油板栗的营养成分及加工适应性研究

陈 洁，张 美，张丛兰，刘觉天，周 露，杨 芳

(1.湖北大学知行学院，湖北 武汉 430011；2.武汉工程大学 绿色化工过程省部共建教育部重点实验室，湖北 武汉 430073)

我国是世界上主要板栗生产国之一[1]，板栗的蛋白质含量高于稻米，其中赖氨酸、异亮氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、苏氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸等人体必需氨基酸的含量都超过FAO/WHO的标准，食用板栗及其制品可在日常谷类、豆类等基础上补充营养。由于栽培板栗的经济价值较高，近年来板栗的栽培面积和产量都在急剧上升，而板栗深加工却严重滞后，不仅产品的种类比较单一，而且产品的口感和质量与国外板栗加工产品也有差距[2]，板栗在发达国家同其它坚果一样已广泛用于食品加工，大多加工成栗浆、栗蓉以供出口[3]。因此，迫切需要提高板栗深加工产品质量，以扩大板栗销路、增加其附加值，从而提高经济效益。

湖北省罗田县是板栗的原生地之一，作者在此以罗田油板栗为研究对象，分析了其营养成分和部分加工特性，旨在为罗田板栗的有效开发和利用提供依据。

1 实验

1.1 材料、试剂与仪器

油板栗，产自湖北省罗田县，选择新鲜饱满、无虫蛀、无霉烂、无污染物的油板栗作为样品备用。

盐酸，氢氧化钠，邻苯二甲酸氢钾，酚酞，菲林试剂，亚铁氰化钾，葡萄糖，硫酸铜，硫酸钾，硫酸，亚甲基蓝，甲基红，草酸，抗坏血酸标准溶液，2，6-二氯靛酚溶液，碘酸钾，碘化钾。所有试剂均为分析纯。

FA1104型分析天平，上海精科天平有限公司；DHG-9075A型恒温鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；4-10型马弗炉，上海仪器有限公司；FW80型万能粉碎机，天津泰斯特仪器有限公司；2WAJ型阿贝折光仪，上海豫光仪器有限公司；索氏抽提器，蜀牛实验仪器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 营养成分分析

水分含量的测定：采用直接干燥法[4]；灰分的测定：参照GB 5009.4-2010[5]；总酸含量的测定：采用标准酸碱滴定法[6]；还原糖含量的测定：采用直接滴定法[7]；蛋白质含量的测定：采用半微量凯氏定氮法[8]；脂肪含量的测定：采用索氏抽提法[9]；VC含量的测定：采用2，6-二氯靛酚滴定法[10]。

1.2.2 加工适应性分析

1.2.2.1 单粒重及可食率的测定

随机选出60粒板栗样品，用电子天平称量得总毛重，计算单粒重。人工去皮后称量得净重。可食率=(净重/毛重)×100%。

1.2.2.2 可溶性固形物含量的测定

板栗样品经VC水溶液煮熟去皮，可食部分磨粉混匀，称取10～20 g(精确至0.01 g)放入烧杯中，加入5～10倍蒸馏水，置于沸水浴中浸提30 min，冷却至室温，以阿贝折光仪测定可溶性固形物含量。

1.2.2.3 板栗制蓉工艺

样品手工去壳(去壳时保持栗仁完整)，栗仁于沸水浴中热烫1 min，趁热搅拌打破栗衣，去除栗衣得净栗仁。快速将栗仁置于纯净水中隔氧冷却，取出后在沸腾的护色液中煮制16～18 min，至熟而不散。熟化后的栗仁再置于纯净水中隔氧快速冷却，同时完成熟化栗仁的清洗。取出冷却的栗仁切碎，与一定浓度糖液混合打浆直至栗浆细腻。得到的混合浆用胶体磨均质，要求均匀细腻，搅拌同时加入猪油。所得混合浆于80～90 ℃恒温熬煮约30 min后趁热用玻璃瓶罐装，罐装完毕立即密封，并用流动的室温自来水冷却至40 ℃左右，得板栗蓉成品。

1.2.2.4 板栗炒制工艺

板栗→切口(用小刀在板栗表面切深约1 mm的口，以避免机械损伤)→热烫→冷风冷却→护色(浸泡)→炒制(约20 min至板栗熟透为止)→充氮包装机封装→贮藏。

2 结果与讨论

2.1 油板栗营养成分的分析(表1)

表1 油板栗的主要营养成分

由表1可以看出,油板栗含水量高，约占总成分的一半以上，导致其采摘后第一个月就易霉烂，随后因失水而失重，且易发芽[11],不利于长期贮藏。每年有约20%～30%的油板栗因变质霉烂而失去利用价值，严重的可达70%[12]。油板栗灰分含量约为0.04%，包含了K、Ca、Mg、Zn、Fe等矿质营养元素在内的微量元素，是除水分外板栗的主要无机成分之一。油板栗营养成分比较丰富，蛋白质含量约9.19%，高于普通稻米的含量，且脂肪含量较低[约2.36 g·(100 g)-1]。油板栗含有多种维生素，如VA、VB1、VB2和VC等，其中VC的含量高达约45.48 mg·(100 g)-1，高于柑桔、苹果和梨子。油板栗的化学营养成分以糖类物质为主，其中淀粉占干物质的40%左右，还原糖含量较低，约0.991%，总酸含量为0.39%，口感酸甜适宜。

褐变是板栗加工中的一个关键难题，主要有酶褐变和非酶褐变两种。由于非酶促作用下，抗坏血酸在碱性环境中不稳定，生成脱氢抗坏血酸速度较快，易氧化褐变，同时金属离子还有加速褐变的作用[1，13]，因而板栗中抗坏血酸氧化可能是导致板栗褐变的主要原因之一，而板栗可食部分的氨基酸与糖类(包括还原糖)发生的Maillard 反应是非酶褐变的另一重要原因。

2.2 油板栗加工适应性的分析(表2)

表2 油板栗的加工适应性

由表2可以看出，油板栗单粒重偏小，但可食率高，约为88.55%，其可食部分含有糖、蛋白质、脂肪等营养成分，食用价值高。油板栗的可溶性固形物含量约为52.0%，可溶性糖含量较高，利于加工。坚果在贮藏期间其总糖含量和呼吸强度对腐烂的影响很大，尤其在10～11月份，当坚果内总糖量增加时腐烂率最高。对板栗中糖的有效加工既可充分利用营养资源，又可减少腐烂所造成的经济损失。

2.3 油板栗制蓉后的品质

实验发现，将油板栗热烫处理1 min能有效地去除栗衣。配方为0.10%柠檬酸+0.01%EDTA-Na2的护色液效果最好，能有效抑制褐变。由于猪油的熔点比植物油高，赋形性好，因此，制蓉过程中选择猪油代替植物油。最终确定板栗蓉的配方为栗仁45.6%、纯净水添加量34.3%、猪油添加量1.8%、白砂糖添加量18.3%，各配料添加量均以净栗仁质量计。按上述方法制得的板栗蓉口感细腻柔滑，板栗风味浓郁，甜味适中，入口口感佳。

2.4 油板栗炒制后的品质

油板栗炒制后，香味浓郁、口感好、整齐度高、光泽油亮。且保留了油板栗中蛋白质等营养成分。

2.5 讨论

不少食品原料中的营养成分和活性成分与其加工适应性之间具有相关性。如南豆腐湿基得率、干基得率与大豆中蛋白质含量、水溶性蛋白含量呈显著正相关，与大豆中脂肪含量呈显著负相关[14]；紫心甘薯的干率及其淀粉含量与其烘烤和蒸煮品质中的干面性呈显著正相关；而可溶性糖含量与加工产品的甜度、烘烤品质、蒸煮品质等品质有显著正相关[15]；成娟等[16]在湘西椪柑加工制汁适应性研究中发现椪柑不同部位的苦味物质含量不同，加热时间、加热温度、榨汁方式等对苦味物质含量都有影响。

板栗产品的加工不但与加工条件有关，而且与板栗原料有关，板栗原料决定于板栗的品种等条件。从20世纪80年代起，国内对板栗的加工利用研究主要集中在板栗淀粉的加工特性，如在板栗的休闲膨化制品的加工过程中，板栗淀粉的糊化温度是品质的关键因素，板栗淀粉的凝沉和老化特性是决定贮藏品质的关键因素，这些性质的研究对板栗的加工质量具有指导意义[17]。板栗加工过程中问题的产生与板栗的成分有关。如褐变是影响板栗成品质量的主要因素，其中酶促褐变是由氧化酶(PPO、POD)引起栗果中的酚类与单宁等成分氧化而产生的颜色变化，因而栗仁的褐变就与所含单宁成分的含量有直接关系[16]。国外则对板栗加工过程中风味物质的变化、板栗脱壳技术、板栗淀粉组成及结构、栗仁的物理密度和物理结构等加工特性及其与加工工艺的关系等开展了广泛研究。

近年来不少学者开始关注板栗的综合加工利用，探讨制约我国板栗制品加工业发展的主要因素，包括板栗的贮藏保鲜(板栗的贮藏与加工是密切相关的)、加工中存在的剥壳去衣、褐变等问题，尤其是板栗产品加工中褐变的机理研究和控制。有学者研究了不同品种板栗贮藏过程中总酚、黄酮等活性物质的含量与抗氧化能力之间的关系[18]，发现不同品种的板栗表现出不同的贮藏适应性和可利用度。

由于板栗制品的特性与加工品种和产品品质密切相关，同时随着开发品种的多样化，板栗的加工特性不仅仅与板栗淀粉的加工特性相关联，还与板栗的理化性质与营养成分、活性成分的特性、热力学特性、质构特性等有着内在联系，因而需要综合评价分析。

3 结论

以罗田油板栗为实验材料，对其营养成分和部分加工适应性进行了分析。结果表明，油板栗含水量在50%以上，蛋白质含量丰富，脂肪含量低，抗氧化成分VC含量高；油板栗单粒重偏小但可食率高、可溶性糖含量高，营养全面，适合制蓉和炒制。

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[4] GB 5009.3-2010，食品安全国家标准 食品中水分的测定[S].

[5] GB 5009.4-2010，食品安全国家标准 食品中灰分的测定[S].

[6] GB/T 12456-2008，食品安全国家标准 食品中总酸的测定[S].

[7] GB/T 5009.7-2008，食品安全国家标准 食品中还原糖的测定[S].

[8] GB 5009.5-2010，食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定[S].

[9] GB/T 5009.6-2003，食品中脂肪的测定[S].

[10] GB/T 6195-1986，水果、蔬菜维生素C含量测定法 (2，6-二氯靛酚滴定法)[S].

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