生姜原汁保鮮技術(shù)的探討

楊 潔

(江西省食品藥品安全監(jiān)控中心，江西 南昌 330029)

生姜屬姜科姜屬多年生草本宿根植物。在我國山東、安徽、河南及江南諸省均有種植。姜是我國家家戶戶必備的調(diào)料，具有祛肉腥、增強(qiáng)提味的作用，也是保健良藥，是藥食同源的產(chǎn)品[1]。中國已經(jīng)是姜的幾大主要出口國之一，生姜的貿(mào)易主體仍然是干姜，隨著食品加工技術(shù)的進(jìn)步，以姜為原料深加工產(chǎn)品主要為精油和油樹脂[2，3]。其利用部分為辛辣的根莖，生姜主要含水、纖維素、姜油、姜辣素、淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)。構(gòu)成辛辣味成分的物質(zhì)主要是姜辣素及姜烯酮、姜酚、姜腦等[4-10]。構(gòu)成生姜香味的成分主要有姜烯酚、姜醛、姜醇、姜酮、樟烯等幾十種芳香物質(zhì)。

由于生姜的生產(chǎn)季節(jié)性強(qiáng)，采收期比較集中。采收后之鮮生姜保藏難度大，容易發(fā)生褐變、發(fā)芽、凍傷、腐爛變質(zhì)等現(xiàn)象，造成很大損失。若采用冷庫貯存，則預(yù)處理麻煩，貯存費(fèi)用大，成本高，并且貯存時(shí)間較長的生姜商品價(jià)值會(huì)大大降低[10-14]。生姜制品則容易保存，其供應(yīng)不受季節(jié)限制，食用極為方便。目前，作為調(diào)味品的生姜制品主要有干制生姜末、生姜絲、生姜粉及少量的生姜汁[2]，其中生姜汁是最能保持其中有效成分。隨著社會(huì)的發(fā)展、科學(xué)的進(jìn)步和人民生活水平的不斷提高及生活節(jié)奏的不斷加快，購買主副食品半成品是必然的發(fā)展趨勢(shì)，人們同樣會(huì)用生姜調(diào)味汁來代替鮮生姜，其市場(chǎng)前景巨大[15-16]。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

新鮮生姜購置于南昌天虹超市；乳酸鏈球菌素、異VC鈉、雙乙酸鈉，武漢盛瑞源生物科技有限公司。

1.1.2 儀器與設(shè)備

TPM-3-1打漿機(jī)，上海漢丁機(jī)械科技制造有限公司；FZNS型真空濃縮機(jī)，億上機(jī)械制造有限公司；高壓隔膜壓榨過濾機(jī)，河南大張過濾有限公司；自動(dòng)液體灌裝機(jī)，澳特包裝機(jī)械有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 生姜原汁的工藝流程

生姜原汁的研制工藝流程：

原料→挑選→清洗→消毒→破碎→壓榨→鮮姜汁→過濾→低溫真空濃縮→調(diào)配→灌裝→常溫殺菌→包裝→成品。

1.2.2 生姜原汁的優(yōu)化試驗(yàn)

以生姜原汁為100，菌落總數(shù)為指標(biāo)，分別對(duì)乳酸鏈球菌素、山梨酸鉀、雙乙酸鈉添加量進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。乳酸鏈球菌素添加量設(shè)置為0.06%、0.08%、0.1%、0.12%、0.14%，5個(gè)水平，山梨酸鉀添加量分別為0.06%、0.08%、0.1%、0.12%、0.14%，5個(gè)水平，雙乙酸鈉添加量分別為0.06%、0.08%、0.1%、0.12%、0.14%，5個(gè)水平。在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定各個(gè)因素的適宜水平，進(jìn)行正交試驗(yàn)[17-18]。

1.2.3 菌落總數(shù)試驗(yàn)

采用GB 4789.2-2016，直接測(cè)定菌落總數(shù)。

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 乳酸鏈球菌素的影響

乳酸鏈球菌素(Nisin)是某些乳鏈球菌(Streptococcus lactis)和乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)產(chǎn)生的抗菌短肽，能夠有效抑制大多數(shù)革蘭陽性細(xì)菌和部分革蘭陰性菌。由表1可知乳酸鏈球菌素抑菌效果隨添加量增高而增大，在添加量0.12%以下時(shí)，抑菌效果提高迅速，但效果不是太理想；當(dāng)添加量達(dá)到0.12%時(shí)，抑菌效果趨于平緩。因此我們選用添加量0.12%為最適添加量。

表1 乳酸鏈球菌素添加量的單因素試驗(yàn)

2.1.2 山梨酸鉀添加量的影響

山梨酸鉀是國際糧農(nóng)組織和衛(wèi)生組織推薦的高效安全的防腐保鮮，能有效地抑制霉菌，酵母菌等細(xì)菌的活性，從而達(dá)到延長食品貨架期時(shí)間的目的。由表2可知山梨酸鉀抑菌效果比乳酸鏈球菌素提高迅速；當(dāng)添加量達(dá)到0.1%時(shí)，抑菌效果趨于平緩。因此我們選用添加量0.1%為最適添加量。

表2 山梨酸鉀添加量的單因素試驗(yàn)

2.1.3 雙乙酸鈉添加量的影響

雙乙酸鈉，是一種化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定的新型食品防腐劑，被美國食品藥品管理局審核并定為安全物質(zhì)，具有高效防霉、防腐的性能。由表3可知乳酸鏈球菌素抑菌效果隨添加量增高而增大，在添加量0.12%以下時(shí)，抑菌效果提高迅速，但效果不是太理想；當(dāng)添加量達(dá)到0.12%時(shí)，抑菌效果趨于平緩。因此我們選用添加量0.12%為最適添加量。

表3 山梨酸鉀添加量的單因素試驗(yàn)

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由上述單因素試驗(yàn)分別在每個(gè)因素最適添加量周圍確定三個(gè)水平，取乳酸鏈球菌素添加量為0.11%、0.12%、0.13%；取山梨酸鉀添加量為0.09%、0.1%、0.11%；取雙乙酸鈉添加量為0.11%、0.12%、0.13%。采用 L9(34)實(shí)驗(yàn)表進(jìn)行正交試驗(yàn)。因素水平表見表4，正交試驗(yàn)表見5，并對(duì)正交試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析得出最適比例。

通過極差分析結(jié)果得出，各因素對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響的主次順序依次為A(乳酸鏈球菌素)，B(山梨酸鉀)，C(雙乙酸鈉)。比較K值可得出最優(yōu)水平為A3B3C3。即：乳酸鏈球菌素添加量0.13%，山梨酸鉀添加量0.11%，雙乙酸鈉添加量0.13%。

由于A3B3C3不在處理中，因此需要進(jìn)一步平行驗(yàn)證試驗(yàn)。在正交試驗(yàn)中，選取k值最小的組合A3B3C2為試驗(yàn)1，A3B3C3為試驗(yàn)2，結(jié)果見表6。由表6可知，最佳配方為A3B3C3。

表4 L9(34)正交試驗(yàn)因素水平表

表5 L9(34)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

表6 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

2.4 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2.4.1 感官指標(biāo)

外觀：均勻渾濁狀液體、允許有少量沉淀；

色澤：淡黃色；

滋味及氣味：香、辣，有明顯的生姜特征香，無異味；

雜質(zhì)：無肉眼可見外來雜質(zhì)。

2.4.2 理化指標(biāo)

氯化鈉(以NaCL計(jì))/(g/100mL)：≤6；

總酸(以乳酸計(jì))/(g/100mL)：≤1.0；

總砷(以As計(jì))/(mg/kg)：≤0.5；

鉛(以Pb計(jì))(mg/kg)：≤0.8。

3 結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)得出影響保鮮的主次順序?yàn)锳(乳酸鏈球菌添加量)，B(山梨酸鉀粉添加量)，C(雙乙酸鈉的添加量)；并確定了復(fù)合防腐劑的最佳配方：乳酸鏈球菌素添加量0.13%，山梨酸鉀添加量0.11%，雙乙酸鈉添加量0.13%。

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