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摘要[目的]优选能够有效改善香蕉果肉质构性质的预处理方法。[方法]选用香蕉为原料,探讨了热烫处理、外源钙离子、果胶甲酯酶及复合处理对鲜切香蕉片质构特性的影响。[结果]试验表明,果胶甲酯酶复合热处理对香蕉片硬化效果较理想,在添加0.005%果胶甲酯酶(以浸泡液质量计)时,香蕉片硬化效果最优。相较于其他处理方式,香蕉片硬度、弹性和咀嚼性得到了明显的改善。[结论]该试验可为香蕉深加工工艺的研究提供理论基础。
关键词香蕉片;热烫;钙离子;果胶甲酯酶;质构特性
中图分类号S609.9文献标识码A文章编号0517-6611(2014)24-08358-04
Effect of Pretreatment on the Texture Characteristics of Banana Slice
ZHENG Xiaoyan, YUAN Debao et al (Haikou Experimental Station, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/ Hainan Key Laboratory of Banana Genetic Improvement, Haikou, Hainan 570102)
Abstract [Objective] To optimize pretreatment method for effectively improving banana pulp texture properties. [Method] Selecting banana as raw material, effects of blanching treatment, calcium ion, pectinesterase and compound treatment on properties of freshcutting banana were discussed. [Result] The result showed pectin methyl esterase combined with blanching had obvious effects on improving banana dices texture characteristics. Hardening effect behaved excellent as the optimal proportion of pectin methylesterase was 0.005% (according to soaking mass). The hardness, elasticity and chewiness of banana slices has been significantly improved compared to other methods. [Conclusion] The test can provide theoretical basis for research of banana deep processing technology.
Key words Banana slices; Blanching; Exogenous calcium ion; Pectin methyl esterase; Texture characteristics
香蕉作為全球第二大水果,其消费量及贸易量均占世界水果之冠,香蕉生产也是我国热带地区的农业支柱性产业,是农民增收致富的特色优势产业。我国作为全球主要香蕉产区,香蕉精深加工率基本上为零[1]。这是由于在香蕉加工过程中,加热等工艺极易导致果肉质构软化而失去形状,同时香蕉自身果胶分泌,使产品表面发黏不利于加工。果蔬的硬度是果蔬重要的质构特性之一,严重影响贮藏及产品品质。因此,加工过程中对果蔬硬度进行分析具有重要意义。国内学者研究发现,低温漂烫[2]、浸钙处理[3]、果胶甲酯酶酶解[4]等对番茄、泡菜、苹果等果蔬在加工过程中的质构软化问题具有较大的改善。因此,笔者主要通过TPA测定经过热烫、钙浸泡、果胶甲酯酶等预处理后香蕉片的质构性质,从而选择能够有效改善香蕉果肉质构性质的处理方法,为香蕉深加工工艺的研究提供理论基础。
1材料与方法
1.1材料原材料:Rapidase PEP 果胶甲酯酶,DSM 公司;香蕉,海南百果园水果连锁超市。主要试剂:无水氯化钙,分析纯,西陇化工股份有限公司。主要仪器:BrookfieldCT3 质构仪,配有 ONE View Demo 质构数据分析软件,美国 Brookfield 公司;电热恒温水浴锅(DKS28), 上海精宏实验设备有限公司;电子天平(TP1000),长沙湘仪天平仪器设备有限公司;电磁炉,美的电器。
1.2方法
1.2.1香蕉片制备。市售香蕉,8~9成熟,将香蕉去皮去丝络后,切成1 cm厚的果片,先进行热烫处理后捞出,迅速冷却,浸入钙溶液一段时间,取出后加入果胶酯化酶进行酶处理,处理结束后取出冲洗干净,用质构仪测定其硬度等质构参数。
1.2.2质构分析。选取探头为 TA 41 直径 6 mm 平底圆柱形,测试方法为 TPA,测试条件为速率 0.5 mm/s,深度 4 mm,触发点负载7 g,环境温度15~ 20 ℃。测量参数包括第1循环硬度(单位 g,压缩峰峰值,样品压缩到最大变形处需要的力;TPA 测试有2次循环硬度,但其变化趋势基本一致,因此试验中只取硬度 1 为参照)、弹性(两压缩峰峰高的比值,表示变形样品在去除压力后恢复到变形前的高度比率)、咀嚼度(指将样品放于口腔中,以相同的力每秒穿透性咀嚼1次,评估直到样品大小可以吞咽时的咀嚼次数)[5-6]。
1.2.3热烫预处理条件分析。 1.2.3.1热烫温度的确定。将准备好的香蕉片分成5份,分别在75、85、95、100 ℃热水中热烫30 s后捞出,于清水中迅速降温,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适热烫温度的筛选。
1.2.3.2热烫时间的确定。将准备好的香蕉片分成5份,分别在“1.2.3.1”中确定温度的热水中热烫20、30、40、50、60 s后捞出,于清水中迅速降温,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适热烫时间的筛选。
1.2.4Ca2+溶液处理条件分析。
1.2.4.1Ca2+浓度的确定。将准备好的香蕉片分成5份,在“1.2.3”中确定的热烫条件下处理,结束后捞出在清水中迅速降温,再分别浸入浓度为0、0.06%、0.08%、0.10%、012%的氯化钙溶液3 h,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适Ca2+浓度的确定。
由图13、14可知,相较于其他4种处理方法,处理4的香蕉片咀嚼度最高,硬度只比对照组略低,弹性则呈两头高中
图13不同处理方法对香蕉片硬度的影响图14不同处理方法对香蕉片弹性及咀嚼性的影响间低的趋势;与对照组相比,处理4的各项指标最接近,硬度偏低5.9%,弹性偏低4.5%,咀嚼性偏高9%。综合图13、14,确定处理4能够有效改善香蕉片的质构性质。
3结论
从以上试验结果可以看出,香蕉果肉加工中的处理环节基本都会降低香蕉片的硬度、弹性及咀嚼性,通过预处理能够最大限度地保持果肉原来的质构性质。对于香蕉的硬化处理,目前用的较多的方法主要是钙液浸泡,果胶甲酯酶具有去甲酯化作用,在一定钙盐存在的条件下,对苹果、泡菜等具有较好的保脆作用,但是较少用在香蕉上。该试验利用果胶甲酯酶处理香蕉片,结果表明,用热烫结合果胶甲酯酶处理香蕉片(处理4)比热烫结合钙盐处理(处理3)以及钙盐结合酶处理(处理5)的效果都要好。同时,果胶甲酯酶是一种生产助剂,它能在加热过程中超过85 ℃完全灭活,这种酶不需在终产品中注明[9]。因此,果胶甲酯酶是一款安全高效的果肉硬化助剂。
参考文献
[1] 黄胜锦,周瑾.促进香蕉深加工发展 需多方扶持共同努力[N].中国食品报,2012-07-18(05).
[2] 韩涛,李丽萍,艾启俊.漂烫对蔬菜果实质地的影响及低温漂烫作用的机理[J].食品工业科技,2003(2):89-92.
[3] 于萍,潘林,刘武林.钙与苹果软化关系的研究初报[J].西南师范大学学报,1997,2(1):62-67.
[4] 杨林,刘新杰,李赫,等.果胶甲酯酶对番茄丁品质的改善作用分析[J].食品工业科技,2013,34(9):71-73.
[5] 何其,王晶,曹雪濤,等.基于质构变化的罗非鱼片冻藏保质期预测[J/OL].(2013-10-28)http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20131028.1654.161.html.
[6] 孙彩玲,田纪春,张永祥.TPA质构分析模式在食品研究中的应用[J].实验科学与技术,2007,5(2):1-4.
[7] 食品技术国际研讨会.MurciaApril2003,Unlimited DSM[R].2003.
[8] 郑铁松,李雪枝.番茄 1MCP 保鲜过程中质构性能变化初探[J].中国食品学报,2007,5(7):75-78.
[9] 宗迪,顾慧莹,王庆.果胶甲脂酶对保持苹果质构作用的研究[J].食品工业科技,2005(3):76-79.
关键词香蕉片;热烫;钙离子;果胶甲酯酶;质构特性
中图分类号S609.9文献标识码A文章编号0517-6611(2014)24-08358-04
Effect of Pretreatment on the Texture Characteristics of Banana Slice
ZHENG Xiaoyan, YUAN Debao et al (Haikou Experimental Station, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences/ Hainan Key Laboratory of Banana Genetic Improvement, Haikou, Hainan 570102)
Abstract [Objective] To optimize pretreatment method for effectively improving banana pulp texture properties. [Method] Selecting banana as raw material, effects of blanching treatment, calcium ion, pectinesterase and compound treatment on properties of freshcutting banana were discussed. [Result] The result showed pectin methyl esterase combined with blanching had obvious effects on improving banana dices texture characteristics. Hardening effect behaved excellent as the optimal proportion of pectin methylesterase was 0.005% (according to soaking mass). The hardness, elasticity and chewiness of banana slices has been significantly improved compared to other methods. [Conclusion] The test can provide theoretical basis for research of banana deep processing technology.
Key words Banana slices; Blanching; Exogenous calcium ion; Pectin methyl esterase; Texture characteristics
香蕉作為全球第二大水果,其消费量及贸易量均占世界水果之冠,香蕉生产也是我国热带地区的农业支柱性产业,是农民增收致富的特色优势产业。我国作为全球主要香蕉产区,香蕉精深加工率基本上为零[1]。这是由于在香蕉加工过程中,加热等工艺极易导致果肉质构软化而失去形状,同时香蕉自身果胶分泌,使产品表面发黏不利于加工。果蔬的硬度是果蔬重要的质构特性之一,严重影响贮藏及产品品质。因此,加工过程中对果蔬硬度进行分析具有重要意义。国内学者研究发现,低温漂烫[2]、浸钙处理[3]、果胶甲酯酶酶解[4]等对番茄、泡菜、苹果等果蔬在加工过程中的质构软化问题具有较大的改善。因此,笔者主要通过TPA测定经过热烫、钙浸泡、果胶甲酯酶等预处理后香蕉片的质构性质,从而选择能够有效改善香蕉果肉质构性质的处理方法,为香蕉深加工工艺的研究提供理论基础。
1材料与方法
1.1材料原材料:Rapidase PEP 果胶甲酯酶,DSM 公司;香蕉,海南百果园水果连锁超市。主要试剂:无水氯化钙,分析纯,西陇化工股份有限公司。主要仪器:BrookfieldCT3 质构仪,配有 ONE View Demo 质构数据分析软件,美国 Brookfield 公司;电热恒温水浴锅(DKS28), 上海精宏实验设备有限公司;电子天平(TP1000),长沙湘仪天平仪器设备有限公司;电磁炉,美的电器。
1.2方法
1.2.1香蕉片制备。市售香蕉,8~9成熟,将香蕉去皮去丝络后,切成1 cm厚的果片,先进行热烫处理后捞出,迅速冷却,浸入钙溶液一段时间,取出后加入果胶酯化酶进行酶处理,处理结束后取出冲洗干净,用质构仪测定其硬度等质构参数。
1.2.2质构分析。选取探头为 TA 41 直径 6 mm 平底圆柱形,测试方法为 TPA,测试条件为速率 0.5 mm/s,深度 4 mm,触发点负载7 g,环境温度15~ 20 ℃。测量参数包括第1循环硬度(单位 g,压缩峰峰值,样品压缩到最大变形处需要的力;TPA 测试有2次循环硬度,但其变化趋势基本一致,因此试验中只取硬度 1 为参照)、弹性(两压缩峰峰高的比值,表示变形样品在去除压力后恢复到变形前的高度比率)、咀嚼度(指将样品放于口腔中,以相同的力每秒穿透性咀嚼1次,评估直到样品大小可以吞咽时的咀嚼次数)[5-6]。
1.2.3热烫预处理条件分析。 1.2.3.1热烫温度的确定。将准备好的香蕉片分成5份,分别在75、85、95、100 ℃热水中热烫30 s后捞出,于清水中迅速降温,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适热烫温度的筛选。
1.2.3.2热烫时间的确定。将准备好的香蕉片分成5份,分别在“1.2.3.1”中确定温度的热水中热烫20、30、40、50、60 s后捞出,于清水中迅速降温,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适热烫时间的筛选。
1.2.4Ca2+溶液处理条件分析。
1.2.4.1Ca2+浓度的确定。将准备好的香蕉片分成5份,在“1.2.3”中确定的热烫条件下处理,结束后捞出在清水中迅速降温,再分别浸入浓度为0、0.06%、0.08%、0.10%、012%的氯化钙溶液3 h,再用物性测试仪对其进行全质构分析,以硬度和弹性为衡量指标,进行最适Ca2+浓度的确定。
由图13、14可知,相较于其他4种处理方法,处理4的香蕉片咀嚼度最高,硬度只比对照组略低,弹性则呈两头高中
图13不同处理方法对香蕉片硬度的影响图14不同处理方法对香蕉片弹性及咀嚼性的影响间低的趋势;与对照组相比,处理4的各项指标最接近,硬度偏低5.9%,弹性偏低4.5%,咀嚼性偏高9%。综合图13、14,确定处理4能够有效改善香蕉片的质构性质。
3结论
从以上试验结果可以看出,香蕉果肉加工中的处理环节基本都会降低香蕉片的硬度、弹性及咀嚼性,通过预处理能够最大限度地保持果肉原来的质构性质。对于香蕉的硬化处理,目前用的较多的方法主要是钙液浸泡,果胶甲酯酶具有去甲酯化作用,在一定钙盐存在的条件下,对苹果、泡菜等具有较好的保脆作用,但是较少用在香蕉上。该试验利用果胶甲酯酶处理香蕉片,结果表明,用热烫结合果胶甲酯酶处理香蕉片(处理4)比热烫结合钙盐处理(处理3)以及钙盐结合酶处理(处理5)的效果都要好。同时,果胶甲酯酶是一种生产助剂,它能在加热过程中超过85 ℃完全灭活,这种酶不需在终产品中注明[9]。因此,果胶甲酯酶是一款安全高效的果肉硬化助剂。
参考文献
[1] 黄胜锦,周瑾.促进香蕉深加工发展 需多方扶持共同努力[N].中国食品报,2012-07-18(05).
[2] 韩涛,李丽萍,艾启俊.漂烫对蔬菜果实质地的影响及低温漂烫作用的机理[J].食品工业科技,2003(2):89-92.
[3] 于萍,潘林,刘武林.钙与苹果软化关系的研究初报[J].西南师范大学学报,1997,2(1):62-67.
[4] 杨林,刘新杰,李赫,等.果胶甲酯酶对番茄丁品质的改善作用分析[J].食品工业科技,2013,34(9):71-73.
[5] 何其,王晶,曹雪濤,等.基于质构变化的罗非鱼片冻藏保质期预测[J/OL].(2013-10-28)http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2206.TS.20131028.1654.161.html.
[6] 孙彩玲,田纪春,张永祥.TPA质构分析模式在食品研究中的应用[J].实验科学与技术,2007,5(2):1-4.
[7] 食品技术国际研讨会.MurciaApril2003,Unlimited DSM[R].2003.
[8] 郑铁松,李雪枝.番茄 1MCP 保鲜过程中质构性能变化初探[J].中国食品学报,2007,5(7):75-78.
[9] 宗迪,顾慧莹,王庆.果胶甲脂酶对保持苹果质构作用的研究[J].食品工业科技,2005(3):76-79.