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紫山药贮藏保鲜与加工技术研究进展

2020-04-27陈月英郑钊冰王彦平李东

河南农业·教育版 2020年2期
关键词:贮藏综述加工

陈月英 郑钊冰 王彦平 李东

摘要:紫山药是药、食兼用的资源,具有降血糖、抗衰老、免疫调节、耐缺氧、健脾止泻等营养保健功能而备受青睐。通过查阅国内外文献资料,对紫山药的贮藏保鲜和系列产品的加工技术研究概况进行综述,以期为紫山药的深度加工利用提供参考。

关键词:紫山药;贮藏;加工;综述

紫山药又名紫淮山、参薯、长芋等,为薯蓣科(Diosco-reaceae)薯蓣属(Dioscorea)多年生草质缠绕藤本植物,以其肥大的掌状块根或圆柱状根供食用。紫山药肉质紫红色,口感佳,富含淀粉、蛋白质、膳食纤维、微生物、矿物元素、多糖、花青素、尿囊素、薯蓣皂苷等多种营养成分,具有降血糖、降血脂、抗衰老、免疫调节、耐缺氧等药用保健功能,有广阔的食品和药品开发前景。紫山药仅在浙江、湖南、广西、广东、江西、福建、云南等地种植,因含水量高、挖掘时常出现机械损伤使得紫山药不耐贮存,且加工技术方面研究也相对不足,其规模化种植和生产受到制约。现对紫山药贮藏保鲜和产品加工技术研究概况进行综述,以期为紫山药的进一步研究和产品开发利用提供依据。

一、紫山药贮藏保鲜研究概况

紫山药皮薄肉嫩,采后不易贮藏。紫山药简易贮藏方法主要有窖藏、埋藏、溝藏和筐藏等,以窖藏为主。影响紫山药窖藏的主要因素有机械损伤程度及窖藏的温度、相对湿度、氧气含量等,张晓玲等研究表明,紫山药不耐高湿和低温,最适宜贮藏条件为温度12~16℃、相对湿度75%~85%,并适当通风,此条件下贮藏时间可达6个月,完好率达90%以上。贮藏温度低于12℃时常出现低温伤害。

紫山药现代保鲜技术主要有天然保鲜剂处理、硬化剂薄脆技术等。倪伟超等用两种保鲜剂对紫山药贮藏保鲜效果进行了研究,1%的CaCl2和1%的壳聚糖均具有明显的保鲜效果,但壳聚糖保鲜效果优于CaCl2,不仅可以阻碍紫山药水分散失,保持其硬度,还可以保持紫山药组织颜色鲜紫,保持其细胞膜完整和延缓其组织衰老,保鲜效果优于Cacl2

二、紫山药加工技术研究现状

(一)紫山药鲜切加工

鲜切紫山药作为一种新型加工产品,以其颜色艳丽、口感脆嫩等特点广受消费者喜爱。但由于其花色苷不稳定和极易发生褐变腐败,直接影响其外观品质和内在风味。常见的控制褐变的方法主要有热处理或加抑制剂钝化酶的活性、加柠檬酸等调节pH值从而改变酶的作用条件、隔绝氧气或添加抗氧化剂等。考虑紫山药中花色苷极不稳定,可以用复合保鲜剂护色并与热烫技术相结合的加工工艺。紫山药中花色苷极不稳定,可以用复合保鲜剂护色并与热烫技术相结合的加工工艺。谷绒等研究表明,鲜切山药最佳护色工艺为先水温60℃热烫6 min,然后室温下浸泡于0.06%L-抗坏血酸、0.02%D-异抗坏血酸钠、0.24%柠檬酸的复合护色液中1.5 h。朱仕平等采用了烫漂和速冻的方法保持紫山药自然色态和营养。

(二)紫山药饮料的加工

将紫山药加工成饮料不仅可以获得颜色诱人、风味特殊的饮品,丰富饮料种类,还可以提高紫山药资源的附加值,具有较好的经济价值,但紫山药饮料在加工中容易出现色泽不佳、淀粉老化、分层和沉淀等现象。贾冬英等研制了澄清紫山药饮料,使用含有质量浓度为0.15%~0.30%柠檬酸、0.15%~0.30%食用盐和0.15%~0.30%D-异抗坏血酸钠的护色液对紫山药护色,并使用0.02%~0.06%的木瓜蛋白酶和高温α-淀粉酶水解紫山药淀粉,有效解决了紫山药饮料分层和沉淀的问题。宋洪波等先采用超声波的方式将紫山药中花青素提取出来,再采用压热和静态超高压处理制备抗性淀粉,然后再将花青素提取液和抗性淀粉调配成紫山药饮料,其产品具有营养保健价值较高、稳定性好的特点。

经发酵后的紫山药饮料可以提高营养保健价值和赋予饮料香醇浓郁的独特口感和风味。马艳弘等采用布拉迪酵母菌和植物乳杆菌组成的复合菌种发酵技术,在25~30℃发酵60~70 h,制得紫山药低醇发酵饮料。李素芬等研制出澄清透明、果香和醇香浓郁、含有多种活性物质的紫山药低醇发酵饮料,其优化后的工艺条件是将蒸煮糊化后的紫山药加水磨浆,加入α-淀粉酶液化、葡萄糖淀粉酶糖化后,调节pH值为3.70,活性果酒TsY干酵母添加量为0.15%,20℃发酵48 h。高定云为提高紫山药的保健功能,以糯米发酵的原醋、紫山药、蜂蜜、生姜(重量比为1:1:1:0.6)为原料,封坛发酵7 d,研制出降低胆固醇、保护心血管、消食解酒的紫山药果醋。

(三)紫山药粉的加工和利用

将紫山药加工成紫山药粉不仅可以增加食品种类、作为医药和保健食品的原材料,还可以延长保藏期,促进紫山药产品的市场流通,是提高其经济效益的有效手段。紫山药粉的加工工艺流程一般为:前处理、切片成粒、干燥、粉碎、灭菌分装等步骤。谭燕滨研制出紫山药超微全粉,紫山药先经预处理、切分成丁,90~110℃温度下蒸煮6 min,然后在-15℃以下快速冷却,低温熟化5~7 d,再送入干燥温度为50~80℃热风加压干燥设备脱水干燥3~5 h,将含水量小于7%的全粉预粉碎后,在低于5℃工作条件下低温超微粉碎,得到超微紫山药粉。向华采用乙醇浸提、淀粉酶及中性蛋白酶水解、乳酸菌发酵、低温薄膜浓缩等工艺获得一种紫山药速溶粉,可用于婴幼儿辅食的开发。

(四)紫山药面条的加工

面条是一种人们喜爱的食物,其制作简单、食用方便、易消化,既可作为主食也可作为快餐,将紫山药开发成面条是一种实现粗细搭配、丰富面条种类的良好途径。高定云将蒸熟的紫山药泥、面粉、水(重量比为1:3:1)和面成型,经切割、晾晒成紫山药面条,口感细腻、较好地保存了紫山药的风味和营养保健成分。徐道福使用紫山药、发芽糙米、牡丹花、紫米、小麦粉、厥麻等多种药食同源原料,按照一定比例制作成具有全方协调的紫山药抗衰面条。程龙凤等使用紫山药、甜荞、芸豆、纳豆、小麦、白果仁等原料,经糊化、调和、熟化等加工工艺研制成具有健脾止泻等保健功效的紫山药甜荞营养挂面。蔡士晌使用小麦粉、紫山药、银耳等原料,采用水煎、打浆、熟化等加工工艺研制成增强人体免疫力的紫山药银耳滋补养生面条。Susiloningsih EKB等研究表明,紫山药面条的最佳配方为小麦粉、紫山药粉和纳豆粉(重量比70:25:5)混合处理后,加入20%的鸡蛋,加工出的干面条色泽、口感、风味、质地品质良好。

(五)紫山药酸奶的加工

以紫山药为原材料制作出的酸奶,色泽美观、促进食欲,且具有良好的营养保健功能。孔庆新等研究表明,紫山药紫薯保健酸乳最佳护色条件为柠檬酸0.4%、维生素C1.3%、氯化钙0.30%,护色2 h;最佳发酵工艺条件为紫山药原浆和紫甘薯原浆(体积比2:1)、原料乳添加量25%、糖添加量4%、发酵温度43℃、接种量4%、发酵7 h。王彦平等研究结果显示紫山药酸奶最佳工艺参数为紫山药浆添加量28.82%、白沙糖添加量9.23%、发酵剂(保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌)接种量0.18%,此条件下制得的紫山药酸奶总抗氧化值为21.03 U/g。

(六)紫山药发酵酒的加工

将紫山药酿成酒也是提高其保健价值的途径之一。崔晋对紫山药发酵酒的加工工艺进行了研究,结果显示紫山药淀粉最优酶解条件为α-淀粉酶添加量23 U/g、pH 5.5、温度75℃、酶解时间77 min;最佳糖化条件为糖化酶添加量240u/g、pH4.5、温度55℃、糖化时间60min;最佳发酵条件为SO2添加量0.09g/kg、活性干酵母接种量0.5%、温度28℃、发酵时间8 d;最佳澄清条件为壳聚糖1%和皂土3%复合使用,此条件下制得的紫山药酒的酒精度9.8(20℃)%V/V。刘小辉等使用新鲜紫山药和糯米(重量比1:1),经浸泡24 h、蒸煮40min、温度20~50℃发酵72~120 h等加工工艺后,制得紫山药米酒产品。

三、展望

紫山药富含多种营养保健成分,是我国重要的食药兼用的优质资源,具有良好的经济价值和广阔的加工利用前景。目前,紫山药的加工产品种类不多,规模化生产较少,尚需要对其贮藏加工利用做深入研究,不仅要加强紫山药加工特性研究,更要从紫山药精深加工的角度,将其功能成分提取出来应用于食品、药品和化妆品等领域。

(责任编辑 曹雯梅)

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