本發(fā)明涉及食品加工技術(shù)和食品營養(yǎng)領(lǐng)域，具體說是一種極具典型泡菜口味和氣味、營養(yǎng)價(jià)值高、富含活性物質(zhì)的涼薯泡菜冷干粉及其制備方法。
背景技術(shù)：
泡菜是中國傳統(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，提高原料的營養(yǎng)價(jià)值。由于乳酸菌等有益菌群的持續(xù)發(fā)酵和腐敗菌的生長等因素，發(fā)酵即將成熟或已成熟的泡菜不耐儲(chǔ)運(yùn)。為了擴(kuò)大泡菜的下游產(chǎn)品，專利申請(qǐng)CN 103609947 A公開了一種即食低鹽泡菜粉的制備方法，制作過程涉及了泡菜的加熱滅酶處理，同時(shí)配伍了膨化的糧食和淀粉，添加了白糖，產(chǎn)品是可即食沖調(diào)型的粉狀食品。該技術(shù)中泡菜來源不限制，若為市售泡菜，則可能存在殺菌處理的安全隱患；制作過程的熱處理可破壞泡菜中的活性成分；添加白糖限制了產(chǎn)品消費(fèi)人群。專利申請(qǐng)CN 104905200 A公開了一種泡菜味調(diào)味料及其制備方法，其目的在于提供一種具有鮮明特色的韓國泡菜滋味的調(diào)味料，其制作過程主要在于將市售的各種調(diào)味品進(jìn)行配伍，沒有鮮明的技術(shù)創(chuàng)新，產(chǎn)品也不再具備泡菜特有的滋味和營養(yǎng)性。
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，目前引種于我國西南山區(qū)廣泛栽培，畝產(chǎn)可達(dá)數(shù)千斤甚至萬斤以上。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作為功能性食品的功效成分。在活性多糖的制取過程中發(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極具典型泡菜口味和氣味、營養(yǎng)價(jià)值高、富含活性物質(zhì)的涼薯泡菜冷干粉的制備方法，以新鮮涼薯作為原料，洗凈去皮，切塊，采用自然發(fā)酵、泡菜母水發(fā)酵或直投式發(fā)酵，發(fā)酵后涼薯塊冷凍干燥，發(fā)酵湯汁真空濃縮、冷凍干燥，將干燥物粉碎、過篩，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)酵后涼薯塊及發(fā)酵湯汁的冷凍干燥：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-40～80℃，真空干燥48～96h；發(fā)酵湯汁35～55℃真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-20～-80℃冷凍處理4～12h后，在冷凍干燥機(jī)冷阱溫度-40～-80℃下，真空干燥48～96h。
4、 粉碎過篩：將干燥物粉碎，過40～300目篩子，得到?jīng)鍪砼莶死涓煞邸?/p>
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。新鮮的涼薯在發(fā)酵過程中，由于微生物的生長和代謝，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。
2. 本發(fā)明創(chuàng)新性還在于充分利用了泡菜湯汁。據(jù)檢索，目前泡菜及其下游產(chǎn)品開發(fā)僅限于泡菜固體材料的應(yīng)用，舍棄了泡菜湯汁。據(jù)分析，泡菜湯汁中富含有益菌群、胞外多糖、有機(jī)酸、泡菜溶出物等有益物質(zhì)，營養(yǎng)極其豐富；且泡菜湯汁的量較大，直接舍棄還可能對(duì)環(huán)境造成一定的污染，所以非常有必要高值化的利用泡菜湯汁。目前，工業(yè)化的真空濃縮技術(shù)已經(jīng)非常成熟，完全可以應(yīng)用到泡菜湯汁產(chǎn)品的開發(fā)技術(shù)中，濃縮后冷凍干燥，保持湯汁的菌群和營養(yǎng)，并納入到最終的產(chǎn)品中，得到對(duì)人體健康有促進(jìn)意義的食品或食品添加劑。
3. 涼薯泡菜及其湯汁經(jīng)過冷凍干燥處理，保持了原涼薯泡菜中的有益菌群、酚類和多糖等物質(zhì)的含量和活性。得到的涼薯泡菜冷干粉水分含量極低，有一定的鹽度，可以在不進(jìn)行其他滅菌或防腐處理的情況下，進(jìn)行長時(shí)間的儲(chǔ)藏，保證了產(chǎn)品的安全性。
4. 經(jīng)測(cè)定，制得的涼薯泡菜冷干粉中葡萄糖含量較未發(fā)酵新鮮涼薯顯著降低，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冷干粉的活性多糖得率約為50～80%干重，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)得涼薯泡菜冷干粉中酚類物質(zhì)含量約為0.25g～0.3g/100g干重，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)體過氧化的能力高于BHT。
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，但并不以此來限定本發(fā)明，實(shí)施例中方法如無特殊說明的，均采用常規(guī)技術(shù)。
實(shí)施例1：本涼薯泡菜冷干粉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；收集泡菜湯汁，0.07MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-20℃冷凍處理12h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過40目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為50%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為5.33mg/mL；多酚含量約為0.3 g/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為7.9μg/mL。
實(shí)施例2：本涼薯泡菜冷干粉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；收集泡菜湯汁，0.08MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-40℃冷凍處理8h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過140目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為80%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為1.97mg/mL；多酚含量約為0.28 g/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為12.4μg/mL。
實(shí)施例3：本涼薯泡菜冷干粉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；收集泡菜湯汁，0.09MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-80℃冷凍處理4h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過300目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為58%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為3.14mg/mL；多酚含量約為0.25g/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為9.6μg/mL。
實(shí)施例4：本涼薯泡菜冷干粉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；收集泡菜湯汁，0.08MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-60℃冷凍處理6h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過250目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為73%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為3.35mg/mL；多酚含量約為0.28 g/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為10.2μg/mL。
實(shí)施例5：本涼薯泡菜冷干粉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；收集泡菜湯汁，0.07MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-30℃冷凍處理10h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過100目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為52%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為4.00mg/mL；多酚含量約為0.26mg/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為11.8μg/mL。
實(shí)施例6：本涼薯泡菜冷干粉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食鹽和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；收集泡菜湯汁，0.08MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-40℃冷凍處理12h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過80目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為78%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為2.23mg/mL；多酚含量約為0.27 g/100g干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為13.6μg/mL。
實(shí)施例7：本涼薯泡菜冷干粉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食鹽和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；收集泡菜湯汁，0.07MPa旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至粘稠，-30℃冷凍處理12h；將冷凍完全的涼薯塊和濃縮湯汁放置在預(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，得到干燥物；將干燥物粉碎，過200目篩，取篩下物即為涼薯泡菜冷干粉。經(jīng)測(cè)定，涼薯泡菜冷干粉中粗多糖含量約為50%（干重），其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為3.78mg/mL；多酚含量0.25g/100g 干重，其對(duì)OH·自由基清除測(cè)定的IC50值為11.8μg/mL。