2023年12月16日发(作者:)
香椿的深加工开发研究
摘要:香椿作为一种具有天然香味的木本蔬菜,因其浓郁的清香,柔嫩的质地和独特的口感,备受人们的青睐,这也给香椿的开发研究带来了广阔的前景。通过对香椿的深加工加以阐述,探究香椿酱、脱水香椿等产品的制作工艺,采用索式提取法提取香椿油,并设计正交实验探究其最佳提取工艺,通过以上研究工艺开发香椿深加工产品,可缓解香椿在春季集中上市的压力,实现香椿产品的四季供应,扩大市场份额,创造可观的经济价值。
关键词:香椿;深加工;开发研究
1 引言
香椿亦名椿芽、香椿头,楝科高大落叶乔木,因其嫩芽有特殊香气而得名,在我国具有悠久的栽培历史[1]。香椿的嫩芽、嫩叶因含有独特的芳香味挥发油,不仅口感香脆多汁,而且其幼芽和嫩叶可供食用,树皮、果实均可入药,是一种食用价值和营养价值都很高的木本蔬菜,因此深受人们的喜爱。它分布于我国华北至华南和西南各省,其中,山东、河南、河北等省栽培较多[2]。也因此为在本校研究香椿原材料的供应提供了方便。目前国内外的研究主要集中在香椿的栽培技术以及深加工产品的开发研究上,现已研究出香椿密植矮化栽培技术可提高其产量,但因香椿的生产期很短,收获期仅为1个月,且不耐贮存,因此其深加工产品亟待开发[3],本文采用多种实验方法探究香椿的深加工产品的制作工艺如腌香椿、脱水香椿、香椿酱等,尝试采用索式提取法提取香椿油,并运用正交试验法探究香椿油的最佳提取工艺,得知,香椿嫩叶在质量分数0·5% NaHCO3溶液中浸泡20~30 min,再放入95~100℃水中漂烫1~2 min,打浆后在体积分数60%乙醇、料液比(g:mL)1∶4、温度60℃的条件抽提3 h,此时提取出的香椿油口感色泽最佳,通过对以上香椿的深加工相关工艺进行探究,一方面进一步优化了香椿的深加工产品制作工艺,另一方面香椿油的提取为更多香椿深加工产品的问世奠定了基础。
1
2 香椿的深加工工艺
2.1材料设备
香椿、小苏打、抗坏血酸、柠檬酸钙、柠檬酸、食盐、醋酸铜、亚硫酸钠、辣椒粉、植物油、味精、白醋、白糖、胡椒粉、辣椒粉、芝麻盐、电磁炉、电热鼓风干燥机、瓶子
2.2香椿的深加工产品
2.2.1腌香椿
2.2.1.1工艺流程
选料一冲洗—保色脱涩一控水晾干一下缸撒盐—倒缸一揉搓一并缸一晾晒—撒明盐一装缸一封藏。
2.2.1.2具体做法:
①原料:梢嫩叶作腌渍的原料,摘除老梗、黄叶等不可食部分。
② 冲洗、保色脱涩及晾晒:先用含1%小苏打的30℃温水清洗香椿芽,再用含0.4%抗坏血酸和0.2%柠檬酸钙的水溶液浸泡30分钟,捞出后放在通风干燥处晾晒,待表面水分蒸发以后,即可准备入缸。
③ 入缸撒盐。往缸内放一层(10~12cm)香椿撒一层盐,分层摆放,直到缸满为止,用盐量为香椿总质量的20%--30%。撒盐要均匀,鲜香椿入缸不能揉搓。
④ 倒缸。也叫做翻缸,具体操作是:将原缸中撒了盐的香椿,经过 1~2h的腌渍后,就应逐层依次倒入另一空缸内,使原来的上层成为底层。这是腌渍香椿的最重要的工序。因为入缸后的香椿仍在进行呼吸作用,使缸内香椿升温发热,及时倒缸可以起到散热用。倒缸一般在撒盐后1~2h进行。一般连续倒缸3一4次,至盐化叶死,缸内温度下降。以后每天早晚各倒缸1次。此间香椿芽经过腌渍缩软出水,可以进行并缸。
⑤ 揉搓。在倒缸的第3、4天,芽及叶子已发软,可稍用力揉搓。
⑥ 晾晒。腌制15一20天后,取出椿芽摊晒1~2天。当椿芽表面出现一层白色盐霜时,再放入盐水内回缸再腌,每天早晚翻动2次,2~3天后再次进行晾晒,并且再轻轻揉搓1次,使盐霜均匀地附在椿芽上。晾晾至5~6成干时,将椿芽摊放在通风的室内,散热2h,即可装缸。
⑦ 装缸。装缸要实,装一层时要用力压实,然后再装一层,再压实,至缸口,撒一层厚约3cm的细盐,即可封缸。
2
⑧ 封缸。盖上缸盖后,外用牛皮纸封缝。如此处理后,香椿可存放2~3年。食时从缸内取出,在冷开水中浸泡1一2h,清脆可口,香气浓郁。
2.2.2脱水香椿
脱水香椿是一种复水菜,食用时用沸水浸泡后,即可恢复新鲜状态,用以烹调各种菜肴[4],也可用于组成快餐方便面调味料和家庭日常面食调味料等。
2.2.2.1工艺流程
香椿选料—切制—洗涤—烫漂—冷却—脱水烘干—整理—称重—包装。
2.2.2.2操作要点:
选料时要保持椿芽完整尽量避免伤叶断芽,先将其切成2一3厘米段,将整理好的香椿芽浸入含0.5%小苏打的沸水内,不断搅拌,保持水滚开,烫漂后,破坏产品中酶的活性以保绿色,热处理后立即移入加有0.25%小苏打的冷水中,以防椿芽发生变化。捞出压去水分,烘干,将干制好的香椿进行分级称量,用加厚的食品塑料袋进行冷冻真空密封包装,贮藏于阴凉、干燥处。干制得好的香椿,贮藏1~2年不变质。选择三种处理方法如表1,经过处理后的香椿分别在沸水中浸泡半个小时,即可恢复颜色和形状,综合比较其色泽、香气和味道。
表1 不同处理方法对脱水香椿食用效果的影响
处理方法 色泽 香气 味道
Ⅰ:烫漂2min,60℃烘干4小时 淡绿 浓 很香
Ⅱ:烫漂3min,65℃烘干6小时 淡绿 较浓 较香
Ⅲ:烫漂4min,70℃烘干8小时 橘红 较淡 香味淡
实验结果表明,处理Ⅰ:香椿经烫漂2min,60℃烘干4小时后无论色泽,香气还是味道均优于处理Ⅱ和处理Ⅲ,因此处理Ⅰ为制作脱水香椿的最佳工艺。
2.3香椿酱
2.3.1工艺流程
挑选—清洗—护绿烫漂—切碎磨浆—调配—装瓶—杀菌
2.3.2操作要点
选择新鲜、柔嫩的香椿,摘除老梗、黄叶等不可食部分,清洗后将其放入100℃含200mg/kg的醋酸铜与150mg/kg的亚硫酸钠的护绿液中漂烫30秒,冷却,控水,斩切,将切碎的香椿用磨浆机磨成浆,加入芝麻盐、辣椒粉、植物油、食盐和味精等调料进行调
3
配,根据不同的配方如表2,可调配出不同口味的香椿酱。将调配好的香椿酱装瓶,100℃15 min、杀菌后迅速用流动水冷却至40℃以下,擦净瓶身,贴标签。
表2 香椿酱的调配配方优选结果辅料名/%
物料名称 配方1 配方2 配方3
白醋 3 8
食盐 3 3 3
胡椒粉 0.5
辣椒粉 2
味精 0.5 0.5 0.5
柠檬酸 0.5 0.5 0.5
抗坏血酸 0.2 0.2 0.2
白糖 1.5
植物油 3 3 3
芝麻盐 0.8 0.8 0.8
由表2可以看出,不同配方得到的香椿酱风味差异很大,配方1是三鲜味,配方2是麻辣味,配方3是酸甜味。基于香椿的色、香、味综合考虑,认为配方1、3是较好的产品,因为在调配过程中,未加入胡椒粉、辣椒粉等比较粗糙的辅料,使得制作香椿酱的优点得以充分体现。配方2中加入了胡椒粉、辣椒粉等辅料比表面大,口感粗糙,在贮存过程中挥发性的香气成分易损失等缺点,但基于有人偏食麻辣,配方2也有一定的参考价值。
3 香椿油的提取工艺
香椿既是蔬菜也是一种香辛料[5]。香椿油是用溶剂萃取天然香辛料,再蒸除溶剂后而得到的具有特征香气或香味的浓缩物[6]。目前,香椿油的提取方式多样,有传统的溶剂浸提和压榨法,还有先进的技术如超临界co2萃取、超声波、微波萃取等,但由于新技术耗费成本高,国内的大部分企业仍然采用传统的浸提法作为生产主线,采用溶剂浸提法提取香椿油工艺,不仅产量高、成本低,可获得较高的提油率,生产出优质的香椿油,香椿油对香椿的深加工产品品质至关重要,其提取工艺为香椿的进一步深加工奠定了基础。
3.1材料与设备
香椿嫩叶、乙醇、NaHCO3、索式抽提器、电磁炉、旋转蒸发仪、循环式多用真空泵、
4
电子天平、恒温水浴锅、磨浆机
3.2提取方法选择
方法Ⅰ:取香椿嫩叶在质量分数为0.5% NaHCO3溶液中浸泡20~30min后,于95~100℃水中烫漂1~2 min,打浆,再按料液比(g∶mL)1∶3加入体积分数70%乙醇;方法Ⅱ:香椿嫩叶直接打浆,过滤,再加入体积分数70%乙醇,其料液比(g∶mL)为1∶3,然后分别于70℃水浴中浸提2 h,真空泵抽滤,旋转蒸发仪减压浓缩,得油树脂。
试验结果表明,方法Ⅰ、方法Ⅱ的香椿油获得率分别为2.50%、 1.50%。方法Ⅱ显然不可取,这是因为鲜料未经过前处理,有效成分可能没有被充分的溶出。且方法Ⅱ所得香椿油的色泽、香气均比方法Ⅰ的逊色,因此选择方法Ⅰ提取油树脂较为理想。
3.3溶剂的选择
由浸提理论知,影响浸提效果的主要因素有:溶剂种类、浸提时间、浸提温度以及料液比等[7]。所以,首先考虑哪种溶剂最适合,然后再考虑其它条件。
根据资料[8]、[9],我们选用水、无水乙醇、乙醚、甲醇分别做探索性试验,来确定哪种溶剂最合适,由表3看出,使用不同溶剂,香椿油获得率由高到低的顺序是:水、甲醇、无水乙醇、乙醚,其中以水为溶剂时,获得率明显高于其他溶剂,甲醇和无水乙醇适中,采用乙醚时,获得率最小。说明溶剂极性小,不利于香椿叶中有效成分的溶出。综合色泽、香气和安全性等问题,选择乙醇和水的混合液进行提取。
表3 不同溶剂对香椿油提取效果的影响
溶剂 色泽 香气 得率/%
水 橘黄 较淡 4.0
无水乙醇 浓绿 浓 2.25
甲醇 浓绿 浓 2.6
乙醚 淡绿 较浓 0.5
3.4乙醇体积分数的确定
试验发现随乙醇体积分数增加,香椿油获得率略有减小,而色泽、香气、稳定性的变化较明显。色泽由黄逐渐变为绿,后至黑绿色;从稳定性看,体积分数40%~70%乙醇提取液经减压浓缩所得香椿油脂,静置一段时间后,并无明显变化,而用体积分数80%与90%乙醇提取液,浓缩后所得油树脂有沉淀现象。因此初步确定其最佳乙醇体积分数范围是50%~70%。
5
3.5 香椿油提取条件的优化
在上述试验基础上,选择乙醇体积分数、料液比、浸提时间、浸提温度4个因素,运用L9(34)正交表,确定油树脂提取的最佳条件,以油树脂的香气、滋味、色泽、形态等进行综合评分(见表4),满分为100,其中香气35、滋味30、色泽占20、形态15,取其平均分为感官评分。
由表6可知,最佳组合是A2B3C3D2,而该组合在表6中未出现,因此将A2B3C3D2组合与5、6组合再进行对比试验,结果显示A2B3C3D2比5、6组合效果好,所以油树脂提取的最佳条件是60 %乙醇,料液比1∶4,浸提时间3 h,浸提温度60℃。
表4 香椿油感官评分标准
香气(30) 滋味(30) 色泽(20) 形态(20)
有较好的口味,香气 滋味良好,口感好 呈浓绿或深绿色 均匀,无沉淀
浓郁(21~30) 无异味(21~30) (11~20) 无分层(11~20)
有良好的气味,香气 滋味较好,口感较 呈淡绿或暗绿色 较均匀,有少许
较浓(11~20) 好,无异味(11~20) (5~10) 沉淀和分层(5~10)
气味一般,香气 滋味一般,口感一般 呈红褐或酱红色 有明显的沉淀和
较淡(0~10) 稍有异味(0~10) (0~4) 分层(0~4)
表5 因素水平表
水平 (A)乙醇体积 (B)料液比 (C)浸提时间 (D)浸提温度
分数/% /( g∶mL) /h /℃
1 50 1:2 1 50
2 60 1:3 2 60
3 70 1:4 3 70
表6 香椿油提取条件L9(34)正交试验结果
处理号 A(%) B((g:mL) C(h) D(/℃) 感官评分
6
1 1 1 1 1 72
2 1 2 2 2 75
3 1 3 3 3 75
4 2 1 2 3 77
5 2 2 3 1 82
6 2 3 1 2 82
7 3 1 3 2 75
8 3 2 2 3 73
9 3 3 1 1 77
Ⅰ/3 74 74.7 75.7 77
Ⅱ/3 80.3 76.7 75 77.3
Ⅲ/3 75 78 77.3 75
极差 6.3 3.3 2.3 2.3
4 小结
香椿全身都是宝,它具有很高的营养价值、食用价值和药用价值,开发利用前景广阔。随着人们生活水平的提高和食品结构的变化,国内外市场正兴起“森林蔬菜热”,面对这种需求的不断增长,香椿的规模生产应运而生[2],然而以上仅是香椿深加工工艺的一部分,还有其它多种多样的加工工艺,如速冻香椿、盐水香椿罐头、软包装即食香椿等[10],这些香椿深加工产品也亟待开发,寻求其最佳工艺,用于大规模生产,为香椿产业的发展奠定坚实的基础。
5 致谢
感谢实验过程中合作公司提供的香椿原材料,十分感谢在试验进行过程中给予我指导的程彦伟老师!
参考文献
[1] 王新生.几种常见野菜的药用与食疗[J].中国野生植物资源,1995,(3):57.
[2] 李秀信, 张院民, 杨秀萍. 浅谈香椿资源的开发利用[D].陕西杨凌:西北农林科技大学,2001
[3] 孔瑾,叶孟韬,王树宁等.香椿的深加工技术研究[D].新乡:河南技术师院食工系,1999
[4] 孙宁.脱水香椿芽[N].保鲜加工.
7
[5] 赵谋明,凌关庭·当代食品生产技术丛书<调味品>[M].北京:化学工业出版社, 2001
[6] 贺近恪,李启基·林产化学与工业·(第2卷)[M].北京:中国林业出版社,2003
[7] 刘大川,舒展.浸出法制取小麦胚油的研究[D].武汉粮食工业学院,1990
[8] 陈丛瑾,黄克瀛,李姣娟,,曾栋,不同方法提取香椿芽挥发油的比较研究[D], 南宁,广西大学化学化工学院,2009
[9] 张京芳,徐雨,张强. 香椿酱加工工艺[D].陕西杨凌:西北农林科技大学林学院,2006
[10] 盛平,何永梅.介绍几种香椿的深加工工艺[J].南方农业,2008,2(9),60
The Deeper processing development study of Toona
Wu Bingyue
Life Science Department Biology Science Major no.071314015
Tutor Cheng Yanwei Lecturer
Abstract: Toona,as a natural flavor woody vegetable,with its rich refreshing fragrance, delicate texture has
won people,s favor ,this brings bright prospects of toona's development study .through the elaborate of
toona’s deeper processing ,explore the production process of toon sauce ,dehydrated toona snd so on .
extracting toona oil by Soxhlet extraction,and designing Orthogonal experiment to explore the best
extraction technology. Through The research process above develop the toona's deeper processing
productions. This can alleviate the pressure of market concentration of toona in the spring, to achieve the
supply of products all seasons , expand market share, and create significant economic value.
Key words: toona ;deeper processing;development study.
8
发布者:admin,转转请注明出处:http://www.yc00.com/web/1702663320a1241906.html