即食復合海帶紙加工工藝的研究

聶凌鴻，薛新（淮陰工學院生命科學與化學工程學院，江蘇淮安223003）

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即食復合海帶紙加工工藝的研究

聶凌鴻，薛新
（淮陰工學院生命科學與化學工程學院，江蘇淮安223003）

摘要：以海帶與番茄或海帶與胡蘿卜為主要原料，在進行海帶去腥之后采用成膜的技術研制即食性復合海帶紙，其中包括海帶的去腥、打漿用水量、成膜劑和干燥方法的確定。研究結果表明采用0.1 %的β-環狀糊精溶液對海帶進行去腥效果最好。制作番茄海帶紙時，海帶與番茄的最佳質量之比為3∶1，打漿時不需要加水；復合成膜劑最佳配比為CMCNa0.05 %、大豆分離蛋白0.20 %、海藻酸鈉0.15 %。制作胡蘿卜海帶紙時，海帶與胡蘿卜的最佳質量之比為2∶1，打漿時采用水和物料質量比為2∶1；復合成膜劑最佳配比為CMC-Na0.05%、大豆分離蛋白0.05%、海藻酸鈉0.20%。采用電烤箱和烤箱板在70℃的時候制作出的復合海帶紙口感最好。

關鍵詞：復合海帶紙；海帶去腥；成膜劑

蔬菜紙也稱為紙菜，蔬菜紙形食品是用菠菜、胡蘿卜、黃瓜、芹菜等為主要原料加工成為糊狀，然后再通過增加增稠劑等使其成型之后烘干而制成的食品[1-3]。蔬菜紙保留了原本蔬菜的各種營養，其中含有的膳食纖維的量非常高，能夠滿足人們身體對營養的需求。蔬菜紙的口感酥脆，適合各個年齡階段的人食用。而且相對于新鮮的蔬菜來說蔬菜紙具有低脂、低熱量等特點[4]。蔬菜紙還具有易保存、外觀佳和口味獨特等各種優點，將大體積的蔬菜通過加工成為一種高營養濃縮的紙張，體積小容易攜帶，而且保存的時間大大的增加，是一種前景非常廣闊的功能性食品，這種新型的方便食品必將有極大的市場潛力[5]。

海帶是人們經常吃的食物，根據德國科學家研究，海帶中含有60多種營養成分，是一種典型低熱量、中蛋白、高礦物質的天然保健食品，特別適合糖尿病人和肥胖病人食用[6-7]。胡蘿卜是人們經常吃的一種蔬菜，有小人參之稱[8]。胡蘿卜中含有的VA對于人們的視力有著非常大的幫助，其營養價值遠遠大于蘋果和梨等各種水果。現代醫學研究證明，胡蘿卜有降血壓、強心、抗炎和抗過敏作用，根據有關國外的報道稱天然的胡蘿卜素有著明顯的抗衰老和抗癌、防癌的作用[9]。番茄既是一種蔬菜，又可以當水果食用，深受人們的喜愛。番茄中含有豐富的營養元素，特別是VC的含量非常高，能夠滿足人們每天對于VC的營養需求。同時番茄中含有的煙酸能夠有效防止毛細血管破裂和血管硬化，對于預防高血壓有很大的幫助[10]。

目前，海帶的加工只停留在初級產品上，使消費量受到限制，在我國開展海帶的加工既有資源上的優勢，又有極大的消費市場，通過對其進行深加工，不但可以擴大海帶的食用面，而且還會產生附加值很高的經濟效益[11]。研發番茄海帶紙和胡蘿卜海帶紙，提高了海帶紙的營養價值，同時也為番茄和胡蘿卜的深加工提供了新的途徑。

1材料與方法

1.1試驗材料

1.1.1材料

干海帶、新鮮番茄、新鮮胡蘿卜：市售；無水乙醇：上海彤晟化工科技有限公司，分析純；碳酸氫鈉、氫氧化鈉：上海久億化學試劑有限公司，分析純；抗壞血酸鈉：河南天潤生物科技有限公司，分析純；羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）：山東陽谷恒昌化工，分析純；海藻酸鈉：青島鷹飛化工廠，分析純；β-環狀糊精：杭州金源化工廠，分析純；大豆分離蛋白：安陽得天力食品有限責任公司，食用級。

1.1.2儀器和設備

FA1104型電子天平：上海精密科學儀器有限公司；HH-型恒溫水浴鍋：江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；SL280A型榨汁機：美的生活電器制造有限公司；HR-TH-80型電烤箱：煙臺祥瑞試驗機械設備有限公司；DHG-9055A型電熱恒溫鼓風干燥箱：上海和呈儀器制造有限公司。

1.2工藝流程

1.3海帶去腥方法的研究

采用酸堿溶液、高活性酵母和β-環狀糊精溶液等進行海帶去腥的處理，步驟如下：

1）先稱取7份100 g浸泡之后的海帶放入燒杯中，然后再用開水進行漂燙以除去腥味。

2）向漂燙之后的7個燒杯中分別加入2 %的檸檬酸溶液、醋酸溶液、95 %乙酸和95 %乙醇混合溶液、5 %檸檬酸和95 %乙醇混合溶液、0.4 g高活性酵母、1 %β-環狀糊精溶液和3 %氫氧化鈣溶液進行去腥的處理。在處理的過程中分別按照每個去腥條件的要求進行操作。

3）將裝有高活性酵母的燒杯中放入到水浴鍋中在65℃的條件下進行去腥的處理。

4）分別在30、60、90 min的時候才用感官的方法評價每種去腥方法的效果，最后評選出一種最優的方法。

1.4復合海帶紙成型影響因素的研究

1.4.1海帶與番茄、海帶與胡蘿卜之間的質量比的選擇

在制作的過程中為了使得最后得到的海帶紙營養豐富且外觀好看，在試驗的過程中選擇不同的海帶與番茄、海帶與胡蘿卜之間的質量比（5∶1、4∶1、3∶1、2∶1）來進行打漿制作。

1.4.2在打漿過程中用水比例的選擇

不同蔬菜中所含水分和纖維素等含量不同，所以在打漿的時候需要適當的加入一定比例的水，使得最后得到的漿液均勻。在使用海帶與番茄以及海帶與胡蘿卜進行打漿的時候按照不同的比例加入水，按照在打漿的時候水分與物料的質量比（不加水、1∶2、1∶1、2∶1）來進行試驗，然后再觀察出不同的加水量對于最后漿液形成的不同影響，確定最后在打漿的時候應該加入的水量。

1.4.3復合海帶紙不同增稠劑的選擇

成膜劑采用高黏度的維素鈉、海藻酸鈉和大豆分離蛋白，在選擇單一成膜劑對于復合海帶紙成膜影響的時候，每份成膜劑分別加入物料質量的0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 %和0.5 %，再放入到烤箱中。最后根據成型之后的成品的口感、顏色、海帶紙含水率和光澤等指標來進行感官評價打分，最后再確定每一種成膜劑的合適使用范圍。

1.4.4復合海帶紙各種增稠劑復合比例的選擇

將高黏度的羧甲基纖維素鈉、海藻酸鈉和大豆分離蛋白按照之前已經確定好的合適的使用量范圍再進行正交試驗，來確定這3種增稠劑的復合比例。根據感官等指標來判斷最后這3種成膜劑復合的最佳用量和比例。

1.5膜支撐物和干燥的方法

在海帶紙制作過程中膜支撐物和干燥的方法對于最后海帶紙形成也是一個重要的影響因素。本位主要采用的干燥的方法采用電烤箱和電熱恒溫鼓風干燥箱2種方法。而膜支撐物主要采用烤箱板、不銹鋼板、玻璃板和布這4種。在試驗的過程中分別搭配膜支撐物和干燥箱：烤箱板和電烤箱、不銹鋼板和電烤箱、不銹鋼板和電熱恒溫鼓風干燥箱、玻璃板和電烤箱、玻璃板和電熱恒溫鼓風干燥箱等其中方法進行試驗比較（因為烤箱板太大不能放入電熱恒溫鼓風干燥箱，所以舍去）。在膜支撐物上面涂抹漿液的時候應該均勻地進行涂抹，確保每一個膜支撐物上面涂抹的漿液的厚度都是相同的，這樣可以更好地進行比較。最后再根據復合海帶紙的質量和是否能夠很好地成型等因素來確定最佳的搭配方式進行干燥處理。

1.6復合海帶紙口味的設計

每個人對于復合海帶紙的口味的要求是不同的。在烘干復合海帶紙之后應對復合海帶紙進行不同口味的調配。本文主要采用食鹽、雞精和咖喱粉，根據不同人的口味來進行調配，最后獲得不同口味的復合海帶紙。

1.7樣品的感官測試

將做好的不同口味的復合海帶紙進行以感官為主的評定。評定的方法主要是由小組內的10位評價人員進行感官方面的評價，然后進行打分。感官判定評分標準見表1。

表1復合海帶紙感官評分標準Table 1 Sensory evaluation grade of composite kelp paper

2結果與分析

2.1海帶各種去腥方法的脫腥效果的比較

因為海帶具有很重的腥味，所以會影響海帶紙的風味，在制作海帶紙的時候應該首先考慮的就是海帶的去腥問題。試驗主要采用的是95 %乙醇，檸檬酸、碳酸氫鈉、抗壞血酸、β-環狀糊精、高活性酵母等各種方法進行去腥，采用感官的方法來評價不同去腥方法的效果。結果如表2所示。

表2海帶不同去腥方法的效果比較Table 2 Comparison effects of different methods to remove the fishy smell of kelp

根據表2中的結果比較可以知道，在這些海帶去腥的方法中去腥效果最好的就是β-環狀糊精溶液，采用1 %β-環狀糊精溶液和1.5 %β-環狀糊精溶液在90 min的時候已經基本沒有腥味。考慮到經濟的原因，采用1 %β-環狀糊精溶液進行海帶去腥處理。

2.2海帶與番茄、海帶與胡蘿卜之間的質量比對復合海帶紙感官質量的影響

在海帶與番茄、海帶與胡蘿卜進行打漿的時候稱取的質量按照5∶1、4∶1、3∶1、2∶1進行打漿，最后根據制作的復合海帶紙的口感和顏色等來選擇出海帶與番茄、海帶與胡蘿卜之間的最佳質量比。結果如表3、表4所示。

表3海帶與番茄質量比對復合海帶紙感官質量的影響Table 3 The mass ratio of kelp to tomato impact on the sensory quality of composite kelp paper

表4海帶與胡蘿卜質量比對復合海帶紙感官質量的影響Table 4 The mass ratio of kelp to carrot impact on the sensory quality of composite kelp paper

在制作復合海帶紙的時候加入一定的番茄和胡蘿卜主要就是為了能夠提高海帶紙的營養性和看起來更加的美觀。由表3和表4可以看出：

1）海帶與番茄的合適質量比為3∶1和2∶1，因為番茄中含有大量的水分，為了能夠更好的打漿，所以本試驗選擇海帶和番茄的質量之比確定為3∶1，即3份的海帶和1份的番茄混勻進行打漿，這樣制作的番茄海帶紙營養價值和感官等方面都是最好的。

2）海帶與胡蘿卜的合適質量比為2∶1，即2份的海帶和1份的胡蘿卜混勻進行打漿，這樣最后制作的胡蘿卜海帶紙營養價值高，而且口感和外觀等方面都是最好的。

2.3打漿過程中添加的水量對于復合海帶紙成型效果的影響

在物料進行打漿的時候水占據非常重要的作用，本試驗根據水和物料質量比：不加水、1∶2、1∶1、2∶1進行試驗，在不添加成膜劑的情況下觀察打漿的難易程度和最后是否能夠得到均勻的漿液來進行比較。結果如表5所示。

表5在打漿時候加水量對復合海帶紙成型效果的影響Table 5 Quantity of water addition during pulping impact on forming effects of composite kelp paper

因為海帶中本身的水分含量非常低，所以為了能夠更好地進行打漿，在打漿的時候應該適當地加入一定比例的水。根據表5可得出：

1）番茄中含有豐富的水分，在和海帶進行混合打漿的時候，不需要加入水也是非常容易打漿的，而且打漿之后的漿液也是能夠成膜的。所以在海帶和番茄混合打漿的時候不需要加入水。

2）因為海帶和胡蘿卜中含有的水分都比較少，所以在不加水的情況下打漿是非常困難的。在水分不足的情況下多功能打漿機很難打出均勻的漿液，所以應該適當地加入一定量的水。根據表5中的比較可以得出在水和物料比例在2∶1左右的時候打漿效果是最好的。

2.4成膜劑添加量對復合海帶紙感官質量的影響

分別使用羧甲基纖維素鈉、大豆分離蛋白和海藻酸鈉作為成膜劑，以物料的0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 % 和0.5 %加入物料漿液中，根據最后制成的海帶紙的成膜的效果、口感和色澤等方面來評價。確定成膜劑單因素的合適的使用范圍。羧甲基纖維素鈉的單因素的試驗的結果如圖1所示。

圖1 CMC-Na添加量對復合海帶紙感官質量的影響Fig.1 CMC-Na impact on the sensory quality of composite kelp paper

由圖1可以看出來，成膜效果在剛開始的時候是隨著CMC-Na的添加量增大而增強的，但是在0.3 %之后開始呈現下降的趨勢。在CMC-Na添加量比較少的時候海帶紙不能夠成型，有較多的碎裂的地方，而且不容易揭起。隨著CMC-Na添加量不斷的增加海帶紙也逐漸的容易成型。當CMC-Na的添加量超過0.3 %之后海帶紙就會有黏牙的感覺，因而最后海帶紙的口感變差。根據海帶添加胡蘿卜和番茄這兩種海帶紙最后得分來看，CMC-Na的合適的添加量在0.1 %~0.3 %的范圍內，制作出來的復合海帶紙容易成型，而且口感和色澤等都是比較好的。

大豆分離蛋白添加量、海藻酸鈉添加量對復合海帶紙感官質量的影響分別見圖2，圖3。

圖2大豆分離蛋白添加量對復合海帶紙感官質量的影響Fig.2 Soy protein isolate impact on the sensory quality of composite kelp paper

圖3海藻酸鈉添加量對復合海帶紙感官質量的影響Fig.3 Sodium alginate impact on the sensory quality of composite kelp paper

根據圖2和圖3可以得出大豆分離蛋白和海藻酸鈉的合適添加量分別為0.2 %~0.4 %、0.1 %~0.3 %，大豆分離蛋白的黏結的作用相比于羧甲基纖維素鈉和海藻酸鈉來說要弱。

2.5復合成膜劑的各種增稠劑最佳配比的確定

根據上面的試驗已經確定CMC-Na、海藻酸鈉和大豆分離蛋白3種成膜劑的合適使用范圍，因為復合成膜劑的效果相對于單一的成膜劑來說效果好，所以根據這3種成膜劑的最佳使用范圍來確定復合成膜劑之間的配比和用量。本文主要采用正交試驗的方法來確定這3種復合成膜劑之間的最佳配比。以番茄海帶紙為例，設計出L9（34）正交表進行正交試驗，以感官評分為考察指標，評分標準見表1，最終確定出最適合的復合成膜劑之間的配比。復合成膜劑正交試驗的因素水平見表6，正交試驗結果的極差分析見表7。

表6正交試驗因素水平表L（934）Table 6 The table of factor and level in L（934）orthogonal experiment %

表7正交試驗結果的極差分析Table 7 Extreme value analysis of orthogonal experiment

根據表7可以得出：

1）在3種成膜劑中CMC-Na的成膜效果最好，是最主要的一個成膜劑。這3種成膜劑的極差為：RA> RC>RB，所以說這3種成膜劑從主到次為：A（CMCNa），C（海藻酸鈉），B（大豆分離蛋白）

2）番茄海帶紙復合成膜劑之間最佳配比為A1B2C2。A因素列：k1﹥k2﹥k3，B因素列：k2﹥k3﹥k1，C因素列：k2﹥k1﹥k3，即CMC-Na 0.05 %、大豆分離蛋白0.20 %、海藻酸鈉0.15 %。

通過同樣方法試驗可以得出，胡蘿卜海帶紙的復合成膜劑最佳配比為：CMC-Na0.05 %、大豆分離蛋白0.05 %、海藻酸鈉0.20 %。

2.6膜支撐物和干燥方法組合方式的確定

在制作復合海帶紙的過程中干燥方法和膜支撐物也是一個非常重要的因素，所以在制作的時候應該選擇適合的干燥方法和膜支撐物。在本文中用到的干燥方法有電熱恒溫鼓風干燥箱和電烤箱兩種干燥的方法，膜支撐物有玻璃板、不銹鋼板、烤箱板和紗布這4種，將膜支撐物和干燥方法進行組合，通過比較找出最佳的組合方式。試驗所采用的溫度為70℃的時候進行。各種干燥組合試驗的結果見表8。

表8干燥方式與成膜支撐物組合比較表Table 8 The comparison table of drying combined with filmforming support

根據表8可以得出，電熱恒溫鼓風干燥箱不管是和什么樣的膜支撐物組合的時候膜都是不成型的，所以說在選擇干燥方法的時候采用電烤箱的干燥方法，這樣能夠使得膜成型且表面均勻。電烤箱和玻璃板和紗布組合的時候是不能夠成型的，在膜的表面龜裂比較多，所以在使用電烤箱的時候不能夠和玻璃板和紗布進行組合。電烤箱分別和不銹鋼板、烤箱板進行組合的時候成膜的效果是比較好的，能夠形成均勻完整的膜，但是當電烤箱和不銹鋼板進行組合的時候，揭膜非常困難，所以舍去。根據以上的結果顯示在70℃的時候最佳的組合就是電烤箱和烤箱板進行組合，最后能夠成型且均勻，而且比較容易揭下。

2.7復合海帶紙口味的設計

每個人都有著不同的口味，為了能夠讓多數人對于海帶紙口味滿意，設計出多種口味的海帶紙。主要采用鹽、辣椒粉、咖喱粉和雞精等各種調味料，制作孜然味、咖喱味和辣味等幾種口味的復合海帶紙，這樣就可以讓更多的人滿意。各種復合海帶紙的口味的設計（其中各種調料添加量以物料100 g計）見表9。

表9復合海帶紙各種口味配料表Table 9 The table of various tastes ingredients of composite kelp paperg

以感官評分為考察指標（評分標準見表1），各種口味復合海帶紙感官評分均可達到95分以上。

3　結論

本研究分別以海帶與番茄，海帶與胡蘿卜為原料制作海帶紙。在整個試驗過程中主要工序有海帶的去腥和成膜劑的選擇，這對于復合海帶紙最終的口感和成型等有著非常重要的作用，通過試驗得出如下結論：

1）研究表明采用0.1 %β-環狀糊精溶液處理海帶，去腥效果較為理想。在對海帶進行去腥的時候應該注意護色，這樣才能夠比較好的保護好海帶的顏色，使得最終制作成的復合海帶紙擁有比較鮮艷的顏色。

2）分別采用CMC-Na、海藻酸鈉和大豆分離蛋白作為成膜劑，CMC-Na的成膜效果最好。CMC-Na的成膜效果遠遠好于其它成膜劑的效果，而且價格也比較低，在CMC-Na的濃度為0.1 %~0.3 %的時候復合海帶紙有較好的口感。

3）研究表明：制作番茄海帶紙時，海帶與番茄的最佳質量比為3∶1，打漿時不需要加水；復合成膜劑最佳配比為CMC-Na0.05 %、大豆分離蛋白0.20 %、海藻酸鈉0.15 %。制作胡蘿卜海帶紙時，海帶與胡蘿卜的最佳質量比為2∶1，打漿時采用水和物料質量比2∶1；復合成膜劑最佳配比為CMC-Na 0.05 %、大豆分離蛋白0.05 %、海藻酸鈉0.20 %。

4）制作復合海帶紙的時候，膜支撐物和烘干方法的選擇也是非常重要的。最終確定采用電烤箱和烤箱板為組合來制作海帶紙。這樣不僅需要的時間少，而且制作出來的復合海帶紙口味和色澤等方面最優，需要的經濟成本低，非常適合大批量地生產。

5）在對復合海帶紙進行口味的設計的時候應該根據不同人的口味來進行設計，爭取能夠調出更多的口味來適合絕大多數人的口味需求。

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Study on Processing Technology of Instant Composite Kelp Paper

NIE Ling-hong，XUE Xin
（College of Life Science and Chemical Engineering，Huaiyin Institute of Technology，Huaian 223003，Jiangsu，China）

Abstract：Kelp and tomato or kelp and carrot as the main raw materials，after remove the fishy smell of kelp，instant composite kelp paper was developed by film forming technology，including the identification of remove the fishy smell of kelp，water for pulping，film forming agent and drying methods. The results showed that 0.1 % β-cyclodextrin was carried out the best to remove the fishy smell of kelp. When making tomato kelp paper，the best mass ratio of kelp to tomato was a ratio of 3 to 1，while pulping not need to add water，the best ratio of composite film forming agent were CMC-Na of 0.05 %，soy protein isolate of 0.20 %，sodium alginate of 0.15 %. When making carrot kelp paper，the best mass ratio of kelp to carrot was a ratio of 2 to 1，while pulping materials for water mass ratio of 2 to 1，the best ratio of the composite film forming agent were CMC-Na of 0.05 %，soy protein isolate of 0.05 %，sodium alginate of 0.20 %. When with the electric oven and the oven plates drying method，composite kelp paper was made out of drying temperature at 70℃taste the best.

Key words：composite kelp paper；remove the fishy smell of kelp；film forming agent

收稿日期：2014-08-25

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.01.029

作者簡介：聶凌鴻（1969—），男（漢），副教授，博士，研究方向：農產品貯藏加工和功能性食品研究。