0 前言
皮蛋營養豐富,味美可口,風味獨特,食用方便,易于貯存,是我國傳統的名優特產,深受人們的喜愛。且暢銷世界各地,其消費量和生產量都十分巨大。然而,長期以來一直采用NaOH和NaCl加工,產品中鈉的含量較高。但食用過量的鈉鹽(包括含鈉高的鹽和食品),會導致膳食中鉀、鈉攝入量的失調,而這是高血壓發病的主要誘因之一。中風的發病也與鈉的攝入量有關。另外,過多攝入鈉可使細胞外液增加,造成水腫。調查表明,日本人攝入鈉鹽為美國人的2~4倍,其高血壓患者幾乎占人口總數的1/6。據世界權威人士介紹,中國人腦動脈血管病在增加,發病率比美國高1~2倍,主要是由于國人吃鈉鹽較多所致。國外一些國家相繼提倡食用低鈉膳食,有的則研究食鹽的重新組合,如芬蘭的健康鹽,美國的混合鹽,日本的長壽鹽等相繼問世,其目的是通過減少對NaCl的攝入量,增加鉀、鎂的含量。日本在全國銷售低鈉食鹽,在許多國家還采用低鈉鹽制造名目繁多的減鹽食品,以滿足市場的需求。經醫學試驗證明,少吃鹽能預防中風,低鈉鹽和低鈉膳食對原發性高血壓患者有明顯的降壓作用。經過對高血壓患者的低鈉飲食試驗,發現其血壓平均降低6.4%,而且低鈉膳食還可降低血漿膽固醇,對正常人體無毒無害,可改善體內鉀、鈉的不平衡狀態,有利于身體健康。因此,開發低鈉食品將具有很好的發展前途。我國的皮蛋都是采用石灰加純堿或直接利用NaOH和食鹽來生產的,其鈉含量普遍較高,平均含量為465.8~542.7mg/100g,有損于人體的健康。基于此,筆者采用KOH代替NaOH和KCl代替部分NaCl來研究生產低鈉無鉛松花蛋,經過對照重復試驗,基本上找到了低鈉無鉛松花蛋的生產工藝要求,且用此法生產的松花蛋質量基本上與用傳統方法生產的松花蛋一致,具有很大的開發價值。
1 材料與方法
1.1 材料
鴨蛋:選購于湖南農大市場上的新鮮鴨蛋
食鹽:采用市售加碘精鹽
石灰:選于長沙市東湖精灰廠,CaO含量70%以上
純堿:食用級
鋅和銅等代鉛物:化學分析純
紅茶末:購于湖南農大茶廠
KOH:天津化學試劑廠生產,分析純或食用級
KCl:湖南試劑廠生產,分析純或食用級
1.2 方法與步驟
1.2.1 工藝流程
原料蛋→質檢→浸泡(料液配制)→出缸→檢驗→包裝
1.2.2 料液配方
以傳統加工方法最佳堿濃度配制對照組的料液,試驗組堿濃度配制依次降低。對照組和試驗組配方分別見表1、表2,其配制堿濃度和精確測定堿濃度見表3。對照組中全為食鹽,試驗組中用3%的食鹽和1.5%的KCl代替食鹽。
種類 | 原料蛋 | 水 | 食鹽 | ZnCl2 | CuSO4 | 純堿 | 石灰 | 紅茶末 |
對照組 | 2000 | 2000 | 100 | 5.6 | 2.8 | 140 | 140 | 100 |
表2,試驗組料液配方(g)
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實驗組 | 原料蛋 | 水 | 食鹽 | KOH | KCl | 紅茶末 | ZnCl2 | CuSO4 |
Ⅰ組 | 2000 | 2000 | 60 | 118 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅱ組 | 2000 | 2000 | 60 | 110 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅲ組 | 2000 | 2000 | 60 | 102 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
Ⅳ組 | 2000 | 2000 | 60 | 93 | 38 | 100 | 5.6 | 2.8 |
表3.各組料液堿濃度測定(%)
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組 別 | Ⅰ組 | Ⅱ組 | Ⅲ組 | Ⅳ組 | 對照組 |
配制濃度 | 4.2 | 3.9 | 3.6 | 3.3 | 4.2 |
實測濃度 | 4.32 | 3.80 | 3.48 | 3.20 | 4.38 |
1.3 操作方法
1.3.1 原料蛋的檢驗:原料蛋應逐個檢驗,剔除不宜加工的異形、破損、陳腐和有異物的蛋。
1.3.2 配料:先將紅茶末熬成茶水,按照對照組和試驗組分別加入輔料,冷涼后再加入鋅和銅等鉛取代物,備用。
1.3.3 裝缸與灌料:將檢驗合格的鴨蛋隨機分成5組,逐個小心放入浸泡缸內,并壓上適當石塊,以防灌料時鴨蛋上浮,然后慢慢將料液灌入缸內。
1.3.4 觀察與記錄:在浸泡過程中,每隔七天,從每組中隨機抽樣多枚,觀察蛋殼上沉積物、蛋殼性能、蛋白組織狀態、色彩、松花有無、蛋黃顏色、組織狀態、色環、溏心大小及風味等情況,準確掌握皮蛋的成熟狀況。
1.3.5 出缸:當皮蛋到達最佳成熟度時,及時出缸,以防堿液進一步滲入,造成產品傷堿。
2 測試結果與分析
2.1 最佳KOH濃度的初選
第一批試驗的4個試驗組,在浸泡過程中,每隔七天從每組中隨機抽取蛋樣進行觀察,主要觀察離殼性、蛋白組織狀態、顏色、蛋黃顏色、組織狀態、松花狀況、彩環呈現情況和溏心大小等,并對最后產品進行感觀評分,選取最佳KOH濃度組。實驗結果見表4。
項目 | 天數 | 對照組 | 節Ⅰ組 | 節Ⅱ組 | 節Ⅲ組 | 節Ⅳ組 |
離殼 | 7 | 差 | 好 | 差 | 差 | 差 |
14 | 較好 | 較好 | 好 | 好 | 好 | |
21 | 最好 | 最好 | 最好 | 最好 | 較好 | |
28 | 最好 | 差 | 較好 | 最好 | 最好 | |
蛋白 | 7 | 蛋白呈水樣 | 呈半凝膠狀 | 半凝膠狀 | 呈水樣 | 呈水樣 |
14 | 凝膠狀,墨綠色 | 凝固,彈性好,茶棕色 | 凝固,有彈性,黃綠 | 半凝膠,棕黃色 | 半凝膠狀,黃綠色 | |
21 | 墨綠色,有彈性 | 凝固,彈性好,棕紅 | 凝固,彈性好,棕褐 | 膠狀,有彈性,棕紅 | 初凝,黃綠色 | |
28 | 黑綠色,有彈性 | 深棕紅,有溶頭 | 深棕紅,稍有溶頭 | 深棕紅,彈性好 | 凝,彈性好,棕褐 | |
蛋黃 | 7 | 外層黃,凝固,內黃 | 外層凝固,內黃 | 外層凝固,內黃 | 外層凝固,內黃 | 外層凝固,內黃 |
14 | 灰綠,大溏心,彩環 | 外層凝固,大溏心 | 大溏心 | 大溏心,有彩環 | 無彩環,大溏心 | |
21 | 灰綠,大溏心,彩環明 | 中溏心,微彩環,色淺 | 中溏心,微彩環 | 外灰色,彩環顯,大溏心 | 彩環顯,大溏心 | |
28 | 黑綠,中溏心,彩環顯, | 小溏心,有彩環,內灰 | 中溏心,彩環顯,中為白 | 色灰,彩環顯,中溏心 | 大溏心,彩環顯,內稍白 | |
評分 | 100 | 60 | 70 | 90 | 80 |
根據表4觀察結果,結合各項觀測指標,進行感觀綜合評分。若以對照組皮蛋感觀質量為100分,則以第Ⅲ試驗組的低鈉皮蛋質量為最好,同對照組的皮蛋產品幾乎相差不大,是4個實驗組中最好的濃度組。
2.2 最佳KOH濃度復選試驗 通過初選,第Ⅲ組為最佳濃度組,其堿濃度為3.48%。為了進一步確證,重新配制實驗組和對照組料液進行重復試驗,以取得較穩定的實驗結果。重復實驗觀察結果見表5 為了確保實驗結果的準確性和穩定性,對最優實驗組進行重復試驗,以檢驗其結果。重復實驗時,對照組的NaOH實測濃度為4.2%,實驗組的KOH實測濃度為3.51%,同第一次試驗時濃度非常接近,誤差不大,取得了同第一次試驗相同的結果,實驗組的皮蛋產品同對照組的產品幾乎沒有差異。 表5 重復試驗觀察(第二批)
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項目 | 天數 | 對 照 組 | 重 復 組 |
離殼 | 7 | 差 | 差 |
14 | 較好 | 好 | |
21 | 最好 | 最好 | |
蛋白 | 7 | 呈水樣 | 半凝膠狀,棕黃色 |
14 | 半凝膠,墨綠,有彈性 | 凝膠狀,彈性好,棕紅 | |
21 | 墨綠色,彈性好 | 棕紅色,彈性好 | |
蛋黃 | 7 | 外層凝,中間黃 | 外層凝,中間黃 |
14 | 外層灰綠,大溏心,彩環顯 | 外層灰綠,大溏心,有彩環 | |
21 | 外層灰綠,彩環顯,大溏心 | 外層灰綠,彩環顯,中溏心 | |
評分 | 100 | 95 |
2.3 料液堿濃度的變化測定 在每次觀察檢驗的同時測定其料液的堿濃度變化情況,以便掌握皮蛋生產過程中堿度變化的規律,從而指導皮蛋的生產。其測定結果見表6。 表6 料液中堿濃度變化測定結果(%)
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試驗組 | 0天 | 7天 | 降幅 | 14天 | 降幅 | 21天 | 降幅 | 28天 | 降幅 | 總降 |
對照組 | 4.38 | 2.94 | 32.88 | 2.92 | 0.68 | 2.80 | 4.11 | 2.54 | 9.29 | 42.01 |
第Ⅰ組 | 4.32 | 2.70 | 37.5 | 2.69 | 0.37 | 2.53 | 5.95 | 2.35 | 7.11 | 45.60 |
第Ⅱ組 | 3.8 | 2.52 | 33.68 | 2.45 | 2.78 | 2.38 | 2.86 | 2.24 | 5.88 | 41.05 |
第Ⅲ組 | 3.48 | 2.51 | 27.87 | 2.40 | 4.38 | 2.36 | 1.67 | 2.20 | 6.78 | 36.78 |
第Ⅳ組 | 3.20 | 2.46 | 23.13 | 2.37 | 3.66 | 2.20 | 7.17 | 2.03 | 7.73 | 36.56 |
最優重復組 | 3.51 | 2.62 | 25.36 | 2.60 | 0.76 | 2.43 | 6.54 | 2.25 | 7.41 | 35.90 |
從表6可以看出,料液中初始堿濃度越高,變化越快,下降幅度越大,為41%~46%,平均降幅為42.89%。反之,則降幅較慢,為36%~37%,平均為36.41%。料液中堿濃度變化最快的時期是浸泡后的第一周,堿度平均下降30.07%。在浸泡的第2~3周時間內變化幅度緩慢,平均為2.11%,4.72%。第4周的變化速度加快,堿度平均下降為7.37%。這種變化可能是,第一周料液中的堿度通過蛋殼向蛋內滲透,致使料液中堿濃度快速下降。但為什么會在第2、3周較快,第4周加快的現象,其機理尚不清楚,有待進一步研究。試驗研究中的另一現象是,以KOH為材料的清湯料液中堿濃度的滲透速度比以石灰、純堿為原料的料液變化速度快,這可能是石灰中的Ca2+在蛋殼表面形成CaCO3沉淀,堵塞蛋殼部分氣孔,料液滲透速度減慢的原因。 2.4 皮蛋內部理化指標項目的測定 對最佳組和對照組的重復試驗產品進行理化指標檢測,包括總堿度、鈉、鉀、銅和鋅等項目,從而評價產品質量差異,探索變化規律。 2.4.1 總堿度的測定 準確稱取10g左右制備好的樣品,置于坩鍋中,120℃加熱3小時后,以小火炭化至無煙后于馬福爐中在550℃下灰化完全,冷卻。再用熱水將灰分洗于燒杯中,加入50.00ml 0.1 N HCl標準液,蓋以表面皿,小心加熱至微沸。冷卻后加400g/l的CaCl2溶液30ml及酚酞指示劑10滴,以0.1N NaOH標準液滴定至微紅色,30秒不褪色為終點。求出其堿度(meq/100g)。結果見表7 表7 皮蛋中總堿度測定結果(meq/100g)
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組別 | 對照組 | 最優重復組 | ||
n=2 | n=2 | |||
總堿度 | X1=9.70 | 9.64 |
X1=9.24 | 9.22 |
X2=9.58 | X2=9.20 |
通過測定,可看出用兩法生產的皮蛋總堿度沒有明顯差異,且實驗組堿度較對照組有所降低,有利于減輕皮蛋堿味,增加適口性,提高產品的質量。 2.4.2 鈉的測定 準確稱取制備好的皮蛋樣品10g左右,以小火炭化至無煙,置于馬福爐中,在550℃下灰化完全,用HCl(1∶1)溶解灰分,并定容至1000ml,充分搖蕩后靜置,從其中取2ml稀釋至100.00ml,待測。同時制備試劑空白液和鈉含量分別為0、0.25、0.50、1.0ppm的標準溶液,用原子吸收法測其吸光度,繪制標準曲線并出求鈉的相應含量。測定結果見表8。 表8 鈉含量測定結果(mg/100g)
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原料蛋 | 對照組 | 最優重復組 | 下降率 |
71.2 | 465.8 | 287.6 | -38.27% |
注:測定均為蛋白部分
從測定結果可以看出,利用KOH生產的皮蛋鈉含量較對照組降低了38.27%,明顯降低了產品中鈉的含量,成為低鈉保健食品。
2.4.3 銅的測定 準確稱取10g左右已制備好的樣品放入瓷坩堝中,先炭化至無煙,再于馬福爐中在550℃下灰化完全,用1∶1的HCl 2.5ml溶解灰分,轉入50.0ml容量瓶定容,同時制備試劑空白液和銅含量分別為0、1、3、5ppm的標準溶液,用原子吸收光度計測其吸光度,繪標準曲線,求銅含量,測定結果見表9。 表9 銅含量測定結果(ppm)
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原料蛋 | 對照組 | 最優重復組 |
0.8 | 7.10 | 3.41 |
銅含量在對照組和最優重復組中均在國家標準規定的強化范圍內,實驗組皮蛋中的含銅量較對照組低。兩組產品銅無素含量均比原料蛋高出近十倍,有利提高產品的營養保健效果,提高產品的食療價值。但為什么兩組添加含銅物濃度相同,而產品中銅的含量差別較大呢?其原因尚不清楚。 2.4.4 鋅的測定 用原子吸收分光光度法測定。準確稱取已制備好的皮蛋樣品10g左右,灰化完全后用1∶1的HCl溶解,定容至50ml,同時制備試劑空白液和含鋅為0、0.25、0.5、1.0ppm標準溶液,分別測其吸光度,繪制標準曲線,測定結果見表10。 表10 鋅含量測定結果(ppm)
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原料蛋 | 對照組 | 最優重復組 |
0.39 | 13.55 | 13.90 |
鋅是人體非掌需要的微量無素。從表10看出,兩種加工方法,鋅的增加量沒有明顯差異,均在國家標準范圍內。 2.4.5 鉀含量的測定 準確稱取已制備好的樣品10g左右,先小火炭化至無煙,置于馬福爐中于550℃下灰化完全,用1∶1 HCl溶解定容至1000ml,充分搖蕩后靜置,從中取2.00ml稀釋至100ml,同時制備試劑空白液和含鉀量分別為0、0.5、1.0、2.0ppm標準溶液,用原子吸收分光光度計測其吸光度,繪制標準曲線,求出鉀含量,測定結果見表11。 表11 鉀含量測定結果(mg/100g)
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原料蛋 | 對照組 | 最優重復組 | 對比情況 |
84 | 121.54 | 381.6 | +213.97% |
鉀是對人體有益的元素,食品中需要有一定量的鉀。高鉀食品有調節人體鉀、鈉攝入量平衡的作用,有利于人體健康。產品中鉀的含量比對照組高出213.97%,比原料蛋高出354.29%,達到了較好的效果。 3 結論與討論 3.1 根據實驗情況可見,利用KOH能夠加工出合格的低鈉皮蛋,并有效降低皮蛋產品中的鈉含量。 3.2 經過不同KOH濃度的試驗研究和重復試驗驗證,利用KOH法生產加工皮蛋的料液中OH-的最佳濃度為3.5%~3.6%(NaOH 法為4~4.2%)。在此濃度范圍內,生產加工出的低鈉保健皮蛋其外觀、口感、內部質量等均較好。但在加工過程中,由于KOH和NaOH分子量不同,要得到準確的OH-濃度,必須進行準確的計算,以減少料液中濃度調整的麻煩。 3.3 利用KOH加工低鈉皮蛋,料液中堿濃度的變化規律與NaOH法相同。鮮蛋下缸浸泡后的第一周內,料液中堿濃度下降最快,為30.07%。以后由于料液中PbCO3↓、Pb(R1S)2↓、Ca(OH)2↓等沉淀物堵塞蛋殼上腐蝕孔的結果,堿向蛋內滲透速度亦減緩,因而料液中堿濃度下降速度減緩。第二周時平均下降2.11%,第3周為4.72%,但第四周時料液中堿濃度似乎又有加快下降的趨勢,為7.37%。 3.4 該研究在降低皮蛋中鈉含量的同時,又有效地提高了產品中鉀的含量。因此,產品具有低鈉、高鉀的雙重保健效果。 3.5 經測定,兩種加工方法中,銅、鋅的變化規律有較大的差異。試驗中,各組CuSO4的添加劑量相同,但產品中的含Cu2+量差異較大,NaOH法產品中為7.10ppm,KOH法為3.41ppm。NaOH法料液中含有較多的CaCO3↓等沉淀物,易于堵塞蛋殼氣孔,使Cu2+向蛋中滲入的量降低。KOH法料液堵塞蛋殼氣孔的沉淀鈣質少,Cu2+的含量應高些。但本次研究的結果卻恰恰與此相反,其原理有待進一步研究。 3.6 利用此法生產的皮蛋產品需要出缸后有較長的后熟時間,否則產品帶有一股淡淡的后澀味。這是因為料液為清湯,堿向蛋內滲入較快,皮蛋凝固也較快,出缸后在短時間內堿味較濃,導致出現堿澀味。 |