申世斌,韩越,付婷婷,刘洋,赵凤臣,吴洪军,韩书昌,张学义,么宏伟*
(1.黑龙江省林业科学院,哈尔滨 150081;2.黑龙江省林副特产研究所,黑龙江省非木质林产品研发重点实验室,黑龙江 牡丹江 157011)
猴头菇蓝莓蛋白胨的加工工艺研究
申世斌1,韩越2,付婷婷2,刘洋2,赵凤臣2,吴洪军2,韩书昌2,张学义2,么宏伟2*
(1.黑龙江省林业科学院,哈尔滨 150081;2.黑龙江省林副特产研究所,黑龙江省非木质林产品研发重点实验室,黑龙江 牡丹江 157011)
研究生产以猴头菇为原料,制备猴头菇蓝莓蛋白胨,感官评分作为评价指标。通过单因素和正交试验,对影响猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质等加工条件进行探究。试验结果表明:猴头菇蛋白液添加量为25%、蓝莓汁添加量为10%、蔗糖添加量为20%、复合凝胶添加量为3%,此时感官评价评分最高为95分,可生产出品质优良的猴头菇蛋白胨。
猴头菇;蓝莓;感官评价;正交试验
Abstract:Research and production toHericiumerinaceusas raw material, preparation ofHericiumerinaceusBlueberry Peptone, sensory evaluation score as evaluation index. Through single factor and orthogonal test, effects of processing conditions on the sensory quality ofHericiumerinaceusBlueberry Peptone were studied. The results showed that:Hericiumerinaceusprotein was added in an amount of 25%, blueberry juice addition is 10%, sugar addition is 20%, composite gels addition is 3%, at this point the sensory evaluation score of 95 points. It could be produced the high qualityHericiumerinaceuspeptone.
Keywords:Hericiumerinaceus;Blueberry;Sensory evaluation;Orthogonal test
猴头菇(Hericiumerinaceus),又叫猴头菌,猴菇菌,猴菇,猴蘑[1],是一种大型的药食两用且具有十分重要价值的真菌,属于担子菌门、层菌纲、非褶菌目、猴头菇科、猴头菇属[2-3]。猴头菇是由菌丝体和子实体两部分组成,有“山珍猴头、海味燕窝”之称[4]。猴头菇是一种木材腐生菌,能够分解木材,同时吸收其中的碳源、氮源、矿质元素及维生素等。
猴头菇营养价值很高。蛋白含量约为23.6%,其中含有16种氨基酸,其中7种为人体必需的氨基酸[1,5]。
猴头菇兼具药食两用的重要价值,近些年来成为了食用菌界的焦点,许多学者们在食品深加工方面的应用研究颇有成果。邹东恢[6]等以猴头菇为主要原料,将其与芦荟混合调配,研究出味道鲜美、清香醇和、营养极佳的芦荟猴头菇保健酒。童群义等[7]将猴头菇发酵进行发酵,制成发酵液,并加入多种绿色无化学添加的果蔬汁,制得猴头菇保健饮料。黄良水[8]等将猴头菇和绿茶进行一系列加工复合,制得袋泡茶。陈梅香[9]等以猴头菇为主要原料,鸡蛋、面粉、白砂糖、食用油为辅料进行猴头菇蛋糕的制作,产品达到“荤素搭配”的最佳效果。赖建平[10]等以猴头菇为原料开发和制作了甜品罐头,并确定了其最佳配方。以猴头菇为原料制得的产品具有独特风味,且营养价值较高。
表1 猴头菇营养成分[1]
蛋白胨口感软滑、清甜滋润,是一种低热量高膳食纤维的健康食品,因此备受广大消费者特别是儿童的青睐,成为当今一种流行的休闲食品。随着人们对生活质量要求越来越高,人们要求消闲食品不仅应美味可口、安全卫生,而且应有一定的保健功能,这是食品发展的必然趋势。
本试验以猴头菇为原料,经过复合酶(纤维素酶和木瓜蛋白酶1∶1)对猴头菇蛋白进行有控制的水解,经碱法酶解,强电场分离技术和超声波辅助提取猴头菇蛋白,再与天然蓝莓果汁复配研制出猴头菇蓝莓蛋白胨,为猴头菇的开发利用提供了新的技术途径。
1.1 主要原辅料
猴头菇:黑龙江宁安县;蓝莓果:黑龙江省塔河县;魔芋精粉:湖北希力医药保健品有限公司;卡拉胶:郑州利源食品添加剂有限公司;柠檬酸,蔗糖,以上均为食品级。
1.2 仪器与设备
表2 仪器与设备
1.3 猴头菇蛋白胨的制作工艺
1.3.1 工艺流程
1.3.2 技术要点
1.3.2.1 猴头菇蛋白粉的制备。将猴头菇清洗除杂后,40℃低温烘干,粉碎至60~80目,在25个大气压、50℃、2.5h进行CO2-超临界萃取脱脂后,干燥备用。用黑木耳蛋白生产技术制备猴头菇蛋白精粉。
图1 猴头菇蓝莓蛋白胨的工艺流程图
1.3.2.2 蓝莓汁的制备。取经过挑选后的新鲜蓝莓果,进行漂洗后榨汁磨浆,过滤浓缩,最后灭菌后制成蓝莓果原汁。以备试验使用。
1.3.2.3 溶胶液的制备。将混合好的复合胶加入40~50℃的热水中,搅拌15min,使其混合均匀充分溶胀后,加热煮沸5min,使混合胶充分溶解,已达到杀菌的目的。之后在室温下静置温度降低到40℃左右,以达到消泡的作用。
1.3.2.4 混合调配。在蓝莓汁中加入一定量的蔗糖后,进行加热杀菌后,冷却至50℃左右,加入柠檬酸。将制备好的猴头菇蛋白液、蓝莓汁、溶胶液进行一定程度的混合,并调节pH值为3.5左右。
1.3.2.5 灌装杀菌。将配置好的猴头菇蓝莓蛋白液进行灌装与蛋白胨杯中,封口后进行85℃,10min杀菌处理,冷却后于4℃保藏。
1.4 猴头菇蓝莓蛋白胨的工艺研究
1.4.1 单因素试验
1.4.1.1 凝胶剂的比例对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别加入不同比例的卡拉胶和魔芋精粉,使猴头菇蛋白胨中卡拉胶和魔芋精粉的比例分别为1∶1、2∶1、6∶4、3∶2、7∶3,进行单因素试验。
1.4.1.2 凝胶剂的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别添加1%、2%、3%、4%、5%的一定复配比例的胶粉做单因素试验。
1.4.1.3 猴头菇蛋白液的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别加入一定含量的猴头菇蛋白液,使猴头菇蛋白含量分别为20%、25%、30%、35%,做单因素试验。
1.4.1.4 蓝莓汁的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别加入一定含量的蓝莓汁,使猴头菇蛋白蓝莓胨中蓝莓汁含量分别为5%、10%、15%、20%,做单因素试验。
1.4.1.5 蔗糖的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别加入一定量的蔗糖,使猴头菇蛋白胨蔗糖含量分别为16%、18%、20%、22%、24%,做单因素试验。
1.4.1.6 柠檬酸的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响。分别加入一定量的柠檬酸,使猴头菇蛋白胨柠檬酸含量分别为0.08%、0.1%、0.12%、0.14%、0.16%,做单因素试验。
1.4.2 正交试验。以L9(34)正交试验对影响猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的4个主要因素:猴头菇蛋白浓度、凝胶剂添加量、蔗糖添加量和蓝莓汁添加量进行优化,因素水平表见表3。
表3 猴头菇蓝莓蛋白胨配方优选因素水平表
1.4.3 猴头菇蛋白蓝莓胨的感官品质评分标准。根据猴头菇蛋白蓝莓胨的风味、口感、色泽、组织状态设计本实验产品的质量感官评分标准,本实验是将样品随机提供给15位同学,并按感官评价表(如表4所示)进行评分,评分标准分为4个等级,最终取其平均分作为总评分结果。
表4 猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质评分标准
1.4.4 理化指标的测定。可溶性固形物>20%,重金属符合国家标准。
1.4.5 微生物指标的测定。取成品蛋白冻25 g,剪碎后溶于225 mL无菌水中,振荡l min,用一根已灭菌的移液管吸取l mL混合液于已灭菌的培养皿中,倒入约15 mL培养基。同时,做1个空白,在37℃恒温培养箱中培养48 h后计数。
细菌总数(个/g)≤100;大肠菌群(个/100g)≤6;致病菌:不得检出。
2.1 凝胶剂的比例对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
为使蛋白胨具有优良的组织状态和口感,选配适合的胶粉,为此选用卡拉胶和魔芋胶进行复配试验,在以蛋白胨为100 g为标准,选定卡拉胶与魔芋胶比例为1∶1、2∶1、6∶4、3∶2、7∶3不同比例制作,对结果的品质和口感等进行感官评定。
表5 凝胶剂不同比例添加对蛋白胨感官品质的影响
通过感官评定标准可得,当复合凝胶剂比例为7∶3时,产品的感官评分最高为85分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳复合凝胶剂比例为7∶3。
2.2 凝胶剂的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
选定卡拉胶与魔芋胶两者的比例7∶3,复合凝胶剂添加量分别为1%、2%、3%、4%、5%的复配胶粉做单因素实验,进行感官评分,确定复配胶粉的添加量范围。
表6 复合凝胶剂添加量对蛋白胨感官品质的影响
通过感官评定标准可得,随着复合凝胶剂添加量的增加,产品感官品质呈现先增加后降低的规律,当复合凝胶剂添加量为3%时,产品的感官评分最高为89分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳复合凝胶剂添加量为3%。
2.3 猴头菇蛋白液的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
分别添加猴头菇蛋白液20%、25%、30%、35%做单因素实验,评价猴头菇蓝莓蛋白胨的品质。
表7 猴头菇蛋白液添加量对蛋白胨感官品质的影响
通过感官评定标准可得,随着猴头菇蛋白液添加量的增加,产品感官品质呈现先增加后降低的规律,当猴头菇蛋白液添加量为25%时,产品的感官评分最高为92分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳猴头菇蛋白液添加量为25%。
2.4 蓝莓汁的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
分别添加蓝莓汁含量5%、10%、15%、20%做单因素实验,评价猴头菇蓝莓蛋白胨的品质。
表8 蓝莓汁添加量对蛋白胨的感官品质影响
通过感官评定标准可得,随着蓝莓汁添加量的增加,产品感官品质呈现先增加后降低的规律,当蓝莓汁添加量为10%时,产品的感官评分最高为88分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳蓝莓汁添加量为10%。
2.5 蔗糖的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
分别添加16%、18%、20%、22%、24%的蔗糖,做单因素实验,根据感官评分确定蔗糖添加量。
表9 蔗糖添加量对蛋白胨感官品质的影响
通过感官评定标准可得,随着蔗糖添加量的增加,产品感官品质呈现先增加后降低的规律,当蔗糖添加量为20%时,产品的感官评分最高为86分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳蔗糖添加量为20%。
2.6 柠檬酸的添加量对猴头菇蓝莓蛋白胨感官品质的影响
在以蛋白胨100 g为标准的条件下,分别添加0.08%、0.10%、0.12%、0.14%、0.16%的柠檬酸做单因素实验,根据感官评分确定柠檬酸添加量。
表10 柠檬酸添加量对蛋白胨感官品质的影响
通过感官评定标准可得,随着柠檬酸添加量的增加,产品感官品质呈现先增加后降低的规律,当柠檬酸添加量为0.10%时,产品的感官评分最高为83分。所以,猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质最佳柠檬酸添加量为0.10%。
2.7 猴头菇蓝莓蛋白胨产品配方的优化
为优化猴头菇蓝莓蛋白胨产品配方,参照单因素试验,对猴头菇蛋白液(A)、蓝莓汁(B)、复合凝胶 (C)、蔗糖 (D)进行了L9(34)正交试验,采用加权评分法,以风味、口感、色泽、组织状态为指标,对猴头菇蓝莓蛋白胨进行评分,总分数为100分,样品分数为各项指标的分数乘以相应的权重系数之和,加权评分与正交试验结果进行直观分析,见下表11。
表11 猴头菇蓝莓蛋白胨配方优化正交试验(L9(34))
根据极差R的大小,进行因素的主次排队。极差越大,表示该因素的水平变化对试验指标的影响越大。因此,在本实验中,这个因素就越重要;反之,R越小,这个因素就越不重要。
影响猴头菇蓝莓蛋白胨产品质量的主要因素是猴头菇蛋白液、复合凝胶、蓝莓汁、蔗糖的添加量,影响感官评分的主次因素为:猴头菇蛋白液添加量A>复合凝胶添加量C>蓝莓汁添加量B>蔗糖添加量D。极差分析得出的较优水平为A2B2C3D1,感官评价评为95分,即得出最佳配方为猴头菇蛋白液添加量为25%、蓝莓汁添加量为10%、蔗糖添加量为20%、复合凝胶添加量为3%。表明猴头菇蛋白胨的最佳工艺提取条件可由正交分析优化得到。
本试验通过单因素和正交试验研究猴头菇蓝莓蛋白胨的最佳配方。
3.1 通过单因素试验设计出正交试验表,即保证其他条件不变的情况下改变凝胶剂的比例、凝胶剂的添加量、猴头菇蛋白液添加量、蓝莓汁的添加量、蔗糖的添加量、柠檬酸的添加量的单因素实验,通过感官评价评分最高分依次排序,得到猴头菇蛋白液添加量、复合凝胶剂添加量、蓝莓汁添加量和蔗糖添加量。进行四种单因素下的正交试验。
3.2 通过正交实验确定出最佳配方:猴头菇蛋白液添加量为25%、蓝莓汁添加量为10%、蔗糖添加量为20%、复合凝胶添加量为3%。在此条件下感官评价评分最高,对猴头菇蓝莓蛋白胨的感官品质影响的主次顺序为猴头菇蛋白液添加量>复合凝胶添加量>蓝莓汁添加量>蔗糖添加量。
3.3 猴头菇蛋白液的添加量直接影响产品的风味,添加量高则猴头菇的酸腥味浓重,低则缺少风味;复合凝胶的用量影响产品的成形;蓝莓汁、蔗糖的用量影响产品的口感。
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ResearchontheProcessingTechnologyofHericiumerinaceusBlueberryPeptone
Shen Shibin1, Han Yue2,Fu Tingting2,Liu Yang2,Zhao Fengchen2,Wu Hongjun2,Han Shuchang2,Zhang Xueyi2,Yao Hongwei2*
(1.Heilongjiang Academy of Forestry,Harbin 150081;2. Heilongjing Forest by-product and Speciality Research Institute,Heilongjiang Provincial Key Laboratory of Non-wood Forest Product Development,Mudanjiang,Heilongjiang 157011)
2017-04-21
国家林业公益性行业科研专项(201404703);黑龙江省应用技术研究与开发计划项目(GA13B202)。
TS255
A
作者介绍:申世斌(1963-),研究员,主要研究方向:森林食品;*通讯作者:么宏伟(1981-),副研究员,主要研究方向:森林食品。
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2017.05.002