马蹄荸荠产品深加工利用现状文献资料16419.docx
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马蹄荸荠产品深加工利用现状文献资料16419
马蹄深加工产品现状
(2016年4月)
1.1马蹄简介
荸荠又名马蹄、地栗、乌芋、通天草等,属单子叶莎草科,学名HeleocharisTuberoseSchult,为多年生宿根性草本植物,原产于中国南部
及印度。
现我国主要分布于江苏、安徽、浙江、广西、广东、福建等生的水泽地区(陈亦辉.我国荸荠生产、采收和加工技术研究进展[C]//全国水生蔬菜学术及产业化研讨会.2013.)(中国科学院研究所.中国植物志:
第十一卷[M].北京:
科学出版社,1961:
49)
荸荠不仅清甜可口,其球茎还具有一定的药用价值,苗秧、根、果实均可入药。
中医认为荸荠性寒、味甘,无毒,具有清热、生津、开胃、消食、化痰、
润燥、明目、清音、醒酒等功效。
(李作美,邵杰.荸荠皮中生物活性物质的研究进展[J].FoodandNutritioninChina,2009(6):
60-62.)(蔡健.荸荠的营养保健和加工利用[J].中国食物与营养,2005
(2):
40)
1.2马蹄成分
表1荸荠的成分组成(每100g鲜品)(王薇.荸荠的保健功能及加工利用[J].食品与药品,2005,7(4A):
45-48.)
二、马蹄主要加工产品
由于荸荠特殊的营养价值和保健价值,其产品种类很多。
包括荸荠果脯、荸荠罐头、荸荠糕、荸荠饮料等。
2.1荸荠淀粉:
马蹄淀粉:
荸荠→预处理→破碎→粉渣分离→脱水→干燥(李正涛,张文武.荸荠淀粉的生产及其利用[J].农牧产品开发,1999(4):
11-12.)
粉碎→成品要点:
荸荠淀粉成品洁白、均匀,可制成其他荸荠产品,如马蹄糊,马蹄糕及马蹄饼干等。
2.1.1即食马蹄糊:
用马蹄粉、马蹄皮提取物及其它添加剂加工成功能性即食马蹄糊,因产品中添加的马蹄皮提取物含有丰富的膳食纤维和黄酮,故具有促进胃肠蠕动和改善血液循环等功能(李少华,赵力超.功能性即食马蹄糊及其生产方法:
CN101584440[P].2009.)
2.1.2马蹄糕
由于炒制砂糖时发生了焦糖化反应,可使产品具有金黄的色泽和独特的甜香味(杨君,林丹琼.不同生产工艺对炒糖马蹄糕保存效果的研究[J].广东农工商职业技术学院学报,2008,24
(1):
7-9.)马蹄糕富含淀粉、蛋白质等营养物质,易腐败,必须对成品进行灭菌处理。
宜采用高温短时杀菌。
采用真空包装可延长其保存时间,但易出现涨袋现象。
在马蹄糕中添加由荸荠产粉废浆中提取的功能组分,可防治马蹄糕出现腐斑和涨袋现象。
从马蹄糕的生产工艺及配方两个方面进行研究对比,阐明了不同的生产工艺对马蹄糕质量的影响,从而得出采用炒塘工艺,真空包装,100℃、30min杀菌,常温闭先贮藏,可使马蹄糕的保质期在原有基础上延长1倍以上(杨君,黄丽,林丹琼.马蹄糕生产工艺及其对质量的影响[J].粮油加工,2008(11):
103-106.)
2.1.3马蹄饼干
通过分段变温热风干燥试验确定了最佳荸荠干燥条件:
恒温80℃干燥120min,再恒温70℃干燥150min。
干燥所得的荸荠色泽纯白,复水率高达90.3%,得率为12.9%。
在荸荠饼干研制中,研究了荸荠饼干的加工工艺流程及操作参数,并以感官评分和质构特性为标准,确定了最佳的荸荠饼干配方:
小麦粉80份、荸荠全粉20份、白砂糖12.5份、大豆油8份、酵母1.2份、小苏打1.5份、盐0.5份。
(仰振中.荸荠全粉的生产、品质与应用研究[D].安徽农业大学,2013.)
2.2马蹄罐头
马蹄罐头具有肉质脆嫩、清爽的口感,很受人们欢迎。
(鲍智鸿.荸荠罐头加工技术[J].保鲜与加工,2003,3(3):
22-23.)
采用化学方法去皮比人工去皮法可显著提高出肉率,但口感较差;而人工削皮则采肉率较低,削切的时候不易将芽点去除干净,会导致罐头出现红心现
象,这些都是影响马蹄采肉率和形态的关键因素。
荸荠经去皮后,暴露在空气中,会发生黄化褐变,在对去皮果肉护色时,可以借鉴鲜切荸荠的护色方法。
预煮是马蹄罐头生产的一道重要工序,预煮时间过短会使果肉过脆导致切片易碎,实际生产中以荸荠果肉切片中心淀粉开始糊化为宜,荸荠罐头采用高温短时杀菌方法
PanYG,LiYX,YuanMQ.Isolation,purificationandidentificationofetiolationsubstratefromfresh-cutChinesewater-chestnut(Eleocharistuberosa)[J].FoodChemistry,2015,186:
119-122.
Oms-OliuG,Rojas-GraüMA,GonzálezLA,etal.Recentapproachesusingchemicaltreatmentstopreservequalityoffresh-cutfruit:
Areview[J].PostharvestBiology&Technology,2010,57(3):
139-148.
2.3荸荠果脯
原料预处理、第一次烘干、煮制、第二次烘干、拌糖、灭菌、检验、真空包装,常温下贮存(余芳,吴义顺,彭常安.一种荸荠果脯的制作方法:
CN103355468A[P].2013.)
目前市售果脯大多是高糖果脯,然而开发甜度低,原果味浓,维生素等营养物质含量高的低糖荸荠,是目前荸荠果脯的开发趋
势,也是传统果脯的新一代产品,这不仅对果脯的质量和味道提出更新的要求,而且适用于各种消费者食用,包括肥胖症和禁食
高糖患者。
2.4荸荠饮料
荸荠含有大量的水分,取汁容易,其汁清甜可口,是一种理想的饮料原料。
2.4.1澄清饮料
通过荸荠汁和其他原料的果汁进行复配,可生产出一系列马蹄风味的复合饮料,荸荠汁中因含有果胶、蛋白质、淀粉等胶体物质而呈现浑浊状态,影响感官品质,加入壳聚糖、琼脂可以起到较好的澄清效果。
(张莉,陈从贵,刘进杰,等.荸荠汁澄清工艺[J].中外食品加工技术,2003(7):
4-6.)
荸荠饮料工艺流程:
2.4.2果醋饮料
利用响应面法优化发酵的最佳工艺条件:
起始酒精浓度为7.6%,醋酸菌的接种量为10.9%,醋酸菌的适宜生长温度为32℃,酸度达到0.045g/mL以上。
(丁兴华.荸荠皮果醋生产的优化工艺研究[J].江苏调味副食品,2012(6).)
2.4.3酒精饮料
将荸荠去皮制得荸荠汁,调整糖分和酸度后接种2.O%~3.0%的酵母培养液,25℃下发酵培养两天可制得含酒精4.2‰清澈透明,口感较好的风味荸荠汁酒精饮料。
(韩明,林永焊,林植亮.马蹄汁酒精发酵饮料的研制[J].现代食品科技,2004,20(4):
77-78.)
以新鲜的马蹄皮为原料,经过清洗、干燥、粉碎,酶解取汁制成发酵液,经发酵制成马蹄皮果酒,研究发酵温度,酵母菌接种量和发酵液的糖度对酵母菌发酵的影响,最后得出马蹄皮发酵液的最佳发酵工艺条件:
糖度为12%,发酵温度为32℃,接种量为1%。
(潘百明,韦志园.马蹄皮果酒制作的工艺研究[J].酿酒科技,2012(11):
98-101.)
3马蹄皮资源利用
荸荠产品在生产加工中,都要去掉荸荠果皮,产生的大量荸荠皮一般都被直接扔掉或者作为动物饲料,这样将不能对荸荠皮进行充分的利用。
3.1棕色素
马蹄皮中棕色素为天然水溶性色素,具有较高的安全性,开发前景广阔。
马蹄中棕色素可采用溶剂提取法(乙醇和水为较理想的浸提溶剂)、超声波辅助提取法、微波辅助提取法、树脂提取法
(罗杨合,黄皓妍,韦飞梅,等.超声波辅助提取荸荠皮天然棕色素的工艺研究[J].应用化工,2008,37(9):
999-1001;
周耀明,姜英杰.正交试验优化荸荠皮色素提取工艺的研究[J].农产品加工·学刊:
下,2014(7):
35-37.
罗杨合,陈振林,谢复青,等.马蹄皮棕色素的微波提取工艺研究[J].中国调味品,2009,34
(1):
92-94.)
李行任,刘珊,罗杨合,等.荸荠皮天然色素的纯化及其稳定性和抗氧化活性[J].食品与发酵工业,2014,40(8):
89-95.)
3.2抗菌物质
溶剂浸提法、超声辅助溶剂浸提法
(曾莹,向新柱.荸荠皮中抗菌物质的提取条件研究[J].食品工业,2004(3):
30-31.)
张全军,王泽南,王翠,等.超声波提取荸荠皮抑菌物质的工艺研究[J].食品与机械,2007,23(6):
59-61.)
酸醇浸提法制得的马蹄皮抗菌物质对凝结芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、变形杆菌、大肠杆菌、啤酒酵母、汉逊氏酵母、假丝酵母、米曲霉等具有较强的抗菌效力,且热稳定性能良好;
(曾莹,胡璞.马蹄皮的抗菌作用研究[J].食品科学,1996(10):
56-58.)
在37℃下36h内,0.4%的马蹄皮提取物对熟肉制品、豆奶、鲜奶的抑菌率都能保持在95%以上。
马蹄皮提取物对鲜肉、豆腐、土豆泥、蛋糕等多数食品都有明显的抗菌效果,能有效延长食品的保质期。
(罗杨合.马蹄皮资源化利用研究[J].应用化工,2009,38(9):
1367-1370.
赵力超,刘欣,陈永泉.荸荠功能组分在马蹄糕防腐保鲜中的应用初探[J].食品科学,2005,26(8):
422-424.
3.3抗氧化物质
马蹄皮提取物具有可清除DPPH自由基、超氧离子自由基、羟自由基,具有阻断致癌物质亚硝胺的合成和清除亚硝酸盐的功效
3.3.1黄酮:
微波提取法、溶剂提取法、超声辅助提取法、超声.微波协同提取法
含黄酮类化合物1.59%(以干物质计)
(罗杨合,韦学丰,解庆林.可见分光光度法测定马蹄皮中总黄酮的含量[J].食品研究与开发,2009,30(6):
135-138.)
(LuoY,LiX,HeJ,etal.Isolation,characterisation,andantioxidantactivitiesofflavonoidsfromchufa(Eleocharistuberosa)peels[J].Foodchemistry,2014,164:
30-35.)
(LiXR,LuoYH,HeJ,etal.PhenolicconstituentsandantioxidantactivityofEleocharistuberosapeels[J].NaturalProductResearchandDevelopment,2013,25:
1615-1620)
(贾冬英,曹冬冬,姚开.荸荠皮提取物对DPPH自由基清除活性[J].天然产物研究与开发,2007,19(5):
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(郭艳华,胡思前.荸荠皮提取物的抗氧化活性研究[J].食品与发酵工业,2007,33(10):
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(罗杨合,范瑜,蒋治良,等.吖啶红光度法测定荸荠皮的抗氧化活性[J].江西师范大学学报:
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277-280.)
(李婕姝,贾冬英,姚开,等.荸荠皮多糖体外清除自由基活性的研究[J].氨基酸和生物资源,2008,30(4):
7-9.)
(郭艳华,胡思前.荸荠皮提取物对亚硝化反应抑制作用研究[J].食品与机械,2008,24(3):
64-66.)
3.3.2酚类:
溶剂提取法、超声辅助提取法
马蹄皮中含多酚类物质3.31%(以干物质计)
YouY.L.等人通过HPLC对荸荠中主要酚类进行了鉴定,并对其抗氧化活性
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