CN106174264A - 一种凉薯泡菜冷干粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种凉薯泡菜冷干粉及其制备方法；该产品是以新鲜凉薯作为原料，洗净，去皮，切块，加入水、新鲜的小米辣和盐，进行自然发酵或泡菜母水发酵或直投式发酵，发酵后将凉薯块滤干、速冻、冷冻干燥，发酵汤汁真空浓缩后速冻、冷冻干燥，将干燥后的凉薯块和发酵汤汁的固形物粉碎，过筛即为成品；本发明的凉薯泡菜冷干粉具有典型的泡菜口味和气味，可以作为速食食品的调味料；冷干粉保留了原发酵产品中酚类物质和多糖的生物活性，可以作为对人体健康有益的成分用于特殊人群的食品加工。本发明不仅为食品产业提供了一种多功能的、安全性高的添加剂，而且为丰产不丰收的凉薯资源提供了一种可行的加工技术。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术和食品营养领域，具体说是一种极具典型泡菜口味和气味、营养价值高、富含活性物质的凉薯泡菜冷干粉及其制备方法。
背景技术
泡菜是中国传统的发酵蔬菜食品，口味独特，富含益生菌群、膳食纤维、维生素、钙、铁等营养物质。研究表明经常摄食泡菜与人体肠胃功能改善、抗肿瘤、延缓衰老等多种生理功效密切相关；已有研究采用泡菜的腌制和发酵技术提高原料中的生物活性物质，如酚酸类、黄酮类、多糖类等，提高原料的营养价值。由于乳酸菌等有益菌群的持续发酵和腐败菌的生长等因素，发酵即将成熟或已成熟的泡菜不耐储运。为了扩大泡菜的下游产品，专利申请CN 103609947 A公开了一种即食低盐泡菜粉的制备方法，制作过程涉及了泡菜的加热灭酶处理，同时配伍了膨化的粮食和淀粉，添加了白糖，产品是可即食冲调型的粉状食品。该技术中泡菜来源不限制，若为市售泡菜，则可能存在杀菌处理的安全隐患；制作过程的热处理可破坏泡菜中的活性成分；添加白糖限制了产品消费人群。专利申请CN104905200 A公开了一种泡菜味调味料及其制备方法，其目的在于提供一种具有鲜明特色的韩国泡菜滋味的调味料，其制作过程主要在于将市售的各种调味品进行配伍，没有鲜明的技术创新，产品也不再具备泡菜特有的滋味和营养性。
凉薯（pachyrhizus erosus）又名豆薯、沙葛等，是豆科豆薯属中能形成块根的栽培种，块根可食，俗称地瓜、白瓜、沙瓜等，果肉色白多汁。凉薯原产于热带美洲，被认为是高产的淀粉作物，目前引种于我国西南山区广泛栽培，亩产可达数千斤甚至万斤以上。但是凉薯块茎不耐储藏，极易腐烂变质，现阶段深加工技术研究还远远不足，导致农民丰产不丰收。本研究组针对凉薯块茎的深加工技术进行了广泛的理论探索，发现其含有的酚类物质和活性多糖具有很高的体外抗氧化作用，表现了一定的体外抗羰基化的作用，可开发为糖尿病患者的食物。也可将其酚类物质和活性多糖制取出来作为功能性食品的功效成分。在活性多糖的制取过程中发现凉薯块茎的淀粉影响了多糖的制取。为了消除淀粉的影响，我们模拟云南本地泡菜的制作工艺，对凉薯进行天然发酵，淀粉可被发酵微生物作为碳源而消耗，微生物的生长又产生新的活性代谢产物，提高了发酵后凉薯的活性物质的种类和含量。在此研究过程中发现发酵后的凉薯色白、质脆、味酸，极具云南本地泡萝卜和圆白菜的特质，是一种可供佐食的泡菜食品。鉴于此，我们开发了一系列的凉薯泡菜产品，评价了产品的营养价值，并测定了其活性多糖的含量和抗氧化性。
发明内容
本发明的目的是提供一种极具典型泡菜口味和气味、营养价值高、富含活性物质的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，以新鲜凉薯作为原料，洗净去皮，切块，采用自然发酵、泡菜母水发酵或直投式发酵，发酵后凉薯块冷冻干燥，发酵汤汁真空浓缩、冷冻干燥，将干燥物粉碎、过筛，即为成品。
具体操作如下：
1、以新鲜凉薯作为原料，洗净，去皮，切块（例如1×1×5 cm均块）；
2、 凉薯的发酵：
（1）自然发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐的比例，原料混匀后密封于体积合适的泡菜坛中，自然发酵4～10天。
（2）泡菜母水发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、40～120g市售泡菜母水的比例，原料混匀后密封于体积合适的泡菜坛中，发酵3～9天。
（3）直投式发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、0.5～2g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉的比例，原料混合后密封于体积合适的泡菜坛中，发酵2～8天。
3、发酵后凉薯块及发酵汤汁的冷冻干燥：将上述发酵后的凉薯块滤出，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为1～5cm，-20～-80℃冷冻处理4～12h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-40～80℃，真空干燥48～96h；发酵汤汁35～55℃真空旋转蒸发浓缩至粘稠，-20～-80℃冷冻处理4～12h后，在冷冻干燥机冷阱温度-40～-80℃下，真空干燥48～96h。
4、 粉碎过筛：将干燥物粉碎，过40～300目筛子，得到凉薯泡菜冷干粉。
根据本研究组的相关研究结果，本发明技术方案的原理和创新在于：
1. 新鲜的凉薯原料果肉色白、多汁、质脆，碳水化合物含量约为8%鲜重，是一种优质的泡菜原料。新鲜的凉薯在发酵过程中，由于微生物的生长和代谢，淀粉等大分子的能量物质被消耗，产生新的代谢产物，如微生物多糖等。
2. 本发明创新性还在于充分利用了泡菜汤汁。据检索，目前泡菜及其下游产品开发仅限于泡菜固体材料的应用，舍弃了泡菜汤汁。据分析，泡菜汤汁中富含有益菌群、胞外多糖、有机酸、泡菜溶出物等有益物质，营养极其丰富；且泡菜汤汁的量较大，直接舍弃还可能对环境造成一定的污染，所以非常有必要高值化的利用泡菜汤汁。目前，工业化的真空浓缩技术已经非常成熟，完全可以应用到泡菜汤汁产品的开发技术中，浓缩后冷冻干燥，保持汤汁的菌群和营养，并纳入到最终的产品中，得到对人体健康有促进意义的食品或食品添加剂。
3. 凉薯泡菜及其汤汁经过冷冻干燥处理，保持了原凉薯泡菜中的有益菌群、酚类和多糖等物质的含量和活性。得到的凉薯泡菜冷干粉水分含量极低，有一定的盐度，可以在不进行其他灭菌或防腐处理的情况下，进行长时间的储藏，保证了产品的安全性。
4. 经测定，制得的凉薯泡菜冷干粉中葡萄糖含量较未发酵新鲜凉薯显著降低，阿拉伯糖、半乳糖、岩藻糖等含量升高；常规的水提醇沉法制取凉薯泡菜冷干粉的活性多糖得率约为50～80%干重，制取的活性多糖具有显著的OH· 和ABTS•+自由基清除活性以及Fe3+还原能力；常规的溶剂提取法测得凉薯泡菜冷干粉中酚类物质含量约为0.25g～0.3g/100g干重，提取的酚类物质对DPPH·和OH·自由基的清除活性高于Vc，抑制脂质体过氧化的能力高于BHT。
具体实施方式
下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但并不以此来限定本发明，实施例中方法如无特殊说明的，均采用常规技术。
实施例1：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入500mL冷开水、5g新鲜小米辣、7g食盐，加水密封，自然发酵4天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为1cm，-20℃冷冻处理12h；收集泡菜汤汁，0.07MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-20℃冷冻处理12h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-40℃，真空干燥48h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过40目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为50%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为5.33mg/mL；多酚含量约为0.3 g/100g干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为7.9μg/mL。
实施例2：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入700mL冷开水、20g新鲜小米辣、14g食盐，加水密封，自然发酵7天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为2cm，-40℃冷冻处理8h；收集泡菜汤汁，0.08MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-40℃冷冻处理8h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-55℃，真空干燥60h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过140目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为80%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为1.97mg/mL；多酚含量约为0.28 g/100g干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为12.4μg/mL。
实施例3：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入900mL纯净水、50g新鲜小米辣、30g食盐，加水密封，自然发酵10天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为5cm，-80℃冷冻处理4h；收集泡菜汤汁，0.09MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-80℃冷冻处理4h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-60℃，真空干燥90h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过300目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为58%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为3.14mg/mL；多酚含量约为0.25g/100g干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为9.6μg/mL。
实施例4：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入600mL纯净水、25g新鲜小米辣、10g食盐和80g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水发酵5天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为3cm，-60℃冷冻处理6h；收集泡菜汤汁，0.08MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-60℃冷冻处理6h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-50℃，真空干燥72h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过250目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为73%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为3.35mg/mL；多酚含量约为0.28 g/100g 干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为10.2μg/mL。
实施例5：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入500mL纯净水、5g新鲜小米辣、10g食盐和40g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水发酵9天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为2cm，-30℃冷冻处理10h；收集泡菜汤汁，0.07MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-30℃冷冻处理10h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-70℃，真空干燥55h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过100目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为52%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为4.00mg/mL；多酚含量约为0.26mg/100g 干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为11.8μg/mL。
实施例6：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入700mL纯净水、15g新鲜小米辣、15g食盐和1g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉，加水密封，直投式发酵4天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为4cm，-40℃冷冻处理12h；收集泡菜汤汁，0.08MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-40℃冷冻处理12h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-65℃，真空干燥80h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过80目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为78%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为2.23mg/mL；多酚含量约为0.27 g/100g干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为13.6μg/mL。
实施例7：本凉薯泡菜冷干粉的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入900mL纯净水、30g新鲜小米辣、20g食盐和0.5g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉，加水密封，直投式发酵8天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为5cm，-30℃冷冻处理12h；收集泡菜汤汁，0.07MPa旋转蒸发浓缩至粘稠，-30℃冷冻处理12h；将冷冻完全的凉薯块和浓缩汤汁放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-50℃，真空干燥90h，得到干燥物；将干燥物粉碎，过200目筛，取筛下物即为凉薯泡菜冷干粉。经测定，凉薯泡菜冷干粉中粗多糖含量约为50%（干重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为3.78mg/mL；多酚含量0.25g/100g 干重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为11.8μg/mL。
Claims (7)
1.一种凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：以新鲜凉薯作为原料，洗净去皮，切块，采用自然发酵、泡菜母水发酵或直投式发酵，发酵后凉薯块冷冻干燥，发酵汤汁真空浓缩、冷冻干燥，将干燥物粉碎、过筛，即为成品。
2.根据权利要求1所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：自然发酵是按每500g凉薯块添加500～900mL水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐的比例，将原料混合后密封，进行自然发酵4～10天。
3.根据权利要求1所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：泡菜母水发酵是按每500g凉薯块添加500～900mL水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、40～120g市售泡菜母水的比例，将原料混合后密封，进行泡菜母水发酵3～9天。
4.根据权利要求1所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：直投式发酵是按每500g凉薯块添加500～900mL水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、0.5～2g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉的比例，将原料混合后密封，进行直投式发酵2～8天。
5.根据权利要求1所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：发酵凉薯块铺料于冷冻干燥盘，铺料厚度为1～5cm，-20～-80℃冷冻处理4～12h后，在冷冻干燥机冷阱温度-40～-80℃下，真空干燥48～96h；发酵汤汁35～55℃真空旋转蒸发浓缩至粘稠，-20～-80℃冷冻处理4～12h后，在冷冻干燥机冷阱温度-40～-80℃下，真空干燥48～96h。
6.根据权利要求1所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法，其特征在于：干燥物粉碎过40～300目筛。
7.权利要求1-6中任一项所述的凉薯泡菜冷干粉的制备方法制得的凉薯泡菜冷干粉。
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