张培培,叶裴然,唐俊,吴雪燕,吴满刚,葛庆丰,于海
(扬州大学食品科学与工程学院,江苏扬州225127)
杏鲍菇软罐头加工和杀菌工艺
张培培,叶裴然,唐俊,吴雪燕,吴满刚,葛庆丰,于海*
(扬州大学食品科学与工程学院,江苏扬州225127)
以将杏鲍菇加工成品质优良的即食软罐头为目的,分别对杏鲍菇软罐头加工、杀菌和保藏工艺进行了研究。结果表明:以杏鲍菇为主材料,莴苣、香菜、枸杞为辅料的软罐头的最佳工艺为烫菇时间5 min,淀粉浓度2.67%(质量分数),盐浓度为1.42%。最佳杀菌条件为9 kGy辐照杀菌,该方法能有效地保持杏鲍菇软罐头的原有风味、色泽和汤汁。
杏鲍菇;软罐头;工艺;杀菌
随着食用菌功能成分的不断被揭示,食用菌功能食品的研究与开发更加受到重视[1]。作为珍稀食用菌之一的杏鲍菇营养丰富,富含蛋白质、多糖、维生素及钙、镁、铜、锌等矿物质[2],具有降血脂、降胆固醇、促进胃肠消化、增强机体免疫能力、防止心血管病等功效[3-5]。而杏鲍菇鲜品贮藏时间有限,制成干品后又会损失大量的营养及呈鲜物质,失去了鲜菇原有风味和滋味,为了更好地开发利用杏鲍菇的价值,将杏鲍菇加工成即食软罐头具有重要实际意义[6]。而现有的杏鲍菇软罐头加工大多只经过预煮冷却杀菌后的成品太过单一[7-8],为增加产品的可视性和美观度,本研究以杏鲍菇为主原料,莴苣、香菜、枸杞等为辅料研究开发杏鲍菇软罐头,研究烫菇时间,盐浓度,淀粉浓度以及不同的杀菌和保藏方式对产品感官品质的影响。
1.1材料
杏鲍菇,莴苣,鸡架,枸杞,香葱,生姜,香菜,均采购于扬州市农贸市场。食用盐、白砂糖、小麦淀粉购于扬州乐购超市。真空包装袋购于扬州科信包装印刷有限公司。
1.2仪器与设备
BS210S电子天平:北京赛多利斯仪器系统有限公司;SPX-250B-Z生化培养箱:上海博迅实业有限公司医疗设备厂;DZ-400/2L真空包装机:山东小康机械有限公司;SX-500压力蒸气灭菌器:上海信然实业有限公司;WRD2S-01微波灭菌机:南京三乐微波技术发展有限公司。
1.3方法
1.3.1加工工艺
原料(分级修整漂洗)→汆烫→加汤汁→分检定量包装→抽真空密封→杀菌→检验→成品
1.3.2操作要点
1.3.2.1原料、配料的选择与处理
1)杏鲍菇必须新鲜,要求色泽正常、无发黄、异味、霉变、烂菇,无重大机械损伤和病虫害污染,生长良好、无畸形,肉质结实、菌柄无泥和菌块。将洗涤干净的杏鲍菇切分成约2 mm的圆片。
2)莴苣要求色泽翠绿、无发黑组织的个体,切去根部较老的部位和上部过嫩的部分,切成长4 cm、宽2 mm、厚2 mm的长条。生姜切成1 mm左右圆片,香葱洗涤分段,香菜挑选新鲜碧绿的嫩叶,洗涤干净备用,枸杞稍稍清水冲洗5 s左右,时间不宜过长。
3)鸡汤:将清洗好的500 g鸡架放入锅中,加入2.5 L水、生姜5 g、葱5 g,3 mL料酒熬制3 h。
1.3.2.2烫菇
称取600 g清水,加入食用盐,同时加入预处理好的生姜4 g、葱5 g。将水烧开后放入称取好的250 g处理好的杏鲍菇,称量时尽量将大小、菇形较一致的菇入同一批次,以确保产品美观。将杏鲍菇捞出,沥干多余水分,菇汤备用。
1.3.2.3汆烫配料
称取莴苣丝40 g,加入3 g食用盐腌制5 min。将腌制好的的莴苣丝放入菇汤中煮1 min后,放入备好的香菜8 g、枸杞4 g,30 s后将配料全部捞出,沥干多余汤汁,备用。
1.3.2.4汤料制作
称取菇汤、鸡汤(按菇汤:鸡汤为1∶2的比例),加入淀粉,熬制3 min。
1.3.2.5装袋与真空封装
称取240 g制好的杏鲍菇,称量时注意确保每袋固形物含量要严格按照国家标准±5%执行[9]。将所有配料加入杏鲍菇中,拌匀,浇上汤料90 g。将定量好的全部产品装入真空袋中。将定量好的产品放入真空包装机内抽真空并热封。
1.3.2.6杀菌与保藏
密封好的杏鲍菇软罐头经检查无破、漏情况后,分别进行微波杀菌和辐照杀菌[10-12]。将蒸煮袋放入微波杀菌机内进行杀菌。采用微波杀菌时,温度分别采用75、85、95℃,时间为90 s[13]。采用辐照杀菌时,剂量分别为3、6、9 kGy。保藏方式分别采用20℃常温保藏和4℃低温冷藏。
1.3.3感官评定指标
罐头感官品质评分标准如表1所示。
表1 感官评定标准Table 1The sensory evaluation standards
1.3.4菌落总数的测定
参照GB4789.2-2010中食品微生物学检验菌落总数测定方法。
1.3.5杏鲍菇即食软罐头工艺优化
结合预实验结果,确定杏鲍菇和辅料的量,分别探究烫菇时间,盐浓度,淀粉浓度等因素对产品感官品质的影响。
1.3.6正交试验设计
根据单因素试验结果,设计3因素3水平的L9(33)试验。试验因素及水平见表3。
表2 单因素水平表Table 2The different levels of factors
表3 正交设计表Table 3Orthogonal array
2.1杏鲍菇软罐头工艺优化
2.1.1单因素实验
杏鲍菇即食软罐头的工艺影响因素较为复杂,其感官品质受烫菇时间、淀粉浓度和盐浓度的影响较大。据试验结果可知,烫菇时间过短会造成产品味道过于清淡,过长会使产品太咸且影响菇色。淀粉浓度大小会影响汤汁的色泽、浑浊度和口感。盐浓度过低影响产品口味及保藏时间,过高则产品味道受严重影响。如图1所示,3个因素的最佳三水平分别为:烫菇时间4、5、6 min;淀粉浓度:2%、2.67%、3.33%;盐浓度:0.92%、1.17%、1.42%。
图1 不同工艺水平对感官品质影响Fig.1Different levels of process impact on the sensory quality
2.1.2正交试验
正交试验设计及结果如表4所示。
实验结果表明,③⑨组汤汁稍浑浊,是由于淀粉浓度过高,盐含量也较高,在保温过程中盐分外渗使汤汁颜色变暗,并带有少许浑浊[14]。⑤⑦两组很好地保持了杏鲍菇的原有颜色,淀粉浓度适中,汤汁色泽清亮、柔和,口感达到要求。由表4可知,影响产品质量的因素主次顺序为C(盐浓度)>A(烫菇时间)>B(淀粉浓度),最佳工艺组合为A2B2C3,即烫菇时间为5 min,淀粉浓度为2.67%,盐浓度为1.42%,以此工艺水平进行验证试验,杏鲍菇感官评分为91.5。
表4 正交试验结果分析Table 4The orthogonal experiments result analysis
2.2杀菌与保藏研究结果
2.2.1微波杀菌
2.2.1.1温度对微波杀菌爆袋率的影响
微波杀菌的杀菌温度一般在70℃~105℃之间,选择75、85、95℃3个温度水平进行试验。灭菌过程中袋体会受热膨胀导致爆袋,不同杀菌温度下爆袋率如表5所示。
表5 温度对爆袋率的影响Table 5The effect of temperature on burst rate
微波杀菌时,出现爆袋现象的原因是袋中汤汁在高温下产生蒸汽造成袋内气压升高,导致包装材料破裂和封口部分剥离,发生爆裂现象。解决这个问题的办法是:在微波灭菌的同时,在机器中放入一碗水,在用以吸收一定的热量的同时形成反压。减小了压力差,在一定程度上减少了发生爆袋几率。因此,随杀菌温度的升高,爆袋率随之增加,反之也会影响杀菌效果。由表5可知,当杀菌温度为95℃时,爆袋率达56%,故选用爆袋率较低的75℃和85℃进行灭菌效果试验。
2.2.1.2温度对杀菌效果的影响
不同杀菌温度对微波杀菌后冷藏保藏期间菌落总数的变化趋势如图2所示。
图2 温度对杀菌效果的影响Fig.2The effect of temperature on sterilization
由图可知,将微波杀菌的杀菌温度从75℃提高到85℃,可将保藏期延长4 d~5 d。因此,微波杀菌的温度设置为85℃为宜。
2.2.2辐照杀菌
不同辐照剂量杀菌后4℃冷藏保藏期间菌落总数的变化趋势如下图3,图中菌落总数≥9 000用9 000表示。
图3 不同辐照剂量对保藏效果的影响Fig.3Different preservation effect at different irradiation doses
由图3可知,产品的保藏时间随辐照剂量的增加而延长。而国际粮农组织(FAO),国际原子能机构(IAEA)和世界卫生组织(WHO)的联合专家委员会在总结各国食品辐照研究成果的基础上,得到了平均剂量在10 kGy以下的辐照食品均无毒害作用、可无条件批准上市的结论。因此,根据图3的杀菌效果,本试验将辐照杀菌的辐照剂量定位9 kGy。
2.2.3不同杀菌方式对感官品质的影响
不同的杀菌方式会对产品的感官性状产生不同方面及不同程度的影响。由于微波杀菌和辐照杀菌所产生的热效应大小不同,因此对产品的感官性状的影响也有所区别。实验采用两种杀菌方法,即微波灭菌法和辐照灭菌法。微波灭菌法采用85℃,90 s的灭菌条件,辐照杀菌的杀菌剂量为9 kGy。微波杀菌和辐照杀菌后的感官评价结果如图4所示。
图4 杀菌后感官评价结果Fig.4The sensory evaluation results after sterilization
由图4可知,辐照杀菌处理后的产品在菇的完整性、口味、汤汁菇色等感官性状均优于微波杀菌。微波杀菌由于杀菌时产品处于短时高温状态,会产生一些气泡,影响产品汤汁的感官性状。同样也由于微波杀菌温度过高,会使菇体变软甚至开裂,颜色微微变深,影响成品杏鲍菇的口感以及色泽。同时高温会使产品中枸杞破裂,其中的籽散出,使汤汁变浑浊,颜色发红。辐照杀菌与微波杀菌相比较而言对产品的感官性状影响很小,袋内固体不易破裂,汤汁不易产生气泡,香菜的色泽不会变暗。综上所述,运用辐照杀菌可以有效的避免微波杀菌存在的问题,使产品保持一个良好的性状。
2.2.4不同杀菌及保藏方式对杏鲍菇软罐头保质期的影响
研究不经过杀菌、微波杀菌和辐照杀菌后杏鲍菇软罐头在常温(20℃)和低温(4℃)保藏过程中的菌落总数以及感官品质的变化,当菌落总数≥9 000时,即产品基本腐败变质。菌落总数和感官品质在保藏过程中变化如图5和图6所示。
图5 保藏期菌落总数变化Fig.5Changes of total number of bacteria during the preservation
图6 保藏期感官品质变化Fig.6Changes of the sensory quality during the preservation
由图6可知,常温不杀菌产品在保存3天后感官性状开始改变,常温保存的经微波或辐照杀菌的产品在保藏8 d~9 d后汤汁浑浊,色泽灰暗,失去食用价值。冷藏保存的产品,未经杀菌的在保藏7 d后感官上发生明显变化,有酸味、异味。冷藏保存经微波杀菌的产品11 d后菇色变为褐色,有异味产生。而冷藏辐照杀菌产品15 d后色香味及质地均正常,符合食用标准。综合感官指标和菌落总数可知,菌落总数的生长趋势为先缓慢增加常温不杀菌样品在20℃常温保存时长为1 d~2 d。常温下微波杀菌样品保存时间在一周左右,辐照杀菌样品性状变化较小,保藏时间约9 d。在冷藏保存的条件下,不杀菌样品可保存6 d,微波杀菌样品可保存11 d,辐照杀菌方式可将保藏时间延长至15 d以上。
1)确定了杏鲍菇即食软罐头的最佳工艺条件为烫菇时间5 min,淀粉浓度2.67%,盐浓度1.42%。在此工艺条件下无论是产品的味道、色泽、香气都达到了最佳水平。
2)微波杀菌温度在75℃和85℃进行灭菌时能减少爆袋率,而85℃较75℃杀菌可将保藏期延长4 d~5 d。因此,微波杀菌的温度设为85℃为宜。
3)辐照杀菌时辐照剂量为9 kGy效果较好。而且微波杀菌和辐照杀菌对产品色泽、性状、口感等感官性状和保藏时间的影响有所差异,辐照杀菌对产品的感官影响较小,冷藏可保存15 d。
4)杏鲍菇软罐头的腐败变质与贮藏过程中微生物的生长有关,因此还需对生长的微生物进行分离、纯化、鉴定,以便以后针对性的进行杀灭,以进一步增加产品的货架期。
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Flexible Package Processing and Sterilization of Pleurotus Eryngii
ZHANG Pei-pei,YE Pei-ran,TANG Jun,WU Xue-yan,WU Man-gang,GE Qing-feng,YU Hai*
(College of Food Science and Technology,Yangzhou University,Yangzhou 225127,Jiangsu,China)
This research aimed at producing the flexible package of pleurotus eryngii.The processing,sterilization and preservation were described in this paper.The results showed that the the best procedure of product which including pleurotus eryngii mainly with less lettuce,coriander and Chinese wolfberry was that starch concentration 2.67%,salt concentration 1.42%,time for heating Pleurotus eryngii is 5 min and the best sterilization condition was 9 kGy radiation sterilization which could effectively preserve the original flavor,colour and broth.
Pleurotus Eryngii;flexible package;process;sterilization
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.10.018
2013-12-14
“十二五”国家科技支撑计划(2012BAD36B01)
张培培(1989—),女(汉),硕士研究生,研究方向:肉制品加工工业。