風味糯米藕的工業化加工工藝研究

高維，余萃，闞琳鵬

(武昌工學院 經濟與管理學院，武漢 430065)

蓮藕具有清熱涼血、健脾胃等功效，是一種藥食同源的食材，國外的研究還發現其具有降低血膽固醇和血脂的作用[1-2]。糯米藕是一種傳統的蓮藕食品，在糯米藕工業化生產過程中，蓮藕容易發生褐變，質地也會變軟，因此需要對其進行硬質化處理和防褐變處理[3-4]。

由于糯米藕的風味要求與煨湯藕大有不同，用于煨湯藕的復合護色液在糯米藕中應用的效果并不好[5-7]。因此，對糯米藕進行護色處理時，采用檸檬酸、抗壞血酸、氯化鈉[8-9]。此外，在對蓮藕進行高溫處理前，需要加入復合硬化劑浸泡[10]。

本文的工藝研究是對糯米藕的硬化和護色工藝進行優化，然后按照糯米藕的常規制作步驟，將生糯米放進藕的空心孔中進行糖煮，可使傳統手工制作糯米藕過程中容易出現的褐變、質地軟化等缺點得到改善，使其成為開袋即食的風味零食。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設備

新鮮蓮藕：采于湖北洪湖；糯米：網購；紅墨水：市售；其他化學藥品：均為國產分析純試劑；YX-280B型高溫滅菌鍋：上海三申儀器廠。

1.2 試驗方法

1.2.1 糯米藕制作工藝流程

新鮮蓮藕→清洗→去皮、切片→護色劑浸泡→取出清洗、瀝干→硬化劑浸泡→灌糯米于藕孔→高溫滅菌→成品包裝[11]。

1.2.2 單一護色劑的研究

將新鮮蓮藕洗凈、去皮，切成5 mm厚度的薄片，放在不同濃度的氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸溶液中，浸泡30 min后取出，將表面的溶液瀝干，為防止與空氣接觸氧化將其裹上保鮮膜，觀察其色澤變化，通過感官評測對其進行打分。

1.2.3 復合型護色劑配比的研究

根據單一護色劑的研究結論，設計正交試驗，列出正交試驗表，選出最合適的復合護色液配比。

1.2.4 復合護色劑使用時間的研究

在研究中發現，有的樣品顏色很深，褐變嚴重，但是多次分光光度法測定的褐變度均小于顏色淺的樣品，因此，分光光度法測定褐變度具有一定的局限性，故本文采用感官評測的方法來衡量褐變的程度[12]。

將切片厚度為5 mm的藕片浸泡在復合護色劑中，于10，20，30，40，50，60 min后，取出藕片洗凈瀝干，觀察其褐變程度，組織評測人員對其進行評測打分。

1.2.5 蓮藕硬度的測定方法

將圓規針頭染上紅墨水，固定在高度15 cm處，自由落下，用卡尺測量針頭上被抹去的紅墨水部分，以此長度為指標衡量硬化處理后的硬度大小，抹去部分被測量越長，說明藕的硬度越差，反之藕的硬度越好。

1.2.6 蓮藕硬化工藝的研究

采用對照試驗，取新鮮蓮藕切成厚度5 mm的藕片，將藕片放在0%、0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、1%濃度的CaCl2溶液中進行浸泡，分別在10，20，30 min后，用高溫滅菌鍋(121 ℃，15 min)對蓮藕進行高溫滅菌，滅菌結束后取出測定其硬化度。

1.2.7 感官評價方法

感官評測標準見表1[13]。

表1 護色效果感官評測標準表

2 結果與討論

2.1 糯米藕硬化工藝的優化分析

用CaCl2溶液對藕片進行硬化處理的試驗結果見圖1～圖5。

圖1 0.1% CaCl2浸泡藕片深度Fig.1 The depth of lotus root slices soaked in 0.1% CaCl2

由圖1可知，用0.1% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為10 min和30 min時深度是一樣的，浸泡時間在20 min時達到的深度最深，說明浸泡時間在20 min時藕片的硬度最差。從10 min到20 min整體圖勢呈現先升高到20 min時達到峰值，然后出現下降趨勢。

圖2 0.3% CaCl2浸泡藕片深度Fig.2 The depth of lotus root slices soaked in 0.3% CaCl2

由圖2可知，0.3% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為10 min和20 min時深度是一樣的，浸泡時間在30 min時達到的深度最淺，說明浸泡時間在30 min時藕片的硬度最硬。縱觀整體圖勢呈現下降趨勢，從20 min開始深度下降，說明藕的硬度開始增強。

圖3 0.5% CaCl2浸泡藕片深度Fig.3 The depth of lotus root slices soaked in 0.5% CaCl2

由圖3可知，0.5% CaCl2浸泡的藕片在浸泡時間為20 min和30 min時深度是一樣的，浸泡時間在10 min時達到的深度最淺，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。從10 min到20 min呈現增長趨勢，20 min以后呈現平衡趨勢。

圖4 0.7% CaCl2浸泡藕片深度

由圖4可知，0.7% CaCl2浸泡的藕片隨著浸泡時間的增加深度有明顯的增長趨勢，10～20 min之間的增長趨勢最明顯，浸泡時間在10 min時深度數值最低，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。

圖5 1% CaCl2浸泡藕片深度Fig.5 The depth of lotus root slices soaked in 1% CaCl2

由圖5可知，1% CaCl2浸泡的藕片隨著浸泡時間的增加呈現相對較平穩的增長趨勢，在30 min時深度數值最大，在浸泡時間為10 min時達到的深度最淺，說明浸泡時間在10 min時藕片的硬度最硬。

由圖1～圖5可知，當處理濃度為0.7%～1%、處理時間為10 min時，圓規插入的深度最淺，此時硬化的效果最佳。

為保證成品糯米藕的風味特性，所使用的硬化劑應當不影響糯米藕的風味和口感。經驗證，在使用0.7%濃度的CaCl2溶液浸泡處理后，糯米藕的風味不受影響。

2.2 單一護色劑的研究分析

2.2.1 氯化鈉對糯米藕的護色研究

氯化鈉溶液可能會破壞藕中所含的酶，破壞了酶的氧化機制，減少了氧氣的供給，從而減少了藕褐變且保存了藕的維生素含量，起到了一定的護色作用。氯化鈉對蓮藕護色的結果見表2。

表2 氯化鈉護色感官評分表

由表2可知，當氯化鈉濃度在0.1%～0.3%之間褐變相差無幾，當濃度大于0.3%時，氯化鈉對藕片具有一定的護色作用，但高濃度的氯化鈉溶液會使藕的口感過咸。

2.2.2 檸檬酸護色效果

檸檬酸是一種具有抗氧化性的食品添加劑，將其運用到糯米藕中也能起到一定的護色效果，其護色的結果見表3。

表3 檸檬酸護色感官評分表Table 3 The sensory evaluation of color protection of citric acid

由表3可知，檸檬酸濃度在0.1%時，藕片基本上完全被氧化產生褐變，檸檬酸濃度在0.2%～0.3%之間，褐變程度無明顯差異，當濃度在0.3%之后，明顯看出藕片的褐變程度被抑制，在試驗中觀察到藕片的組織色澤具有明顯的差異性，說明此濃度檸檬酸對藕具有良好的護色效果。隨著檸檬酸濃度的增加，褐變程度抑制得更好，但高濃度的檸檬酸會影響糯米藕的風味。

2.2.3 抗壞血酸護色效果

選用抗壞血酸濃度在0.4%～0.6%之間，抗壞血酸對糯米藕護色的效果見表4。

表4 抗壞血酸護色感官評分表

2.3 復合護色劑的研究分析

3種護色劑單一使用時，對蓮藕都有不同程度的護色效果，根據單因素試驗結果設計正交試驗的因素和水平，通過正交試驗優選出復合護色劑的配方。正交試驗設計及結果見表5。

表5 L9(34)的正交試驗設計表

由表5中極差R值可知，氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸對蓮藕的護色有著不同程度的影響。其中，氯化鈉和抗壞血酸的極差R值明顯高于檸檬酸，從而得出影響復合護色的主要影響因素是氯化鈉和抗壞血酸。影響結果為A>C>B，得出最佳的復合護色組合為A3C1B3。因此，復合護色劑溶液的最佳組合為：氯化鈉濃度為0.3%，檸檬酸濃度為0.4%，抗壞血酸濃度為0.2%[14-15]。

2.4 復合護色劑驗證性試驗以及最佳浸泡時間的研究

只有當護色劑對藕片達到足夠滲透，才可以發揮出優良的護色效果，因此復合護色劑的浸泡時間也會影響最終的護色效果。將藕片浸泡在優化后的復合型護色劑溶液中，在不同的時間點對藕片進行感官評測打分，結果見表6。

表6 復合護色使用時間的研究結果Table 6 The research results of using time of composite color fixative

由表6可知，浸泡40 min后，復合型護色劑能夠發揮出明顯的護色效果，50 min時效果最佳。60 min時效果也十分好，但“腌制”太久，難免使糯米藕的風味受到影響，因此，復合護色劑的浸泡時間選擇50 min即可。浸泡50 min后護色效果明顯，感官測評的平均分可達到8.0，與表5中各組的評測分數相比略勝一籌，所以正交試驗所得的最優方案是成立的。

3 結論

本文主要針對糯米藕工業化生產中容易出現的色澤褐變和質地軟化問題進行了研究，得出的結論有：選用氯化鈉、檸檬酸、抗壞血酸3種物質作為復配護色劑成分，通過單因素試驗和正交試驗，分析了風味糯米藕的最佳復合護色劑溶液：氯化鈉濃度為0.3%，檸檬酸濃度為0.4%，抗壞血酸濃度為0.2%，最佳的護色處理時間為50 min。此結論均是在4月份室溫約20～25 ℃時所得。選用氯化鈣作為硬化劑，最佳的硬化處理條件為CaCl2濃度0.7%、浸泡時間10 min。