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不同乾燥方式對香菇品質的影響

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摘 要:以新鮮香菇爲原料,採用熱風乾燥、冷凍乾燥、膨化乾燥等3種方式對其進行乾燥處理,研究不同乾燥方式對香菇品質的影響,旨在爲開發不同香菇產品選擇合適的乾燥工藝提供理論依據。結果表明:經不同乾燥工藝處理的香菇品質有較大差異,其中冷凍乾燥的香菇在顏色、膨化效果、覆水性方面較好;膨化乾燥速度快,香菇水分含量低、結構酥脆、覆水性好、香氣純正濃郁、多糖含量最高;而經熱風乾燥的香菇品質最差。3種膨化工藝中Ⅱ處理的香菇品質最好,其工藝流程爲鮮香菇經清洗、切片、預乾燥、覆水,再經冷凍、解凍,然後進行變溫壓差氣流膨化乾燥。生產方便麪蔬菜包、香菇湯料等對覆水性要求較高的產品可選擇覆水性好的冷凍乾燥;而香菇風味醬、五香粉等對風味要求高,可選用膨化乾燥。

不同乾燥方式對香菇品質的影響

關鍵詞:香菇;乾燥方式;品質;影響

香菇(Lentinus edodes),香菇屬,又名冬菇、花菇、香蕈、香菌等,是著名的食藥兼用菌。味道鮮美,香氣沁人,營養豐富,富含蛋白質、礦物質、不飽和脂肪酸、多種維生素,素有“植物皇后”、“菇中之王”的美譽[1-2]。我國對香菇的認識較早,《本草綱目》認爲香菇“甘、平、無毒”,《醫林篡要》認爲香菇“甘、寒、可託痘毒”,《日用本草》認爲香菇“益氣,不飢,治風破血”[3]。現代研究表明,香菇不僅是美味佳餚,且具有降血脂、抗血栓,降膽固醇,防治腫瘤,增強免疫力,健胃、保肝等保健藥用功能,是延年益壽的珍品[4-6]。

香菇是世界第2大食用菌,也是我國出口的拳頭產品,早在1997年我國香菇的產量就達到115萬t,佔到世界總產量的87.2%,成爲世界上最大的香菇生產、出口和消費國[2]。鮮香菇質地細嫩,採收後鮮度迅速下降,引起開傘、菌褶褐變、菇體萎縮等,影響風味和商品價值[7]。乾燥是食品重要的加工和保藏方式之一,經乾製後可方便運輸、延長貯藏期、減少損失。鮮香菇經乾製後可增加風味,改善色澤,提高商品價值。乾燥後的香菇味更香,這是由於乾燥過程中發生的一系列複雜的變化,產生了香菇特有的揮發性風味物質[8-10]。

目前,香菇乾燥的主要方式爲傳統的自然晾曬和熱風乾燥,乾燥時間長、外觀品質、營養成分破壞較嚴重,傳統乾燥方式的缺點促使發展新型乾燥技術。冷凍乾燥是先將菇體中的水分凍成冰晶,在高真空下將冰直接汽化而除去[11],因脫水時的溫度在冰點以下,故在脫水過程中不改變本身的固體骨架即物理結構,化學物質變化也很小,但冷凍乾燥時間長、能耗大、設備較貴[12]。膨化乾燥是利用相變和氣體的熱壓效應,使被加工物料內部的液體迅速升溫汽化、增壓膨脹,同時依靠氣體的膨脹力,帶動組分中高分子物質結構變性,從而使之成爲具有網狀組織結構特徵的、定型的多孔狀物質的過程[13-14]。本試驗對香菇的熱風乾燥、冷凍乾燥、膨化乾燥等幾種乾燥工藝和乾燥品質進行綜合評價,旨在爲開發不同產品如香菇粉、調味品、休閒食品等選擇合適的乾燥工藝方式提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

新鮮香菇:採於河南省西峽香菇示範基地;葡萄糖:購於國藥集團化學試劑有限公司,分析純;苯酚:購於天津市江天化工技術有限公司,分析純。

1.2 儀器與設備

DGX-9073B-2型電熱恆溫鼓風乾燥箱,上海福瑪實驗設備公司;FD-1A-50冷凍乾燥機,北京博醫康實驗儀器有限公司;QDPH10-1變溫壓差果蔬膨化乾燥機,天津市勤德新材料科技有限公司;SMY-2000型色彩色差儀,北京盛名揚科技開發有限責任公司;質構儀,英國SMS公司;900-多功能塑料薄膜封口機,溫州市甌海郭溪劍海包裝機械廠;TDL-5型離心機,上海安亭科學儀器廠;TU-1901雙光束紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司;SL-100高速多功能粉碎機,浙江省永康市松青五金廠;WHY-2型電熱恆溫水浴鍋,天津市華北實驗儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 原料前處理 選擇菇蓋中等大小、色澤自然、菇形完整、無病蟲斑點的鮮菇,除掉沾附的雜質,用清水沖洗乾淨後自然晾乾表面水分。分5份,每份500 g進行乾燥處理。

1.3.2 乾燥工藝條件 (1)熱風乾燥工藝:香菇→前處理→熱風乾燥(電熱恆溫鼓風乾燥箱60 ℃條件下乾燥至香菇達到可安全儲藏的安全含水率)→包裝。(2)冷凍乾燥工藝:香菇→前處理→冷凍(-20 ℃)→冷凍乾燥(冷凍乾燥機進行冷凍乾燥)→包裝。冷凍乾燥條件:真空冷凍乾燥冷阱溫度爲-45 ℃、真空度爲0.01 kPa,auto 模式自動解析和乾燥,乾燥時間爲36 h。(3)膨化乾燥工藝:膨化Ⅰ,香菇→前處理→預乾燥→測水分,覆水至40% →膨化乾燥→包裝;膨化Ⅱ,香菇→前處理→預乾燥→測水分,覆水至40% →冷凍→解凍→膨化乾燥→包裝;膨化Ⅲ:香菇→前處理→冷凍→預乾燥→測水分,覆水至40% →膨化乾燥→包裝。膨化乾燥條件:在真空100 Pa條件下,升溫至膨化溫度105 ℃(表壓力)保持5 min後泄壓,管道中蒸汽不排出(自然降溫),抽空處理60 min後,脈衝氣壓處理11次,乾燥溫度70~75 ℃,抽真空乾燥時間150 min工藝進行。

1.4 品質指標測定方法

1.4.1 乾燥後香菇水分測定 採用直接乾燥法[15]。

1.4.2 膨化效果測定 採用比容法,即用超細石英砂填埋的方法測定膨化產品的體積[16-17]。稱取一定質量的香菇放入量筒中,倒入石英砂,沒過香菇,讀出量筒刻度記爲V1,取出香菇再讀石英砂體積數,記爲V2。膨化效果用下式計算

膨化效果(ρ)=

式中,m爲香菇質量,g;V1爲香菇與石英砂總體積,mL;V2爲石英砂體積,mL。

1.4.3 色澤測定 採用色彩色差計直接測定[18]。儀器白板色澤爲標準,依亨特表色系統測量不同乾燥工藝處理的香菇明度指數L、色品指數a、b。其中L表示黑白(亮暗),範圍從0(黑)到100(白);a表示紅綠,b表示黃藍。用亮度指數(L)間接反映色澤好壞,色澤(L)值越大,說明產品顏色越好。

1.4.4 脆度測定 採用型物性測定儀進行質構(硬度)測定,參照畢金峯等[17]的方法。測試模式爲:下壓過程中測量力;測試前速度:5 mm・s-1;測試速度:1 mm・s-1;測試後速度:2 mm・s-1;測試距離:15 mm;數據採集速率:500次・s-1;閾值:5 g;探頭:球型P/100。線性距離即代表酥脆性,線性距離越大,說明酥性越好;峯值表示硬度。

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