蘆筍罐頭加工技術(shù)研究

初樂，趙巖，馬寅斐，丁辰，和法濤

（中華全國供銷合作總社濟(jì)南果品研究院，山東濟(jì)南250014）

蘆筍罐頭加工技術(shù)研究

初樂，趙巖，馬寅斐，丁辰，和法濤

（中華全國供銷合作總社濟(jì)南果品研究院，山東濟(jì)南250014）

本文主要研究了以蘆筍加工下腳料為原料加工蘆筍罐頭的方法。試驗(yàn)結(jié)果表明，采用0.4‰檸檬酸溶液在95℃下軟化處理蘆筍4min，能得到較好的護(hù)色效果；對(duì)蘆筍皮渣制成的蘆筍漿采用果漿酶酶解，能顯著提高固形物的溶出率；本試驗(yàn)還確定了蘆筍罐頭調(diào)配液的配方：白砂糖0.5%，食鹽3.0%，檸檬酸0.08%，抗壞血酸0.04%，其余為蘆筍汁。

蘆筍下腳料；加工；罐頭；果漿酶解

蘆筍（Asparagus officinalis.Linn）學(xué)名石刁柏，系百合科天門冬屬的宿根性多年生草本植物[1]。其主要供食用的嫩莖質(zhì)地細(xì)膩、纖維柔軟、風(fēng)味鮮美，有特殊的芳香味。研究證明，蘆筍中含有豐富的抗氧化劑、免疫細(xì)胞激活劑以及正常細(xì)胞的生長調(diào)節(jié)劑等微量物質(zhì)，包括皂苷、固醇、黃酮甙、異黃酮、含硫氨基酸、組蛋白、核酸和酶類大分子、維生素C、維生素E、B族維生素、蘆丁、葉酸和微量礦物質(zhì)等。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和臨床研究已證實(shí)其具有抗癌效果，世界衛(wèi)生組織公布將其列為“十大健康蔬菜之首”[2-4]。

目前，我國蘆筍除鮮食外，主要用于加工成蘆筍罐頭和速凍制品[5,6]，在蘆筍罐頭加工中要經(jīng)過原料分級(jí)（剔除空心筍、扁平筍、大于3cm的綠尖等）、去皮、切筍，整個(gè)加工過程中產(chǎn)生的蘆筍下腳料超過30%。本研究采用蘆筍修整時(shí)去除的根部和去皮的廢料作為湯汁的主要基料[7]，通過浸提、酶解等工藝將蘆筍根部和皮中的營養(yǎng)物質(zhì)最大程度的提取，保證了湯汁的風(fēng)味和營養(yǎng)。對(duì)蘆筍加工下腳料進(jìn)行再利用，有效避免了蘆筍罐頭加工中產(chǎn)生的廢棄物對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)現(xiàn)了蘆筍資源的增值利用。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮蘆筍，濟(jì)南七里堡市場購買；果漿酶，諾維信公司生產(chǎn)；檸檬酸、抗壞血酸、白砂糖、食鹽等均為食用級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

電子天平，德國Sartrius；

Stephan破碎機(jī)，德國；

W350t恒溫水浴鍋，德國；

色差計(jì)，上海精密分析儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 蘆筍罐頭加工工藝流程

以新鮮蘆筍為原料，挑選出粗細(xì)均勻的鮮蘆筍，切除根部，修整為統(tǒng)一長度，備用。將蘆筍外層的木質(zhì)化外皮切除，鮮嫩者僅去除表皮，粗老者去除粗纖維部分。將去皮后的蘆筍進(jìn)行預(yù)煮軟化，采用檸檬酸溶液進(jìn)行護(hù)色。護(hù)色后用冷水快速冷卻至30℃以下，撈出瀝干。將修整和去皮處理的蘆筍廢料收集，加入3～5倍純凈水進(jìn)行預(yù)煮浸提20～30min，冷卻至50～60℃左右進(jìn)行破碎，得到蘆筍漿；在蘆筍漿中加入果漿酶進(jìn)行酶解；將酶解后蘆筍漿進(jìn)行離心，取上清液。將離心后得到的蘆筍清汁進(jìn)行調(diào)配。在罐頭瓶中裝入蘆筍，將調(diào)配好的湯汁加熱至90℃后灌入已裝好蘆筍的罐頭瓶中，灌瓶后要求立即密封；將裝好瓶的蘆筍罐頭進(jìn)行殺菌，殺菌溫度為121℃，殺菌10min。

圖1 蘆筍罐頭加工工藝圖

1.3.2 蘆筍護(hù)色預(yù)煮工藝

去皮修整后的蘆筍進(jìn)行護(hù)色預(yù)煮處理，研究不同護(hù)色劑-檸檬酸添加量、軟化溫度及軟化時(shí)間對(duì)蘆筍色澤（L值）的影響。

1.3.3 蘆筍漿酶解工藝

取同一批次打漿冷卻后的蘆筍漿，分別研究果漿酶添加量、酶解溫度及酶解時(shí)間對(duì)蘆筍汁出汁率的影響。根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行L9(33)正交實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步優(yōu)化果漿酶酶解工藝。

1.3.4 蘆筍罐頭調(diào)配液配方優(yōu)化

在前期的單因素實(shí)驗(yàn)基本確定了蘆筍罐頭調(diào)配液的配方：白砂糖1.0%、食鹽3.0%、檸檬酸0.08%、抗壞血酸0.03%，其余為蘆筍清汁。為了進(jìn)一步確定更合理更優(yōu)化的配方，圍繞單因素實(shí)驗(yàn)所得到的因素水平設(shè)計(jì)L9(34)正交實(shí)驗(yàn)。

1.3.5 檢測方法

色澤：采用色差計(jì)測定，用L*表示蘆筍的顏色，L*值越高，顏色越白，外觀品質(zhì)越好。

感官評(píng)價(jià)：由10名感官品評(píng)員組成評(píng)價(jià)小組，對(duì)蘆筍罐頭進(jìn)行感官質(zhì)量品評(píng)[8]。品評(píng)員的培訓(xùn)及實(shí)驗(yàn)室的要求按照GB/T16291.1和GB/T13868中的相關(guān)規(guī)定，評(píng)定項(xiàng)目包括色澤、香氣、口感及組織狀態(tài)，各項(xiàng)均占25分，滿分為100分，取10人評(píng)分的平均值為評(píng)定結(jié)果。具體的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘆筍護(hù)色預(yù)煮工藝優(yōu)化

蘆筍去皮后，為防止其顏色變化，發(fā)生褐變，要先進(jìn)行護(hù)色處理，同時(shí)需要預(yù)煮熟化，為其裝罐做準(zhǔn)備，目前的加工中檸檬酸添加量較高，對(duì)環(huán)境造成了一定的壓力。因此，通過研究檸檬酸濃度以及軟化溫度和時(shí)間，選擇合適的工藝參數(shù)。

2.1.1 檸檬酸濃度對(duì)蘆筍色澤的影響

由圖2可知，隨著檸檬酸濃度的提高，L值在不斷提高，表明蘆筍色澤在逐漸提高。當(dāng)檸檬酸濃度＞0.4‰時(shí)，繼續(xù)提高檸檬酸濃度，色澤變化不大。因此，選擇檸檬酸濃度為0.4‰。

表1 蘆筍罐頭感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

圖2 檸檬酸濃度對(duì)蘆筍色澤的影響

2.1.2 軟化溫度對(duì)蘆筍色澤的影響

圖3 軟化溫度對(duì)蘆筍色澤的影響

由圖3可看出，軟化溫度越高，蘆筍的L值越高，表明溫度越高對(duì)蘆筍的褐變抑制效果越好。但是溫度太高，會(huì)造成能耗的提高。綜合考慮，蘆筍色澤和能耗，選擇軟化溫度為95℃。

2.1.3 軟化時(shí)間對(duì)蘆筍色澤的影響

圖4 軟化時(shí)間對(duì)蘆筍色澤的影響

由上圖4可知，隨著軟化時(shí)間的增加L值在不斷提高。當(dāng)軟化時(shí)間＞4min后，蘆筍色澤變化不明顯，且軟化時(shí)間越長，蘆筍質(zhì)地變軟不利于后續(xù)的加工。因此，選擇軟化時(shí)間為4min。

2.2 蘆筍漿酶解工藝條件的確定

2.2.1 果漿酶添加量對(duì)出汁率的影響

取同一批次制得的蘆筍漿，平均分成5份，果漿酶添加量 分 別 為 0、50mg/kg、100mg/kg、150mg/kg、200mg/kg，在45℃條件下酶解60min，測定出汁率，確定適宜的果漿酶添加量[9，10]。

圖5 果漿酶添加量對(duì)出汁率的影響

由圖5得出，蘆筍漿出汁率隨著果漿酶添加量的增加而升高，當(dāng)果漿酶的添加量為100mg/kg時(shí)，出汁率為83.5%，當(dāng)添加量繼續(xù)增大，出汁率提高不明顯。因此，果漿酶最優(yōu)添加量為100mg/kg。

2.2.2 果漿酶解溫度對(duì)出汁率的影響

按200mg/kg的酶制劑添加量，在35℃、40℃、45℃、50℃、55℃溫度條件下酶解蘆筍果漿，酶解時(shí)間60min，測定出汁率，確定適宜的果漿酶酶解溫度。

圖6 果漿酶解溫度對(duì)出汁率的影響

由圖6得出，當(dāng)果漿酶的酶解溫度為45℃時(shí)，出汁率為83.8%，當(dāng)酶解溫度提高至50℃時(shí)，出汁率為84.0%，提高不明顯。當(dāng)繼續(xù)提高溫度時(shí)，由于溫度超過了果漿酶的最適作用溫度，出汁率呈下降趨勢。因此，果漿酶酶解溫度選擇45℃。

2.2.3 果漿酶解時(shí)間對(duì)出汁率的影響

按以上工藝選用的酶制劑添加量和酶解溫度，在酶解時(shí)間 0、30min、60min、90min、120min 的條件下，分別測定果汁出汁率，確定適宜酶解時(shí)間。

圖7 果漿酶解時(shí)間對(duì)出汁率的影響

由圖7可知，當(dāng)果漿酶的酶解時(shí)間為60min時(shí)，得到的出汁率為83.6%，當(dāng)酶解時(shí)間繼續(xù)提高，對(duì)出汁效果影響不顯著。因此，果漿酶最優(yōu)作用時(shí)間為60min。

2.2.4 酶解工藝參數(shù)的正交實(shí)驗(yàn)

為了進(jìn)一步確定酶解工藝各因素的最優(yōu)組合，進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表2和表3。

表2 果漿酶酶解L9(33)正交試驗(yàn)因素與水平

表3 果漿酶酶解正交試驗(yàn)結(jié)果

由表3可知，影響出汁率的因素主次為：酶解時(shí)間（C）＞酶添加量（A）＞酶解溫度（B）。酶解時(shí)間對(duì)于出汁率的影響最大，而酶解溫度對(duì)出汁率影響較小。根據(jù)正交試驗(yàn)分析得A2B2C2為最優(yōu)組合。補(bǔ)充對(duì)組合A2B2C2的試驗(yàn)，即酶添加量100mg/kg，酶解溫度45℃，酶解時(shí)間60min。經(jīng)驗(yàn)證，該條件下出汁率為84.6%，均優(yōu)于其他試驗(yàn)組。

2.3 蘆筍罐頭調(diào)配液配方優(yōu)化

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表4和表5。

表4 L9(34)正交試驗(yàn)因素與水平

表5 蘆筍罐頭調(diào)配液正交試驗(yàn)結(jié)果

由表5的結(jié)果可知，影響感官評(píng)分的主次因素為：食鹽添加量（B）＞抗壞血酸添加量（D）＞白砂糖添加量（A）＞檸檬酸添加量（C）。根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)分析得A1B2C2D3為最優(yōu)組合。此組合不在設(shè)計(jì)組中，進(jìn)行驗(yàn)證補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)，其感官評(píng)分為92.8分，較其它實(shí)驗(yàn)組感官評(píng)分高。因此，蘆筍罐頭調(diào)配液的最佳配方為白砂糖添加量為0.5%，食鹽添加量為3.0%，檸檬酸添加量為0.08%，抗壞血酸添加量為0.04%。

3 結(jié)論

本文主要研究了以蘆筍加工下腳料為原料加工蘆筍罐頭的方法，通過對(duì)蘆筍護(hù)色工藝、蘆筍漿酶解工藝及蘆筍罐頭調(diào)配液的研究及篩選，確定了蘆筍罐頭的加工工藝技術(shù)方案。通過研究，得到以下結(jié)論：

（1）蘆筍去皮后進(jìn)行護(hù)色，護(hù)色工藝為：檸檬酸濃度為0.4‰，軟化溫度為95℃，軟化時(shí)間為4min。通過護(hù)色處理，能有效提高蘆筍的外觀品質(zhì)。

（2）對(duì)蘆筍皮渣進(jìn)行預(yù)煮浸提打漿后，對(duì)果漿進(jìn)行酶解處理，參數(shù)為酶添加量100mg/kg，酶解溫度45℃，酶解時(shí)間60min。通過酶解，能提高蘆筍皮渣中的可溶性固形物的溶出率，使皮渣有效成分得到最大化利用。

（3）通過正交優(yōu)化，確定蘆筍罐頭調(diào)配液的配方比例為白砂糖添加量為0.5%，食鹽添加量為3.0%，檸檬酸添加量為0.08%，抗壞血酸添加量為0.04%，其余為蘆筍清汁。該調(diào)配液具有蘆筍的典型香氣，酸甜爽口，無苦澀味。

[1]宋德慶,張勁,薛忠,等.我國蘆筍產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,38(21):187-190.

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Technical Study on the Canned Asparagus Production Using Asparagus

CHU Le,ZHAO Yan,MA Yin-fei,DING Chen,HE Fa-tao
(Jinan Fruit Research Institute,All China Federation of Supply&Marketing Co-operatives,Jinan 250014,China)

In this paper,the method of processing canned asparagus using asparagus waste was studied.The experimental results showed that softening asparagus 4min under 95℃ with 0.4‰ citric acid solution could get better color effect.The solution of asparagus pulp enzymation was used to improve the dissolution rate of the solids in asparagus waste.The liquid formula of canned asparagus was determined,including sugar 0.5%,salt 3.0%,citric acid 0.08%,ascorbic acid 0.04%,the rest was asparagus juice.

Asparagus waste;processing;canned;pulp enzymation

O657.3

A

1008-1038(2017)10-0001-05

10.19590/j.cnki.1008-1038.2017.10.001

2017-07-19

村鎮(zhèn)服務(wù)業(yè)與相關(guān)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)研究（2014BAL07B05）

初樂（1987—），女，助理研究員，主要從事果蔬深加工研究工作