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不同木耳膳食纤维提取及产品开发研究进展

2024-03-29孔璐怡曹宇婷何静羽朱超凡高阳杨

农产品加工 2024年3期
关键词:溶性木耳黑木耳

孔璐怡,曹宇婷,何静羽,朱超凡,高阳杨,2

(1. 通化师范学院食品科学与工程学院,吉林通化 134002;2. 通化师范学院长白山食用植物资源开发工程中心,吉林通化 134002)

木耳(Auricularia auricula(L.ex Hook.)Underwood),又称云耳、光木耳、树耳等,为木耳属木耳种,亚种有角质木耳、皱木耳、象牙白木耳、褐毡木耳、网脉木耳、毛木耳。此外,由野生毛木耳中的白色变异菌株分离纯化培育获得的玉木耳(Auricularia cornea var. Li) 为木耳属新品种,营养价值高,广受消费者喜爱,为农户创造了极为可观的经济效益。木耳是我国重要食用菌,自然分布广泛,人工栽培技术十分成熟。干燥木耳易于贮藏、复水膨胀、质地柔软、味道鲜美,富含蛋白质、膳食纤维及多种维生素和矿物质,有“素中之荤”的美誉。

木耳中含有大量膳食纤维。膳食纤维是一种多糖,既不能被胃肠道消化吸收,也不能产生能量,包括可溶性膳食纤维和不可溶性膳食纤维。可溶性膳食纤维可延缓淀粉等碳水化合物的吸收,具有降低餐后血糖的功效;不溶性膳食纤维可促进胃肠蠕动,具有预防便秘的作用;膳食纤维还具有降血脂、抗氧化、调节肠道菌群等功效。目前,由于食物精细化程度越来越高,导致居民膳食纤维摄入量严重不足,进而使肠癌、肠道息肉等胃肠道疾病发病率大幅增加,因此建议健康成年人每日膳食纤维摄入量应为25~30 g。目前,膳食纤维已成为学术界和普通百姓关注的“第七类营养素”,在食品中的应用日渐广泛。

以当前木耳膳食纤维提取方法、理化性质和木耳深加工产品开发现状为基础,对其进行分析与总结,为木耳及其膳食纤维的开发与利用提供科学依据,为乡村振兴中木耳的经济创收提供方向。

1 木耳膳食纤维提取方法

膳食纤维的提取方法较多,如化学提取法中的水提法、酸提法、碱提法等;酶解提取法中蛋白酶、淀粉酶、糖化酶及多种酶复合提取法等,以及化学试剂与酶制剂复合提取法、发酵提取法、膜分离法等。研究发现,相对于不溶性膳食纤维,可溶性膳食纤维的含量通常较少,可采用化学法、酶解法、微生物发酵法等进行改性处理,以提高可溶性膳食纤维的提取率。

目前,已有研究表明木耳膳食纤维具有优良的理化特性和功能特性,可作为保健食品添加剂的潜在来源。关于黑木耳和玉木耳膳食纤维提取方法、生物活性和产品工艺的研究相对单一,且关于毛木耳膳食纤维的研究鲜见报道。因此,在日后的科研工作中可将其作为新的研究方向。

1.1 黑木耳膳食纤维提取方法

王庆庆[1]采用纤维素酶提取黑木耳中可溶性膳食纤维,结果表明当粉粒度为80 目,料液比为1∶40(g∶mL),酶解温度为50 ℃,加酶量为0.9%,酶解时间为3.5 h,pH 值为5.0 时,可溶性膳食纤维提取率为9.05%,具有良好的持水力、持油力和吸附力。付娆等人[2]采用纤维素酶从黑木耳残渣中提取膳食纤维,结果表明当料液比为1∶30(g∶mL),酶活力为100 U/g, 酶解pH 值为5,提取温度为55 ℃,提取时间为90 min 时,达到最优提取条件,可溶性膳食纤维提取率为9.28%,不溶性膳食纤维提取率为40.32%;且不溶性膳食纤维的持水力、持油力和膨胀力均优于可溶性膳食纤维。

此外,何伟峰等人[3]针对前处理条件对黑木耳膳食纤维测定的影响进行了探究,结果表明参照AOAC 991.43 法测定黑木耳(包括含几丁质的食用菌) 膳食纤维含量会造成一定偏差,可以甲壳素为标样测定氨基糖回收率,并确定微波消解样品成游离氨基糖的最佳条件。

1.2 玉木耳膳食纤维提取方法

王司琪等人[4]分别采用碱提法和酶解法对玉木耳膳食纤维进行提取并比较分析其理化指标和功能特性。结果表明,采用碱提法获得的可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维的得率均优于酶解法,且具有更好的热稳定性;酶解法获得的膳食纤维在持水力、持油力、膨胀力、葡萄糖、胆固醇吸附能力及对α -淀粉酶和胰脂肪酶抑制能力均显著高于碱提法。司风玲等人[5]采用碱提法对玉木耳根膳食纤维的提取工艺进行优化,结果表明玉木耳根可溶性膳食纤维的最佳提取工艺为料液比1∶200(g∶mL),氢氧化钠质量浓度1.5 g/L,浸提时间160 min,浸提温度80 ℃,此条件下得率为22.21%;不可溶膳食纤维最佳提取工艺为料液比1∶200(g∶mL),氢氧化钠质量浓度1.5 g/L,浸提时间160 min,浸提温度60 ℃,此条件下得率为37.52%;不溶性膳食纤维的持水力、持油力、膨胀力及吸附胆酸钠的能力均显著优于可溶性膳食纤维。

2 木耳开发应用现状

2.1 黑木耳

刘琳等人[6]通过酶法获得黑木耳不溶性膳食纤维,探究该膳食纤维添加量对发酵乳酸度及活菌数的影响。结果表明,黑木耳不溶性膳食纤维可促进乳酸菌增殖,在发酵乳贮藏期间可提高产品的持水力、硬度、咀嚼性和胶黏性,对发酵剂具有保护作用,该研究对黑木耳不溶性膳食纤维的利用具有指导意义。张欣等人[7]以黑木耳果冻为基础,探究芒果味香精与葡萄味香精对其制作配方的影响,并对杀菌条件进行确定。结果表明,当芒果味香精添加量为0.3%,葡萄味香精添加量为0.4%,杀菌温度为85~90 ℃,杀菌时间为10 min 时,制得的果味黑木耳果冻口感最好,状态最稳定。李海霞等人[8]以黑木耳为原料,通过正交试验确定黑木耳膨化脆片的最佳配方,并对4 种不同加工方式进行比较分析。结果表明,当选用空气炸锅为加工方式,黑木耳粉添加量为6%,低筋面粉添加量为22%,马铃薯淀粉添加量为16%,食盐添加量为4%,味精添加量为4%,辣椒粉添加量为4%,花椒粉添加量为2%,植物油添加量为5%,纯净水添加量为37%时,制得的黑木耳膨化脆片感官评分最高。对木耳相关即食产品的开发具有积极借鉴作用。苏超等人[9]通过Boxbehnken 响应面设计优化黑木耳面包的制作工艺。结果表明,当黑木耳粉添加量为3.5%,黑木耳粉粒数为95 目,发酵时间为2.3 h 时,为黑木耳面包的最佳工艺参数,在此条件下感官评分最优,可为新型面包的开发提供参考。

2.2 玉木耳

Wang J 等人[10]通过提取玉木耳多糖,并将其添加于酸奶中,研究该多糖对凝固型酸奶物理化学性质的影响。结果表明,添加玉木耳多糖后,该凝固型酸奶的黏度、硬度等可显著提高,并具有抗氧化作用,可抑制该酸奶在储存过程中的后酸化。花楠[11]通过对人体疲劳产生机制、玉木耳营养价值、玉木耳多糖及乳蛋白肽功能进行分析,进一步确定玉木耳乳饮料缓解人体疲劳功能的机制。结果表明,玉木耳乳饮料缓解人体疲劳的机制主要有2 个方面,一是玉木耳中大量的多糖和总糖是缓解人体疲劳关键因素;二是乳制品中含有乳蛋白肽具有一定的缓解疲劳功能。李妍等人[12]通过制备玉米淀粉- 玉木耳多糖复配体系,探究其回生及储存期的消化特性。结果表明,随着多糖质量分数的增加,体系的质构特性和热特性变化越显著,水分子结合更紧密,凝胶持水性增强,抗性淀粉含量比例降低,说明该玉木耳多糖可作为淀粉食品生产过程中优良添加剂的潜在来源。

2.3 毛木耳

贾凤娟等人[13]以毛木耳为原料,对毛木耳即食产品的加工配方进行了研究。结果表明,酱香风味毛木耳即食产品的工艺配方是以毛木耳质量为基础,豆瓣酱添加量为6%,食盐添加量为2%,味精添加量为2%,蚝油添加量为2%;糖醋风味毛木耳即食产品的工艺配方是以毛木耳质量为基础,糖酱添加量为12%,醋添加量为20%,食盐添加量为2%,味精添加量为2.4%,在此条件下产品的品质最好。该产品的开发,可为毛木耳产业的良性发展提供参考。马昱阳等人[14]以添加毛木耳多糖的酸奶为研究对象,以感官评分为指标,通过正交试验优化产品发酵剂添加量、发酵温度和发酵时间。结果表明,发酵剂添加量为0.6%,发酵温度为42 ℃,发酵时间为10 h是该产品的最优工艺参数。有研究人员以毛木耳为原料,提取其粗纤维,开发一款安全无依赖、食用方便、抗血栓且具有辅助降血糖的毛木耳降糖固体饮料,并获批实用新型专利。

3 结语

综述了当前木耳膳食纤维的提取方法、理化特性及相关产品开发的研究现状。目前,关于黑木耳和玉木耳的研究更多体现在栽培技术方面,与膳食纤维相关的研究较少;关于毛木耳营养成分及相关深加工产品的研究鲜见报道,食用方法多以烹饪等直接食用为主。研究发现,木耳可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维的提取率均较为可观,且无异味,可作为保健食品中膳食纤维的潜在来源。在今后研究中,可加强对黑木耳、玉木耳和毛木耳等木耳属资源膳食纤维的探究,为其产品深加工和保健食品开发提供方向与科学依据。此外,在乡村振兴背景下,以木耳为原料,将新思路、新技术融入到相关产品的深加工中,可丰富普通食品和保健食品种类,提高木耳市场占有率,为农户创收,促进经济发展。

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