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低钠低氧腌渍处理在蜜饯加工过程中的技术研究

陈岳祥 杨立启 项方献
  
大通媒体号
2024年14期
杭州华味亨生物科技有限公司 浙江省 杭州市311100

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摘  要:本项目通过对添加不同浓度的盐卤水腌渍桃肉坯后加工而成的成品进行品质评价,探讨不同盐卤水浓度对桃肉坯原料物理品相、感官品相及其加工实用性、适用性的影响,并为桃肉坯低盐低氧腌渍贮藏与加工利用提供理论依据。同时,将质构分析、理化指标及主观评价等多参数通过数据降维、主成分分析、聚类分析等多元统计学方法进行分析;采用阶段性喷淋清水除盐缩短晒制周期,获得含盐量相对较低的盐坯,有利于减少天然成分的破坏。

关键词:低盐  低氧   腌渍  蜜饯加工  技术研究

1引言

1.1我国蜜饯的背景及发展现状

蜜饯在古代被称蜜煎,是我国黄河流域先民采用糖蜜制成的水果食品。据传始于秦汉时期,盛传与唐宋,到了明清发展到了鼎盛时期,其历史悠久。传统蜜饯以桃、杏、李、枣等水果为原料,用糖或蜂蜜等糖渍后,太阳晒干而加工制成的食品。蜜饯除了作为美味小吃、居家零食食用外,蜜饯也可以用来放于佐餐、饼干等点心上作为铺垫。蜜饯产品形态多样、味道各异、保糖保汁、滋润化渣、香甜可口、入口生津,老少皆宜,人人喜爱,如今蜜饯已演变成传统食品名称。

长期以来,我国休闲食品巨大市场给蜜饯企业带来了蓬勃的发展,但目前市场上没有知名的品牌、大部分企业品质良莠不齐,鱼龙混杂,产品同质化现象日趋严重,导致了企业间的恶性竞争,低价低质,劣币驱逐良币。很多蜜饯厂为了让产品外观靓丽,追求口感酸甜,大量超量违规添加添加剂;甚至为了追求低成本高利润,采用劣质原料,工业化学品,加工现场卫生更是触目惊心,臭气熏天,污水横流,苍蝇满天飞。且绝大多数地区生产的蜜饯,都是采用高糖,高盐,添加各类防腐剂,着色剂,甜味剂,出于行业发展的初级发展阶段,同时产生大量污水,对环境保护的压力较大。近年来有一部分蜜饯生产企业逐渐意识到食品安全的重要性,逐渐开始朝着健康蜜饯食品的发展方向发展。

在如此巨大的消费市场面前,不但我国蜜饯竞争激烈,近年来韩国、日本、台湾、马来西亚、菲律宾等国家和地区的生产企业也纷纷进入我国,然无序竞争仍然十分明显,亟待建立一个值得信赖的头部龙头企业。必须“精耕细作”,致力于传统蜜饯的长期发展。

1.2本课题的意义、目的

1.2.1据统计至2019年,我国蜜饯的销售总额已经突破750亿,每年以接近10%的速度增长,行业发展速度很快。通过探讨腌渍浓度对桃肉坯原料品质及其加工适用性的影响、对不同盐浓度腌渍桃肉坯的加工品质进行评价,将低钠低氧腌渍处理技术、低盐盐坯晒制技术应用于桃肉坯腌渍生产过程中,提升蜜饯产品的质量,提高销售收入,增加企业抵御风险的能力,进一步扩大企业规模,促进蜜饯产业的健康发展,也为其它蜜饯产品的生产提供示范参考。该技术研究可实现蜜饯产品生产的生态效益、经济效益和社会效应的共赢,促进蜜饯产业的健康、稳定和持续的发展。

1.2.2桃肉坯是蜜饯加工的主要原料之一。为保证蜜饯常年生产,每年到了6-7月份,福建、广东等地的蜜饯生产企业就会大量的收购新鲜的桃肉坯,采收的桃肉坯通过分级筛,分为L\M\S等3个等级。通过分级后再进入滚筒机给新鲜桃肉坯进行表面破皮,破皮后的桃肉坯要迅速浸入盐卤水中腌渍,防止表皮氧化,同时利于盐卤水快速渗透到桃肉坯果肉深层,防止桃肉坯腐化变质。桃肉坯原料贮藏的传统做法是在产地挖个大坑,铺上地膜,用25°Bé以上的盐卤水进行浸泡腌渍,这样的方式可以储藏1-2年,这种储藏原理就是利用高盐浓度杀死表面微生物,且高盐度卤水可以降低水中的含氧量,同时产生高渗透压对部分厌氧性微生物的活动也起到一定的抑制作用,但传统桃肉坯储藏方式会产生大量高浓度的盐卤水,这类盐卤水产生的污水,会污染环境,破坏生态环境,即便有排放给污水处理厂,高盐度的污水处理过程中稍有不慎就可以直接将发酵池给瘫痪。造成巨大经济损失。但是相对高盐处理而言,低盐化桃肉坯不但可以大大的保存原有营养成分及物理感官物性,是蜜饯加工领域的大势所趋,但低盐腌渍的桃肉坯原料保质期较短,传统加工需另外添加防腐剂或采用强化杀菌等方法来实现长期保藏。

1.2.3针对腌渍桃肉坯原料,采用理化检测、感官评价、质构剖面分析等方法,研究样品质地结构上的物理特性,并通过主观感受部的化学特性进行综合考察,将腌渍过的桃肉坯原料的TPA参数等,收集多个变量特性进行主成分分析或聚类分析,以建立数据模型,进行客观评价的方法,减少感官评价的缺陷。同时,探讨腌渍浓度对桃肉坯原料品质及其加工适用性的影响,旨在对不同盐浓度腌渍桃肉坯的加工品质进行评价,并为桃肉坯低盐低氧腌渍贮藏与加工利用提供理论依据。

1.3要解决的问题和采取的手段、方法

本项目探讨腌渍浓度对桃肉坯原料品质及其加工适用性的影响,旨在对不同盐浓度腌渍桃肉坯的加工品质进行评价,并为桃肉坯低盐低氧腌渍贮藏与加工利用提供理论依据。同时,将质构分析、理化指标及主观评价等多参数通过数据降维、主成分分析、聚类分析等多元统计学方法进行分析;采用阶段性喷淋清水除盐缩短晒制周期,获得含盐量相对较低的盐坯,有利于减少天然成分的破坏。

1.4概述成果

1.4.1采用低氧腌渍储藏处理能极大的抑制住好氧性微生物的活性,隔离空气中其他杂菌感染,可以减少菌膜生成,减少微生物引起的原料感官品质的劣变风险,并隔断了桃肉坯出现氧化褐变程度。贮藏300天的低盐低氧桃肉坯仍保有浅白色色外表,而敞开式贮藏60天的高盐桃肉坯表面呈现黄褐色。结合低氧处理,采用12.0°Bé盐度的腌渍桃肉坯可实现较为优质长时间贮藏,其用钠盐的使用量比传统腌渍工艺减少至少50%以上,可以极大降低污水处理的压力。

1.4.2.通过高盐卤水处理过的组织结构等品质在贮藏120天后趋于稳定,而低盐低氧组贮藏30天便已经达到平衡状态,且与高盐卤水腌渍90天的品质接近。

2 材料与方法

2.1材料与试剂

当年季采购的新鲜桃子(硬桃)若干,食品添加剂(焦亚硫酸钠),食用盐(细盐),95%乙醇,酚酞,氢氧化钠等。

2.2仪器与设备

分析天平(0.01克和0.1克),碱式滴定管(容量25毫升、最小刻度0.1毫升),超声波,分光光度计、盐度计、质构分析仪、储藏箱等。

2.3实验方法

2.3.1 桃肉坯的腌渍贮藏处理

新鲜桃子,外观无病虫害,洗净后用粗盐在滚筒里摩擦破皮后,分别装入贮藏箱内,根据设计用盐量加入食盐,铺一层桃子撒一层盐,桃子装完后需要在顶部盖上面盐。将实验分为传统高盐腌渍和低钠低氧腌渍两种处理方式。传统高盐处理的设计盐卤水平衡盐度为 25.0°Bé,不隔氧敞开式腌渍;低盐低氧处理组的平衡卤水盐度分别为 9.0,13,15.0°Bé,桃子面上盖上30丝厚的PET/PE复合塑料薄膜加以隔绝空气,并放入储藏箱内,营造成一个密闭空间,进行低氧密封式腌藏。检测贮藏150天各处理组质构参数和理化指标并进行感官评价。

2.3.2 桃肉坯加工适用性对比试验

分别以贮藏150天的传统高盐处理组21组(卤水盐度25.0°Bé)和低盐低氧处理组18组(卤水盐度9.0°Bé)桃肉坯为原料,每组重量为1.5千克,将桃肉坯原料对半切开后放入独立的自来水中进行漂洗脱盐,漂洗时间控制在48小时,中间每隔12小时换一个水,脱盐结束后放掉废水,捞起沥干。分别取50克白砂糖进行初次糖渍,初糖渍时间约为10天,以后每两天添加25g白砂糖,并实时测量糖液糖度,糖渍终点糖液糖度为25°,糖渍结束后,用漏勺将桃肉坯捞到周转框中,沥糖水(约2h),沥干后转移至晒盘,搬运置晒场上晾晒。 晾晒时间晒制5天,按此相同工艺加工成蜜饯产品。蜜饯含水量25%±2%、含糖量50%±1%,检测两种蜜饯产品的质构参数。

2.3.3 质地多面分析法

随机抽取样品6~10,每个样品在最大横截面外取3个点,采用质构分析仪,选用P/2N的圆柱形探头。预压速度1mm/s,测试速度5mm/s,压后上行速度5mm/s。下压距离为25% ,两次压缩停顿时间为5s,触发力为5g。检测8 个质构参数:硬度、脆度、粘合度、弹性、凝聚力、恢复力、黏性、咀嚼度。

2.3.4 感官评价方法

将桃肉坯样品用流动净水脱盐处理24h,分别由10位评价员进行感官评价,采用随机选取进行评定。将感官属性分为风味、组织、色泽、品质等带有品质标度的质量评分法,用5点标度进行评价,其评分标准见表1。

2.4结果与分析

2.4.1低钠低氧腌渍处理技术

2.4.1.1 不同腌渍处理的桃肉坯品质指标在贮藏期的变化

传统高盐处理和低盐低氧处理后的桃肉坯感官评价、质构参数、理化指标在 30-150天贮藏期内的变化见表2。通过分析结果表明,桃肉坯的硬度、粘合度、凝聚力、咀嚼度、含水量、总酸及感官指标均随着贮藏时间延长而下降,硬度波动较大,粘合度、咀嚼度、凝聚力则随着贮藏时间而增加,含水量变化差异较小,总酸随着盐度的降低呈上升趋势,有利于产品保存。这21个处理组的品质产生了不同的差异性。

2.4.1.2 质构参数、理化指标及感官评价的描述性分析

21个处理组数据经标准化处理后的描述性统计参数见表3。粘合度表现出最大的变异程度(-53.66%),其次是脆度(38.72%),弹性的变异程度最小(3.10%);含水量及总酸两个理化指标的变异程度接近,分别为8.03%和8.45% ;感官指标的变异系数为16.87%,这说明主观判断与仪器灵敏性存在一定差异。弹性的变异系数即离散程度较小,无法表现出样品间的差异性,后续分析将剔除弹性指标,对其他10个指标进行主成分及聚类分析。

2.4.1.3 主成分分析

10个指标间的相关性分析结果见表4。硬度达到1,硬度与脆度在实验设计中差异较大,粘合度与黏性、咀嚼度没呈较大的关联性,粘合度越大,咀嚼度越大,其恢复力变强,酸度可以很大程度上影响到硬度,越酸硬度越低,感官评价与硬度、黏性、咀嚼度、含水量和总酸呈极显著正相关。脆度与其他指标的相关性不显著,恢复力仅与粘合度显著相关,均不宜作为桃肉坯的质构评价参数。综上,硬度、粘合度、凝聚力、黏性、咀 嚼度、含水量、总酸和感官评价中的一项或多项可以作为桃肉坯质构特性的客观评价参数。

对10项指标进行主成分分析,结果如表5。提取特征值超过1的主成分因子共3个,其贡献率分别为50.36%,21.03%,11.69%,累积贡献达83.08%,可作为反映桃肉坯的整体信息评定。

2.4.1.4 品质指标的主成分聚类分析

系统聚类分析结果见图1,同聚为一类的桃肉坯样品间具有密切的相关或偏相关性。在类间距离为2.5907时,21个样品分为3大类:处理组1(鲜果)、处理组17(盐度23.0°Bé,贮藏4个月)和处理组21(23.0°Bé,贮藏5个月)、其他18个处理组样品。这说明高盐处理组在贮藏4个月后组织结构等品质趋于稳定,与低盐低氧处理组间存在差异;各低盐低氧处理组在实验设计贮期内的综合加工品质接近。

2.4.2 桃肉坯的加工适用性对比

基于桃肉坯的品质评价结果,选择贮藏150天的9.0°Bé低盐低氧桃肉坯与传统高盐桃肉坯为原料加工制成的蜜饯产品质构参数见表7。低盐低氧桃肉坯加工的蜜饯酸度要高,咀嚼度要低于高盐桃肉坯,其他参数差异不显著( p > 0.06)。从外表来看,两种蜜饯相差无异;从口感来看,两者滋味和风味接近,低盐低氧桃肉坯蜜饯的咀嚼感略强,高盐桃肉坯蜜饯软硬适中。

3  结论

低钠低氧腌渍处理技术采用多种分析法,主要采用主成分分析和聚类分析方法,选出一项或多项评价体系作为桃肉坯质构特性的客观评价参数,反映直接感受、黏性感受和咀嚼感受的3个主成分可代表桃肉坯品质的主要信息;根据桃肉坯的聚类分析发现,低盐低氧桃肉坯与高盐桃肉坯在贮藏90天前的品质非常接近;将其进一步加工成蜜饯的风味非常相同,除了酸度和咀嚼度,其他质构参数差异不显著,验证了两者的加工适用性也接近。在9.0°Bé盐度下,并采用物理方式进行密闭低氧储藏,采取低盐腌渍原料低氧腌藏处理后,能很好地抑制好氧性微生物增殖,隔离空气中其他杂菌感染,有效防止或减少菌膜生成,减少微生物引起的原料品质劣变风险,并显著降低氧化褐变程度,可实现优质贮藏,且在规模化生产中,其用盐量比传统腌渍工艺减少50%以上,可以大大减轻生产企业污水处理困难,提高其污水处理的能力,对提升生态环境保护意义重大。

4  谢辞

大专毕业那年虽然考上了专升本,然向往工作的我还是选择了放弃继续深造,毅然离开母校来到杭州工作,在这个美丽的大城市,经历太多的事后,感受到了学习的重要性,内心总有一个想继续提升的念头,一个偶然的机会,认识了农林大的老师,得知了食品工程专业方面也在招收成人本科生,随后报名备考,很欣慰顺利通过了入学考试,再次成为一个继续教育学院的成人本科生,然2020年疫情突来,所有的学习都要在网络上进行完成,这里要感谢网络上的老师提供的各种课程视频,里面有那么多精彩的授课,收益匪浅。当然也要感谢单位里的同事们的帮助与指点,教我如何编写毕业论文,留下很多美好的回忆,感谢杨立启,项方献两位研究生同事,知识渊博,思路清晰,帮我开好毕业论文提纲,帮我一起查资料,还帮我修改论文,真的像指导老师一样,严谨,无私,让我受益匪浅。也要特别感谢我的家人,感谢你们多年来对我的支持和理解。最后,特别感谢参与论文评审的各位老师。

5参考文献

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