油板栗的營養(yǎng)成分及加工適應(yīng)性研究

陳 潔，張 美，張叢蘭，劉覺天，周 露，楊 芳

(1.湖北大學(xué)知行學(xué)院，湖北 武漢 430011；2.武漢工程大學(xué) 綠色化工過程省部共建教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430073)

我國是世界上主要板栗生產(chǎn)國之一[1]，板栗的蛋白質(zhì)含量高于稻米，其中賴氨酸、異亮氨酸、蛋氨酸、半胱氨酸、蘇氨酸、纈氨酸、苯丙氨酸等人體必需氨基酸的含量都超過FAO/WHO的標(biāo)準(zhǔn)，食用板栗及其制品可在日常谷類、豆類等基礎(chǔ)上補(bǔ)充營養(yǎng)。由于栽培板栗的經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，近年來板栗的栽培面積和產(chǎn)量都在急劇上升，而板栗深加工卻嚴(yán)重滯后，不僅產(chǎn)品的種類比較單一，而且產(chǎn)品的口感和質(zhì)量與國外板栗加工產(chǎn)品也有差距[2]，板栗在發(fā)達(dá)國家同其它堅(jiān)果一樣已廣泛用于食品加工，大多加工成栗漿、栗蓉以供出口[3]。因此，迫切需要提高板栗深加工產(chǎn)品質(zhì)量，以擴(kuò)大板栗銷路、增加其附加值，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。

湖北省羅田縣是板栗的原生地之一，作者在此以羅田油板栗為研究對(duì)象，分析了其營養(yǎng)成分和部分加工特性，旨在為羅田板栗的有效開發(fā)和利用提供依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料、試劑與儀器

油板栗，產(chǎn)自湖北省羅田縣，選擇新鮮飽滿、無蟲蛀、無霉?fàn)€、無污染物的油板栗作為樣品備用。

鹽酸，氫氧化鈉，鄰苯二甲酸氫鉀，酚酞，菲林試劑，亞鐵氰化鉀，葡萄糖，硫酸銅，硫酸鉀，硫酸，亞甲基藍(lán)，甲基紅，草酸，抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)溶液，2，6-二氯靛酚溶液，碘酸鉀，碘化鉀。所有試劑均為分析純。

FA1104型分析天平，上海精科天平有限公司；DHG-9075A型恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；4-10型馬弗爐，上海儀器有限公司；FW80型萬能粉碎機(jī)，天津泰斯特儀器有限公司；2WAJ型阿貝折光儀，上海豫光儀器有限公司；索氏抽提器，蜀牛實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 營養(yǎng)成分分析

水分含量的測(cè)定：采用直接干燥法[4]；灰分的測(cè)定：參照GB 5009.4-2010[5]；總酸含量的測(cè)定：采用標(biāo)準(zhǔn)酸堿滴定法[6]；還原糖含量的測(cè)定：采用直接滴定法[7]；蛋白質(zhì)含量的測(cè)定：采用半微量凱氏定氮法[8]；脂肪含量的測(cè)定：采用索氏抽提法[9]；VC含量的測(cè)定：采用2，6-二氯靛酚滴定法[10]。

1.2.2 加工適應(yīng)性分析

1.2.2.1 單粒重及可食率的測(cè)定

隨機(jī)選出60粒板栗樣品，用電子天平稱量得總毛重，計(jì)算單粒重。人工去皮后稱量得凈重。可食率=(凈重/毛重)×100%。

1.2.2.2 可溶性固形物含量的測(cè)定

板栗樣品經(jīng)VC水溶液煮熟去皮，可食部分磨粉混勻，稱取10～20 g(精確至0.01 g)放入燒杯中，加入5～10倍蒸餾水，置于沸水浴中浸提30 min，冷卻至室溫，以阿貝折光儀測(cè)定可溶性固形物含量。

1.2.2.3 板栗制蓉工藝

樣品手工去殼(去殼時(shí)保持栗仁完整)，栗仁于沸水浴中熱燙1 min，趁熱攪拌打破栗衣，去除栗衣得凈栗仁?？焖賹⒗跞手糜诩儍羲懈粞趵鋮s，取出后在沸騰的護(hù)色液中煮制16～18 min，至熟而不散。熟化后的栗仁再置于純凈水中隔氧快速冷卻，同時(shí)完成熟化栗仁的清洗。取出冷卻的栗仁切碎，與一定濃度糖液混合打漿直至栗漿細(xì)膩。得到的混合漿用膠體磨均質(zhì)，要求均勻細(xì)膩，攪拌同時(shí)加入豬油。所得混合漿于80～90 ℃恒溫熬煮約30 min后趁熱用玻璃瓶罐裝，罐裝完畢立即密封，并用流動(dòng)的室溫自來水冷卻至40 ℃左右，得板栗蓉成品。

1.2.2.4 板栗炒制工藝

板栗→切口(用小刀在板栗表面切深約1 mm的口，以避免機(jī)械損傷)→熱燙→冷風(fēng)冷卻→護(hù)色(浸泡)→炒制(約20 min至板栗熟透為止)→充氮包裝機(jī)封裝→貯藏。

2 結(jié)果與討論

2.1 油板栗營養(yǎng)成分的分析(表1)

表1 油板栗的主要營養(yǎng)成分

由表1可以看出,油板栗含水量高，約占總成分的一半以上，導(dǎo)致其采摘后第一個(gè)月就易霉?fàn)€，隨后因失水而失重，且易發(fā)芽[11],不利于長期貯藏。每年有約20%～30%的油板栗因變質(zhì)霉?fàn)€而失去利用價(jià)值，嚴(yán)重的可達(dá)70%[12]。油板栗灰分含量約為0.04%，包含了K、Ca、Mg、Zn、Fe等礦質(zhì)營養(yǎng)元素在內(nèi)的微量元素，是除水分外板栗的主要無機(jī)成分之一。油板栗營養(yǎng)成分比較豐富，蛋白質(zhì)含量約9.19%，高于普通稻米的含量，且脂肪含量較低[約2.36 g·(100 g)-1]。油板栗含有多種維生素，如VA、VB1、VB2和VC等，其中VC的含量高達(dá)約45.48 mg·(100 g)-1，高于柑桔、蘋果和梨子。油板栗的化學(xué)營養(yǎng)成分以糖類物質(zhì)為主，其中淀粉占干物質(zhì)的40%左右，還原糖含量較低，約0.991%，總酸含量為0.39%，口感酸甜適宜。

褐變是板栗加工中的一個(gè)關(guān)鍵難題，主要有酶褐變和非酶褐變兩種。由于非酶促作用下，抗壞血酸在堿性環(huán)境中不穩(wěn)定，生成脫氫抗壞血酸速度較快，易氧化褐變，同時(shí)金屬離子還有加速褐變的作用[1，13]，因而板栗中抗壞血酸氧化可能是導(dǎo)致板栗褐變的主要原因之一，而板栗可食部分的氨基酸與糖類(包括還原糖)發(fā)生的Maillard 反應(yīng)是非酶褐變的另一重要原因。

2.2 油板栗加工適應(yīng)性的分析(表2)

表2 油板栗的加工適應(yīng)性

由表2可以看出，油板栗單粒重偏小，但可食率高，約為88.55%，其可食部分含有糖、蛋白質(zhì)、脂肪等營養(yǎng)成分，食用價(jià)值高。油板栗的可溶性固形物含量約為52.0%，可溶性糖含量較高，利于加工。堅(jiān)果在貯藏期間其總糖含量和呼吸強(qiáng)度對(duì)腐爛的影響很大，尤其在10～11月份，當(dāng)堅(jiān)果內(nèi)總糖量增加時(shí)腐爛率最高。對(duì)板栗中糖的有效加工既可充分利用營養(yǎng)資源，又可減少腐爛所造成的經(jīng)濟(jì)損失。

2.3 油板栗制蓉后的品質(zhì)

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將油板栗熱燙處理1 min能有效地去除栗衣。配方為0.10%檸檬酸+0.01%EDTA-Na2的護(hù)色液效果最好，能有效抑制褐變。由于豬油的熔點(diǎn)比植物油高，賦形性好，因此，制蓉過程中選擇豬油代替植物油。最終確定板栗蓉的配方為栗仁45.6%、純凈水添加量34.3%、豬油添加量1.8%、白砂糖添加量18.3%，各配料添加量均以凈栗仁質(zhì)量計(jì)。按上述方法制得的板栗蓉口感細(xì)膩柔滑，板栗風(fēng)味濃郁，甜味適中，入口口感佳。

2.4 油板栗炒制后的品質(zhì)

油板栗炒制后，香味濃郁、口感好、整齊度高、光澤油亮。且保留了油板栗中蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分。

2.5 討論

不少食品原料中的營養(yǎng)成分和活性成分與其加工適應(yīng)性之間具有相關(guān)性。如南豆腐濕基得率、干基得率與大豆中蛋白質(zhì)含量、水溶性蛋白含量呈顯著正相關(guān)，與大豆中脂肪含量呈顯著負(fù)相關(guān)[14]；紫心甘薯的干率及其淀粉含量與其烘烤和蒸煮品質(zhì)中的干面性呈顯著正相關(guān)；而可溶性糖含量與加工產(chǎn)品的甜度、烘烤品質(zhì)、蒸煮品質(zhì)等品質(zhì)有顯著正相關(guān)[15]；成娟等[16]在湘西椪柑加工制汁適應(yīng)性研究中發(fā)現(xiàn)椪柑不同部位的苦味物質(zhì)含量不同，加熱時(shí)間、加熱溫度、榨汁方式等對(duì)苦味物質(zhì)含量都有影響。

板栗產(chǎn)品的加工不但與加工條件有關(guān)，而且與板栗原料有關(guān)，板栗原料決定于板栗的品種等條件。從20世紀(jì)80年代起，國內(nèi)對(duì)板栗的加工利用研究主要集中在板栗淀粉的加工特性，如在板栗的休閑膨化制品的加工過程中，板栗淀粉的糊化溫度是品質(zhì)的關(guān)鍵因素，板栗淀粉的凝沉和老化特性是決定貯藏品質(zhì)的關(guān)鍵因素，這些性質(zhì)的研究對(duì)板栗的加工質(zhì)量具有指導(dǎo)意義[17]。板栗加工過程中問題的產(chǎn)生與板栗的成分有關(guān)。如褐變是影響板栗成品質(zhì)量的主要因素，其中酶促褐變是由氧化酶(PPO、POD)引起栗果中的酚類與單寧等成分氧化而產(chǎn)生的顏色變化，因而栗仁的褐變就與所含單寧成分的含量有直接關(guān)系[16]。國外則對(duì)板栗加工過程中風(fēng)味物質(zhì)的變化、板栗脫殼技術(shù)、板栗淀粉組成及結(jié)構(gòu)、栗仁的物理密度和物理結(jié)構(gòu)等加工特性及其與加工工藝的關(guān)系等開展了廣泛研究。

近年來不少學(xué)者開始關(guān)注板栗的綜合加工利用，探討制約我國板栗制品加工業(yè)發(fā)展的主要因素，包括板栗的貯藏保鮮(板栗的貯藏與加工是密切相關(guān)的)、加工中存在的剝殼去衣、褐變等問題，尤其是板栗產(chǎn)品加工中褐變的機(jī)理研究和控制。有學(xué)者研究了不同品種板栗貯藏過程中總酚、黃酮等活性物質(zhì)的含量與抗氧化能力之間的關(guān)系[18]，發(fā)現(xiàn)不同品種的板栗表現(xiàn)出不同的貯藏適應(yīng)性和可利用度。

由于板栗制品的特性與加工品種和產(chǎn)品品質(zhì)密切相關(guān)，同時(shí)隨著開發(fā)品種的多樣化，板栗的加工特性不僅僅與板栗淀粉的加工特性相關(guān)聯(lián)，還與板栗的理化性質(zhì)與營養(yǎng)成分、活性成分的特性、熱力學(xué)特性、質(zhì)構(gòu)特性等有著內(nèi)在聯(lián)系，因而需要綜合評(píng)價(jià)分析。

3 結(jié)論

以羅田油板栗為實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)其營養(yǎng)成分和部分加工適應(yīng)性進(jìn)行了分析。結(jié)果表明，油板栗含水量在50%以上，蛋白質(zhì)含量豐富，脂肪含量低，抗氧化成分VC含量高；油板栗單粒重偏小但可食率高、可溶性糖含量高，營養(yǎng)全面，適合制蓉和炒制。

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[5] GB 5009.4-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中灰分的測(cè)定[S].

[6] GB/T 12456-2008，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測(cè)定[S].

[7] GB/T 5009.7-2008，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中還原糖的測(cè)定[S].

[8] GB 5009.5-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定[S].

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