皮蛋生产工艺及其活性成分研究进展

孙新生 杨凌寒

（国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心，江苏苏州 215000）

皮蛋，又称松花蛋，味美醇香、风味独特，是我国传统的风味蛋制品。皮蛋的传统制作方法一般是用生石灰、纯碱、食盐、茶叶（茶末）、金属盐（硫酸铜或硫酸锌）等按照一定的比例混合均匀后进行腌制而成。加工原理主要是生石灰、纯碱反应生成氢氧化钠，禽蛋中的蛋白质遇到氢氧化钠后发生变性而凝固，同时蛋白质中的氮基与糖中的羰基在碱性环境中产生美拉德反应使蛋白形成棕褐色，蛋白质所产生的H2S和蛋黄中的金属离子结合使蛋黄产生各种颜色[1]。皮蛋由于加工工艺的不同，含铅量也会有所不同，而铅是对人体有害的，因而早期皮蛋生产工艺的改进主要集中在皮蛋的无铅化工艺。2015年12月1 日起，新的皮蛋国家标准正式实施，新国标规定新生产的皮蛋含铅量必须在0.5 mg/kg以下，这就意味着皮蛋应一律采用无铅工艺生产。因此，目前皮蛋生产工艺的研究重点也逐渐转移，从原来降低铅含量工艺转移到原辅料的选择、腌制工艺、保鲜工艺、皮蛋保健功效的研究以及其他相关食品的开发，以期使生产的皮蛋更有益于人体健康且充分挖掘皮蛋的保健功效。

1 皮蛋原辅料

皮蛋的原料主要是鸭蛋，目前也有研究使用鲜鸡蛋[2-3]、鹌鹑蛋[4-[5]作为原料进行腌制，其生产工艺与鸭蛋基本相同。

皮蛋加工原理主要是禽蛋中的蛋白质遇到料液（或料泥）中的氢氧化钠后发生变性而凝固，但是纯碱的使用会造成传统皮蛋中钠的含量较高，而持续过量摄入钠盐所带来的健康危害是众所周知的。阎佩佩等[6]、马美湖等[7]、王茂增等[8]通过采用KOH取代NaOH，同时以KCl 取代NaCl 的方式腌制松花蛋，并调整腌制液配方比例，制得低钠松花蛋，使其感官评分接近于传统工艺腌制的松花蛋。周黎等[9]研究了不同比例的低钠盐替代食盐腌制皮蛋对皮蛋中钠钾含量、硬度及蛋白质二级结构的影响，结果表明，70%低钠盐替代食盐制得的皮蛋，感官品质良好。

另外，皮蛋腌制过程中需要使用金属离子，硫酸铜作为皮蛋加工的主要辅料已经广泛用于生产中，取得了较好的效果。但在皮蛋的实际生产过程中，采用硫酸铜加工的皮蛋，其表面会有一定的黑色斑点，这直接影响了皮蛋产品的生产和销售。蒲跃进等[10]利用硫酸锌、硫酸亚铁代替传统皮蛋加工中的硫酸铜，以提高皮蛋产品的质量及食品安全性。唐世涛等[11]通过梯度降低料液碱浓度来取代金属盐腌制法，进而不添加金属盐，有效防止皮蛋出现烂头、节省碱用量。

除碱和金属盐以外，茶叶也是皮蛋腌制过程中的重要辅料。茶叶富含咖啡碱、茶多酚、色素、芳香物质等。其中，色素和芳香物质也可能改善皮蛋的色泽和风味；茶多酚可以促进皮蛋转色，增加皮蛋的色泽，而且茶叶中大量的多酚类化合物，会与金属离子螯合，提高强碱料液中溶解态的金属离子浓度，加工后期就会有足够的金属离子进入蛋壳的小气孔上与蛋内H2S 形成难溶物，堵住气孔，避免后期料液碱持续进入蛋内，造成碱伤[12]。刘焱等[13]、刘金仙等[14]研究了皮蛋腌制料液中添加的茶叶种类及其添加量对皮蛋品质的影响，其结果均表明，添加红茶所腌制的皮蛋外观品质好，口感风味好。刘金仙等[12]研究了不同焙火工艺制得的武夷初制岩茶茶末及其添加量对皮蛋品质的影响，结果表明，足焙火茶末腌制皮蛋的综合品质相比中焙火、高焙火的要好，其中以5%添加量最优，感官评分最高，达到优质皮蛋的标准，游离氨基酸含量高达674 mg/kg。

皮蛋性凉，脾胃虚弱的人食用后容易造成腹泻，也不适宜老年人食用，这大大限制了皮蛋的消费人群。因此，越来越多的研究尝试在皮蛋制备过程中添加具有保健功效的中草药原料。玄夕龙[15]在皮蛋的加工中添加五味子，调节皮蛋凉性，促进皮蛋凝固，赋予保健功效。阎华等[16]在腌制液中加入杜仲、丹参、川芎制备出风味独特的保健溏心皮蛋；刘风娟[17]等在腌制过程中添加甘草、桂花，以提高皮蛋的风味和功效。

2 皮蛋腌制工艺

传统的皮蛋加工一般需要35.0～40.0 d，其生产周期长、生产效率低，而且产品质量不稳定，机械化程度低。因此，对于皮蛋腌制工艺的主要改进点集中在如何缩短腌制时间，提高生产效率。过去曾使用锌盐替代铜盐来腌制皮蛋以缩短周期，但是腌制情况不好掌握。吕峰等[18]采取梯度控温腌制，效果较好，但缩短周期的效果不明显且工艺较繁琐。

玄夕龙[15]使用超声处理对五味子皮蛋进行辅助加工，使料液中的氢氧化钠均匀渗透，缩短皮蛋腌制时间。郭策等[19]、李宇辉等[20]利用脉动压腌制技术优化鸭蛋皮蛋腌制工艺，缩短腌制时间，提高腌制效率。孙静等[21]采用间歇式加压技术进行腌制，利用压力控制程序调控腌制罐中的加压及卸压过程，加快皮蛋的成熟。吕静[22]分别在无盐和含盐的腌制液中对鲜蛋采用常压、高压、脉动压3 种方法进行加工，对比分析3 种不同的腌制加工方式对腌制液的渗透效果以及对蛋清凝胶产生的影响。结果表明，高压与脉动压的渗透效果具有显著差异，但压力对凝胶造成的影响不是非常明显，远低于盐和温度的影响，并且最终采用脉动压和碱处理结合的加工方式腌制皮蛋。季玲等[23]采用真空减压技术腌制皮蛋，腌制时间由原来的25.0 d 变为现在的6.5 d，且正品率达到97.5%。徐海祥等[24]采用酶解结合中温处理技术进行皮蛋腌制，利用蛋白酶酶解壳下膜，并适当提高腌制温度，加快腌制液向蛋内渗透，使生产周期缩短至传统腌制工艺的1/3左右。

3 皮蛋保鲜工艺

已有的研究结果表明，皮蛋在储藏120.0 d 后会出现异味、变质，保质期较短，但皮蛋从生产到消费的过程较长，因此皮蛋的贮藏保鲜是一个亟待解决的问题。传统的松花蛋包装多为泥糠包装和石蜡保鲜，这种方法成本高、效果差。目前，最常见的成熟松花蛋贮藏保鲜的方法是涂膜法，利用无毒害作用的涂膜剂涂在蛋壳表面，干燥后形成一层均匀致密的保护膜，使蛋壳上的气孔处于密封的状态[25]。例如，刘学文等[26]将丁香、桂皮、白芷、生姜进行复配，采用复合酶解、水蒸气蒸馏，提取油溶性保鲜成分并加入到单甘油脂肪酸酯、结冷胶（按1∶2混合）的混合物中，制成皮蛋涂膜保鲜剂。

目前，蛋品保鲜涂膜材料主要集中在壳聚糖、聚乙烯醇、油脂和液体石醋等。但是涂膜材料仍存在一定的不足，例如聚乙烯醇具有良好的亲水性，成膜时具有较高的透湿性，从而限制了其在食品包装中的应用，因此需要对涂膜材料进行改性。

尹月玲[27]、钱鹤仙[28]分别使用纳米SiO2、纳米SiO2-CaCO3对PVA 包装材料进行改性，用于松花蛋保鲜。罗文翔[29]研究表明，明胶/细菌纤维素、明胶/细菌纤维素/纳米CaCO3、明胶/细菌纤维素/纳米MgO复合膜材料对皮蛋的保鲜效果均优于单一的明胶，且低温贮藏能有效延缓皮蛋品质的下降。王雨亭[30]试验表明，海藻酸钠-明胶和海藻酸钠-明胶-细菌纤维素2种涂膜液对皮蛋的保藏效果要优于纯海藻酸钠涂膜液，有效减缓了皮蛋的质量损失和蛋白中水分的损耗，延缓了pH的降低和挥发性物质的产生。李林笑等[31]使用真空冷冻干燥技术制备脱水皮蛋粒，使脱水皮蛋粒能应用到皮蛋瘦肉粥、速食皮蛋汤等快捷食品当中。

4 皮蛋保健功效的研究以及相关食品的开发

皮蛋具有一定的药用价值。王士雄的《随息居饮食谱》中记载：“皮蛋，味辛、涩、甘、咸，能泻热、醒酒、去大肠火，治泻痢，能散能敛。”中医认为，皮蛋性凉，可治眼疼、牙疼、高血压、耳鸣眩晕等疾病[32]。毛昶懿[33]研究表明，皮蛋具有体外抗氧化活性，同时还能抑制CaCo-2 细胞增殖和促进细胞凋亡的作用。王淑珍[34]研究表明，皮蛋蛋白水提物以及酶解物具有抗炎作用，并且以皮蛋蛋白酶解多肽为原料，开发出具有潜在抗炎功效的饮料。除鲜食外，目前还将皮蛋制成松花蛋肠、皮蛋多肽饮料等，进一步扩展了其应用范围。

皮蛋是我国历史悠久的传统食品，制备工艺相对比较成熟，但是大多数工厂仍采用较为传统的工艺。随着科技的进步以及人们保健意识的增强，皮蛋工艺的研究重点逐渐向生产高效化及活性成分的研究上转移。