液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋的配方研究

马富生

(贵州省赤水市市场监督管理局，贵州 赤水 564700)

竹笋的食用、药用价值高，具有高蛋白、高纤维、低热量和低脂肪的食用特性，又具有减肥、抗衰老、降血脂、调节血糖、防肠癌、防便秘的保健功效，是深受人们喜爱的传统绿色健康食品。竹笋的主要加工产品为干制竹笋、盐渍笋、清水笋、调味笋等[1-3]，其中方便即食的调味笋作为休闲零食受到消费者的青睐。通过走访川、渝、滇、黔的50家调味笋规模生产企业发现：因鲜笋采收时间集中且短，目前调味笋均采用盐渍笋为原料生产；在盐渍笋加工后会产生盐渍污水，盐渍污水的含盐量在15%左右，无法有效利用生物处理盐渍污水，通常是将盐渍污水稀释、过滤后直接排放或进入城市污水处理系统，造成大量食盐浪费和周边环境污染；也有个别企业安装了盐回收装置，但耗能较高且结晶生成的食盐易于堵塞管道，腐蚀性强，导致盐回收装置损坏严重；调味笋加工企业迫切需要从根本上解决采用盐渍笋生产调味笋产生的盐渍污水问题。液氮速冻可使鲜竹笋在极短时间内通过最大冰晶生成带，形成的晶核较多且细小，而均匀分布的小冰晶对鲜竹笋的细胞损伤小，竹笋解冻后汁液流失少，能保持鲜竹笋的营养、口感和原有风味[4-5]。在液氮速冻过程中鲜竹笋与空气接触少，减少了氧化反应和酶促褐变的发生。因此，液氮速冻可以最大限度保持鲜竹笋的色、香、味、脆的特性。

本试验以液氮速冻竹笋片为原料，在液氮速冻竹笋片添加量为固定值的条件下，对刀口辣椒油、食用盐、I+G、白砂糖的添加量进行了单因素试验和正交试验，找到液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋的最佳配方，对按此最佳配方生产的即食麻辣竹笋进行了相关食品安全指标确定、检测与判定。本研究为目前调味笋生产企业从根本上解决采用盐渍笋生产调味笋产生的盐渍污水而造成大量食盐浪费和周边环境污染的难题，提供了参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主料 液氮速冻竹笋片：委托贵州省赤水市某食品企业加工，其加工工艺为选用赤水本地当天采掘、笋型完整、笋肉色泽白色或乳白色、重量在2kg以内，长度在40cm以内的毛竹笋，经剥壳、切笋、剖笋、切片、铝膜包装袋真空包装后(真空度0.09MPa以上)采用液氮喷淋隧道式速冻机进行速冻处理，冻结腔温度设定为-150℃，冻结时间为10min。

1.1.2 辅料 干红辣椒：品种为艳红，经鲜辣椒曝晒而成，购于四川省荣县古文镇农贸市场；干红花椒：品种为大红袍，购于四川省茂县沟口乡农贸市场；一级菜籽油、食用盐(无碘井盐)、I+G、乳酸、白砂糖：贵州省赤水市某食品企业提供；老姜、大葱、洋葱，购自赤水市场。

1.1.3 主要仪器和设备 BS型电子秤(0.001g)：上海友声衡器有限公司；TP678型探针食品温度计：乐清市米特尔电器有限公司；C21-SDHC8E15D型电磁炉：浙江苏珀尔股份有限公司；XZ-260T型台式真空包装机：上海祥正机械有限公司；BX-10型实验室小型巴氏杀菌机：上海顺仪实验设备有限公司；刀具、烹饪用勺； LS型升降式脉动真空立式灭菌器，江阴滨江医疗设备有限公司；Mb-2型可调试电热板，武汉格莱莫检测设备有限公司；DHP-9272B型电热恒温培养箱、MJ-250-II型电热恒温恒湿培养箱，上海一恒科学仪器有限公司；4520A型石墨炉原子吸收光谱仪，湖南创特科技发展有限公司；KH-100mL型压力消解罐，西安常仪仪器设备有限公司。

1.2 方法

1.2.1 刀口辣椒的制备 刀口辣椒制备的工艺流程：干红辣椒、干红花椒→选料→炒制→冷却→剁碎→刀口辣椒。刀口辣椒制备的配方：干红辣椒与干红花椒的质量比为6∶1。刀口辣椒制备的工艺要点：①选择大小、光泽、颜色、滋味基本一致且无明显缺陷(包括腐烂、霉变、异味、断裂、黄梢、异物、花壳、 黑斑和虫蛀) 的干辣椒，剪去蒂把备用；选择身干、粒大、均匀、油腺密而突出，色泽呈饱满红色到红紫色，麻味浓烈、持久、纯正，香气浓郁、纯正的花椒备用[6]。②将干红花椒、干红辣椒小火炒制干红花椒、干辣椒变为焦褐色后自然冷却备用。③将冷却后的干红花椒、干红辣椒置于砧板上，用刀剁成碎末即成刀口辣椒。

1.2.2 刀口辣椒油的制备[7-9]刀口辣椒油制备的工艺流程：一级菜籽油→加热→冷却→加入香辛料(大葱、老姜、洋葱)→加入刀口辣椒→刀口辣椒油。刀口辣椒油制备的配方：一级菜籽油、大葱、老姜、洋葱、刀口辣椒的质量比为25∶1.5∶1∶1∶8.75。刀口辣椒油制备的工艺要点：①将一级菜籽油加热至220℃，关火自然冷却至200℃，立即加入大葱、老姜、洋葱炸制香气散出后，捞去料渣备用。②将经大葱、老姜、洋葱炸制后的油加热至130℃后，加入到刀口辣椒中，同时不断搅动使刀口辣椒受热均匀，自然冷却后即成刀口辣椒油。

1.2.3 即食麻辣竹笋的制备 即食麻辣竹笋制备的工艺流程：液氮速冻竹笋片→解冻→冷却→沥干→拌料调味→装袋封口→巴氏杀菌→麻辣竹笋→品质分析。即食麻辣竹笋制备的工艺要点：①将液氮速冻竹笋片加入沸水中煮10min后，放入在冰水中冷却。②将冷却完成后的竹笋放在纱布上沥干。③将刀口辣椒油、食用盐、I+G、乳酸、白砂糖等调味料加入到沥干的竹笋中并拌合均匀。④将拌料调味后的竹笋装入铝膜包装袋，每袋净重约25g，装袋后进行真空包装(真空度0.09Mpa以上)。⑤将真空包装好的产品在90～93℃条件下杀菌20min[10]。

1.2.4 单因素试验 预研究结果表明乳酸添加量对麻辣竹笋感官品质影响较小，本研究将乳酸添加量设定为2g。①不同刀口辣椒油添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响。按上述即食麻辣竹笋制备的工艺流程，设定液氮速冻竹笋片1kg、食用盐25g、I+G10g、乳酸2g、白砂糖15g为固定值，考察刀口辣椒油添加量分别为80、90、100、110、120g对麻辣竹笋感官品质的影响。②不同食用盐添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响。按上述即食麻辣竹笋制备的工艺流程，设定液氮速冻竹笋片1kg、刀口辣椒油100g、I+G10g、乳酸2g、白砂糖15g为固定值，考察食用盐添加量分别为15、20、25、30、35g对麻辣竹笋感官品质的影响。③不同I+G添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响。按上述即食麻辣竹笋制备的工艺流程，设定液氮速冻竹笋片1kg、刀口辣椒油100g、食用盐25g、乳酸2g、白砂糖15g为固定值，考察I+G添加量分别为6、8、10、12、14g对麻辣竹笋感官品质的影响。④不同白砂糖添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响。按上述即食麻辣竹笋制备的工艺流程，设定液氮速冻竹笋片1kg、刀口辣椒油100g、食用盐25g、I+G10g、乳酸2g为固定值，考察白砂糖添加量分别为5、10、15、20、25g对麻辣竹笋感官品质的影响。

1.2.5 正交试验 在单因素试验基础上，选用L9(34)正交试验表对刀口辣椒油、食用盐、I+G、白砂糖添加量进行四因素三水平正交试验，确定液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋的最佳配方。

1.2.6 感官品质评分标准 从规模调味笋生产企业选取10名有丰富调味笋感官评定经验的品质管理人员组成评定小组对制作好的即食麻辣竹笋进行感官评定，满分为100分，取10名感官评定人员评分的平均值为最终结果，感官评分标准见表1。

表1 即食麻辣竹笋的感官评分标准

1.3 即食麻辣竹笋食品安全指标标准要求及检测方法

本研究中即食麻辣竹笋根据其配料及生产工艺，按GB 2762-2017 《食品安全国家标准 食品中污染物限量》中分类规定属于蔬菜制品，按GB 29921-2013 《食品安全国家标准 食品中致病菌》中分类规定属于即食果蔬制品。根据GB 2762-2017 《食品安全国家标准 食品中污染物限量》中对蔬菜制品的规定，确定即食麻辣竹笋中污染物指标为铅。根据GB 29921-2013 《食品安全国家标准 食品中致病菌》中对即食果蔬制品的规定，确定即食麻辣竹笋中微生物指标为沙门氏菌、金黄色葡萄球菌。参考GB 2714-2015 《食品安全国家标准 酱腌菜》中的规定，确定了微生物指标为大肠菌群。即食麻辣竹笋中铅、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠菌群等食品安全指标标准要求及检测方法见表2。

表2 即食麻辣竹笋食品安全指标标准要求及检测方法

2 结果与讨论

2.1 单因素试验

2.1.1 不同刀口辣椒油添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响 由图1可知，随着刀口辣椒油的增多，感官得分先增后减，当刀口辣椒油添加量为100g时感官得分最高。感官品尝中发现当刀口辣椒油添加量为80、90g时产品的麻辣味不足且色泽不红，刀口辣椒油添加量为110、120g时产品偏麻辣，刀口辣椒油添加量为100g时产品麻辣味适宜。因此，选择刀口辣椒油添加量90、100、110g为正交试验中刀口辣椒油添加量的3个水平。

图1 不同刀口辣椒油添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响

2.1.2 不同食用盐添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响 由图2可知，随着食用盐的增多，感官得分先增后减，当食用盐添加量为25g时感官得分最高。感官品尝中发现当食用盐添加量为15、20g时产品的咸味不足，食用盐添加量为30、35g时产品偏咸，食用盐添加量为25g时产品咸味适宜。因此，选择食用盐添加量20、25、30g为正交试验中食用盐添加量的3个水平。

图2 不同食用盐添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响

2.1.3 不同I+G添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响 由图3可知，随着I+G的增多，感官得分先增后减，当I+G添加量为10g时感官得分最高。感官品尝中发现当I+G添加量为6、8g时产品的鲜味不足，I+G添加量为12、14g时产品鲜味偏浓，I+G添加量为10g时产品鲜味适宜。因此，选择I+G添加量8、10、12g为正交试验中I+G添加量的3个水平。

图3 不同I+G添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响

2.1.4 不同白砂糖添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响 由图4可知，随着白砂糖的增多，感官得分先增后减，当白砂糖添加量为15g时感官得分最高。感官品尝中发现当白砂糖添加量为5、10g时产品的产品滋味不协调，有点偏酸(可能是白砂糖添加量偏少时，未能有效抑制酸味)，白砂糖添加量为20、25g时产品的产品滋味也不协调，有点偏甜，白砂糖添加量为15g时产品滋味较好。因此，选择白砂糖添加量10、15、20g为正交试验中白砂糖添加量的3个水平。

图4 不同白砂糖添加量对即食麻辣竹笋感官品质的影响

2.2 正交试验

由表4可知，影响液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋感官得分的各因素主次顺序是刀口辣椒油>食用盐>I+G>白砂糖，刀口辣椒油的添加量对液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋的感官品质影响最大，食用盐的添加量次之，白砂糖的添加量影响最小。通过正交表分析可得，最优组合为A2B2C3D2，即刀口辣椒油添加量100g、食用盐添加量25g、I+G添加量12g、白砂糖添加量15g。最佳组合并未出现在已试组合中，因此需增加验证试验，验证结果见表5。

由表5可知，最佳组合配方条件下，3次平行试验样品的感官平均分达到86.63分，比整个试验设计所有试验样品的感官得分都要高，证明最佳优化方案结果可靠。其感官评价结果为：口感脆嫩、色泽诱人、咸淡适宜、麻辣适口、风味浓郁。

表3 L9(34)正交试验因素水平设计

表4 L9(34)正交试验设计及结果

表5 验证试验结果

2.3 即食麻辣竹笋食品安全指标的检测与判定

由表6可知，按最佳组合配方条件生产的即食麻辣竹笋其食品安全指标中铅、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、大肠菌群等指标均未检出，均符合GB 2762-2017、GB 29921-2013、GB 2714-2015等标准的规定。

表6 即食麻辣竹笋食品安全指标检测与判定

3 结论

通过单因素试验和正交试验， 以感官得分为评价指标， 得出液氮速冻竹笋片制作即食麻辣竹笋的最佳配方为液氮速冻竹笋片1kg、刀口辣椒油100g、食用盐25g、I+G12g、乳酸2g、白砂糖15g。按此最佳配方制作的即食麻辣竹笋口感脆嫩、色泽诱人、咸淡适宜、麻辣适口、风味浓郁，感官评分值为86.63分；其食品安全指标中的铅符合GB 2762-2017中蔬菜制品的规定，沙门氏菌、金黄色葡萄球菌符合GB 29921-2013中即食果蔬制品的规定，大肠菌群符合GB 2714-2015中的规定。采用液氮液氮速冻竹笋片替代盐渍笋生产调味笋完全可行，研究结果为目前川、渝、滇、黔的调味笋生成企业从根本上解决采用盐渍笋生产调味笋产生的盐渍污水而造成大量食盐浪费和周边环境污染的难题，提供了参考。