1、山药罐头加工工艺研讨论文摘 要：通过单因素多水平、多因素多水平的正交实验，对山药罐头的加工工艺进行研究，结果表明，加工条件为护色液 CaCL2 浓度为 1.5%，65下预煮 30 min，装罐液中黄原胶浓度为 0.3 %，糖酸比为 133，杀菌时间 20 min，在此条件下罐头产品感官与品质最佳。关键词：山药；罐头；加工工艺作者简介：焦云鹏，女，河南南阳人，讲师，研究生，主要从事食品检测、食品安全的教学和研究工作。山药是一种药食兼用的滋补保健佳蔬，其营养价值、药用价值及抗病机理正逐步被发现和证实，并愈来愈受到广大消费者青睐。但山药耐藏性差，易褐变，因此，探索一条山药深加工的方法势在必行。本文以
2、罐头制备工艺为主要的技术手段，以优化加工工艺参数为主要目的制备山药罐头。通过单因素实验和正交实验，研究了不同预煮温度、预煮时间、黄原胶添加量、蔗糖添加量等加工工艺参数对产品质量指标的影响，为提高山药的利用价值，实现山药深加工目的提供理论和方法的借鉴。1 材料与方法1.1 材料和设备淮山药、白砂糖、黄原胶、氯化钙、氯化钠、柠檬酸；电磁炉、不锈钢刀、温度计、量筒、恒温培养箱、分析天平等。1.2 工艺流程1原料的选择与清洗去皮护色切分预煮装罐与注液排气、杀菌与冷却成品。1.3 工艺要点1.3.1 原料选择和清洗 选择无病虫害无虫蛀、少黑斑、无损伤的粗壮山药，流水冲洗干净。1.3.2 去皮护色 一般采
3、用手工去皮或机械去皮。去皮后的山药很快投入护色液中护色 2 h2。1.3.3 切分 将山药茎条按长短切成 10 cm10.5 cm的长条。 1.3.4 预煮 护色好的山药投入 65 水中预煮 20 min30 min，山药和预煮液的比例为 11.5。预煮后山药迅速用流动的过滤水冷却冲洗掉山药外表的护色剂。1.3.5 装罐与注液 剔除不合格山药块，按大小、形状分级计量均匀装罐，然后将煮沸过滤后的装罐液趁热装罐，每罐注意留顶隙 3 mm8 mm。汤汁温度在 85 以上。1.3.6 排气、杀菌与冷 采用 9095排气箱，热力排气 58min；采用真空密封，真空度要求控制在 0.055 MPa0.07
4、 MPa 之间；密封后立即杀菌，杀菌公式为520，10 min/100 。分段冷却至 35 左右，擦去残留在罐上的水分。1.4 实验方法1.4.1 单因素实验设计1.4.1.1 CaCl2 浓度对产品质量指标的影响将山药分别投入 CaCl2 浓度为0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的护色液中护色 2 h 后取出，在 65 温度下将切分后的山药预煮 20 min，然后在沸水中杀菌 20 min，考察不同 CaCl2 浓度对产品质量指标的影响。1.4.1.2 预煮时间对产品质量指标的影响将山药投入 CaCl2 浓度为 1.0%的护色液中护色 2 h 后取出，在 65 温度下将切分后的山药分
5、别预煮 10 min、20 min、30 min、40 min、60 min，然后在沸水中杀菌 20 min，考察不同预煮时间对产品质量指标的影响。1.4.1.3 杀菌时间对产品质量指标的影响固定 CaCl2 浓度为 1.0%，在 65 温度下将切分后的山药预煮 20 min，然后在沸水中分别保持 10 min、20 min、30 min、40 min、60 min 等不同时间，考察杀菌时间对产品质量指标的影响。1.4.1.4 糖酸比对产品质量指标的影响固定 CaCl2 浓度为 1.0%，在 65 温度下将切分后的山药预煮 20 min，然后在沸水中保持 20 min 杀菌。装罐液中固定黄原胶
6、比例为 0.2%，采用不同糖酸比实验，分别为100、200、133、150，考察糖酸比对产品质量指标的影响。1.4.1.5 黄原胶含量对产品质量指标的影响固定 CaCl2 浓度为 1.0%，在 65 温度下将切分后的山药预煮 20 min，然后在沸水中保持 20 min 杀菌。装罐液中固定糖酸比为 133，分别采用不同黄原胶比例0.1%、0.2%、0.3%、0.5%实验，考察黄原胶含量对产品质量指标的影响。1.4.2 正交实验设计为了进一步确定最佳工艺参数，对 CaCl2 浓度、预煮时间、杀菌时间 3 个因素进行正交实验：表 1 正交实验因素水平表水平因素CaCl2 浓度预煮时间杀菌时间123
7、0.51.01.52030402030401.5 产品评价方法1.5.1 感官指标检验以感官评分为检验指标，对每组处理的色泽、口感、澄清度、组织状态给予评分，总 60 分。表 2 产品感官评分指标类别评分标准满分色泽乳白色，无小黑点，无任何变色，色泽一致。15口感具有正常气味、无异味，爽口、顺滑，保持新鲜山药特有的脆度。15澄清度罐液透明，无混浊，无白色沉淀。15组织状态软硬适度、粗细均匀，无毛边、无杂质，块形完整、无裂纹。151.5.2 保温检验罐头恒温培养，5 d7 d，观察胀罐情况和变色情况。2 结果与分析2.1 单因素实验结果与分析2.1.1 CaCl2 浓度对产品质量指标的影响图 1
8、 CaCl2 浓度对产品质量指标的影响图 1 结果表明：CaCl2 浓度在低于 1.0 %时，产品质量指标随浓度的增加而增加，当 CaCl2 浓度超过 1.0%时，产品感官评定结果呈下降趋势。这是因为可溶性果胶的果胶酸与加入的 CaCl2 中的 Ca2+反应生成果胶酸钙，加强了果胶分子的交联作用。可见，CaCl2 浓度在 1.0%时在山药的产品质量指标最佳。2.1.2 预煮时间对产品质量指标的影响图 2 预煮时间对产品质量指标的影响由图 2 可知，预煮时间低于 20 min 时，产品质量指标随预煮时间的增加而增加，当预煮时间超过 30 min 时，产品感官评定结果呈下降趋势。综合考虑预煮时间在
9、20min30 min 为宜，在此条件下山药罐头的产品质量指标最佳。2.1.3 杀菌时间对产品质量指标的影响图 3 杀菌时间对产品质量指标的影响图 3 表明：杀菌时间低于 20 min 时，产品质量指标随杀菌时间的增加而增加，当杀菌时间超过 30 min 时，产品感官评定结果呈下降趋势。本实验中固定 CaCl2 浓度为 1.0%，在 65 温度下将切分后的山药预煮 20 min，然后在沸水中保持 20 min30 min 的杀菌时间，山药的产品质量指标最佳。2.1.4 糖酸比对产品质量指标的影响图 4 糖酸比对产品质量指标的影响图 4 表明糖酸比低于 133 时，产品质量指标随糖酸比的增加而增
10、加，当糖酸比超过 133 时，产品感官评定结果呈下降趋势。因此糖酸比在 133 时，山药的产品质量指标最佳。2.1.5 黄原胶含量对产品质量指标的影响图 5 黄原胶含量对产品质量指标的影响图 5 表明：黄原胶含量在低于 0.2%时，产品质量指标随黄原胶含量的增加而增加，黄原胶含量超过 0.3%时，产品感官评定结果呈下降趋势。总之，黄原胶含量在0.2%0.3%的范围内，产品质量指标最佳。2.2 正交实验结果与分析表 3 正交实验结果计算表实验号因素感官评分ABC111138.2212243.5313332.4421247.8522345.3623153.5731344832155.5933249
11、T1114.1130.0147.2T2146.6144.3140.3T3148.5134.9121.7t138.0343.3349.07t248.8748.1046.77t349.544.9740.57R11.474.778.50正交实验结果如表 3。极差 R 值越大，对实验指标影响就越大，从表 3 得出的 R 值可知，实验所设的三个因素对山药罐头的产品质量指标的影响顺序为：ACB。A 既然是主要因素，所以必须控制它在最好水平 A3 上；C 次之，控制它在水平 C1 上；B 为次要因素，可取 B2 水平。即护色液浓度 1.5%、预煮时间 30min 和杀菌时间 20min 时平均得分最高，由此
12、得出最佳处理组合 A3B2C1，与实验结果吻合。3 小结研究证明护色液 CaCl2 浓度为 1.5%，在 65温度下将切分后的山药预煮 30 min，然后在沸水中保持 20 min 杀菌；装罐液中固定黄原胶比例为 0.3 %，糖酸比为 133 时，在此条件下山药的产品质量指标最佳，色泽呈乳白色，无小黑点，无任何变色，色泽一致；罐液透明，无混浊，无白色沉淀；具有正常气味、无异味，爽口、顺滑，保持新鲜山药特有的脆度；软硬适度、粗细均匀，无毛边、无杂质，块形完整、无裂纹。参考文献1 张海英,韩涛,陈湘宁.山药制品加工方法.保鲜与加工,XX,5(3):4546 .2 严奉伟,刘良中,严泽湘.蔬菜深加工 247 例.XX:科学技术文献出版社，,XX:8990.
