酸芋荷自然发酵工艺研究

朱苗 韦林保 李丽 谭沙 李刚凤

摘 要：以芋荷梗为原料，以感官评分和pH值为评价标准，通过单因素和正交试验优化酸芋荷的自然发酵工艺。结果表明，酸芋荷发酵最佳条件为：食盐添加量4%、发酵时间7d、发酵温度25℃，酸芋荷感官评分达86，pH值3.85，酸芋荷酯香浓郁、风味独特、软硬适中、酥脆度好、有光泽、无异味。

关键词：酸芋荷;发酵工艺

中图分类号 TS205文献标识码 A文章编号 1007-7731（2019）20-0114-04

Abstract：Usingtaro leafstalk asrawmaterial，sensory score and pHasevaluationindexes，theoptimum fermentation conditions were optimized by single factor and orthogonal experiments.The results showed that the optimal fermentation conditions were determined as follows：salt content 4%，fermentation time 7d，fermentation temperature 25℃，the sensory evaluation score reached the 86，the pH was 3.85，with strong ester aroma，unique flavor，soft and hard moderate，good crisp，shiny and no peculiar smell.

Key words：Acid taro leafstalk;Sensory evaluation score

芋（Colocasia esculenta（L）. Schott）別名毛芋、里芋、芋艿等，属天南星科芋属，是一种多年生草本植物，虽有微毒，但具有养胃健脾、润肠通便、消肿止痛以及祛瘀散结和调节中气的功用[1-4]。在我国，芋荷种植面积约是8.2万hm2，产量达到30000～60000kg/hm2[5]。对块茎应用的研究较多，但对其叶片、芋荷梗利用却很少[6-7]。然而叶片和梗含丰富纤维，对促进人的大肠蠕动有很好的作用，矿物质含量也很高，并含有对人体的新陈代谢有利的其他物质[8-10]。

贵州印江芋荷种植面积大，芋荷梗也有制成酸芋荷梗（俗称酸芋荷）食用的习惯，深受百姓的喜爱。在生产中主要采用传统加工工艺，不仅产品品质一致性难以保证，而且产品的安全性也有待于验证，且由于芋荷梗中含有辛辣物质[11-12]，具有强烈的刺喉刺舌感，即麻口涩味[13]，生产出来的产品存在口感不好（即麻口味）、风味脆度不佳，或者芋荷梗软烂、品质不好、容易变质等问题。

因此，在传统工艺的基础上，研究合适的自然发酵工艺，生产出味道优美、营养丰富的芋荷梗发酵食品，可以减少资源浪费，延伸产业链，节约成本，增加农民收入。

1 材料与方法

1.1 试验材料 芋荷梗、食盐、蔗糖、姜、辣椒、白酒、花椒、葱均为铜仁市购入。

1.2 实验仪器 MAX-C30002电子分析天平（深圳市无限量衡器有限公司）、PHS-3E酸度计（上海佑科仪器仪表有限公司）、DPN-9082-1A电热恒湿培养箱（常州普天仪器执照有限公司）、GZ-250-S生化培养箱（金坛市和仪器有限公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程及操作要点[14-15]

操作要点：（1）挑选新鲜的质地嫩脆、肉质肥厚、无霉变、组织紧密且不易软化的芋荷梗，用水浸泡10min，洗净，去除害虫部分以及不可食用的部分。用刀切成4cm左右长的芋荷叶柄，保持芋荷梗的外观一致。把芋荷梗90℃漂烫3min后尽快冷却，在装坛前沥干其表面水分。（2）将晾晒好的芋荷梗平放在罐头瓶中，各层之间浇入预先配置好的食盐水。（3）发酵所用的罐头瓶在使用前进行高温杀菌，确保瓶内干燥且无任何残留物。将处理好的芋荷梗与食盐水混合均匀后同辅料（白糖、姜、花椒、白酒、辣椒、葱）一起装入瓶中，瓶口密封。在规定的温度以及时间内完成发酵。（4）在发酵过程中保持良好的密封性，防止外界的微生物和氧气进入瓶内造成酸芋荷产品发生变质。

1.3.2 食盐添加量 称取5份25g的芋荷梗，食盐添加量分别为0%、2%、4%、6%、8%，电热恒温培养箱中25℃发酵7d，发酵结束后，对酸芋荷产品分别进行感官评价，同时测定产品pH值。

1.3.3 发酵温度 称取5份25g的芋荷梗，添加食盐4%，温度分别为15℃、20℃、25℃、30℃、35℃，在电热恒温培养箱中发酵7d，发酵结束后，对酸芋荷产品分别进行感官评价，同时测定产品pH值。

1.3.4 发酵时间 称取5份25g的芋荷梗，添加食盐4%，发酵时间分别为5d、7d、9d、11d、13d，在25℃的电热恒温培养箱中发酵，发酵结束后，对酸芋荷产品分别进行感官评价，同时测定产品pH值。

1.3.5 正交实验 在单因素试验数据的基础之上，采用正交试验法对酸芋荷的工艺进行优化实验。设立3个影响因数即食盐添加量（A）、发酵温度（B）、发酵时间（C），以酸芋荷的pH值和感官评分作为标准，从而得出酸芋荷的最优工艺，因素水平表见表1。

1.3.6 感官评定 由10人组成品评小组对酸芋荷产品进行品评，对酸芋荷产品的色泽、气味、质地、滋味依据感官评分标准进行评价，从而评价得出分数最高的产品。并准确记录各组产品的感官得分，通过感官综合评分来判断酸芋荷产品的感官品质，评价标准见下表2[16-18]。

1.3.7 指标测定 酸度的测定用酸度计分别对各组产品进行检测，并准确记录;卫生指标按照国标《酱腌菜卫生标准的分析方法》[19]。

2 结果与分析

2.1 食盐添加量的影响 根据图1可知，食盐添加量在0%～4%的浓度范围内，感官评价得分呈现出上升趋势，在4%的浓度时达到最大值，此时酸芋荷产品的色泽、气味、滋味、质地最佳;当食盐浓度>4%时，感官评分呈现出下降趋势。其原因可能有：（1）在食盐添加量<4%的的浓度下，酸芋荷产品由于咸度不够而影响口感。（2）在食盐添加量>4%的浓度时，酸芋荷产品的色泽分布不均且其酸度不足，最终影响评分。pH值在0%～8%食盐添加量的浓度中，呈现出不断上升的趋势，可能是由于在处于高渗透压高食盐浓度的内部环境会抑制乳酸菌的生长繁殖，使得乳酸菌的发酵作用没有得到充分发挥，最终会导致酸度不足。因此，食盐添加量为4%最为适宜。

2.2 发酵温度的影响 根据图2可知，在15℃～25℃发酵温度的范围内，感官评价得分呈现出上升趋势，在25℃的发酵时间时达到最大值，此时酸芋荷产品的色泽、气味、滋味、质地最佳温度;温度>25℃时感官评分呈现出下降趋势。其原因可能有：（1）在温度<25℃的下，乳酸菌生长过于缓慢，从而导致了酸芋荷产品的酸味不足使其独特风味没有完全形成，而酸芋荷产品也会由于乳酸发酵作用不充分从而影响其色泽、气味、滋味、质地。（2）在温度>25℃后，酸芋荷产品就会非常容易发生变软和变粘，使得产品的色泽、气味、滋味、质地开始逐渐变差。在温度15℃～35℃时，pH值呈现出下降的趋势，可能是因为温度升高加快了乳酸菌地生长和繁殖，从而乳酸发酵作用得到充分发挥使其酸度增加。因此，发酵温度25℃为宜。

2.3 发酵时间的影响 根据图3可知，发酵时间在5～7d的范围内，感官评价得分呈现出上升趋势，感官评价得分在7d的发酵时间时达到最大值，此时酸芋荷产品的色泽、气味、滋味、质地最佳;时间>7d时感官评分呈现出下降趋势。其原因如下：（1）在<7d的发酵时间下，酸芋荷产品由于发酵时间的延长，产品酸度逐渐增加，使得酸芋荷产品的脂香浓郁的风味变得越发明显。（2）在>7d的发酵时间后，由于酸芋荷产品发软发粘的原因使得产品的色泽、气味、滋味、质地开始逐渐变差。在5～13d的发酵时间中，pH值呈现下降的趋势，可能是由于乳酸菌地不断生长和繁殖所造成的，而使得酸芋荷在发酵过程的内部环境酸度增强。因此，选择发酵时间以7d为宜。

2.4 正交试验结果 通过表3可知，从感官评价得分的极差分析值的大小可知，实验中的3个因素影响感官评价得分主要顺序依次是A>C>B，即发酵时间对酸芋荷影响最小，食盐添加量对酸芋荷影响最大。因此，从表3中可知酸芋荷的最佳水平组合为C2B2A1，即发酵时间是7d，发酵温度是25℃，食盐添加量是4%。且由表3中pH值的极差分析值的大小可知，实验中的3个影响因素即食盐添加量、发酵时间、发酵温度影响pH值的主要顺序依次为C>B>A，也即影响酸芋荷发酵最大的是发酵时间，发酵温度影响酸芋荷发酵较大，影响最小的是食盐添加量。因此，从表3中可得酸芋荷的最佳水平组合是C3B1A2，即发酵温度30℃，发酵时间8d，食盐添加量6%。

因此，综合考虑各种因素，在自然发酵的条件下，酸芋荷产品最佳优化工艺条件为：食盐添加量为4%、发酵温度为25℃、发酵时间为7d，此时，酸芋荷的感官评分为86分，pH值为3.85。

2.5 酸芋荷产品质量

2.5.1 感官质量 色泽分布均匀，有光泽;具有酸芋荷独特的香味，酯香浓郁，无异味;口感酥脆，酸甜可口，咸度适中;质地组织细腻，软硬适中，酥脆度好、无气泡，无杂质2.5.2 pH和微生物指标 pH值为3.85;致病菌未检出;大肠菌群小于30个/100g，均符合国家标准。

3 结论

以芋荷梗作为原料，自然发酵酸芋荷的最佳工艺条件为：食盐添加量4%、发酵温度25℃、发酵时间7d，此時感官评分为86分，pH值为3.85，发酵得到的产品，酸甜适宜、风味独特、色泽均匀、口感酥脆、鲜味足、有光泽、无异味、具有浓郁的酯香。

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（责编：杨 林）