速凍保鮮蓮藕

江蘇食品職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)論文1 前言1.1 蓮藕的概述蓮藕，俗稱荷藕，簡稱藕，是一種多年生宿根水生草本植物，以肥嫩根狀莖供食用，是我國極重要的水生蔬菜，具有極高的營養(yǎng)及藥用價值1。蓮藕含有淀粉、蛋白質(zhì)、維生素C等成分，其汁多肉嫩，在我國有著悠久的栽培歷史。我國北方冬春季和北美國際市場對蓮藕需求量很大2。1.1.1 蓮藕的營養(yǎng)價值蓮藕含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、鞣質(zhì)等1。據(jù)分析，100g藕含蛋白質(zhì)1g、脂肪0.1g、碳水化合物19.8g、鐵0.5mg、胡蘿卜素0.02mg、硫胺素0.1 mg、核黃素0.04mg、尼克酸0.4mg、抗壞血酸25mg、膳食纖維1.2g、鈣19mg、磷50mg，除胡蘿卜素外，其他營養(yǎng)成分均高于蘋果3。1.1.2 蓮藕的保健作用中醫(yī)學將藕入藥已有上千年的歷史，早在神農(nóng)木草經(jīng)中就有記載，而且藕與藕節(jié)均入藥。中醫(yī)認為，生藕性寒，可祛癖、清熱、生津、止嘔、止渴；熟藕其性溫，有健脾益氣、養(yǎng)血生肌之功效1。歷來醫(yī)家都用鮮藕制成藕汁，用于治療多種火熱征，而利用熟蓮藕治療虛征更為常見。蓮藕性平、味甘、無毒，具有補心開胃、涼血散疲、止渴解酒之功效。熟藕擅于補脾胃，有養(yǎng)胃滋陰的功效。藕生食能清熱潤肺、涼血行瘀，嫩時作水果生食，甘涼入胃，將鮮藕搗汁飲服，可以治鼻出血；若用開水沖服，還能夠防治急性腸胃炎。藕也可制成藕原汁、藕蜜汁、藕生姜汁、藕葡萄汁、藕梨子汁等清涼解暑的飲料。因為它的性質(zhì)清涼，有清熱、涼血、滋潤腸胃的好處，受到普遍歡迎。藕還可以加工成藕粉、蜜餞和糖片，是老幼婦孺及病患者的良好補品，成為現(xiàn)代人推崇的“藥食同源”的最好植物之一3。 1.2 我國蓮藕制品的生產(chǎn)現(xiàn)狀及市場前景1.2.1 蓮藕制品生產(chǎn)現(xiàn)狀在蓮藕成熱初期，其色澤潔自，微綠透亮，肉嫩漿甜，生吃可與鮮梨媲美，冷炮熱炒各式隨宜；在蓮藕成熱中期，這時藕始有粉，炒菜作餅均是佳料，燴煮香爛，糯米爛藕、炸藕夾尤為可口；成熟中、后期的蓮藕，含粉量高，制作藕脯和藕粉最為適宜4。 鮮藕既可單獨做菜，也可以做其他菜的配料，在洗凈的肥藕孔里填塞糯米，煮熟切片，撒上桂花、白糖，即成了江南時令佳肴“桂花糯米藕”，色香俱美3。 蓮藕的加工制品比較有歷史和量大的主要是藕粉和鹽漬藕，在一些藕加工業(yè)較發(fā)達地區(qū)，還有蓮藕汁飲料、速凍藕片、脫水藕片、清水藕、鹽水藕、藕脯等加工制品。但是，大部分的藕制品還處于初級加工階段，為半成品，技術(shù)含量不高，產(chǎn)品增值不大，工廠普遍是規(guī)模小、手工操作為主、機械化程度不高，迫切需要進行深加工4。隨著人們生活節(jié)奏的加快和生活水平的提高，飲食由溫飽型向營養(yǎng)保健型轉(zhuǎn)化，人們對藕制品的需求也不斷增加4。蓮藕保鮮產(chǎn)業(yè)從傳統(tǒng)生產(chǎn)逐步走上工業(yè)化生產(chǎn)的道路，蓮藕保鮮品種也越來越多。我國出口的蓮藕系列食品中主要有鹽漬藕、速凍藕和真空保鮮藕。以前出口藕制品以鹽漬藕為主，由于鹽漬藕色澤差，風味不是很好，食用時需要脫鹽，因此速凍藕有取代鹽漬藕之趨勢5。 1.2.2 蓮藕制品市場前景我國蓮藕資源豐富，每年出口量僅占日本總進口量的30%左右，其中大部分屬鹽漬藕。由于鹽漬藕色澤差、風味低，食用時增加脫鹽處理的麻煩，賣價亦低。由于速凍藕采用單體快速凍結(jié)保鮮的方法，它不僅能保持鮮藕原有色、香、味及其營養(yǎng)價值，而且食用時，可減少脫鹽處理的程序，衛(wèi)生好，賣價高，具有很高的經(jīng)濟效益和社會效益6。 1.3 研究意義及內(nèi)容速凍保鮮蓮藕制品不僅具有蓮藕特有的風味，而且耐保存，保鮮效果好。這樣一來，一方面可以滿足人們合理的膳食結(jié)構(gòu)和食物搭配；另一方面也為藕制品企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟效益，也可創(chuàng)造良好的社會效益。同時，有利于蓮藕的開發(fā)利用，促進農(nóng)業(yè)增收。本文主要研究以蓮藕為主要原料加工速凍保鮮蓮藕制品的工藝，經(jīng)原料挑選、護色、熱燙、瀝水、速凍掛冰衣等工藝，采用單體快速凍結(jié)保鮮的方法加工成速凍保鮮蓮藕制品，以產(chǎn)品感官評定為產(chǎn)品質(zhì)量鑒定方法，通過實驗確定最佳速凍保鮮效果。2 速凍保鮮蓮藕加工工藝2.1 材料與設(shè)備2.1.1 材料藕：江蘇寶應(yīng)產(chǎn)，肉質(zhì)潔白。Vc、檸檬酸、氯化鈉：均為食用級。2.1.2 主要設(shè)備不銹鋼刀、燙漂機、冷卻池、離心式瀝水機、輸送機、帶式流態(tài)化凍結(jié)床。2.2 速凍保鮮蓮藕生產(chǎn)工藝流程速凍保鮮蓮藕生產(chǎn)工藝流程如下：原料挑選刷洗截節(jié)、去皮切片護色分級熱燙冷卻瀝水速凍掛冰衣裝袋稱重金屬檢測封口裝箱凍藏。2.3 速凍保鮮蓮藕生產(chǎn)工藝操作要點2.3.1 原料挑選蓮藕應(yīng)具有該品種應(yīng)有的形狀、色澤等特征。整齊度較好，無支莖，藕節(jié)無須根，藕表面及空腔無泥痕及其他污染物，藕體色澤均勻一致，應(yīng)選用白色、新鮮藕為主，肉質(zhì)幼嫩緊脆，粗纖維少，藕身粗長較圓正，節(jié)短，表皮呈白色或米白色，藕身橫斷面直徑在5cm以上。藕身無銹斑、無發(fā)紅、無發(fā)紫、無病蟲害、無較大機械損傷的白蓮藕為原料。藕身發(fā)紫、變黑、僵硬、傷爛及嚴重損傷的不得使用7。2.3.2 原料的預(yù)處理2.3.2.1 原料清洗將選好的原料，逐條用刷在流動的清水中漂洗，洗凈藕身所附帶的泥沙和雜質(zhì)，使原料保持清潔衛(wèi)生。2.3.2.2 截節(jié)、去皮將清洗過的蓮藕，用不銹鋼刀將藕身各節(jié)切開成藕段并逐段切去藕節(jié)，然后用鋒利小刨刀刨去外層薄皮，去皮要干凈，厚薄要均勻，表面保持光滑，無留痕跡。要防止去皮過厚，增加原料損耗。2.3.2.3 切片用鋒利不銹鋼刀，將藕段逐條橫切成810mm厚度的圓形薄片。切片要整齊，片形要完好 6。2.3.2.4 護色蓮藕中含有鞣質(zhì)和酚類化合物，去皮后蓮藕暴露在空氣中，極易氧化成褐色，故需將去皮藕片浸泡于護色液中。一般選用Vc、檸檬酸、氯化鈉等作為護色劑。2.3.2.5 分級分級是為了便于熱燙和銷售。按市場習慣必須按藕片橫徑大小進行分級，通常分為3個級別：大級圓片橫徑7. 5cm以上；中級圓片橫徑6. 07. 5cm；小級圓片橫徑4.56.0cm5。2.3.2.6 熱燙藕片通常采用沸水熱燙方法，其主要設(shè)備有夾層鍋或螺旋式連續(xù)熱燙機。投產(chǎn)時通入蒸汽加熱，水沸開后投料為確保藕片色澤潔白良好不變色，在熱燙用水中必須加人0.1%檸檬酸調(diào)節(jié)水的PH值進行護色：熱燙時藕片必須按圓徑大小不同分開熱燙。熱燙煮液溫度控制在98100，熱煮2min左右，煮液要經(jīng)常更換新水，以保持煮液pH值和水質(zhì)清潔衛(wèi)生。熱燙用水必須符合飲用水衛(wèi)生標準7。2.3.2.7 冷卻原料熱燙后要及時冷卻，否則會使藕片繼續(xù)軟化，色澤變劣。冷卻時可立即將燙過的藕片投入流動冷水池反復冷卻透心或經(jīng)冷水噴淋降溫后再浸人5以下冷卻水池中冷卻，以最快速度使藕片中心溫度降到10以下、在冷卻過程中要隨時注意冷卻水溫度變化和水質(zhì)衛(wèi)生情況7。2.3.3 瀝水與精選冷卻后藕片需經(jīng)傳送帶進入震動篩床，除去表面水分并進行揀選或?qū)⒃弦浦糜趻x臺上，邊瀝水、邊揀選，瀝盡水分并揀除變色、嚴重損傷及不合規(guī)格的次劣片及雜質(zhì)等6。2.3.4 速凍速凍前速凍機各部位先用高壓水槍沖洗消毒干凈，隨后開機，將凍結(jié)間先預(yù)冷25以下，再將預(yù)處理過的藕片由提升傳送帶進入振動篩床，瀝盡水分并把藕片振散開呈薄薄的一層進入凍結(jié)間輸送網(wǎng)帶上，隨著網(wǎng)篩前進，經(jīng)由蒸發(fā)器冷卻后氣體由風機增壓后形成高速低溫冷風氣流從篩網(wǎng)孔眼底下向上吹向原料，把原料托浮起來，使單體原料彼此分離被冷風所包圍，呈流體一樣邊前進，邊凍結(jié)。凍結(jié)溫度控制在3035，凍結(jié)時間為1012min，藕片中心溫度達18以下。凍結(jié)完畢，凍藕片由凍結(jié)間出料口滑槽連續(xù)不斷排出機外，落到皮帶傳送帶上直接送入5低溫車間進行掛冰衣工序7。2.3.5 掛冰衣掛冰衣可使藕片與外界空氣隔絕，防止產(chǎn)品在冷藏過程中干耗和氧化變色，保證凍品外觀色澤處于良好狀態(tài)，延長貯藏期。掛冰衣工序應(yīng)設(shè)在凍結(jié)機出口處，不高于5的低溫車間內(nèi)進行操作。具體做法是：把經(jīng)凍結(jié)的藕片，每次取其23kg，置于有孔塑料籃或不銹鋼絲籃中，隨即連同容器一齊浸人2左右的衛(wèi)生飲用冷水中片刻(約23s)搖動一下提起并瀝盡水滴，藕片表面很快形成一層透明薄冰被裹住6。2.3.6 包裝與凍藏包裝車間通常與掛冰衣車間連接在一起，車間必須保持5的低溫環(huán)境。包裝操作要迅速，成品應(yīng)及時進人冷庫，防止冰衣溶化。內(nèi)包裝材料，必須是耐低溫、透氣性差、不透水、無毒性、無異味的0.060.08mm聚乙烯薄膜袋。每袋裝量500g。外包裝用雙瓦楞紙箱，表面涂層防潮油，內(nèi)襯一層清潔蠟紙，每箱裝量凈重10kg(20袋500g，上下排列整齊，箱外用膠紙帶封口，刷明標記，進人冷庫冷藏7。速凍藕片必須存放速凍蔬菜專用冷藏庫內(nèi)。冷藏的溫度是冷藏產(chǎn)品色澤、風味、質(zhì)地、營養(yǎng)的保證，溫度越低，質(zhì)地保存得越好，保存時間也越長，冷藏溫度2025，溫度波動范圍士1，相對濕度95%100%，波動范圍5%以內(nèi)，冷藏庫溫要穩(wěn)定，少變動。凍品在冷藏管理中不但要注意時間的長短，更要注意溫度高低的變化，確保凍品在10個多月中品質(zhì)不變化7。3 速凍保鮮蓮藕的質(zhì)量評定根據(jù)產(chǎn)品的風味、組織狀態(tài)、色澤、口感，制定感官品質(zhì)評分標準，如下表3-1所示。表2-1 速凍保鮮蓮藕制品感官評分項目情況說明總分得分風 味風味清香301830風味較差，味不足或不良817風味差，有異味或無味7色 澤乳白色，整體色澤一致402540色澤稍差1124色澤差10口 感口感細膩301830口感稍粗糙，無殘留渣817口感粗糙，有殘留渣7感官評定在食品工藝室內(nèi)完成，邀請10名從事食品研究的人員組成評定小組，先明確本試驗的目的和意義以及感官評定的指標和注意事項。為了減少從測定到形成概念之間的許多因素對檢驗結(jié)果的影響，采用雙盲法進行檢驗，即對樣品進行密碼編號，檢驗樣品也隨機化。每次評定由每個評定成員單獨進行，相互不接觸交流，樣品評定之間用清水漱口。4 結(jié)果與分析討論4.1 最佳護色配方和時間的確定4.1.1 Vc用量對蓮藕護色效果的影響考察Vc用量對蓮藕護色效果的影響，在檸檬酸用量為1.5%、氯化鈉用量為1.0%和護色時間為2.0h時，進行單因素試驗，以感官品質(zhì)為評分標準，其結(jié)果見表4-1。表4-1 Vc用量對蓮藕護色效果的影響序號Vc 用量(g/kg)感官評分123450.10.20.30.40.58793888583由表4-1可知，隨Vc用量的增加，護色效果提高，用量為0.2g/kg時，護色效果達到最佳。其原因是Vc具有抗氧化性，可有效阻止外界氧氣與蓮藕接觸發(fā)生氧化反應(yīng)。當Vc的用量繼續(xù)增加時，護色效果無明顯改善?？紤]到生產(chǎn)和能量消耗，確定Vc的用量為0.2g/kg。4.1.2 檸檬酸用量對蓮藕護色效果的影響考察檸檬酸用量對蓮藕護色效果的影響，在Vc用量為0.2g/kg，氯化鈉用量為1.0%和護色時間為2.0h時，進行單因素試驗，以感官品質(zhì)為評分標準，其結(jié)果見表4-2。表4-2 檸檬酸用量對蓮藕護色效果的影響序號檸檬酸用量（%）感官評分123450.51.01.52.02.58388928783由表4-2可知，隨檸檬酸用量的增加，護色效果提高，用量為1.5%時，護色效果達到最佳，當檸檬酸的用量繼續(xù)增加時，護色效果反而變差。其原因是檸檬酸一方面具有抗氧化性，可有效阻止外界氧氣與蓮藕接觸發(fā)生氧化反應(yīng)。另一方面做酸味調(diào)節(jié)劑，可改善感官性狀，增強食欲，用量太多，產(chǎn)品出現(xiàn)過酸現(xiàn)象。故選擇檸檬酸的用量為1.5%。4.1.3 氯化鈉用量對蓮藕護色效果的影響考察氯化鈉用量對蓮藕護色效果的影響，在Vc用量為0.2g/kg、檸檬酸用量為1.5%和護色時間為2.0h時，進行單因素試驗，以感官品質(zhì)為評價標準，其結(jié)果見表4-3。 表4-3 氯化鈉用量對蓮藕護色效果的影響序號氯化鈉用量（%）感官評分12345 00.51.01.5 2.0 80849287 83 由表4-3可知，隨氯化鈉用量的增加，護色效果提高，氯化鈉用量為1.0%時，護色效果達到最佳。其原因是氯化鈉能減少水中溶解的氧，從而能抑制氧化酶的活性。氯化鈉還有高滲透壓的作用，能使酶細胞脫水而失去活性。當氯化鈉的用量繼續(xù)增加時，護色效果反而變差。其原因是氯化鈉作為咸味劑，用量太多，影響產(chǎn)品感官。4.1.4 護色時間對蓮藕護色效果的影響考察護色時間對蓮藕護色效果的影響，在Vc用量為0.2g/kg、檸檬酸用量為1.5%和氯化鈉用量為1.0%時，進行單因素試驗，以感官品質(zhì)為評分標準，其結(jié)果見表4-4。表4-4 護色時間對蓮藕護色效果的影響序號護色時間（h)感官評分123450.51.01.52.02.584979094 91由表4-4可知，隨護色時間的增加，護色效果提高，護色時間為2.0h時，護色效果達到最佳，繼續(xù)延長護色時間，護色效果無明顯改善，考慮到生產(chǎn)和能量消耗，確定護色時間為2.0h。蓮藕護色單因素試驗結(jié)果表明，當Vc用量為0.2g/kg、檸檬酸用量為1.5%，氯化鈉用量為1.0%和護色時間為2.0h時，護色效果較好。在單因素試驗的基礎(chǔ)上，采用4因素3水平的L9(34)正交試驗，以感官評分為評定標準，確定最佳護色配方和浸泡時間8。因素水平見表4-5，結(jié)果分析見表4-6。表4-5 護色試驗因素水平表L9(34)水平因素Vc (g/kg)A檸檬酸(%)B氯化鈉(%)C護色時間（h）D10.21.00.51.520.31.51.02.030.42.01.52.5表4-6 L9(34)正交試驗結(jié)果分析表序號因素與水平ABCD感官評分123456789111222333123123123123231312123312231899593918890929088K1K2277272269265269270273271274273277274K3k192.389.790.791.089.791.388.392.3k2k390.02.690.30.791.01.691.74.0R由表4-6的極差（R值）分析可知，影響護色效果的主次因素順序為：護色時間（D）Vc（A）氯化鈉（C）檸檬酸（B）。同時，本試驗最優(yōu)的處理組合為A1B2C2D2，即Vc的質(zhì)量分數(shù)為0.2g/kg、檸檬酸的質(zhì)量分數(shù)為1.5%、氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)為1%和護色時間為2.0h的組合。4.2 最佳速凍溫度及時間的選擇對不同的速凍溫度和不同的速凍時間產(chǎn)生出的樣品分別在水中解凍一個小時后觀察其色澤變化情況并做好記錄，結(jié)果見表4-89。表4-8 速凍溫度及冷凍時間對速凍保鮮蓮藕的影響速凍時間速凍溫度051015202530352min4min6min8min10min12min注：、分別表示正常、輕度變化、中度變化、嚴重變化。由表4-8可知，溫度在20以上及時間在12min以內(nèi)褐變情況較嚴重，考慮到生產(chǎn)應(yīng)用及能源消耗，選用3035溫度下速凍1012min效果比較好。5 質(zhì)量標準色澤：呈乳白色或灰白色，不帶銹斑、銹孔，整體色澤一致，無明顯異色。風味：具有本品應(yīng)有的風味，無異味。組織狀態(tài)：形態(tài)完整，藕片呈自然圓形或橢圓形。凍結(jié)：凍結(jié)形態(tài)良好。雜質(zhì)：不允許有毛發(fā)、金屬等惡性夾雜物存在。理化指標:黃曲霉毒素B(g/kg)5；砷(mg/kg)0.5；鉛(mg/kg)1；食品添加劑按GB2760執(zhí)行10。微生物指標：細菌總數(shù)105個/g，大腸桿菌、金黃色葡萄球菌不得檢出10。6 結(jié)論本文主要研究了速凍保鮮蓮藕的制作工藝，以蓮藕為主要原料，經(jīng)護色、熱燙等工藝，采用單體快速凍結(jié)保鮮的方法加工成速凍保鮮蓮藕制品，該制品不僅能保持鮮藕原有色、