檳榔保鮮及深加工工藝研究進展

黃群，高曉婷，簡小鵬

湖南伍子醉食品有限公司（湘潭 411100）

檳榔是棕櫚科喬木檳榔樹的干燥成熟種子[1]，中國種植區域主要在海南、臺灣、廣東、福建等地，其中海南產量占大陸地區總產量的99%[2]。據海南省統計局數據顯示，2019年海南檳榔產量28.92萬 t[3]，其中，除小部分藥用與鮮食外，大部分經過采收、殺青、烘干至較低水分值后，貯運至湖南，經原果分級篩選，繼續烘烤至企業所需水分值后，以冷凍或冷藏的方式進行貯藏，用于湖南食用檳榔產品的加工制作。湖南的檳榔行業歷經400余年發展壯大，其生產經營模式也由最初的手工作坊式轉變為現代化工廠加工，2019年全國檳榔產業年產值超過400億元[4]，帶動物流、包裝、食品添加劑等相關產業產值超500億元[5]。檳榔加工成為海南省種植業及湖南食品深加工行業不可或缺的一部分[2]。隨著檳榔產業突飛猛進的發展，嚼食檳榔日趨流行，檳榔功能性認識引發多方爭議，吸引越來越多學者、專家、研發團隊投入到對檳榔的多方位研究中，其中檳榔鮮果、干果、成品的保鮮貯藏技術、深加工工藝的研究與開發，為檳榔加工企業由傳統型向經濟科技型轉變，推動產業高端化、精細化發展注入強大動力。

1 檳榔保鮮技術研究進展

1.1 檳榔鮮果保鮮技術研究

海南檳榔鮮果的采收具有一定季節性，一般為8月至翌年2月。鮮果采摘后在普通貯藏條件下，2～3 d便出現果仁褐化內腐[6]，5～7 d發生果皮變黃、果肉纖維化、味變劣、霉變、腐爛等，失去咀嚼價值，嚴重制約檳榔的銷售和流通[7]。對此，較多學者對檳榔鮮果貯藏保鮮技術展開研究，其保鮮方向集中體現在采用低溫、涂膜、氣調、改變包裝形式等方面。

在探究溫度對檳榔鮮果保鮮方面，有研究[8]顯示低溫條件下可以推遲呼吸高峰的出現，對檳榔鮮果保鮮具有一定效果。張彪等[9]在11～20 ℃條件下研究檳榔鮮果貯藏品質變化，指出35 d內13 ℃條件下貯藏的檳榔綜合評價最佳，腐爛率為21.39%，20 ℃果實貯藏品質最差。何艾等[10]研究濕度與溫度共同作用表明在溫度7 ℃，相對濕度90%條件下，1個月內能較好地保持鮮果品質。

在探究涂膜處理對檳榔鮮果保鮮方面，李尚斌等[11]發現采用赤霉素、芐胺基腺嘌呤、果蠟復配涂膜聯合低溫處理可以有效地降低檳榔果實失水，延緩黃化劣變。張薇薇[7]證實低溫聯合復配果蠟涂膜處理能較好地保持檳榔外觀形態和果肉超顯微結構，有效延緩失水劣變。張姣姣等[12]將果蠟-SO2聯合應用，顯著降低鮮果腐爛率，貯藏期至60 d時為15.4%。

在探究氣調聯合包裝形式等處理對檳榔鮮果保鮮方面，潘嘹等[13]在姚小玲[14]氣調貯藏檳榔鮮果技術基礎上，采用殼聚糖、脫氫乙酸鈉涂膜處理，發現可在30 d內延緩果皮變黃。黃水生等[15]研究表明，氣調和1-甲基環丙烯處理對延緩檳榔鮮果轉黃有顯著效果。姚小玲[14]發現氣調聯合20 kPa低壓預處理可保持最高商品品質，同時微孔調濕包表現出很好的保鮮效果。夏兵等[16]指出SO2緩釋保鮮劑可防止果蒂發霉，涂膜劑和PVC包裝均對果實貯藏品質有益，在最佳參數溫度8 ℃、相對濕度70%～80%條件下，采用0.03 mm PVC袋3.0 kg包裝貯藏條件下，可將檳榔貯藏期延長到40 d以上。

在其他物理、化學方法對檳榔鮮果保鮮方面，李喜宏等[17]采用茉莉酸甲酯熏蒸處理檳榔鮮果，發現其能顯著抑制檳榔果實表皮冷害癥狀和果核褐變。段振華[18]發現用鈣處理后對真空封口包裝的檳榔鮮果速凍，可提高檳榔果實硬度，用亞硫酸氫鈉溶液和檸檬酸溶液可改善解凍后檳榔的色澤。

1.2 檳榔干果及成品保鮮技術研究

檳榔深加工企業在檳榔鮮果的量產季節大量采購預處理后的檳榔干果，將其冷凍或冷藏囤放，作為1年的檳榔加工原料。檳榔干果經過長時間的低溫貯藏后，易造成纖維木質化、老化，水分及有效成分流失，直接影響檳榔產品口感。檳榔干果經過加工制成成品后貨架期內也易出現起霉、鹵水返鹵、返白、產品口味衰變、纖維變硬等品質劣變現象。因此，檳榔干果及成品防腐保鮮方法的開發，既可以提升檳榔口感，延長產品貨架期，減小品質劣變的經濟損失，也可以降低檳榔纖維木質化對消費者口腔的磨損，保證消費者安全，在檳榔深加工中具有極其深遠的意義。

在檳榔干果貯藏保鮮方面，嚴聃等[19]提出用保鮮液處理可防止檳榔干果果中長霉。周文菊等[20]建議將檳榔干果用自封袋包裝在低溫低濕環境中貯藏，可以延長檳榔儲存時間，保證質量。吳碩等[21]研究表明采用8～10 kGy輻照劑量殺滅檳榔干果中微生物，可使檳榔干果儲存時間延長60 d。莊光輝等[22]將檳榔干果微波處理后采用密封袋封口，常溫貯藏180 d，發現菌落總數、霉菌數目和大腸菌群數均未檢出，理化性質無顯著影響。

在檳榔成品保鮮方面，王友水等[23]表示加強食用檳榔加工過程中的衛生管理，有利于控制成品微生物污染指標。金海燕等[24]研究發現復配檳榔防腐劑能有效防止檳榔的長霉變質。徐遠芳[25]發現使用劑量范圍在3.65～9.77 kGy的60Coγ射線對食用檳榔進行殺菌，效果明顯，既可延長保質期，也未對食用檳榔的外觀、滋味、口感、香氣及可接受性產生明顯的影響。李智等[26]發現采用阿拉伯膠、甘油、氯化鈉復配劑降低檳榔產品的水分活度有利于成品防霉保鮮。行業目前主要采用脫氧劑對檳榔成品進行保鮮，其在防止檳榔長霉、鹵水返白，延長產品貨架期方面具有一定作用。

2 檳榔深加工工藝研究進展

2.1 檳榔深加工工藝研究概況

檳榔深加工主要由檳榔干果→選籽分級除雜→泡籽復水→清洗→煮制殺菌去澀→蒸籽軟化→烤制去水→發制入味→烤制持味去水→上表賦香→壓籽塑型→被膠增亮→晾膠干爽→切籽→去核→點鹵→晾片干鹵→包裝→入庫等近20道繁雜工序組成。隨著創新技術的引進與設備機械化自動化發展，檳榔深加工工藝也在逐步優化，其中以去水、纖維軟化、精細自動化為目標方面的研究居多。

在以去水、干鹵為目標的工藝改進與研究方面，龔茵茵等[27]研究得出分程干燥有利于減少生物堿的損失。吳耀森等[28]研究表明晾片階段采用常溫高濕緩蘇→高溫低濕干燥→緩蘇的干燥方式，緩蘇干燥比3∶1，能較好促進檳榔入味，防止鹵水表面結殼嚴重。婁正等[29]研究表明水煮溫度對檳榔干燥后水分比、長徑比的變化影響顯著，較優工藝為100 ℃水煮10 min后采用60 ℃、裝載質量24 kg/m2熱風干燥。

在檳榔纖維軟化方法研究方面，黃群等[30]采用蒸汽爆破技術替代煮籽、蒸籽優化檳榔加工工藝，有效提高產品的咀嚼性并降低碎渣性，為改善檳榔纖維品質提供新方法。李智等[31]認為高溫干蒸工藝能較好軟化檳榔纖維，對檳榔原籽內生菌有很好的滅菌效果，可用其替代煮籽工序。王曉東[32]開發的微波設備膨化檳榔，巢雨舟等[33]研究的超聲酶解工藝，均可起到有效軟化檳榔粗纖維的作用。何京亮[34]建立的抗粉碎度評價檳榔軟化效果的方法，可較為宏觀地對檳榔纖維軟化及蓬松效果進行評價。

在精細自動化方面，較為全面地實現檳榔切籽、去核、點鹵、包裝工序段的自動化生產，亦有檳榔企業幾年前便實現檳榔全工序自動化生產線的投建與運營。

2.2 檳榔深加工工藝研究方向

隨著企業在檳榔深加工工藝方面的不斷改革創新，檳榔深加工工藝也逐步向工藝簡化、技術引進創新化、品質優化方向邁進。其中，泡籽、發制工序作為整個工藝中至關重要的環節，或將成為繼纖維軟化工序開發與優化之后的主要研究方向。

泡籽，即將檳榔干果與一定比例的水放至泡籽罐內，通過固定的轉罐，控溫浸泡一定時間，以提高檳榔干果水分，有些企業會選擇在泡籽時加入食用純堿或生物酶，用于降低檳榔中的酸澀味或軟化檳榔纖維，利于后續加工。泡籽作為一直延用的檳榔深加工第一道工序，加之其工序目標簡單易行，目前關于它的工藝研究及優化方面的報道很少。按現有泡籽方式處理，會產生約干果重3～5倍即6～10 t每罐的污水，污水處理量較大，泡籽過程溫度控制耗能高，檳榔有效成分損失較多，影響檳榔的食用口感。因此，優化合適的泡籽工藝，如采用常溫浸泡、探究溫度與水分吸收線性關系、調整籽水比、添加輔料降低有效成分流失等，均對節約成本、環保節能、提升產品品質具有重要意義。

發制，即軟化滅菌后的檳榔于發制罐內加入甜味劑、香精香料、防腐劑等輔料料液進行滲透入味的過程，各企業通過固定轉罐頻率、溫度與時間，以控制滲透的均一性與入味的完全性，其周期一般為2～7 d[2]。發制的長周期既加大微生物控制難度，料液滲透至檳榔核降低了料液利用率，同時核內色素、鞣酸等物質的滲出影響產品切口色澤和口味口感，直接影響生產效能及廠區布局。對此，以省時、省料、均一、不穿腔為目標的發制工藝開發，成為發制工藝的改進方向。真空滲透發制、連續發制悶香技術、發制裝備改進等相關技術的研究與開發，發制終點相關判定指標及評價體系的建立等或將成為研究熱點。

2.3 檳榔深加工前景及產品趨勢

檳榔深加工工藝優化，為消費者提供豐富且具更佳品質的產品，一直是檳榔行業追求的目標。近年來，隨著各檳榔企業對科研投入力度不斷加大，以及產學研合作的長期發展，檳榔深加工前景廣闊。在纖維軟化、精細自動化、產品保鮮方面取得的研究成果，為檳榔深加工企業解決生產實際問題提供良好的理論與技術支撐。檳榔深加工存在生產周期長、產品貨架期短、纖維硬化易老化等問題仍未得到全面、根本上的解決。各個企業產品的差異化僅體現在口味、加芯情況、包裝等方面，擁有技術壁壘性產品較少，產品附加值低，相關衍生產品的開發較少。對此，集力解決檳榔深加工工藝簡化、產品保鮮、纖維防老化等技術問題，充分挖掘形式多樣、功能多樣、種類多樣的檳榔深加工產品，對促進檳榔產業長遠發展具有深遠意義。如：（1）在其他相關食品、化工領域可沿用的新型技術引進與開發應用；（2）簡單有效、節能降耗為目標的工藝改進；（3）各生產工序智能化控制及自動化生產工藝的突破；（4）準確、客觀、完善的產品評價體系的建立；（5）原理、機理性基礎研究的深入與開發等都將成為檳榔深加工發展的方向。隨著深加工技術的創新優化，高精尖技術的引入，產品形式多樣化及衍生制品的開發、有效成分的保留及品質優異化產品的開發，或許會成為檳榔深加工產品開發新趨勢。

3 結語與展望

食用檳榔加工作為在手工制作基礎上發展起來的極具地方特色、傳統型食品加工行業，因其工業化時間較短，產品的優劣缺乏客觀準確的評價手段，加之行業內推崇口味調配研發，在工藝革新、基礎研究、新技術引進方面的重視力度不夠，以及社會各界對檳榔認識的偏差，導致大部分科研工作者更多地專注于檳榔中的物質成分及其生理、毒理學方面的研究，少有涉及檳榔研究與開發，檳榔行業新型專業技術應用型人才匱乏。

隨著行業規模的迅速發展，技術創新領先的優勢日益明顯，其中檳榔保鮮技術的開發以提高檳榔果貯藏性能、延長產品貨架期，優化創新檳榔深加工技術以改善產品品質、降本增效，將成為檳榔企業技術攻關的兩大關鍵性前進方向。檳榔產品行業標準的不完善、行業傳統思想的禁錮、社會各界對檳榔與人體健康關聯性的認識偏差是行業發展前行中鮮明的問題。創新性人才的大力引進、與高校、科研機構的技術合作與交流、政府與企業對技術開發的大力支持、是檳榔加工技術創新、夯實基礎研究的強有力舉措。持續不斷的技術創新與綠色環保、高品質、安全的產品輸出是檳榔加工長遠發展的堅實基礎。檳榔行業正朝著科技化、現代化和標準化的路線發展，通過行業及社會各界的一致努力，將創造更大的經濟價值和社會效益。