CN107950650A - 一种速冻山药的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及提供一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：挑选无病害、组织未受损的山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；将壳聚糖、甘油酯及抗坏血酸加到体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液，冷藏复合液至液体温度为8～12℃；将山药段浸没于护色液中并进行超声波处理5～7min；将护色后的山药段浸没到冷藏后的复合液中进行涂膜2min；将涂膜后的山药段采用液氮速冻方式进行速冻，然后进行真空包装，再放在‑15～‑20℃温度下冻藏，得目标产物。本发明速冻山药的加工方法能有效延缓山药褐变且有效减少速冻山药的汁液流失。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，特别涉及一种速冻山药的加工方法。
背景技术
山药，是我国传统的土特产，具有丰富的营养价值，人体所需的18种氨基酸中，山药就含有16种，其不仅可做成保健食品，而且具有调理疾病的药用价值。但是山药外表皮易破，在收割及运输过程中极易折断并使表皮组织受损，汁液外流，导致微生物的快速繁殖，使产品发生一系列的生理生化反应，从而导致组织褐变、腐败等，降低山药的商品价值，传统的保鲜技术保鲜的山药，保鲜期短且营养流失严重。
作为改进，现有的期刊论文和专利均公开过速冻山药的制作方法，将护色后的山药进行冻藏，一定程度上延长了山药的保质期，但是，普通的速冻冻结速度缓慢，致使山药细胞和原生质严重损伤，使胞内酶溢出导致褐变，且解冻后的汁液流失会带走部分营养物质；同时，速冻山药在流通过程中，由于商场售卖或消费者购买习惯等诸多原因引起速冻山药出现反复冻融而产生组织褐变、汁液流失等问题，使得速冻山药的品质下降。
发明内容
本发明克服了上述缺陷，目的在于提供一种能有效延缓山药褐变且有效减少汁液流失的速冻山药的加工方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5重量份的壳聚糖、0.7重量份的甘油酯及0.15～0.25重量份的抗坏血酸加到97.55～97.65重量份的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液，冷藏复合液至液体温度为8～12℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液中并进行超声波处理5～7min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：将步骤3处理后的山药段采用液氮速冻方式进行速冻，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-15～-20℃温度下冻藏，得目标产物。
本发明的有益效果在于：(1)本发明通过将超声波联合护色液处理后的山药进行涂膜，再对涂膜山药进行速冻以有效延缓山药褐变，并且有效减少山药的汁液流失，使得去皮的新鲜山药品质保持在最好状态，延长去皮山药的保鲜期；(2)本发明采用的复合液膜机械性能好、隔氧抑菌效果佳，在防止山药营养流失的同时能有效提高山药的冻融稳定性，进而有效缓解山药在后续流通过程中出现反复冻融而引起的氧化褐变；(3)本发明采用液氮速冻，冻结时间短、处理量大、效率高，可降低山药细胞和原生质受损伤程度，减少引起山药褐变的多酚氧化酶和过氧化物酶(细胞内产生)逸出，降低汁液流失率。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明最关键的构思在于：将去皮山药经护色液结合超声波处理、涂膜及液氮速冻再冻藏以有效延缓山药褐变，同时有效减少山药的汁液流失。
一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5重量份的壳聚糖、0.7重量份的甘油酯及0.15～0.25重量份的抗坏血酸加到97.55～97.65重量份的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液，冷藏复合液至液体温度为8～12℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液中并进行超声波处理5～7min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：将步骤3处理后的山药段采用液氮速冻方式进行速冻，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-15～-20℃温度下冻藏，得目标产物。
本发明的原理：将去皮后的山药经护色液联合超声波处理，在钝化酶的同时促进山药对护色液的吸收以延缓山药的褐变，降低浸泡时间以降低山药营养物质在护色阶段的流失，同时有助于后期涂膜过程中食用膜在山药表面的粘附以改善涂膜效果；将超声波辅助护色处理后的山药进行上述复合液涂膜隔氧以防止山药营养流失，同时，涂膜后的山药冻融稳定性显著提高，能有效缓解后续山药流通过程中出现反复冻融而引起的氧化褐变；而将涂膜后的山药再用液氮速冻后再冻藏，相对普通速冻而言，冻结时间短、效率高，可降低山药细胞和原生质受损伤程度，减少引起山药褐变的多酚氧化酶和过氧化物酶(细胞内产生)逸出，减少汁液流失，上述各步骤之间环环相扣，以使得新鲜山药品质保持在最好状态。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：(1)本发明通过将超声波联合护色液处理后的山药进行涂膜，再对涂膜山药进行速冻以有效延缓山药褐变，并且有效减少山药的汁液流失，使得去皮的新鲜山药品质保持在最好状态，延长去皮山药的保鲜期；(2)本发明采用的复合液膜机械性能好、隔氧抑菌效果佳，在防止山药营养流失的同时能有效提高山药的冻融稳定性，进而有效缓解山药在后续流通过程中出现反复冻融而引起的氧化褐变；(3)本发明采用液氮速冻，冻结时间短、处理量大、效率高，可降低山药细胞和原生质受损伤程度，减少引起山药褐变的多酚氧化酶和过氧化物酶(细胞内产生)逸出，降低汁液流失率。
进一步的，步骤1中的混合是采用均质机进行均质混合的。
由上述描述可知，采用均质混合，避免出现液体分层，使得复合液各组分充分混匀以提高后续涂膜效果。
进一步的，步骤2中的护色液中含有焦亚硫酸钠、柠檬酸和氯化钙，所述焦亚硫酸钠的含量为所述护色液的0.03～0.05wt％、所述柠檬酸的含量为所述护色液的0.4～0.6wt％，所述氯化钙的含量为所述护色液的0.2～0.4wt％。
由上述描述可知，上述护色液对山药的护色效果佳，且能一定程度上增加山药的硬度，以保证山药品质。
进一步的，步骤4的具体操作为：步骤3处理后的山药段置于隧道式液氮速冻机中在-110℃条件下进行速冻6-8min，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-15～-20℃温度下冻藏，得目标产物。
由上述描述可知，采用隧道式液氮速冻机对山药进行处理，处理量大且速冻效率高，能有效降低山药细胞和原生质受损伤程度，减少引起山药褐变的多酚氧化酶和过氧化物酶(细胞内产生)逸出。
进一步的，步骤2中超声波处理的功率为280～320W，控制护色液的温度在40℃以下。
由上述描述可知，护色过程中将超声波功率和护色液温度控制在上述范围，避免护色过程造成山药的褐变或增加山药营养成分的损失。
实施例1
材料与方法
1.材料
新鲜山药、壳聚糖、醋酸、甘油酯、抗坏血酸、没食子酸丙酯、柠檬酸、氯化钙；
2.主要仪器
DHH1-GYB型均质机西化仪(北京)科技有限公司
KQ5200DE型数控超声波清洗器昆山市超声仪器有限公司
SD-X-1200隧道式液氮速冻机科威嘉尼(北京)科技有限公司
ZDQ400/2单室真空机温州市新达包装机械厂
BC/BD-272SE海尔电冰柜
3.试验方法
一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的新鲜山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5g的壳聚糖、0.7g的甘油酯及0.15g的抗坏血酸加到97.65g的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液(实际使用，可根据浸没山药所需的量，按上述各组分比例扩大配制复合液)，冷藏复合液至液体温度为8℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液(所述护色液含有0.03wt％的焦亚硫酸钠、所述护色液含有0.4wt％的柠檬酸，所述护色液含有0.2wt％的氯化钙)中并进行超声波处理(超声波的功率为320W，护色液温度为25℃)5min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：步骤3处理后的山药段置于隧道式液氮速冻机中在-110℃条件下进行速冻6min，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-18℃温度下冻藏，得目标产物。
4.速冻山药品质的评价方法
4.1酶活力的测定
以过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的残余酶活作为指标。
1)过氧化物酶POD酶液的制备：将解冻山药倒入食物搅拌机，以1:2g/ml的料液比加入磷酸缓冲液，研磨过滤，再以7000r/min转速将滤液离心15min，取上清液。
反应液制备：配制pH 6.5浓度为0.1M的磷酸缓冲溶液，于4℃冰箱中冷藏。取50ml缓冲液于烧杯中，加入28ul愈创木酚加热搅拌均匀，再加入19ul的30％过氧化氢，混合均匀后倒入玻璃瓶于4℃冰箱中保存。
POD酶活测定：取上述反应液3ml和1ml缓冲液于10mm光径比色皿中，作为吸光度对照。另1只比色皿加入3ml反应液和1ml山药提取酶液，搅拌均匀后，于470nm波长下测定吸光度。共做3次平行试验。最后酶活力用吸光度的平均值来表征，并利用公式(1)计算残余酶活。
RA(％)＝AX/A0×100％ (1)
式中，AX为速冻处理后样品的酶活，A0为新鲜样品的初始酶活
2)多酚氧化酶PPO酶液的制备：同POD酶液制备方法。
反应液制备：配制0.1M邻苯二酚溶液，放入玻璃瓶中于4℃冰箱中保存。
PPO酶活测定：事先将磷酸缓冲液、邻苯二酚溶液于30℃恒温水浴锅中预热。在比色皿中加入1.6ml缓冲液、1.2ml邻苯二酚溶液以及0.2山药酶液。搅拌均匀后，于420nm波长下测定吸光度。共做3次平行试验。最后酶活力用吸光度的平均值来表征，并利用公式(1)计算残余酶活。
4.2感官评定的测定方法
表1速冻山药感官评定指标
所测结果均重复测定三次，取均值，试验数据用SPSS13.0统计软件进行处理分析，速冻山药品质的评价结果见表2。
实施例2
其他同实施例1，不同之处在于，试验方法，具体如下：
一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的新鲜山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5g的壳聚糖、0.7g的甘油酯及0.20g的抗坏血酸加到97.60g的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液(实际使用，可根据浸没山药所需的量，按上述各组分比例扩大配制复合液)，冷藏复合液至液体温度为10℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液(所述护色液含有0.04wt％的焦亚硫酸钠、所述护色液含有0.5wt％的柠檬酸，所述护色液含有0.3wt％的氯化钙)中并进行超声波处理(超声波的功率为300W，护色液温度为30℃)6min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：步骤3处理后的山药段置于隧道式液氮速冻机中在-110℃条件下进行速冻7min，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-18℃温度下冻藏，得目标产物。
速冻山药品质的评价方法与实施1相同，速冻山药品质的评价结果见表2。
实施例3
其他同实施例1，不同之处在于，试验方法，具体如下：
一种速冻山药的加工方法，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的新鲜山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5g的壳聚糖、0.7g的甘油酯及0.25g的抗坏血酸加到97.55g的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液(实际使用，可根据浸没山药所需的量，按上述各组分比例扩大配制复合液)，冷藏复合液至液体温度为12℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液(所述护色液含有0.05wt％的焦亚硫酸钠、所述护色液含有0.6wt％的柠檬酸，所述护色液含有0.4wt％的氯化钙)中并进行超声波处理(超声波的功率为280W，护色液温度为35℃)7min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：步骤3处理后的山药段置于隧道式液氮速冻机中在-110℃条件下进行速冻8min，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-18℃温度下冻藏，得目标产物。
速冻山药品质的评价方法与实施1相同，速冻山药品质的评价结果见表2。
对比例
速冻山药工艺流程：原料验收→清洗→整理→浸渍杀菌→去皮→2次去皮→检验→切断→浸入护色液→杀菌清洗→沥水→速冻→包冰衣→装袋装箱→冷藏
其中：
浸渍杀菌：以漂白粉配制成杀菌液,氯的含量为250ppm。将上道工序中的山药放入杀菌液中浸泡15min,山药要完全浸人杀菌液中。
浸入护色液：切成小段的山药要立刻放入护色液中10min,防止其暴露在空气中氧化变色。护色液组成为1％Vc和4％柠檬酸。
杀菌清洗：把经过护色以后的山药浸入杀菌液进行杀菌,用来杀菌的药品是200ppm的漂白粉和0.5％的次氯酸钠。杀菌的时间为10-12min,然后以流动水清洗。
表2几种速冻山药品质的评价结果
| 速冻山药 | 残余POD活性 | 残余PPO活性 | 感官评分 |
| 实施例1 | 14.23±0.13％ | 15.37±0.29％ | 88.16±0.32 |
| 实施例2 | 11.31±0.26％ | 13.45±0.31％ | 89.66±0.22 |
| 实施例3 | 10.16±0.51％ | 12.32±0.20％ | 90.05±0.25 |
| 对比例 | 40.64±0.26％ | 39.33±0.31％ | 50.33±0.35 |
从表2可以看出，采用本发明方法加工的速冻山药中的残余的过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的残余酶的酶活显著低于对比例的山药，感官评分显著高于对比例，表明本发明方法加工的速冻山药品质明显优于对比例方法制得的山药。
综上所述，本发明提供的速冻山药的加工方法，通过将超声波联合护色液处理后的山药进行涂膜，再对涂膜山药进行速冻以有效延缓山药褐变，并且有效减少山药的汁液流失，使得去皮的新鲜山药品质保持在最好状态，延长去皮山药的保鲜期；本发明采用的复合液膜机械性能好、隔氧抑菌效果佳，在防止山药营养流失的同时能有效提高山药的冻融稳定性，进而有效缓解山药在后续流通过程中出现反复冻融而引起的氧化褐变；本发明采用液氮速冻，冻结时间短、处理量大、效率高，可降低山药细胞和原生质受损伤程度，减少引起山药褐变的多酚氧化酶和过氧化物酶(细胞内产生)逸出，降低汁液流失率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.一种速冻山药的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：挑选无病害、组织未受损的山药，清除山药表皮的泥沙，然后依次进行去皮、清洗及切段，得到山药段；
将1.5重量份的壳聚糖、0.7重量份的甘油酯及0.15～0.25重量份的抗坏血酸加到97.55～97.65重量份的体积浓度为1.0％的醋酸溶液中进行混合得复合液，冷藏复合液至液体温度为8～12℃；
步骤2：将步骤1的山药段浸没于护色液中并进行超声波处理5～7min；
步骤3：将步骤2处理后的山药段浸没到步骤1冷藏后的复合液中进行涂膜2min；
步骤4：将步骤3处理后的山药段采用液氮速冻方式进行速冻，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-15～-20℃温度下冻藏，得目标产物。
2.根据权利要求1所述的速冻山药的加工方法，其特征在于，步骤1中的混合是采用均质机进行均质混合的。
3.根据权利要求1所述的速冻山药的加工方法，其特征在于，步骤2中的护色液中含有焦亚硫酸钠、柠檬酸和氯化钙，所述焦亚硫酸钠的含量为所述护色液的0.03～0.05wt％、所述柠檬酸的含量为所述护色液的0.4～0.6wt％，所述氯化钙的含量为所述护色液的0.2～0.4wt％。
4.根据权利要求1所述的速冻山药的加工方法，其特征在于，步骤4的具体操作为：步骤3处理后的山药段置于隧道式液氮速冻机中在-110℃条件下进行速冻6-8min，然后将速冻后的山药段进行真空包装，再放在-15～-20℃温度下冻藏，得目标产物。
5.根据权利要求1所述的速冻山药的加工方法，其特征在于，步骤2中超声波处理的功率为280～320W，控制护色液的温度在40℃以下。
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