野生菌調(diào)味鹽制備工藝及其性能研究

賞所坤 鄧志敢 黃孟陽 劉燁 李云 李興彬 魏昶 李旻廷

目前全世界的多品種鹽種類眾多，發(fā)達(dá)國家多品種鹽消耗量通常占鹽產(chǎn)品總消耗量的10%以上，多品種鹽的品種和數(shù)量仍在逐步增加。野生菌調(diào)味鹽作為食用多品種鹽的一種，是以食鹽為基料，根據(jù)需要加入野生菌中特有的香味物質(zhì)，生產(chǎn)出的具有野生菌風(fēng)味及食用價(jià)值的調(diào)味鹽。我國有豐富的野生菌資源，但季節(jié)性強(qiáng)，野生菌加工的主要形式簡(jiǎn)單。由于野生菌鮮品貯藏時(shí)間較短，通過簡(jiǎn)單的烘干制成干品可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離內(nèi)銷或出口，但制成干品后損失了大量的營養(yǎng)及香味物質(zhì)，失去了野生菌的獨(dú)特風(fēng)味[1]。為足消費(fèi)者“少吃鹽，吃好鹽”的需求，大力發(fā)展調(diào)味鹽成了提高人們生活水平的重要手段[2-3]。此外，多品種調(diào)味鹽的開發(fā)可以增加科技含量，大幅度提高鹽的附加值，為鹽業(yè)的發(fā)展找到新的方向，提供更大的空間[4-7]。

野生菌生長受到氣溫、日照、地勢(shì)、周期等自然條件的影響，并且不同環(huán)境下生長的野生菌氨基酸、蛋白質(zhì)、香性物質(zhì)等有效成分含量不同，針對(duì)天然野生菌特有的香氣、鮮味及營養(yǎng)成分，以天然野生菌雞樅、松茸、干巴菌為主要原料，利用微囊包和的技術(shù)，使野生菌揮發(fā)性香味成分得以長期保留，并研究開發(fā)了野生菌調(diào)味鹽的配方和生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到或高于國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 樣品與試劑

本實(shí)驗(yàn)使用的野生菌是云南最常見的干巴菌。使用的酶是有纖維素酶、木聚糖酶以及外源β-葡糖糖苷酶，使用的溶液為2mol/L的鹽酸溶液。

1.2 研究方法

1.2.1 香味成分的提取

首先用細(xì)胞壁降解酶類進(jìn)行酶解，使得胞內(nèi)香氣前體能與活性酶接觸，生成游離態(tài)和鍵合態(tài)香氣物質(zhì)，同時(shí)釋放存放在細(xì)胞內(nèi)的香氣物質(zhì)；再添加外源β-葡萄糖苷酶破壞糖苷鍵，最大程度增加干巴菌香氣物質(zhì)。選用不同酶對(duì)干巴菌進(jìn)行處理，探究酶解時(shí)間、加酶量、溫度、pH 值對(duì)酶解過程中香氣變化的影響。稱取一定量干巴菌加入一定量的去離子水，分別考察料液比、提取溫度和提取時(shí)間對(duì)浸提效果的影響。

1.2.2 香氣成分的保香

使用淀粉、β-環(huán)糊精、羥丙β-環(huán)糊精對(duì)干巴菌浸提液進(jìn)行篩選。

1.2.3 超細(xì)粉碎工藝

將直徑為3mm 以上的物料顆粒粉碎至25mm 以下，增加物料表面積和空隙率大幅度，使超徽粉體具有獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，具有良好的溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)活性。

1.2.4 野生菌調(diào)味營養(yǎng)鹽制備

以食鹽為基料，采用正交實(shí)驗(yàn)的方法研究野生菌調(diào)味營養(yǎng)鹽的配方，考察了附有干巴菌香味的羥丙β-環(huán)糊精粉、干巴菌粉、蔗糖、核苷酸鈉、谷氨酸鈉用量五個(gè)因素配方，并以感官評(píng)分進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 干巴菌的香味成份的提取

2.1.1 酶解對(duì)干巴菌的香味成份的影響

（1）酶解時(shí)間對(duì)香味釋放的影響

分別在pH 4.0 的條件下，加入酶液，于45℃下分析酶解時(shí)間對(duì)酶解反應(yīng)的影響，考察了酶解時(shí)間為30、40、50、60、70、80、90min 時(shí)干巴菌的香氣變化，在不同酶解時(shí)間下測(cè)定香氣，結(jié)果如圖1 所示。

圖1 酶用量對(duì)干巴菌香味成分含量的影響Figure1 Effect of enzyme dosage on aroma component content of Gangba Mushroom

圖1 表明，在40 ～50min 時(shí)，均已達(dá)到最好的酶解效果，香味物質(zhì)在30-50min 隨酶解時(shí)間的延長而增加，以后逐漸緩慢下降，說明酶解已基本完成。

（2）加酶量對(duì)香味釋放的影響

分別在pH 4.0，溫度45℃和55℃下，分析酶加入量對(duì)酶解反應(yīng)的影響，考查了纖維素酶和木聚糖酶的加入量為0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%時(shí)，干巴菌香味成分的變化，在酶不同加入量條件下測(cè)定干巴菌香味成分，結(jié)果如圖2。

圖2 酶用量對(duì)干巴菌香味成分含量的影響Figure 2 Effect of enzyme dosage on aroma component content of Gangba Mushroom

圖2 表明香味成分隨纖維素酶添加量在0-0.15%范圍，隨著纖維素酶添加量的增加而上升，但在纖維素酶用量在0.15 以后隨纖維素酶添加量的增加而香味成分下降，所以選擇加酶量為0.15%；隨木聚糖酶添加量在0-0.2%范圍，隨著纖維素酶添加量的增加而上升，但在木聚糖酶用量在0.2 以后隨木聚糖酶添加量的增加而香味成分基本保持不變。

（3）酶解溫度對(duì)香味釋放的影響

在pH 4.0 的條件下，加入酶液，分別于25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃、55℃和60℃分析溫度對(duì)酶解過程中香氣變化的影響，在不同溫度時(shí)測(cè)定干巴菌香味成分，結(jié)果如圖3。

圖3 酶解溫度對(duì)干巴菌香味成分含量的影響Figure 3 Effect of enzymolysis temperature on aroma component content of Gangba Mushroom

圖3 表明，在45℃～55℃酶解均有較好的效果，纖維素酶于45℃時(shí)干巴菌釋放香味成分含量最高，說明纖維素酶的最適溫度在45℃附近，聚糖酶于55℃時(shí)香味成分釋放最高。

（4）酶解pH 值對(duì)香味釋放的影響

用2mol/L HCl 溶液，分別調(diào)節(jié)提取液pH 值為3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5 和6.0，加入酶液，纖維素酶和木聚糖酶分別在45℃和55℃下反應(yīng)，測(cè)定酶解反應(yīng)的最適pH 值，酶在不同pH 值條件下催化反應(yīng)的結(jié)果如圖4。

圖4 酶解pH 值對(duì)干巴菌香味成分含量的影響Figure 4 Effect of enzymatic hydrolysis pH on aroma component content of Gangba Mushroom

圖4 可看出，在pH 值為4.0-5.0 時(shí)，干巴菌香味釋放效果最好，酶解的最適反應(yīng)pH 值為4.0。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，纖維素酶最優(yōu)工藝條件 為 添 加 量0.15%、pH 值4.00、 溫 度45℃、時(shí)間40min；木聚糖酶最優(yōu)工藝條件為添加量0.2%、pH 值4.00、溫度55℃、時(shí)間50min。纖維素酶、木聚糖酶與β-葡萄糖苷酶復(fù)配對(duì)干巴菌的香氣成份增香不明顯。

2.1.2 干巴菌的浸提工藝研究

（1）料液比

稱取5g 切碎的干巴菌6 份，料液比為1：3、1：4、1：5、1：6、1：7、1：8。浸提溫度70℃，浸提時(shí)間24h。用四層紗布過濾，取濾液，測(cè)定其可溶性固形物含量，結(jié)果如圖5 所示。

圖5 浸提料水比對(duì)干巴菌可溶性固形物含量的影響Figure 5 Effect of water-to-extract ratio on soluble solids content of Gangba Mushroom

由圖5 看出，可溶性固形物含量隨料水比的增加增加，當(dāng)料水比增加至1：5 以上時(shí)，可溶性固形物含量開始下降，下降不明顯，且料水比過大會(huì)造成生產(chǎn)成本增加。

（2）浸提溫度

稱取5g 切碎的干巴菌6 份，每份料液比為1：5，浸 提 溫 度 為20、30、40、50、60、70℃，浸提時(shí)間24h。用四層紗布過濾，取濾液，測(cè)定其可溶性固形物含量。浸提溫度對(duì)干巴菌提取汁可溶性固形物含量的影響如圖6 所示。由圖6 可知，隨溫度升高，可溶性固形物含量增加緩慢，浸提宜采用室溫浸提。

圖6 浸提溫度對(duì)干巴菌可溶性固形物含量的影響Figure 6 Effect of extraction temperature on soluble solid content of Gangba Mushroom

（3）浸提時(shí)間

稱取5g 切碎的干巴菌6 份，每份料液比為1：5。浸提溫度70℃，浸提時(shí)間為4、8、12、16、20、24、28、32h。用四層紗布過濾，取濾液，測(cè)定其可溶性固形物含量，結(jié)果如圖7。

由圖7 可看出，可溶性固形物含隨浸提時(shí)間的增加而上升，當(dāng)浸提時(shí)間增加至24h 以后，可溶性固形物含量增加緩慢，過長的浸提時(shí)間可以增加能源消耗且會(huì)破壞棗中的營養(yǎng)活性成分。

圖7 浸提時(shí)間對(duì)干巴菌可溶性固形物含量的影響Figure 7 Effect of extraction time on soluble solid content of Gangba Mushroom

通過上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定最佳浸提條件為，浸提溫度為常溫，浸提時(shí)間24h，料水比1：5。

2.1.3 浸提溶液香氣成份的保香技術(shù)

干巴菌浸提液含有香濃的氣味，通過對(duì)淀粉、β-環(huán)糊精、羥丙β-環(huán)糊精的篩選，羥丙β-環(huán)糊精的保香及溶解性最好。將羥丙β-環(huán)糊精與干巴菌浸提液按1：2 的比例進(jìn)行混合，充分混合均勻后，自然晾干。

2.2 干巴菌的超細(xì)粉碎工藝

合理的粉碎具有增加表面積，促進(jìn)溶解和吸收，提高生物利用率；加速有效成分的浸出的作用。將15%、12%、10%、8%不同含水率的經(jīng)浸提后的干巴菌干品在超微粉碎機(jī)中粉碎3min、5min、7min、10min 不同時(shí)間，目測(cè)其均勻度，抽樣在顯微鏡下用0.01mm物鏡測(cè)微尺、目鏡10 倍、物鏡40 倍檢測(cè)粒度。

經(jīng)研究結(jié)果表明，含水率高于10%，粉碎不宜均勻；將3min、5min、7min、10min 超微粉碎的樣品鏡檢，3min 處理的樣品存在部分粒度較大、不均勻現(xiàn)象，而5min 及其以上時(shí)間樣品粒度差異較小。因此，在低溫條件下原料含水率低于10%，經(jīng)過5min 超微粉碎，自然晾干。

2.3 野生菌調(diào)味營養(yǎng)鹽制備

以食鹽為基料，對(duì)干巴菌香味的羥丙β-環(huán)糊精粉用量（0.2、0.3、0.4、0.5）、干巴菌粉用量（0.1、0.2、0.3、0.4）、蔗糖用量（0.5、1.0、1.5、2.0）、核苷酸鈉用量（0.5、1.0、1.5、2.0）、谷氨酸鈉用量（3、4、5、6）等五個(gè)因素進(jìn)行4 水平的配方對(duì)比研究，通過感官評(píng)價(jià)，優(yōu)選配方為：羥丙β-環(huán)糊精粉0.3%，干巴菌粉0.2%，蔗糖1.0%，核苷酸鈉1.5%，谷氨酸鈉4%。各因素對(duì)感官評(píng)價(jià)的影響大小依次為：羥丙β-環(huán)糊精粉＞谷氨酸鈉＞干巴菌粉＞核苷酸鈉＞蔗糖。在優(yōu)選的條件下做實(shí)驗(yàn)，干巴菌調(diào)味鹽的感官評(píng)價(jià)得分為94.4 分，該調(diào)味鹽具有干巴菌特有香味，味道鮮美。鮮味是復(fù)合調(diào)味品中重要的味感，是決定調(diào)味品質(zhì)量的最重要的因素。干巴菌經(jīng)纖維素酶酶解，使其中含有多種呈味氨基酸，低分子肽類等物質(zhì)，因此其具有良好的鮮味。此外，調(diào)味料中各種成分存在協(xié)同作用，從而賦予干巴菌調(diào)味鹽良好的風(fēng)味和口感。

2.4 產(chǎn)品抗氧化性能評(píng)價(jià)

2.4.1 干巴菌調(diào)味鹽清除DPPH·自由基能力

大多數(shù)自由基反應(yīng)活性較強(qiáng)而壽命短暫，DPPH·是為數(shù)不多的即使在室溫條件下也能保持穩(wěn)定的自由基，DPPH·有一個(gè)單電子并在517nm 處有強(qiáng)吸收，其乙醇溶液呈深紫色，當(dāng)自由基被不同程度清除時(shí)，DPPH·在517nm處的吸光度逐漸減小。DPPH·清除能力反應(yīng)被測(cè)物的抗氧化活性操作簡(jiǎn)便快速、靈敏。

圖8 干巴菌調(diào)味鹽清除DPPH·自由基能力Figure 8 DPPH free radical scavenging capacity of Bacillus Drynariae condiment salt

從圖8 看出，維生素C 有很強(qiáng)的清除DPPH·自由基能力，干巴菌浸提液的自由基清除率略低于維生素C 但高于谷胱甘肽的自由基清除率，三者的DPPH·自由基清除率分別為73.14%、85.47%和45.35%。而酶解液的自由基清除能力顯然就要低的多，僅為10.50%。干巴菌調(diào)味鹽也有較好的自由基清除效果，其清除率為56.75%。

2.4.2 干巴菌調(diào)味鹽對(duì)超氧陰離子自由基(O2-·)清除能力

超氧陰離子自由基(O2-·)是生物體內(nèi)所有氧自由基中的第一個(gè)自由基，雖然本身不太活潑，但可通過歧化反應(yīng)和其他反應(yīng)途徑產(chǎn)生H2O2和·OH，是生物體系中自由基產(chǎn)生的根源，所以清除O2-·的意義很大。不僅O2-·本身有毒害作用，而且其衍生物的自由基也具有細(xì)胞毒性，會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞DNA 損傷及細(xì)胞膜損傷。

圖9 干巴菌調(diào)味鹽對(duì)超氧陰離子自由基(O2-·)清除能力Figure 9 Scavenging Ability of Gangba Mushroom Salt to Superoxide Anion Free Radicals (O2-_)

如圖9 所示，維生素C、干巴菌浸提液和調(diào)味鹽均有很好的清除超氧陰離子自由基(O2-·) 的 能 力， 分 別 為91.8%、92.19%、64.71%，均顯著高于谷胱甘肽的47.80%，而酶解液對(duì)超氧陰離子自由基(O2-·)的清除率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于前四者為18.45%。

3 結(jié)論

（1）干巴菌調(diào)味鹽的最佳基本配料組合為：羥丙β-環(huán)糊精粉0.3%，干巴菌粉0.2%，蔗糖1.0%，核苷酸鈉1.5%，谷氨酸鈉4%。

（2）采用超微粉碎工藝，可以較好的提升干巴菌調(diào)味鹽的口感和營養(yǎng)成分。但當(dāng)含水量過高，在超微粉碎中由于物料顆粒較小，導(dǎo)致水分充分的出來，會(huì)使顆粒粘連，不利于粉碎的進(jìn)行。

（3）調(diào)味鹽在烹飪和食用過程中起著調(diào)味、增香、助鮮以及調(diào)整營養(yǎng)成分的重要作用，是餐飲中不可或缺的產(chǎn)品。干巴菌調(diào)味鹽作為一種新型的調(diào)味鹽產(chǎn)品，不僅香味濃郁，還保留了干巴菌中特有的營養(yǎng)物質(zhì)以及有效成分，具有良好的市場(chǎng)前景。