杏鲍菇什锦罐头的工艺研究与优化

高志强何梦烨

(1.漳州职业技术学院食品科学学院，福建 漳州 363000；2.闽南师范大学，福建 漳州 363000)

罐头食品在我国历史悠久，最早可以追溯到20世纪60年代，随着时间的不断推移，我国的罐头加工技术也日渐成熟，与以往的罐头方法有很大不同[1]。罐头中的食品种类也越来越多，清洗以及处理的方法也越来越先进[2,3]。类型也从早期单一食品原料罐头变成现在多种食品原料混合制成的什锦罐头，用途也从早期的满足军队方便食品转变成现在的大多数消费者的零食，早期罐头追求的贮存时间和填饱肚子也转变成现在罐头食品所追求的口感美味以及营养丰富，甚至还有一些减肥产品追求低热量[4-8]。

本实验以杏鲍菇、荠菜、花生、竹笋为原料，在单因素实验基础上进行正交试验来设计优化杏鲍菇什锦罐头的最佳工艺，从而打开了杏鲍菇资源利用的一条新途径，并且迎合了市场需求。

1 材料与仪器

1.1 材料与试剂

1.1.1 试验材料

脆竹笋，要求无损伤和病虫害的新鲜竹笋；杏鲍菇，要求新鲜无病虫害；芥菜，要求新鲜采摘、无烂叶老叶、无病虫害、株形基本一致；花生，要求没有发霉变质、未炒过的干花生；酿造酱油、芝麻油，要求未过期变质；油，福临门食用调和油；香料(八角、茴香、桂皮、香叶、桂枝、砂姜、荆芥等)，要求近期从合格的市场购买，无因存放时间久而导致的变质现象。

1.1.2 添加剂

添加剂I+G(一种增味剂，一般称之为呈味核苷酸二钠；“I+G”是二种调味剂结合取开头英文字母的简称，即5′肌苷酸钠(IMP)和5′鸟核酸钠(GMP)各50%的结合、柠檬酸均为食品级、CaCl2溶液。

1.1.3 香料水的配制

香料水的熬制：把事先购买的八角、茴香、桂皮、桂枝、砂姜、荆芥等按八角30g、茴香10g、桂皮20g、香叶5g、桂枝10g、砂姜10g、荆芥10g称取，以1000g水煮，从煮沸开始计时，熬20min后收锅，即为香料水，平均约985g，过滤后平均约得560g。此后均按该方法提取香料水。

1.2 仪器与设备

xx5A电磁灶，东莞锐宝厨具实业有限公司；卧式杀菌机，日坂株式会社；GT4B5A封罐机，浙江炜驰轻工机械有限公司；755#马口铁罐；YP20002电子天平，邦亿精密量仪(上海)有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

荠菜：原料选择与处理→热烫处理→硬化。

脆竹笋：新鲜竹笋→剥壳→清洗→预煮→漂洗冷却→切片。

花生：干花生→剥壳→去膜→水洗。

杏鲍菇：新鲜杏鲍菇→预处理(除不可食用部分、清洗、切块)。

原料处理工艺(见上)→投料→翻炒→按配比称重→装罐→香料水的调配、罐装→排气及密封→检验→杀菌→冷却→擦罐→保存。

1.3.2 操作要点

原料选择：从市场上选择无损伤无病虫害的新鲜竹笋及杏鲍菇，新鲜采摘、无烂叶老叶、无病虫害、株形基本一致的荠菜以及没有发霉变质的花生。香料水的熬制：把事先购买的八角、茴香、桂皮、桂枝、砂姜、荆芥等按八角30g、茴香10g、桂皮20g、香叶5g、桂枝10g、砂姜10g、荆芥10g称取，以1000g水煮，以煮沸起计，20min后收锅，香料水熬制完成。

热烫处理：将处理好后的荠菜迅速置于100℃的热烫液中进行热烫处理，热烫完成后迅速冷却；热烫的目的是使荠菜中的部分酶失活，减少多种由酶引起的氧化褐变增强荠菜的细胞渗透性，有利于除去荠菜天然的苦味涩味；迅速冷却的目的是保持荠菜组织的嫩脆。硬化处理：为了保证清脆适口的口感，需要对其进行硬化处理，硬化剂选用0.15%的CaCl2溶液，将荠菜用硬化液热烫处理后浸泡，浸泡2min后捞出沥干。

竹笋剥壳：剥壳应该从根部逐个往上剥，动作不能粗暴避免破坏竹笋，影响其外观。剥壳完成后应除去竹笋粗老及不可食用部分及其最顶端过于小的尖苗(影响最后成品杏鲍菇什锦罐头的外观)。竹笋清洗：将上述处理好的竹笋用清水冲洗除去泥沙等杂质。竹笋预煮：将清洗干净竹笋放入沸腾的0.1%柠檬酸溶液中预煮，其中竹笋与柠檬酸溶液的质量比1∶2。漂洗冷却：将预煮好的竹笋立即放入流动水中漂洗1～3h，除去竹笋中可溶性物质，减少成品杏鲍菇什锦罐头的浑浊现象，并冷却至中心温度不超过40℃，防止冷却不透发生后熟变软现象。切片：对漂洗后的竹笋进行切片，每片竹笋的大小(4cm2)和厚度(0.5cm)应当尽量一致，否则影响外观。

花生预处理：把事先购买的干花生剥壳、去膜，在水洗沥干，剥壳时注意力度不要过大，避免把花生捏碎影响外观。杏鲍菇预处理：把杏鲍菇用清水冲洗干净除去泥沙，再去掉根部不可食用成分，最后将其切块，每块(2cm2)不可过大或过小，最好比较整齐均匀，方便后续的翻炒。

投料：将上述已经预处理完成的荠菜、脆竹笋、杏鲍菇、花生等原料按脆竹笋250g、杏鲍菇50g、芥菜250g、花生250g放入锅中再按实验要求添加芝麻油和酱油翻炒；芝麻油物料净重的0.2%，酱油物料净重的1.5%。翻炒：翻炒频率应该均匀避免粘锅和受热不均匀的现象。翻炒时间按实验要求而定。添加香料水：在快要出锅的时候按配比加入香料水，利用余热使香料水快速渗透进物料中，从而使成品杏鲍菇什锦罐头的香味更加浓郁。装罐：待锅内物料冷却5min后用锅铲将物料装入755#马口铁罐内，注意装罐量不低于净重的55%。排气及密封：采用排气箱加热排气法排气，GT4B5A封罐机密封。杀菌及冷却：用卧式杀菌机进行杀菌，杀菌工艺为10-25-10/121℃。保存：将冷却后的罐头贮存7d左右。检验：检验是否有胀罐、平盖酸败、硫化黑变、霉变等罐藏质量问题。感官评定：将成品分给评分小组人员从组织形态、色泽、口味、香味4个方面评分。

1.3.3 单因素实验设计

固定功率为2W·g-1，油料比为1%，香料水/物料比为2.5%，通过改变投料后翻炒时间，以组织形态、口感、色泽、香气为感官指标来进行感官评价；固定投料后翻炒时间为40s，油料比为1%，香料水/物料比为2.5%，通过改变电磁灶功率的大小，以组织形态、口感、色泽、香气为感官评定的指标来进行感官评价；固定投料后翻炒时间为40s，电磁灶功率为2.5W·g-1、香料水/物料比为2.5%，通过改变油料比，以组织形态、口感、色泽、香气为感官评定的指标来对其进行感官评价；固定投料后翻炒时间固定为40s，电磁灶功率固定为2.5W·g-1，油料比固定为1.5%，通过改变香料水/物料比，以组织心态、口感、色泽、香气为感官评定的指标对其进行感官评价。

1.3.4 正交试验设计

根据单因素实验结果，选择对翻炒时间(s)、功率(W·g-1)、油/料比(%)、香料水/物料比(%)这4个因素进行L9(34)正交试验，每个因素选取上述的3个水平进行优选，并由此来确定杏鲍菇什锦罐头研制的最佳工艺条件，其结果见表5、6。选用卧式杀菌机进行杀菌，杀菌工艺为10-25-10/121℃。每组试验3个平行，正交试验因素水平见表1。

表1 正交试验因素水平表

表2 杏鲍菇什锦罐头正交试验结果直观分析表

正交试验的感官评分标准为组织状态、色泽、风味、香味，共计100分。

2 结果与分析

2.1 单因素实验

2.1.1 投料后翻炒时间对感官评定的影响

为确定投料后翻炒时间对杏鲍菇什锦罐头感官品质的影响，控制功率为2W·g-1，油料比为1%，香料水/物料比为2.5%，通过改变投料后翻炒时间，以组织形态、口感、色泽、香气为感官指标来进行感官评价，结果见图1。

图1 翻炒时间对杏鲍菇什锦罐头的影响

表3 正交试验感官评分标准表

由图1可知，随着翻炒时间的延长，感官评定的分数先增加后减少。翻炒时间较短时，荠菜虽然色泽较绿，质地也比较脆，但由于翻炒时间比较短导致没有熟透苦味也较重。翻炒时间较长时，荠菜虽然苦味不明显，但菜叶开始泛黄影响美观。翻炒时间为40s时达到最高值，故最佳投料后翻炒时间为40s，由此可以确定后续正交试验的3个水平为30s、40s、50s。

2.1.2 电磁灶功率对感官评定的影响

为确定功率对杏鲍菇什锦罐头感官评定的影响，控制投料后翻炒时间为40s，油料比为1%，香料水/物料比为2.5%，通过改变电磁灶功率的大小，以组织形态，口感、色泽、香气为感官评定的指标来进行感官评价，结果见图2。

图2 功率对杏鲍菇什锦罐头的影响

由图2可知，随着功率的增大，感官评定的分数先升高后降低。电磁灶功率较低时，荠菜、杏鲍菇组织较硬不易嚼碎。电磁灶功率较大时，荠菜、杏鲍菇等组织较软烂，没有嚼劲。在2.5W·g-1时达到最高值，故最佳电磁灶功率为2.5W·g-1，由此可以确定后续正交试验的3个水平应为2W·g-1、2.5W·g-1、3W·g-1。

2.1.3 油料比对感官评定的影响

为确定油料比对罐头罐头感官评定的影响，控制投料后翻炒时间为40s，电磁灶功率为2.5W·g-1，香料水/物料比为2.5%，通过改变油料比，以组织形态、口感、色泽、香气为感官评定的指标来对其进行感官评价，结果见图3。

图3 油料比对杏鲍菇什锦罐头的影响

由图3可知，随着油料比的增大，感官评定的分数呈先升高后降低的趋势。当油料比较小时，荠菜、杏鲍菇等口感不够丝滑；但当油料比较大时，荠菜、杏鲍菇等口感又较油腻。在油料比为1.5%时，感官评定的分数达到最高值，故最佳油料比为1.5%。由此可以确定后续正交试验的3个水平应为1%、1.5%、2%。

2.1.4 香料水/物料比对感官评定的影响

为确定香料水/物料比对罐头感官评定的影响，控制投料后翻炒时间固定为40s，电磁灶功率固定为2.5W·g-1，油料比固定为1.5%，通过改变香料水/物料比，以组织心态、口感、色泽、香气为感官评定的指标对其进行感官评价，结果见图4。

从图4可知，随着香料水/物料比的增大，感官评定的分数先升高后降低。当香料水/物料比较小时，香料的香味不够浓郁，当香料水/物料比较大时，香料水的香味太过浓郁则盖住了原本荠菜等的清香。在香料水/物料比为2%时，感官评定的分数达到最大值，故最佳香料水/物料比为2%。由此可以确定后续正交试验的3个水平为1.5%、2%、2.5%。

图4 香料水/物料比对杏鲍菇什锦罐头的影响

2.2 正交试验

2.2.1 极差分析

由表2极差可知，影响杏鲍菇什锦罐头感官评定的分数各影响因素的主次为B>C>D>A，即电磁灶功率>油料比>香料水/物料比>投料后翻炒时间，最佳工艺条件为B1C2D3A2。

2.2.2 方差分析

将正交结果进一步进行方差分析，见表4。从表4方差分析可以看出，电磁灶功率、油料比、香料水/物料比差异显著(F0.05≤F0≤F0.01)。

表4 正交试验结果方差分析表(完全随机模型)

表5 正交试验结果方差分析表(随机区组模型)

2.3 显著性检验

2.3.1 正交试验各处理间的多重比较

2.3.1.1 投料后翻炒时间各水平间差异显著性的LSD检验

从表6的LSD检验可以得出，A1与A3均数间不存在显著性差异，A1与A3也不存在极显著性差异；A2与A3均数间存在显著性差异，A2与A1均数间也存在极显著性差异，因此最佳投料后翻炒时间为40s。

2.3.1.2 电磁灶功率各水平间差异显著性的LSD检验

从表7的LSD检验可以看出，B1与B2、B2与B3均数间存在显著性差异，B1与B2、B2与B3均数间存在极显著性差异，因此最佳电磁灶功率为2W·g-1。

表6 投料后翻炒时间各水平间差异显著性的LSD检验

表7 电磁灶功率各水平间差异显著性的LSD检验

2.3.1.3 油料比各水平间差异显著性的LSD检验

从表8的LSD检验可以看出，C3与C1均数间不存在显著性差异，C2与C3均数间存在显著性差异，C3与C1均数间不存在极显著性差异，C3与C2均数间存在极显著性差异，因此最佳油料比为1.5%。

表8 油料比各水平间差异显著性的LSD检验

2.3.1.4 香料水/物料比各水平间差异显著性的LSD检验

由表9的LSD检验可以看出，D2与D1均数间存在显著性差异，D2与D3均数间不存在显著性水平差异，D2与D1均数间存在极显著性差异，D2与D3均数间不存在极显著性水平差异，因此最佳香料水/物料比为2.5%。

表9 香料水/物料比各水平间差异显著性的LSD检验

2.3.2 正交试验的各个处理间的多重比较

从表10各个处理间差异显著性的LSD检验可知，处理4与处理2、处理2与处理7存在显著性差异，其它处理均数间均不存在显著性差异；处理4与处理2、处理7与处理5存在极显著性差异，其它处理均数间均不存在极显著性水平差异，由此可以确定处理4为最佳。因此，最佳工艺条件为投料后翻炒时间为40s，电磁灶功率为2W·g-1，油料比为1.5%，香料水/物料比为2.5%。

表10 各个处理间差异显著性的LSD检验

3 结论

根据杀菌前工艺条件，考虑杏鲍菇什锦罐头口感、风味的要求，以翻炒时间、功率、油料比、香料水/物料比为实验因素，设计4因素3水平并采用L9(34)正交试验。因素水平见表1，正交试验结果见表2，极差分析见表2，方差分析见表4，各试验处理因子各水平间差异显著性检验见表6至表9，各个处理间差异显著性检验见表10。

由表6的极差可知，影响杏鲍菇什锦罐头感官评定的分数各影响因素的主次为B>C>D>A，即电磁灶功率>油料比>香料水/物料比>投料后翻炒时间，最佳工艺条件为B1C2D3A2；从表8方差分析可知，各因素影响大小依次为B>C>D>A；根据表6至表9显著性检验可以得出，B、C、D为显著水平，A不显著；由表10各个处理间差异显著性的LSD检验可以看出，处理4为最佳实验处理。因此，根据对杏鲍菇什锦罐头的组织状态、色泽、风味、香味进行评判计分，经综合分析可以确定最佳水平，得出最优工艺条件为翻炒时间40s，电磁灶功率2W·g-1，油料比1.5%，香料水/物料比2.5%。此工艺条件下得到的蔬菜杏鲍菇什锦罐头色泽诱人，味道可口，并且营养丰富。