血酸钠0.05 g/kg,护色2 h;经100℃、30 min杀菌而制得的菱角软罐头口感好、风味独特、色泽明亮。
③菱角饮料 多年前,我国就有学者研制菱角饮料[42,43]。魏海香等[44]曾研究菱角—红豆—黑豆复合饮料加工工艺关键技术及最佳配方,以及菱角—莲子酸奶的发酵工艺参数和酸奶的最佳配方[45]。以菱角为辅料,糖化制汁添加到麦芽汁中,接种啤酒酵母,研制成的菱角啤酒,不仅有大麦芽啤酒的风味,且富含菱角的营养成分,是一种较好的功能性饮品。最佳发酵条件为酵母菌接种量0.5%、菱角汁添加量20%、主发酵时间6天、后酵时间13天。在此条件下,酿制的啤酒酒精度为3.52%vol,还原糖含量为1.63 g/100 mL[46]。
④菱角粉丝 邓青等[47]以烹煮、质构、感官为指标,比较菱角、荸荠、慈姑及莲藕淀粉对粉丝品质的影响。结果显示,菱角粉丝烹煮特性最差,且低于市售粉丝水平;质构特征中,菱角粉丝硬度高,仅低于莲藕粉丝,品质低于市售粉丝;感官评价中,菱角粉丝亦最差,且比市售的豌豆粉丝、绿豆粉丝及红薯粉丝差。综合看,菱角淀粉的粉丝品质较差,不适合单独做粉丝。李丽等[48]以玉米粉芡∶湿菱角粉=1∶4比例搭配,制备菱角复合粉丝。与市售龙口粉丝相比,菱角复合粉丝横切面呈现较多蜂窝状洞孔结构,分子排列较为疏松;菱角复合粉丝烹煮损失率较低,不易糊汤;菱角复合粉丝硬度和耐咀性均较龙口粉丝低。
⑤菱角豆腐 李丽等[49]研究,以鲜菱角为原料制备菱角豆腐,料水比1∶2、熬煮温度90℃、熬煮时间20 min时,菱角豆腐呈浅红色、半透明,并具清新纯正菱角香味,口感滑爽细嫩,且结构均匀,弹韧性好。TPA(Texture Profile Analysis)质构测试,在设定测试条件下,菱角豆腐质构总体变化趋势与市售大豆豆腐相似,质地可与市售大豆豆腐相媲美。菱角碎米复合豆腐的最佳制备工艺为,菱角浆碎米浆比例1∶2、熟化温度为95℃、熟化20 min,菱角碎米复合豆腐呈米黄色、半透明,并带有清淡的菱角香味、口感滑爽细嫩,且结构均匀、弹韧性好。采用TA.XT物性测试仪对该最佳工艺制备豆腐进行TPA测试,选用P45圆柱形探头,参数设定为触发力10 g、测前速度1.0 mm/s、测试速度1.0 mm/s、测后速度1.0 mm/s、压缩比20%、停留时间3 s,测试结果表明,菱角碎米复合豆腐的硬度230.554、弹性0.978、黏性14.081、回复性0.544、耐咀性190.997[50]。
⑥菱角酱 菱角还可以用于制作菱角酱[51]。张金木等[52]提出过改进后的菱角酱生产工艺:菱角→挑选→清洗→去壳→去囊衣→浸泡→预煮→破碎→超微磨→酶解→加糖酸浓缩→加桂花→装罐→封口→杀菌→冷却→保温→贴标→成品。
严守雷等[53]对菱角保鲜加工技术进行过较为系统的总结。
菱角加工品(严守雷)
4 菱角菜(菱角嫩茎)
菱角菜指菱角嫩菱茎,在印度及我国有人采集作蔬菜食用,风味独特。菱角菜原料容易获得,烹饪方法简单。采取菱角嫩茎后,清理干净,先焯水,后搓揉挤出涩水、切成小段,即可加佐料炒熟食用。李双梅等[54]在武汉采集“汉川红菱”和“嘉鱼菱”嫩菱茎样品,测定每100 g鲜质量的主要营养成分含量,并与104~140个种(品种)的新鲜蔬菜数据比较。结果发现,“汉川红菱”和“嘉鱼菱”每100 g菱茎铁(Fe)含量分别为10.40、8.48 mg,锰(Mn)含量分别为2.72、2.28 mg,钠(Na)含量分别为112.00、92.50 mg,均高于94.07%~98.15%的新鲜蔬菜;干物质含量分别为9.30、8.60 g,粗纤维含量分别为1.70、1.70 g,钙(Ca)含量分别为120.60、92.00 mg,镁(Mg)含量分别为36.00、35.10 mg,高于52.08%~87.68%的新鲜蔬菜;钾(K)含量分别为163.80、178.60 mg,分别高于38.26%和43.48%的新鲜蔬菜;蛋白质含量分别为0.43、0.39 g,锌(Zn)含量分别为0.13、0.08 mg,磷(P)含量分别为22.60、27.80 mg,均处于较低水平,仅高于0~28.57%的新鲜蔬菜。另外,菱茎样品中的铅(Pb)、砷(As)及镉(Cd)等重金属含量仅为《食品安全国家标准 食品中污染物限量》(GB 2762)规定限量值的1.45%~24.60%,汞(Hg)未检出,样品质量安全水平较高。另有人测定,菱角嫩茎叶干燥品含粗蛋白15%~20%[24]。
5 菱角果壳的工业利用
朱莉娜等[55]研究结果表明,菱角壳染液提取优化工艺为提取温度60℃,提取时间60 min,固液比1∶20;菱角壳提取染液对真丝绸直接染色的优化工艺为染色温度80℃,染色时间30 min,浴比1∶45。菱角壳提取液染丝绸时,不同媒染方式以及媒染剂用量对染色真丝绸的上染率有差异,其中预媒染色为最优媒染方式。媒染剂用量为3 g/L硫酸铝钾时,丝绸染色上染率最高。不同媒染方式、是否加媒染剂以及媒染剂用量对菱角壳染液染丝绸的耐皂洗色牢度无明显影响,且耐皂洗色牢度达到国家优级品标准[55]。
电池是目前热门行业,国家高度重视,是涉及能源安全等的核心问题。菱角纤维物质可以做电极,电极可以用在锂电池或者钠电池中。这些电池以前用其他金属电极或C电极,太贵或者能量密度不高,采用菱角价格很便宜[56]。
菱角菜采收
菱角菜菜肴(湖北洪湖)