盛文軍,韓舜愈,祝 霞,蔣玉梅
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)
綠色油橄欖罐頭前處理工藝優(yōu)化
盛文軍,韓舜愈,祝 霞,蔣玉梅
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)
利用正交設(shè)計(jì)對隴南綠色油橄欖罐頭加工前處理工藝進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果證實(shí)原料護(hù)色液的最佳組合為質(zhì)量濃度0.30g/L氯化鎂、1.0g/L曲酸、2.0g/L VC、0.20g/L乙酸鋅、0.02g/L乙酸銅;堿液脫澀最佳條件為氫氧化鈉溶液質(zhì)量濃度4.0g/L、浸泡時(shí)間13.5h、溫度33℃,脫澀后單寧含量0.025%。由此工藝制得油橄欖罐頭果實(shí)色澤黃綠、口感柔和。
綠色油橄欖;罐頭;工藝參數(shù)
油橄欖(Olea europaea)又名齊墩果,為木樨科,木樨欖屬(Olea)植物,原產(chǎn)于地中海沿岸。目前,我國油橄欖年產(chǎn)量170萬千克,甘肅省種植面積超過13萬畝(約8666hm2),年產(chǎn)量50萬千克[1]。油橄欖果實(shí)含豐富蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物,以及鐵、鈣、鈉、硒、鋅等礦物質(zhì)及VA、VB、VC、VE等多族維生素,此外還含有?;撬帷⑻鸩藟A、角鯊烯、谷甾醇等功能性營養(yǎng)成分[2]。目前油橄欖加工多局限于榨油,產(chǎn)品單一[3-7]。本實(shí)驗(yàn)參考已有油橄欖加工技術(shù)[8],針對地中海國家常食用的“餐桌橄欖”多為自然發(fā)酵,發(fā)酵過程菌相和產(chǎn)品品質(zhì)都難以控制[9],以及地中海傳統(tǒng)加工方法中不重視對油橄欖營養(yǎng)保健成分的保留等問題[10],對綠色油橄欖發(fā)酵罐頭加工前處理工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,為拓展油橄欖加工品種,提高產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提供參考。
1.1 材料與試劑
甘肅隴南產(chǎn)皮肖利油橄欖,轉(zhuǎn)色前綠色果實(shí)做加工對象。
高錳酸鉀、乙醇、氯化鎂、乙酸鋅、乙酸銅、氫氧化鈉、鹽酸、硫酸 上海中秦化學(xué)試劑有限公司。VC、曲酸、草酸鈉、靛紅、活性炭、鄰苯二甲酸氫鉀、酚酞 上海生化試劑二廠。以上試劑均為分析純。
植物乳桿菌(1.557)、異漢遜酵母(2.338)、納豆芽孢桿菌(1.1086) 中國菌種保藏中心。
MRS培養(yǎng)基、營養(yǎng)肉汁瓊脂培養(yǎng)基、麥芽汁瓊脂培養(yǎng)基 自制。
1.2 儀器與設(shè)備
HH-8型電熱恒溫水浴鍋 江蘇省金壇市神科儀器廠;PHS-25型pH計(jì) 上海雷磁儀器廠;EMS-3A型磁力攪拌器 上海隆托儀器廠;YSQ-SG46-280SB型不銹鋼高壓滅菌器 上海之信儀器有限公司;SZX型超凈工作臺 上海金滬電熱儀器廠;XSP-18A型顯微鏡 江南光學(xué)儀器廠;303型恒溫培養(yǎng)箱 上海光地儀器設(shè)備有限公司;酒精計(jì);SY-2000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;AL104型電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;UV2550型紫外-可見分光光度計(jì) 日本島津公司;MODUlspin40型發(fā)酵罐 韓國Clean儀器公司。
1.3 方法
1.3.1 工藝流程及操作要點(diǎn)
分選:選擇無病蟲害、無腐爛油橄欖果實(shí);清洗:1g/L高錳酸鉀水溶液洗滌后清水洗凈;脫蠟:原料浸沒于90%乙醇中,50℃保溫20min除去蠟質(zhì);護(hù)色:利用不同護(hù)色劑,在設(shè)定條件護(hù)色,選擇最佳護(hù)色劑組合;脫澀:果實(shí)浸于氫氧化鈉水溶液中,于設(shè)定條件處理,檢測單寧含量[11];脫堿:清水漂洗后于3g/L鹽酸水溶液浸泡14h;熱燙:原料置于沸水漂燙4min,軟化組織,便于發(fā)酵;冷卻:熱燙后橄欖冷卻至30℃;菌種擴(kuò)大培養(yǎng):菌種按各自培養(yǎng)條件接斜面12倍擴(kuò)大培養(yǎng)一代后轉(zhuǎn)入平板培養(yǎng)皿擴(kuò)大24倍備用;發(fā)酵:擴(kuò)培菌種按各自接種量、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度接入油橄欖果實(shí)浸泡液進(jìn)行發(fā)酵[12-15];灌裝:配制不同口味灌裝液進(jìn)行熱灌裝;殺菌:巴氏殺菌,菌后罐頭冷卻至38~40℃。
1.3.2 護(hù)色試驗(yàn)
1.3.2.1 單因素試驗(yàn)
5種護(hù)色劑分別配5個質(zhì)量濃度梯度,編號為1、2、3、4、5;各護(hù)色劑各編號對應(yīng)實(shí)際質(zhì)量濃度見表1。
表1 護(hù)色劑質(zhì)量濃度梯度表Table 1 Concentration gradients of 5 color protecting ingredients
表2 油橄欖護(hù)色的感官評分表Table 2 Sensory evaluation standards of olive after soaking in color fixative solution
原料置于上述溶液于室溫浸泡15h,結(jié)合護(hù)色后果實(shí)口感、風(fēng)味及組織狀態(tài)變化,進(jìn)行感官綜合評分,確定各護(hù)色劑最佳質(zhì)量濃度。感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
1.3.2.2 正交試驗(yàn)
采用L8(4×24)正交表,通過感官評定,選出油橄欖果實(shí)最佳護(hù)色條件。每處理重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
1.3.3 脫澀試驗(yàn)
1.3.3.1 單寧的測定方法
參照NY/T 1600—2008《水果、蔬菜及其制品中單寧含量的測定:分光光度法》進(jìn)行。
1.3.3.2 單因素試驗(yàn)
1)堿液質(zhì)量濃度試驗(yàn):配制氫氧化鈉質(zhì)量濃度1.0、2.0、3.0、4.0、5.0g/L溶液,注入盛油橄欖容器中,沒過容器中果面,30℃水浴保溫浸泡果實(shí)14h,檢測油橄欖果實(shí)單寧含量,確定最佳堿液質(zhì)量濃度。
2)溫度試驗(yàn):將油橄欖果實(shí)置于5.0g/L堿液中,分別于15、20、25、30、35、40、45℃水浴保溫14h,檢測果實(shí)中單寧含量,確定最佳脫澀溫度。
3)時(shí)間試驗(yàn):將油橄欖果實(shí)置于5.0g/L堿液中,30℃水浴保溫條件下分別浸泡13、14、15、16、17、18、19h后,檢測果實(shí)中單寧含量,確定最佳脫澀時(shí)間。
1.3.3.3 正交試驗(yàn)
采用L9(34)正交表,通過油橄欖單寧含量測定,選出最佳脫澀條件。每組試驗(yàn)重復(fù)3次,結(jié)果取平均值。
2.1 護(hù)色工藝條件的確定
2.1.1 單因素試驗(yàn)
表3 油橄欖護(hù)色單因素試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Sensory scores of olive after soaking in 5 single color protecting ingredients at 5 concentration gradients
由表3可知:氯化鎂質(zhì)量濃度0.15g/L時(shí),平均得分3.67;乙酸銅質(zhì)量濃度0.04g/L時(shí),平均得分4.33;曲酸的質(zhì)量濃度0.8g/L,平均得分4.33;乙酸鋅的質(zhì)量濃度0.2g/L時(shí),平均得分4.33;2.0g/L質(zhì)量濃度的VC護(hù)色平均得分為4.67。以上均為各自最高得分。
2.1.2 正交試驗(yàn)
表4 L8(4×24)油橄欖護(hù)色正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 4 Experimental design and results of the orthogonal array design to optimize formulation of 5 color protecting ingredients
由表4可知,影響護(hù)色效果主次因子依次為氯化鎂>曲酸>乙酸銅>乙酸鋅=VC,護(hù)色最佳組合為0.3g/L氯化鎂、1.0g/L曲酸、2.0g/L VC、0.2g/L乙酸鋅、0.02g/L乙酸銅,處理得到果實(shí)顏色黃綠,感官評價(jià)達(dá)4.84分。
2.2 脫澀工藝條件的確定
2.2.1 單因素試驗(yàn)
2.2.1.1 堿液質(zhì)量濃度的確定
表5 不同氫氧化鈉質(zhì)量濃度脫澀試驗(yàn)結(jié)果Table 5 Effect of NaOH concentration on olive deastringency
由表5可知,氫氧化鈉質(zhì)量濃度為4g/L時(shí),30℃浸泡一定時(shí)間,可使油橄欖果實(shí)中單寧含量降至果實(shí)質(zhì)量的0.054%,脫澀率達(dá)81.2%,品嘗油橄欖果實(shí)澀味顯著降低。
2.2.1.2 浸泡時(shí)間的確定
表6 不同浸泡時(shí)間脫澀試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Effect of soaking time on olive deastringency
由表6可知,在30℃用4g/L氫氧化鈉溶液中浸泡油橄欖14h,其單寧含量最終降至果實(shí)質(zhì)量的0.033%,達(dá)到較好脫澀效果,再延長浸泡時(shí)間,單寧含量變化已不明顯。
2.2.1.3 浸泡溫度的確定由表7可知,在30℃用4g/L氫氧化鈉溶液中浸泡油橄欖果實(shí)14h可使其中單寧含量降至果實(shí)質(zhì)量的
表7 不同浸泡溫度脫澀試驗(yàn)結(jié)果Table 7 Effect of soaking temperature on olive deastringency
0.035 %,脫澀率可達(dá)87.8%。30℃以上溫度梯度,脫澀效果變化不明顯。
2.2.2 正交試驗(yàn)由表8可知,影響油橄欖脫澀效果主次因素依次為
表8 油橄欖脫澀正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 8 Experimental design and results of the orthogonal array design to optimize olive deastringency
B>A>C,即:時(shí)間>堿液質(zhì)量濃度>溫度。堿液脫澀最佳組合為A2B1C3,即氫氧化鈉質(zhì)量濃度4.0g/L、浸泡時(shí)間13.5h、溫度33℃,此條件下脫澀所得果實(shí)中單寧含量為0.025%,單寧脫除率達(dá)91%,品嘗果實(shí)澀味顯著降低,適口性好。
3.1 護(hù)色效果主次因素依次為氯化鎂>曲酸>乙酸銅>乙酸鋅=VC,護(hù)色劑最佳組合為質(zhì)量濃度0.30g/L氯化鎂、1.0g/L曲酸、2.0g/L VC、0.20g/L乙酸鋅、0.02 g/L乙酸銅,此條件下將果實(shí)在室溫浸泡15h,處理得到的果實(shí)顏色黃綠,同新鮮的油橄欖果實(shí)相比,色澤真度達(dá)到最佳。
3.2 油橄欖脫澀效果主次因子依次為B>A>C,即:時(shí)間>堿液質(zhì)量濃度>溫度。選取堿液脫澀的最佳組合為NaOH質(zhì)量濃度4.0g/L、浸泡時(shí)間13.5h、溫度33℃,此條件下脫澀所得果實(shí)中單寧含量僅為0.025%,單寧脫除率達(dá)91%。
[1]李俊霞, 黃易, 夏自謙. 我國油橄欖產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干問題分析[J]. 林業(yè)經(jīng)濟(jì), 2010(3)∶ 47-51.
[2]王成章, 高彩霞, 姜成英. 油橄欖的化學(xué)組成和加工利用[J]. 林業(yè)科技開發(fā), 2006(2)∶ 1-3.
[3]賈生平, 費(fèi)大麗. 油橄欖的加工[J]. 農(nóng)村經(jīng)濟(jì)與科技, 2005(3)∶ 41-42.
[4]王成章. 希臘橄欖油的加工技術(shù)[J]. 林產(chǎn)化工通訊, 2004, 38(1)∶ 36-40.
[5]楊鳳云. 油橄欖果酒的研制[J]. 四川林業(yè)科技, 1994, 15(3)∶ 14-15.
[6]王世強(qiáng), 趙莉. 嗜酸乳桿菌在果蔬發(fā)酵汁中的生長和存活模式研究[J]. 食品研究與開發(fā), 2008(5)∶ 8-10.
[7]吳雪輝, 黃永芳, 張惠, 等. 橄欖汁飲料加工工藝研究[J]. 食品工業(yè), 2008(1)∶ 62-64.
[8]王進(jìn). 油橄欖豐產(chǎn)經(jīng)營及果實(shí)加工[J]. 林業(yè)實(shí)用技術(shù), 2004(12)∶ 13-14.
[9]RODRIGUEZ-GOMEZ F, ARROYO-LOPEZ F N, LOPEZ-LOPEZ A, et al. Lipolytic activity of the yeast species associated with the fermentation/storage phase of ripe olive processing[J]. Food Microbiology, 2010, 27(5)∶ 604-612.
[10]OTHMAN N B, ROBLAIN D, CHAMMEN N, et al. Antioxidant phenolic compounds loss during the fermentation of Chétoui olives[J]. Food Chemistry, 2009, 116(3)∶ 662-669.
[11]寧德魯, 王衛(wèi)斌, 陸斌, 等. 希臘的油橄欖業(yè)[J]. 中國林副特產(chǎn), 2009 (3)∶ 91-92.
[12]戚登臣, 姜成英, 吳文俊, 等. 餐用油橄欖罐頭發(fā)酵工藝的優(yōu)化[J].經(jīng)濟(jì)林研究, 2009(3)∶ 99-101.
[13]BENACCENTE-GARCIA O. Antioxidant activity of phenolies extracted from Olea europaea leaves[J]. Food Chemistry, 2000, 68(4)∶ 457-462.
[14]BOUZID O, NAVARRO D, ROCHE M, et al. Fungal enzymes as a powerful tool to release simple phenolic compounds from olive oil byproduct[J]. Process Biochemistry, 2005, 40(5)∶ 1855-1862.
[15]LORENZI V, MAURY J, CASANOVA J, et al. Purification, product characterization and kinetic properties of?lipoxygenase from olive fruit (Olea europaea L.)[J]. Plant Physiology and Biochemistry, 2006, 44(7-9)∶ 450-454.
Optimization of Pre-treatment Procedures for Canned Green Olive
SHENG Wen-jun,HAN Shun-yu,ZHU Xia,JIANG Yu-mei
(College of Food Science and Engineering, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, China)
Orthogonal array design was employed to optimize two pre-treatment procedures including color protection and alkaline deastringency before fermentation in the production of canned green olive. The optimal color fixative formula was made up of 0.30 g/L magnesium chloride, 1.0 g/L kojic acid, 2.0 g/L vitamin C, 0.20 g/L zinc acetate and 0.02 g/L copper acetate. The optimal alkaline deastringency conditions were soaking at 33 ℃ for 13.5 h in 4.0 g/L NaOH solution. After the optimal deastringency treatment, the concentration of tannin in olive was decreased to 0.025%. Canned green olive processed based on the optimized pre-treatments revealed the best yellow-green color and mild taste.
green olive;canned products;process parameters
TS295.6
A
1002-6630(2011)14-0096-04
2010-09-09
盛文軍(1975—),男,講師,碩士,研究方向?yàn)楣呒庸?。E-mail:shengwj@126.com