本發(fā)明涉及食品加工技術(shù)和食品營(yíng)養(yǎng)領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種富含活性物質(zhì)的涼薯泡菜干及其制備方法。
背景技術(shù)：
泡菜是中國(guó)傳統(tǒng)的發(fā)酵蔬菜食品，口味獨(dú)特，富含益生菌群、膳食纖維、維生素、鈣、鐵等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。研究表明經(jīng)常攝食泡菜與人體腸胃功能改善、抗腫瘤、延緩衰老等多種生理功效密切相關(guān)；已有研究采用泡菜的腌制和發(fā)酵技術(shù)提高原料中的生物活性物質(zhì)，如酚酸類、黃酮類、多糖類等，提高原料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，一些情況下還可改善原料的口感和質(zhì)地。
由于乳酸菌等有益菌群的持續(xù)發(fā)酵和腐敗菌的生長(zhǎng)等因素，發(fā)酵即將成熟或已成熟的泡菜不能長(zhǎng)期儲(chǔ)藏。所以泡菜產(chǎn)品的儲(chǔ)運(yùn)是制約其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題。產(chǎn)業(yè)上一般采用熱殺菌、高壓殺菌、添加防腐劑、輻射殺菌等增加泡菜的儲(chǔ)藏性能。這些處理方式存在一定的缺陷，如熱殺菌和高壓殺菌破壞了原泡菜中的益生菌、酚酸、多糖等生物活性物質(zhì)，添加防腐劑和輻射殺菌可能帶來(lái)“超標(biāo)和殘留”的安全隱患。食品冷鏈技術(shù)可以在一定程度上增加泡菜的儲(chǔ)運(yùn)期，保留原泡菜對(duì)人體的有益成分，但是此方式耗能高，保存期短。
涼薯（pachyrhizus erosus）又名豆薯、沙葛等，是豆科豆薯屬中能形成塊根的栽培種，塊根可食，俗稱地瓜、白瓜、沙瓜等，果肉色白多汁。涼薯原產(chǎn)于熱帶美洲，被認(rèn)為是高產(chǎn)的淀粉作物，目前引種于我國(guó)西南山區(qū)廣泛栽培，畝產(chǎn)可達(dá)數(shù)千斤甚至萬(wàn)斤以上。但是涼薯塊莖不耐儲(chǔ)藏，極易腐爛變質(zhì)，現(xiàn)階段深加工技術(shù)研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足，導(dǎo)致農(nóng)民豐產(chǎn)不豐收。本研究組針對(duì)涼薯塊莖的深加工技術(shù)進(jìn)行了廣泛的理論探索，發(fā)現(xiàn)其含有的酚類物質(zhì)和活性多糖具有很高的體外抗氧化作用，表現(xiàn)了一定的體外抗羰基化的作用，可開發(fā)為糖尿病患者的食物。也可將其酚類物質(zhì)和活性多糖制取出來(lái)作為功能性食品的功效成分。在活性多糖的制取過(guò)程中發(fā)現(xiàn)涼薯塊莖的淀粉影響了多糖的制取。為了消除淀粉的影響，我們模擬云南本地泡菜的制作工藝，對(duì)涼薯進(jìn)行天然發(fā)酵，淀粉可被發(fā)酵微生物作為碳源而消耗，微生物的生長(zhǎng)又產(chǎn)生新的活性代謝產(chǎn)物，提高了發(fā)酵后涼薯的活性物質(zhì)的種類和含量。在此研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)發(fā)酵后的涼薯色白、質(zhì)脆、味酸，極具云南本地泡蘿卜和圓白菜的特質(zhì)，是一種可供佐食的泡菜食品。鑒于此，我們開發(fā)了一系列的涼薯泡菜產(chǎn)品，評(píng)價(jià)了產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，并測(cè)定了其活性多糖的含量和抗氧化性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種口感好、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高、富含活性物質(zhì)的涼薯泡菜干的制備方法，該方法以新鮮涼薯作為原料，洗凈，去皮，切塊，采用自然發(fā)酵、母水發(fā)酵或直投式發(fā)酵，發(fā)酵后冷凍干燥，包裝，即為成品。
具體操作如下：
1、以新鮮涼薯作為原料，洗凈，去皮，切塊（例如1×1×5 cm均塊）；
2、 涼薯的發(fā)酵
（1）自然發(fā)酵方式：按每500g涼薯塊添加500～900mL冷開水或純凈水、5～50g新鮮小米辣、7～30g鹽的比例，原料混勻后密封于體積合適的泡菜壇中，自然發(fā)酵4～10天。
（2）泡菜母水發(fā)酵方式：按每500g涼薯塊添加500～900mL冷開水或純凈水、5～50g新鮮小米辣、7～30g鹽、40～120g市售泡菜母水的比例，原料混勻后密封于體積合適的泡菜壇中，發(fā)酵3～9天。
（3）直投式發(fā)酵方式：按每500g涼薯塊添加500～900mL冷開水或純凈水、5～50g新鮮小米辣、7～30g鹽、0.5～2g市售泡菜酸菜乳酸菌發(fā)酵粉的比例，原料混合后密封于體積合適的泡菜壇中，發(fā)酵2～8天。
3、發(fā)酵后涼薯泡菜的冷凍干燥
將上述發(fā)酵后的涼薯塊濾出，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為1～5cm，-20～-80℃冷凍處理4～12h，將結(jié)冰完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-40～-80℃，真空干燥48～96h，即得到?jīng)鍪砼莶烁伞?/p>
4、產(chǎn)品包裝：可將涼薯泡菜干以2～6塊/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝或充氮包裝，小包裝方便消費(fèi)者攜帶和食用；或以100～1000g/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝或充氮包裝。
本發(fā)明另一目的是提供一種涼薯泡菜干。
根據(jù)本研究組的相關(guān)研究結(jié)果，本發(fā)明技術(shù)方案的原理和創(chuàng)新在于：
1、新鮮的涼薯原料果肉色白、多汁、質(zhì)脆，碳水化合物含量約為8%鮮重，是一種優(yōu)質(zhì)的泡菜原料；冷干的涼薯泡菜干保持了新鮮涼薯泡菜的色澤和外形，疏松多孔，口感酥脆，嚼后無(wú)渣，體現(xiàn)了冷凍干燥食品的典型質(zhì)地；由于水分含量極低，加之真空或充氮包裝，可以在不進(jìn)行其他滅菌或防腐處理的情況下，進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的儲(chǔ)藏；同時(shí)，該產(chǎn)品質(zhì)量輕，易儲(chǔ)運(yùn)。
2、新鮮的涼薯在發(fā)酵過(guò)程中，由于微生物的生長(zhǎng)和代謝，淀粉等大分子的能量物質(zhì)被消耗，產(chǎn)生新的代謝產(chǎn)物，如微生物多糖等；經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜中的葡萄糖含量較未發(fā)酵涼薯顯著降低，阿拉伯糖、半乳糖、巖藻糖等含量升高；常規(guī)的水提醇沉法制取涼薯泡菜的活性多糖得率3.5～6.5%鮮重，制取的活性多糖具有顯著的OH· 和ABTS?+自由基清除活性以及Fe3+還原能力；常規(guī)的溶劑提取法測(cè)得涼薯泡菜中酚類物質(zhì)含量為10～30mg/100g鮮重，提取的酚類物質(zhì)對(duì)DPPH·和OH·自由基的清除活性高于Vc，抑制脂質(zhì)體過(guò)氧化的能力高于BHT；
3、冷干的涼薯泡菜干保持了原涼薯泡菜中酚類和多糖等物質(zhì)的含量和活性，同時(shí)也保持了原涼薯泡菜中的有益菌群，是一種對(duì)人體健康有促進(jìn)意義的食品。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的內(nèi)容，但并不以此來(lái)限定本發(fā)明，實(shí)施例中方法如無(wú)特殊說(shuō)明的，均采用常規(guī)技術(shù)。
實(shí)施例1：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入500mL冷開水、5g新鮮小米辣、7g食鹽，加水密封，自然發(fā)酵4天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為1cm，-20℃冷凍處理12h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-40℃，真空干燥48h，得到?jīng)鍪砼莶烁?；包裝：將涼薯泡菜干以2塊/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中粗多糖含量為3.66%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為5.65mg/mL；多酚含量為28.4 mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為9.7μg/mL。
實(shí)施例2：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入700mL冷開水、20g新鮮小米辣、14g食鹽，加水密封，自然發(fā)酵7天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為2cm，-40℃冷凍處理8h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-55℃，真空干燥60h，得到?jīng)鍪砼莶烁?；包裝：將涼薯泡菜干以4塊/包進(jìn)行常規(guī)充氮包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中粗多糖含量為6.36%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為2.76mg/mL；多酚含量為20.1 mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為14.2μg/mL。
實(shí)施例3：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入900mL純凈水、50g新鮮小米辣、30g食鹽，加水密封，自然發(fā)酵10天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為5cm，-80℃冷凍處理4h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-60℃，真空干燥90h，得到?jīng)鍪砼莶烁?；包裝：將涼薯泡菜干以1000g/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中粗多糖含量為4.58%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為3.41mg/mL；多酚含量為14.4 mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為10.6μg/mL。
實(shí)施例4：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入600mL純凈水、25g新鮮小米辣、10g食鹽和80g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水發(fā)酵5天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為3cm，-60℃冷凍處理6h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-50℃，真空干燥72h，得到?jīng)鍪砼莶烁?；包裝：將涼薯泡菜干以100g/包進(jìn)行常規(guī)充氮包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中粗多糖含量為5.73%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為4.35mg/mL；多酚含量為20.8 mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為12.2μg/mL。
實(shí)施例5：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入500mL純凈水、5g新鮮小米辣、10g食鹽和40g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水發(fā)酵9天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為2cm，-30℃冷凍處理10h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-70℃，真空干燥55h，得到?jīng)鍪砼莶烁?；包裝：將涼薯泡菜干以100g/包進(jìn)行常規(guī)充氮包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中為粗多糖含量為4.33%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為4.02mg/mL；多酚含量17.8mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為12.5μg/mL。
實(shí)施例6：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入700mL純凈水、15g新鮮小米辣、15g食鹽、1g市售泡菜酸菜乳酸菌發(fā)酵粉，加水密封，直投式發(fā)酵4天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為4cm，-40℃冷凍處理12h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-65℃，真空干燥80h，得到?jīng)鍪砼莶烁?。包裝：將涼薯泡菜干以500g/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中粗多糖含量為6.55%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為2.77mg/mL；多酚含量為20.6 mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為16.6μg/mL。
實(shí)施例7：本涼薯泡菜干的制備方法是將新鮮涼薯洗凈、去皮，切成1×1×5 cm均塊，稱取500g于泡菜壇中，加入900mL純凈水、30g新鮮小米辣、20g食鹽、0.5g市售泡菜酸菜乳酸菌發(fā)酵粉，加水密封，直投式發(fā)酵8天；濾出涼薯塊，鋪料于冷凍干燥盤中，鋪料厚度為5cm，-30℃冷凍處理12h，將冷凍完全的涼薯塊放置在預(yù)冷完全的冷凍干燥機(jī)中，設(shè)置冷阱溫度-50℃，真空干燥90h，得到?jīng)鍪砼莶烁伞０b：將涼薯泡菜干以500g/包進(jìn)行常規(guī)真空包裝。經(jīng)測(cè)定，發(fā)酵后的涼薯中為粗多糖含量為3.72%（鮮重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為4.12mg/mL；多酚含量10.4mg/100g 鮮重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為12.8μg/mL。