非油炸香菇脆片的加工工艺研究

材料与方法

1.1   材料与试剂

形态良好、饱满、无变质的香菇，购于北京华联超市;食盐、碳酸氢钠和绵白糖，吉林省杞参食品有限公司提供;麦芽糊精，潍坊英轩实业有限公司提供;柠檬酸，上海乐欧食品有限公司提供;抗坏血酸钠，诸城华源生物工程有限公司提供;EDTA-2Na（分析纯试剂），试验用水均为去离子水。

1.2   试验仪器与设备

LHC-3型流化床干燥操作演示装置，天津大学化工基础实验中心产品;ORWO8S-2Z型微波真空干燥杀菌设备，南京澳润微波科技有限公司产品;A45型电烤箱，青岛汉尚电器有限公司产品;JYC- 21HEC05型电磁炉，九阳产品;CR-41型色差仪，日本柯尼卡美能达电子控股株式会产品;JD100-3B型电子天平，沈阳龙腾电子有限公司产品;TPA-CT3型质构仪，Brookfield Company产品。

1.3   试验方法

1.3.1   工艺流程

新鲜蘑菇→挑选→清洗→切片→护色→漂烫→冷却→浸渍→沥干水分→流化干燥→微波干燥→烘烤→冷却→称量包装→成品。

1.3.2   操作要点

挑选饱满醇厚、无病虫害、无霉变的新鲜香菇清洗干净，切成约2 mm的薄片。将60 g香菇薄片浸于500 mL按不同比例混合的抗坏血酸钠、柠檬酸和EDTA-2Na混合溶液中12～15 min，于100 ℃下漂烫2 min后，用2%的小苏打溶液冷却，最后用麦芽糊精（10 g/100 mL）、绵白糖（9 g/100 mL）和盐 （2 g/100 mL）的混合溶液浸渍30 min，沥干水分备用;将预处理后的香菇薄片放入流化干燥室中，控制流化风速672 m3/h，流化干燥的温度60 ℃，微波功率400 W，时间120 s，于60 ℃下烘烤10 min后，以香菇的色差为指标，通过单因素试验和正交试验优化上述护色剂配比。将微波干燥后的香菇片放入烘箱中，于60 ℃下烘烤10 min，自然冷却后进行感官评分和脆度测定。

1.4   指标测定

1.4.1   色差测定

香菇脆片的颜色不均匀，试验中将待测香菇脆片粉碎，过60目筛取样，测定产品的L*值，a*值，b*值[10]。每组样品平均测量3次，结果取3次的平均值。L*值（Lightness，亮度）表示白度，其值从0到100变化，0表示黑色，100表示白色。a*值（Redness）表示红（+）/绿（-），b*值（Yellowness）表示黄（+）/蓝（-）。

ΔE= .   （1）

式中：ΔE——总色差;

L0，a0，b0——香菇原料未经护色干燥后的色度值。

1.4.2   感官评定

以香菇脆片的形状、色泽和口感这3个指标进行感官评定，随机选取食品学院10名学生对香菇脆片感官进行综合评价。

感官评定标准见表1。

1.4.3   脆度测定

使用CT3型质构仪测定，选用TA11/1000 探头、TA-RT 夹具，目标值1 mm，触发点负荷10 g，测试速度1 mm/s，在此条件下测定香菇脆片的脆度。在质构仪第一次压缩时若产生破裂现象，在质构仪所显示的曲线图中则会出现一个明显的峰，此峰值即为脆度。试验进行5次平行试验，取平均值。

1.5   数据处理

数据分析采用Origin 2017软件。

2   结果与分析

2.1   护色液中各组分浓度的优化

2.1.1   抗坏血酸质量浓度对香菇色泽的影响

控制柠檬酸质量浓度0.4 g/100 mL，EDTA-2Na质量浓度0.04 g/100 mL，研究抗坏血酸质量浓度分别为0，0.04，0.08，0.12，0.16，0.2 g/100 mL时对香菇色泽的影响。

抗坏血酸对香菇脆片色泽的影响见表2。

色泽是评判食品品质优劣的重要指标之一。由表2可知，随着抗坏血酸质量浓度的增加，香菇白度逐渐增加，由于抗坏血酸能与氧自由基、过氧化氢自由基及羟自由基迅速反应，生成半脱氢抗坏血酸，清除单线态氧，还原硫自由基;抗坏血酸能提供氢自由基，可使被氧化的维E和巯基恢复成原型，间接起到抗氧化的作用[11]，当抗坏血酸质量浓度达到0.04 g/100 mL后再增加，香菇白度降低，原因可能是高浓度抗坏血酸促进了氧化作用。据报道，高剂量的抗坏血酸可以通过脂质过氧化物分解、夺走铁结合蛋白的铁离子或自氧化等多种途径促进氧化的作用[12-13]，抗坏血酸质量浓度为0.04，0.08，0.12 g/100 mL处理的香菇脆片白度较高，偏红偏黄趋势最低;而其他  3 组色泽偏暗，红黄色度显現较明显。

ΔE反映香菇脆片的总色差，由表2可知，抗坏血酸质量浓度分别为0.04，0.08，0.12 g/100 mL处理的香菇脆片ΔE值较小，表明该产品整体色泽最白。结合白度值和ΔE结果，选择抗坏血酸质量浓度为0.04，0.08，0.12 g/100 mL进行进一步的正交试验。

2.1.2   柠檬酸质量浓度对香菇色泽的影响

确定抗坏血酸质量浓度为0.08 g/100 mL，EDTA-2Na质量浓度0.04 g/100 mL，研究柠檬酸质量浓度分别为0，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 g/100 mL时对香菇色泽的影响。

柠檬酸对香菇脆片色泽的影响见表3。

由表3可知，随着柠檬酸质量浓度增加，白度逐渐增加，因柠檬酸具有较强的螯合作用，能与多种促氧化的金属发生螯合作用产生抗氧化性，从而达到护色的目的[14]，当柠檬酸质量浓度达到0.6 g/100 mL后再增加，白度降低，原因可能是高质量浓度柠檬酸导致细胞壁被破坏，内容物流出加大与氧气的接触面积促进氧化使其色度降低。柠檬酸质量浓度为0.4，0.6，0.8 g/100 mL处理的香菇脆片白度较高，偏红偏黄趋势最低;而其他3组色泽偏暗，红黄色度显现较明显。

ΔE反映香菇脆片的总色差，由表3可知，柠檬酸质量浓度为0.4，0.6，0.8 g/100 mL处理的香菇脆片ΔE值较小，表明该产品整体色泽最白。结合白度值和ΔE结果，选择柠檬酸质量浓度为0.4，0.6，0.8 g/100 mL进行进一步的正交试验。

2.1.3   EDTA-2Na质量浓度对香菇色泽的影响

确定柠檬酸质量浓度为0.4 g/100 mL，抗坏血酸质量浓度为0.08 g/100 mL，研究EDTA-2Na质量浓度分别为0，0.01，0.02，0.03，0.04，0.05 g/100 mL时对香菇色泽的影响。

EDTA-2Na对香菇脆片色泽的影响见表4。

乙二胺四乙酸二钠（Disodium ethylenediamine tetraacetate，EDTA-2Na）是GB 2760—2011《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》允许使用的一种食品添加剂，可以阻止或延缓食品发生褪色、氧化、酸败、浑浊及风味改变等反应，对食品起到护色、稳定、抗氧化和防腐的作用[15]。香菇切片后会引起组织损伤，从而促进酶和非酶褐变反应，使其表面发生褐变[16-17]。由表4可知，EDTA-2Na质量浓度为0.03，0.04，0.05 g/100 mL处理的香菇脆片白度较高，偏红偏黄趋势最低;而其他3 组色泽偏暗，红黄色度显现较明显。

由表4可知，EDTA-2Na质量浓度为0.03，0.04，0.05 g/100 mL处理的香菇脆片ΔE值较小，表明该产品整体色泽最白。结合白度值和ΔE结果，选择EDTA-2Na质量浓度为0.03，0.04，0.05 g/100 mL进行进一步的正交试验。

2.2   护色液中各组分浓度的正交试验

根据单因素的试验结果，以抗坏血酸、柠檬酸和EDTA-2Na为考查因素的L9（34）正交试验，评价指标為白度。

正交试验因素与水平设计见表5，正交试验设计及结果见表6。

由表6可知，极差结果C>A>B，即EDTA-2Na 质量浓度影响最大，抗坏血酸其次，柠檬酸质量浓度影响最小。最佳组合为A3B3C1，即EDTA-2Na 质量浓度为0.03 g/100 mL，抗坏血酸质量浓度为0.12 g/100 mL，柠檬酸质量浓度为0.8 g/100 mL。

为进一步验证优化工艺的可靠性和合理性，在最佳试验条件（EDTA-2Na质量浓度0.03 g/100 mL，抗坏血酸质量浓度0.12 g/100 mL，柠檬酸质量浓度0.8 g/100 mL）对香菇进行护色处理，重复3次，最终得出黄桃脆片的白度值为58.25，优于正交试验表中所有香菇护色后的白度值，另外测得此条件下香菇的ΔE值为0.89，表明上述优化结果稳定可靠。

2.3   烘烤后产品感官评价和脆度分析

将微波干燥后的香菇片在60 ℃下烘烤10 min，对干燥完成的香菇脆片进行感官评分和脆度测试。

感官评定标准得分见表7，焙烤阶段香菇脆度测试见图1。

由表7可知，通过成品香菇脆片的感官评价，香菇脆片形态的感官评分为35分，说明香菇脆片表面较平整;香菇脆片色泽的感官评分约27分，色泽较均匀，而香菇脆片口感的感官评分达到28分，味道鲜美，较为酥脆。总体感官评分为90分。同时由图1可知，所对应的香菇脆片的脆度值为182.4 g。

3   结论

优化了非油炸香菇脆片的干燥工艺，首先将香菇脆片进行护色工艺优化，接下来进行流化-微波-焙烤三段式联合干燥，得到结论如下：

（1）香菇预处理的较优护色液配方是EDTA- 2Na质量浓度0.03 g/100 mL，抗坏血酸质量浓度    0.12 g/100 mL，柠檬酸质量浓度为0.8 g/100 mL，此时香菇白度值为58.25，ΔE值为0.89，护色效果较好。

（2）在上述护色条件下，控制流化风速672 m3/h，流化干燥的温度60 ℃，微波功率400 W，时间120 s，于60 ℃下烘烤10 min，制得的香菇脆片色泽均匀，味道鲜美，感官评分为90分，脆度值为182.4 g。

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