田亚凝,田 园,朱东姿,王甲威,张力思,孙 山,刘庆忠,洪 坡*
(1.山东省果树研究所,山东泰安 271000;2.山东省莒南县嘉宝农产品有限公司,山东莒南 276000)
板栗(CastaneamollissimaBl.)属山毛榉科(Fagaceae)栗属(Castanea)多年生植物,栗属植物主要有7个种,分布于北半球温带区域[1]。板栗因耐干旱和瘠薄,被称为“铁杆庄稼”,在我国林业生产、粮食安全、区域经济发展和林区脱贫攻坚中具有十分重要的地位。但是因其果实质地特殊,板栗坚果种仁极易失水产生风干,发霉,滋生虫病以及发芽等,且在贮藏保鲜过程中怕失水风干、怕水分过多影响呼吸、怕热量积聚加快呼吸而影响储藏寿命和怕低温冷冻[2]。因此,研究板栗贮存、加工过程中相关指标的变化情况,对于指导板栗产业生产具有重要的指导意义。
河北迁西、山东莒南、湖北罗田、广西隆林是我国4大板栗主产地。河北迁西板栗,又称天津甘栗,坚果外形多呈圆球型,外壳呈紫褐色,有浅薄蜡质层,栗壳非常薄,出仁率较高。栗仁呈米黄色,内皮易剥,肉质细腻,糯性强,糖度高,味道香,营养丰富。产于河北省唐山市迁西县,是河北省传统特色农产品,已有2 000多年的栽培历史,在很多古籍上都有记载[3]。山东莒南,被列为中国板栗优质高产高效栽培示范基地,板栗个大、光滑油亮、果肉嫩黄细腻、香甜可口,非常耐储存,因此受到全国板栗炒货商的青睐。莒南板栗栽培历史悠久,早在2000年前的西汉时期,莒南一带就已广泛栽植栗树[4]。湖北罗田板栗,湖北省罗田县特产,中国国家地理标志产品,以果大(特级板栗40粒/kg以内)、质优(所产板栗颜色油光鲜艳、营养丰富)、产量高、价格低而闻名于全国,罗田县人工栽种板栗的历史悠久[5],其总产量、种植面积均居中国之冠[6]。广西隆林板栗,广西壮族自治区百色市隆林壮族自治县特产,中国国家地理标志产品,果形呈椭圆形,整齐饱满,果皮紫褐色或赤褐色,皮薄光滑,富有光泽,茸毛少,个头偏小,与迁西县板栗外形相似,种仁淡黄色[7]。
国内板栗剥壳设备在近年有了很大进步,最大的特点是由板栗加工厂在生产实践中创新制作了新式板栗剥壳机,实用且生产效率高,剥壳效果好,售价不高,大多数板栗厂都能接受[8]。板栗采收之后,由于气温相对较高,空气湿度较大,因此板栗需要快速加工处理。该研究通过对我国4个板栗主产地的板栗进行抽样,对其失水风干损耗率、浮水率、总糖、总出仁率、生产成本以及口感风味等进行测定,以期对板栗生产提供理论基础和技术指导,以最大程度保持板栗的经济价值。
1.1 试验材料以4个主产地新鲜板栗为材料,全部在采收季节中期购于原料产地,包括河北迁西(品种为3113)、山东莒南(品种为石丰)、湖北罗田(品种为大红袍)、广西隆林(品种为九家种)。在0~-3 ℃冷库贮存1个月后进行剥壳试验。对原料收购价格、失水风干损耗率、浮水率、总糖、A品率、B品率、C品率、总出仁率、口感风味、试验生产成本进行研究和分析。从而指导工厂根据不同的情况确定收购品种和数量,并指导生产先后顺序,研发适合本品种的板栗新产品,从而降低企业的生产成本,提升产品品质,提高企业的综合竞争力。
按照GB/T 8855—2008在4省种植基地(户)和合作社抽取样品,每个区县抽取5批次。
1.2 试验方法新鲜板栗购买后,记录收购价格。每产地随机抽取5份,每份10 kg作为试验样品。倒入盛有15 kg清水的塑料桶中,保证清水没过板栗,用漏勺上下搅拌水中板栗,使所有上浮栗果都能浮在水面,捞出浮果,分别称重并记录,得到入库前浮水率。将样品放入0~-3 ℃冷库中贮存30 d后,称重并记录,与入库重量比较,得到差值百分比,即失水风干损耗率(风耗)。将样品再次进行浮水,称重并记录,得到出库浮水率及出库浮水后重量。
对4产地的板栗坚果进行浮水率和风耗测试,按照以下公式计算:
入库前浮水率(%)=浮起板栗重量(kg)/ 样品重量(kg)×100
入库重量(kg)=样品重量(kg)-浮起板栗重量(kg)
失水风干损耗率(%)=[入库重量(kg)-出库重量(kg)]/入库重量(kg)×100
出库浮水率(%)=[出库重量(kg)-出库后浮起板栗重量(kg)]/出库重量(kg)×100
出库浮水后重量(kg)=出库重量(kg)- 出库后浮起板栗重量(kg)
板栗总糖含量测定参照GB/T 15672—2009。使用“电动机驱动刀盘”式的板栗剥壳机对板栗进行剥壳[9],将剥壳后的栗仁放在传送带上进入漂烫池漂烫3~5 min。漂烫后的栗仁使用高压清洗机用清水冲洗残皮,同时冷却。挑选无瑕疵病斑的A品直接进入储料桶,将瑕疵病斑果进行修整后按照剩余完好部分分为B品(剩余栗仁部分≥1/2原栗仁)、C品(剩余栗仁部分<1/2原栗仁),称重并记录,得到A品率、B品率、C品率,A、B、C品率之和即为总出仁率。根据记录数值算得试验生产成本。
A品率(%)=A品重量(kg)/样品重量(kg)×100
B品率(%)=B品重量(kg)/样品重量(kg)×100
C品率(%)=C品重量(kg)/样品重量(kg)×100
总出仁率(%)=A品率(%)+B品率(%)+C品率(%)
感官评价:请10名专业人员作为感官品评员,对加工后栗仁的口感、风味、甜味进行分值评定,感官评分标准见表1。采用7分制,最后做统计分析[10]。
表1 感官评分标准
品质评价分值:采用算数平均值法进行。
评分细则:
(1)口感:具有板栗因淀粉含量高低不同而具有的独特硬实→嫩脆(7→0分)。
(2)风味:具有板栗的自然香味→腐败味(7→0分)。
(3)甜味:具有板栗的甜味→无甜味(7→0分)。
2.1 板栗浮水率和风耗河北迁西板栗籽粒饱满,肉质结实,内腐少,最耐贮存[11-12]。其风耗和出库浮水率平均值之和为2.68%(表2),在4种板栗中最低,是贮存风险最小的品种。山东莒南板栗与迁西板栗同属北方板栗,莒南板栗个头较迁西板栗稍大,风耗和出库浮水率平均值之和为5.00%(表3),非常适合长期贮存。湖北罗田县板栗虽然内腐不大,但收获入冷库后,风耗和出库浮水率平均值之和达25.12%(表4),贮存风险较大,大部分贮存罗田板栗的厂家都有库温不易降低的情况发生。广西隆林板栗入库前浮水率达3.44%,入库风耗与出库浮水率平均值之和达7.49%(表5),虽然没有太大的贮存风险,但也在一定程度上拉升了贮存成本。
表2 河北迁西板栗浮水率和风耗
表3 山东莒南板栗浮水率和风耗
表4 湖北罗田板栗浮水率和风耗
表5 广西隆林板栗浮水率和风耗
所以收购时一定要分析当地近期降雨量,检测板栗入库前的浮水率,在4.00%以内越小越好,超过4.00%以上就要小心板栗整体脱水,内质下降,贮存风险系数大幅升高。
2.2 总糖含量在相同温度环境条件下,板栗总糖含量反映了板栗自身从淀粉转化为总糖的能力和板栗在贮存过程中呼吸作用的强弱[13-14]。贮存过程呼吸作用的强弱又反映出板栗在贮存过程中的稳定性。从数据分析可知(表6),迁西板栗的总糖转化能力最强,贮存过程稳定;罗田板栗总糖转化能力最弱,呼吸作用最强,不耐储存;隆林板栗和莒南板栗的总糖非常接近,说明了隆林板栗的内在品质与莒南板栗接近[15]。
表6 4个主产地板栗总糖含量
2.3 A、B、C品率及总出仁率4大产地板栗A、B、C品率及总出仁率见表7~10,4个主产地板栗A品生产成本见表11。
迁西板栗总出仁率和A品率都非常高,B、C品比例较小(表7),说明迁西板栗内腐极少,B、C品的挑拣和削壳人工费用低。但由于原料收购价格非常高,整体A品栗仁生产成本也最高(表11)。
表7 河北迁西板栗A、B、C品率及总出仁率
莒南板栗总出仁率和A品率都排在第二位,B、C品率之和为6.90%(表8),说明板栗在30 d冷藏期间品质变化不大,贮存风险小,因B、C品比例小,其挑拣和修整病斑栗仁的加工费也比较少,所以莒南板栗仁的生产成本适中(表11)。
表8 山东莒南板栗A、B、C品率及总出仁率
罗田板栗总出仁率低最低,比莒南板栗低24.70%,这是造成其A品栗仁成本反高于莒南A品栗仁的主要原因,而且B、C品率之和达到15.73%(表9),其挑拣和修整病斑栗仁的人工费用大幅上升。如果罗田板栗在收获之前不遇干旱,入库后能快速降温,风耗和脱水率都不高[16],其A品栗仁成本应该最低。天气干旱造成板栗在树上就脱水,落地后地面温度太高,栗农捡栗不及时,高温地面进一步对栗仁造成伤害,入库后无法快速降温[17],造成风耗和浮水率(腐烂)最高,核算A品栗仁率比正常年份低50%左右[18],A品栗仁成本反超原收购价格11元/kg的莒南板栗(表11)。
表9 湖北罗田板栗A、B、C品率及总出仁率
隆林板栗总出仁率和A品栗仁率都排在第三位,说明其即使在收获前遭遇天气干旱,但不是很严重。A品率40.00%,B、C品率之和为9.64%(表10),其水电气费用和挑拣人工费用比加工莒南板栗要高,所以其A品栗仁成本高于莒南栗仁(表11)。
表10 广西隆林板栗A、B、C品率及总出仁率
表11 4个主产地板栗A品生产成本
2.4 感官品质在4个板栗主产地中(表12),迁西板栗各项指标最好,所以全国乃至海外糖炒栗经销商在8月份都齐聚河北迁西抢货,收购价格是其他产地的2~3倍。莒南和隆林板栗在品种上接近,属于油栗,其风味、甜味等指标相近,属中等。罗田板栗的各项指标都偏低,但这也符合大别山脉菜板栗的特点。
表12 4个主产地板栗感官评价结果
板栗收获时应分析当地近期降雨量和气温,检测板栗浮水率,小于2.00%没有贮存风险,2.00%~4.00%没有大的贮存风险,前提是收购价格合适,大于4.00%要提高警惕,减少收购数量,不要被低收购价格诱惑,否则会出现低收购价格的罗田板栗A品栗仁成本反超原收购价格11元/kg的莒南板栗的情况发生。
迁西板栗入库30 d各项浮水率、感官、风味指标都很优秀[17],其加工期可以延后3~5个月。莒南板栗各项指标仅次于迁西板栗,在入库2~3个月内完成加工最佳。隆林板栗的风耗和浮水率已经发展,并在以后持续增长,因此在1~2个月内完成加工最好。罗田板栗各项指标相对较低,应该在入库30 d内全部完成去壳加工,才能最大程度止损。
以湖北地区板栗为加工原料的厂家,应提高贮存技术,研发、购买日产能高的板栗剥壳机,争取在10~15 d内加工完成板栗去壳,速冻后栗仁在-18 ℃冷库贮存,以阻止风耗、腐烂继续产生[19]。
研发各种形式的小包装即食栗仁、栗子窝头、栗蓉、栗丁等系列板栗产品,开发微商、电商、社团、社群、直播带货等新零售渠道,有助于解决因销售渠道传统、单一及出现疫情就被困住手脚的现象,降低企业经营风险。