黑木耳含有丰富的营养,具有多种保健功能,其富含8种人体必需氨基酸,特别是VB、钙和铁含量尤为突出,是一种营养丰富的药食两用的食用菌;从黑木耳中分离出的多糖、黑色素、黄酮和多酚等功能性成分具有抗氧化、抗肿瘤、降血脂、抗肿瘤、抗疲劳和提高免疫力等功能特性。

超微粉比传统粉末更容易融入食品结构,超微粉碎后,营养成分的溶解度增加,更易被人体吸收。所以,黑木耳超微粉可作为固体饮料或功能性食品添加剂。贺州学院食品与生物工程学院的任爱清、安徽师范大学生命科学学院孟祥勇*等以新鲜黑木耳为原料,采用热风(HAD)、热泵(HPD)、真空微波(MVD)和真空冷冻(VFD)4种不同干燥方式对其进行脱水处理,然后超微粉碎加工,对得到的黑木耳超微粉理化特性、形貌等方面进行研究和评价,以期为黑木耳超微粉碎前干燥处理提供理论指导。

1、不同干燥处理对黑木耳粉粒径及其分布的影响

由图1和表1可知,HAD和HPD前处理加工的黑木耳超微粉粒径分布基本相同;平均粒径D0.5从大到小为HAD>HPD>MVD>VFD;跨度从大到小为VFD>MVD>HPD>HAD,说明VFD比其他几种前处理干燥方式的黑木耳粉粒径更小,但是HAD和HPD产品粒径分布更为均匀。

2、不同干燥处理对黑木耳粉堆积密度和色泽的影响

不同干燥方式处理的木耳粉堆积密度如表2所示,堆积密度从大到小的干燥方式依次为:VFD>MVD>HPD>HAD,VFD黑木耳粉的堆积密度最大。对于同一种物质,堆积密度越大,说明颗粒与颗粒间的空隙越小。堆积密度结果与表1中不同干燥方式的黑木耳粉平均粒径结果可相互印证。可能由于粒径小可以使颗粒间的空隙减小,从而使堆积密度变大。

不同干燥方式对黑木耳粉色泽的影响如表3所示,不同干燥方式的黑木耳粉L*值存在显著差异;亮度从高到低的干燥方式为VFD>MVD>HPD>HAD;VFD黑木耳粉亮度最高,HAD黑木耳粉亮度最低,不同干燥方式的黑木耳粉a*、b*值无显著性差异(P>0.05)。

3、不同干燥处理对黑木耳粉休止角和滑动角的影响

如表2所示,黑木耳粉的滑动角和休止角由大到小依次的干燥方式为:HAD>HPD>MVD>VFD,其中HAD和HPD黑木耳粉的滑动角和休止角,以及MVD和VFD黑木耳粉的滑动角无显著性差异(P>0.05)。所以在流动性方面,HAD和HPD黑木耳粉流动性相近,均劣于MVD和VFD黑木耳粉,VFD黑木耳粉流动性最佳。

4、不同干燥处理对黑木耳粉持水能力和水溶性指数的影响

不同干燥方式处理的黑木耳粉持水能力如表4所示,4种干燥处理的黑木耳粉持水能力由高到低的干燥方式依次为:VFD>MVD>HPD>HAD,HAD黑木耳粉的持水能力为28.81 g/g,显著低于其他处理组(P<0.05);VFD黑木耳粉的持水能力为51.50 g/g,显著高于其他处理组(P<0.05)。

不同干燥方式的黑木耳粉的水溶性指数如表4所示,4种干燥处理的黑木耳粉水溶性指数由高到低的干燥方式依次为:VFD>MVD>HPD>HAD,HAD黑木耳粉的水溶性指数为9.21%,显著低于其他处理组(P<0.05);VFD黑木耳粉的水溶性指数为16.37%,显著高于其他处理组(P<0.05)。

5、不同干燥处理对黑木耳粉多糖溶出量的影响

不同干燥方式对黑木耳粉多糖溶出量的影响如图2所示,不同干燥方式的黑木耳粉多糖溶出量存在较大的差异,在相同水浴时间和水浴温度条件下,黑木耳粉多糖溶出量从大到小的干燥方式依次为:VFD>MVD>HPD>HAD;多糖溶出量随着水浴时间的延长而增加。可能是由于粒径的不同造成多糖溶出量的差异,粒径越小,粉体中的多糖越容易溶出。

6、不同干燥处理对黑木耳粉微观形貌的影响

如图3所示,4种干燥方式处理获得的木耳粉粒度分布明显不均匀,大颗粒表面有小颗粒附着;黏附在大颗粒表面的许多小颗粒粒径约为1~5 μm;HAD和HPD处理的颗粒粒径大小相近,粒径比MVD和VFD处理的颗粒大,与表1中D0.5结果相印证,MVD和VFD处理木耳粉的D0.5小于HAD和HPD处理;MVD和VFD处理的木耳粉颗粒粒径大小相近,但是粒径分布都不均匀,与表1中粒径分布跨度相印证,MVD和VFD黑木耳粉跨度大于HAD和HPD处理,所以HAD和HPD处理的黑木耳粉粒径分布更均匀。

从图3可以看出,HAD和HPD处理的黑木耳粉表面更加光滑,裂纹较少,表面附着的小颗粒也较少;MVD和VFD处理的黑木耳粉表面不平整,有许多孔洞和裂纹;MVD和VFD处理的黑木耳粉颗粒有较多类似柱状结构,其长度约10~20 μm,直径约1~3 μm。

结论

结果表明:不同方式处理的黑木耳粉的理化特性差异明显。VFD黑木耳粉的平均粒径最小,堆积密度最大,亮度最高,持水能力和流动性最好,水溶性指数和多糖溶出量最高,VFD黑木耳粉的品质优于其他干燥处理,但是VFD干燥处理能耗较高,MVD黑木耳粉的品质优于HPD和HAD处理,可作为黑木耳粉碎前干燥处理的备选方法。

NO.1

第一作者简介

任爱清,副研究员,贺州学院食品与生物工程学院 食品科学与工程广西一流学科副主任。2018年博士毕业于华中农业大学食品科学专业,2019年6月至今在贺州学院食品与生物工程学院工作。兼职乌克兰苏梅国立农业大学联合培养硕士研究生导师。长期致力于果蔬及食用菌方面的加工技术研究,获得国家自然科学基金1项“基于压差驱动的真空油炸食用菌脆片油脂吸收机理”、广西自然科学基金1项“基于微结构调控的真空油炸食用菌脆片油脂吸收行为及机理”,作为主要成员参与其他科研项目10多项,发表论文20多篇,获国家发明专利8项。

NO.2

通信作者简介

孟祥勇,副教授,安徽师范大学生命科学学院教师。 2013年博士毕业于江南大学食品学院食品科学与工程专业,2016年至今在安徽师范大学生命科学学院工作,2018年至2019年在国外从事博士后研究工作。 主要从事食品生物技术、组学、功能性食品和可食用农业资源(果蔬、食用菌和林产等)产后加工、贮藏保鲜和过程模拟研究,将生物发酵、生物统计技术和微波、超声波和红外等物理加工技术应用于食品货架期延长、功能性组分挖掘与调控以及传统食品生产的过程改造及产业化,目前部分产品如果蔬休闲食品、功能性配料、植物基饮料、菌菇调味品、酒类等均已实现产业化,带来了显著的经济和社会效益。 主持国家自然科学基金2项、安徽省自然科学基金1项,主持或参与其他项目10多项。 发表论40余篇,作为主要成员编著中文著作2部,翻译著作1部。 Trends in Food Science & Technology , Food Chemistry , Food Microbiology , Postharvest Biology and Technology , Food and Bioprocess Technology , Journal of Food Process Engineering 等期刊审稿人。

本文《不同干燥处理对黑木耳粉理化特性和微观结构的影响》来源于《食品科学》2022年43卷11期75-81页,作者:任爱清,邓珊,林芳,唐小闲,孟祥勇,张晓斌,段振华。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210602-017。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网。