1、76 XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月(下)乡科技村XIANGCUN KEJI会理市冬晚核桃脱青皮方法研究岳喜甘国超宁有钢蔡利杨军(西昌学院,四川西昌615013)摘要 于四川省凉山彝族自治州会理市龙泉村采摘新鲜带青皮冬晚核桃作为试验材料,采用乙烯利脱青皮法对其进行脱青皮处理,以乙烯利质量浓度、核桃堆沤厚度、处理时间和处理温度作为主要影响因素进行单因素试验,并进行不同因素正交试验,以感官评分为主要评价指标,找出最佳核桃脱青皮技术参数。试验表明:乙烯利溶液质量浓度为 0.5%、核桃堆沤厚度为 7 层、处理时间为 36 h、处理温度为 30 条件下核桃脱青皮效果最好,利用该方法脱
2、去青皮的核桃壳表面无残留青皮,颜色均一,并且无任何异味。关键词 冬晚核桃;脱青皮;自然堆沤脱皮法;乙烯利脱皮法中图分类号 S664.1 文献标志码 B 文章编号 1674-7909(2022)24-76-40引言核桃又名万岁子、羌桃,是我国重要的经济林树种,具有较高营养和药用价值,享有“长寿果”“益智果”的美誉1。会理市位于四川省凉山彝族自治州(以下简称凉山州)南端,在攀西腹心地带,物产丰富,境内的益门镇龙泉村有着悠久的核桃栽种历史。2021 年,龙泉村被评为“四川省乡村振兴示范村”。截至 2022 年 3 月,龙泉村核桃种植面积达到 783.33 hm2,核桃树青果年产量超过 10 000
3、t,年产值超 6 000 万元,核桃种植成为当地农户主要收 入来源之一2。新鲜的核桃采收后,一般需要经过脱青皮处理才能上市,如果脱青皮方法不当,就会导致核桃壳表面发生霉变或核桃壳表面残留大量发黑青皮,从而影响核桃的感官品质3。龙泉村传统的核桃脱青皮方法是自然堆沤脱青皮法。在当地自然条件下,将刚从核桃树上采收的、新鲜带青皮的核桃,堆沤于通风、防雨的墙角,倚靠墙角堆沤 3 5 层,4 7 d 后人工敲击核桃外皮进行脱青皮处理。采用该方法对核桃进行脱青皮处理,脱青皮效果并不理想。因此,笔者以乙烯利作为青皮脱除剂,研究核桃脱青皮的技术参数,并与传统的自然堆沤脱青皮法对比,以期找到更好的核桃脱青皮方法,
4、提高核桃感官品质,为冬晚核桃高质量、标准化、产业化种植提供参考4。1试验材料与方法1.1试验材料核桃采摘于凉山州会理市益门镇龙泉村,采摘时间为白露后 7 10 d5。1.2试验试剂乙烯利(C2H6ClO3P,分析纯)由安徽红星药业股份有限公司生产。水为 分析实验室用水规格和试验方法(GB/T 66822008)规定的三级水。1.3试验仪器和设备ME104E/02 精密型电子天平(梅特勒-托利多仪器有限公司)、RTOP-Y 人工气候箱(浙江托普云农科技股份有限公司)、UPT-l-40L 超纯水机型号(成都艾柯水处理设备有限公司),以及量筒、烧杯、容量瓶、广口瓶、漏斗等玻璃器皿。1.4试验方法1.
5、4.1乙烯利溶液质量浓度单因素试验。分别采用质量浓度为 0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%的乙烯利溶液对青皮核桃进行处理,处理时间为 48 h,温度设置为 30,核桃堆沤厚度控制为 6 层。每个处理 3 次重复,最终以核桃的感官评分作为评价基金项目:四川省大学生创新创业训练计划“凉山会理 冬晚 核桃脱青皮方法的研究”(S202110628078)。作者简介:岳喜(2000),男,本科生,研究方向:食品质量与安全。通信作者:甘国超(1988),男,本科,助理实验师,研究方向:食品加工。DOI:10.19345/ki.1674-7909.2022.24.036XIANGCU
6、N KEJI 2022 年 12 月(下)77指标,确定较优的乙烯利质量浓度使用范围。1.4.2核桃堆沤厚度单因素试验。设置待处理的新鲜青皮核桃堆沤厚度分别为 3、4、5、6、7、8层,在乙烯利溶液质量浓度为 0.5%的条件下,对青皮核桃进行脱青皮处理,处理时间为 48 h,温度设置为30,每个处理 3 次重复,最终以感官评分作为评价指标,确定较优的核桃脱青皮堆沤厚度范围。1.4.3处理时间单因素试验。在乙烯利溶液质量浓度为 0.5%、堆沤厚度为 6 层的条件下,对采收的新鲜青皮核桃进行脱青皮处理,处理时间分别设置为12、24、36、48、60、72 h 和 84 h,温度设置为 30,每个处
7、理 3 次重复,最终以感官评分作为评价指标,确定较优的核桃脱青皮处理时间范围。1.4.4处理温度单因素试验。在乙烯利溶液质量浓度为 0.5%、堆沤厚度为 6 层的条件下,处理时间设置为 48 h,对采收的新鲜青皮核桃进行脱青皮处理,处理温度分别设置为 20、25、30、35、40 和45,每个处理 3 次重复,最终以感官评分作为评价指标,确定较优的核桃脱青皮处理温度范围。1.4.5乙烯利脱青皮法不同因素水平的正交试验。分别选取乙烯利溶液质量浓度(A)、核桃堆沤厚度(B)、处理时间(C)、处理温度(D)为主要的核桃脱青皮影响因素,依据单因素试验得出的各因素较优水平进行正交试验。正交试验各因素水平
8、编码表如表 1 所示。表 1乙烯利脱青皮法正交试验各因素水平编码表水平A/%B/层C/hD/10.45362520.56483030.6760351.5评价指标在不同影响因素和不同处理水平条件下,对采收的新鲜青皮核桃进行脱青皮处理,并对脱去青皮的核桃进行感官评价,感官评价标准如表 2 所示(参照古明亮等6制订)。2试验结果与分析2.1乙烯利溶液质量浓度单因素试验结果由图 1 可知,从感官评分来看,乙烯利溶液的质量浓度对核桃脱青皮效果有明显影响。乙烯利溶液质量浓度为 0.2%时,脱皮核桃的感官评分最低,为 73分;随着乙烯利溶液质量浓度的增大,脱皮核桃的感官评分呈现出先升高后又降低的趋势。乙烯利
9、溶液质量浓度为 0.5%时,核桃的感官评分达到最高,为 89分。总的来说,乙烯利溶液质量浓度在 0.4%0.6%时,核桃的感官评分相对较高。因此,笔者选择质量浓度为 0.4%、0.5%、0.6%的乙烯利溶液进行后续 正交试验。表 2脱皮核桃感官评价标准评价项目评定指标青皮脱除率(满分 30 分)核桃壳表面存在极少乌丝及青皮残留(21 30 分)核桃壳表面存在较少乌丝及青皮残留(11 20 分)核桃壳表面存在大量青皮残留(1 10 分)核桃壳颜色(满分 30 分)核桃壳颜色呈黄色且均一(21 30 分)核桃壳颜色呈黄褐色,基本一致(11 20 分)核桃壳颜色呈灰黑色,差异较大(1 10 分)核桃
10、气味(满分 40 分)核桃壳无任何异味(31 40 分)核桃壳稍有一些异味(16 30 分)核桃壳有比较严重的霉味(1 15 分)60657075808590950.20.30.40.50.60.7感官评分/分乙烯利质量浓度/%图 1乙烯利质量浓度单因素试验结果2.2核桃堆沤厚度单因素试验结果由图 2 可知,青皮核桃堆沤厚度为 4 层时,脱皮核桃感官评分为 74 分;随着堆沤层数的增加,脱皮核桃的感官评分呈现出先升高后降低的趋势。堆沤厚60657075808590456789感官评分/分堆沤厚度/层图 2核桃堆沤厚度单因素试验结果78 XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月(下)乡
11、科技村XIANGCUN KEJI度为6层时,脱皮核桃的感官评分达到最大值,为87分。在当地干热的自然条件下,核桃堆沤厚度较薄会使核桃皮快速失水变干,导致核桃青皮不易被完全脱除。而核桃堆沤厚度过厚(达到 8 层和 9 层)时,由于堆沤中心温度上升,会使核桃青皮腐烂严重,脱去青皮的核桃壳表面呈现出颜色偏黑且不均一的现象,导致核桃的感官评分不理想。因此,笔者选择 5 层、6 层和 7 层的堆沤厚度进行后续正交试验。2.3处理时间单因素试验结果由图 3 可知,处理时间为 12 h 时,脱皮核桃的感官评分最低,为 68 分;随着处理时间的延长,脱皮核桃的感官评分呈现先升高后降低的趋势。处理时间为 48
12、h 时,脱皮核桃的感官评分达到最高,为 87 分。一旦处理时间超过 48 h,脱皮核桃的感官评分又出现下降趋势。处理时间过长会使核桃青皮腐烂严重,致使脱去青皮的核桃壳表面颜色不均一,并且青皮也很难被完全脱除。因此,笔者选择处理时间 36、48、60 h 进行后续正交试验。6065707580859012243648607284感官评分/分堆沤时间/h图 3处理时间单因素试验结果2.4处理温度单因素试验结果由图 4 可知,处理温度为 20 时,脱皮核桃的感官评分为 69 分;随着处理温度的升高,脱皮核桃的感官评分呈现出先升高后降低的趋势。处理温度为30 时,核桃脱青皮效果最佳,感官评分为 82
13、分。处理温度较低时,核桃青皮较硬,不易被顺利脱除。但脱青皮处理温度也不宜过高,因为过高的温度会加速核桃青皮腐烂,导致腐烂的青皮黏附在核桃壳表面,不易被完全脱除,降低核桃的感官评分。因此,笔者选择处理温度 25、30、35 进行后续正交试验。2.5乙烯利脱青皮法不同因素正交试验结果与分析在单因素试验基础上,设计 L9(34)正交试验表,试验选取乙烯利质量浓度(A)、核桃堆沤厚度(B)、处理时间(C)、处理温度(D)为主要影响因素,找出乙烯利脱青皮法工艺参数的最佳组合。乙烯利脱青皮法不同因素正交试验结果如表 3 所示。表 3乙烯利脱青皮法不同因素正交试验结果试验编号ABCD感官评分/分111118
14、421222853133386421238752231876231291731328383213859332181K1255254260252K2265257253259K3249258256258?185.00 84.67 86.67 84.00?288.33 85.67 84.33 86.33?383.00 86.00 85.33 86.00 极差 R5.33 1.33 2.34 2.33 较优水平A2B3C1D2由表 3 可知,在以乙烯利作为青皮脱除剂的核桃脱青皮试验中,脱青皮效果影响因素主次顺序为 A C D B,脱青皮最优组合为 A2B3C1D2,脱皮核桃的感官评分最高为 91 分,
15、即乙烯利质量浓度为0.5%、堆沤厚度为 7 层、处理时间为 36 h、处理温度为 30 条件下核桃脱青皮效果最佳。此条件下脱去青皮的核桃壳表面没有残留青皮,颜色均一,且无任何异味。3讨论及结论此次试验仅研究了影响核桃脱青皮效果的 4 个主要因素:乙烯利溶液质量浓度、堆沤厚度、处理时间、606570758085202530354045感官评分/分堆沤温度/图 4处理温度单因素试验结果XIANGCUN KEJI 2022 年 12 月(下)79处理温度。其中,试验所使用的乙烯利是一种常用的催熟剂。但是,影响核桃脱青皮效果的因素还包括青皮核桃采收后运输过程的时长、采收时的天气状况、采收时所用的方法、
16、采收时核桃的成熟度等,这些因素对核桃脱青皮的影响都还有待以后研究。自然堆沤脱青皮法是当地农户常用的传统脱青皮方法,完全依赖于农户自身的习惯和经验。在不同的村落,甚至是同村落不同的农户,同样品种的核桃通常会因为脱青皮时条件差异较大,而导致核桃脱青皮最终效果存在明显差异。因此,采用该方法对核桃进行脱青皮处理,脱青皮的效果并不理想。采用自然堆沤脱青皮法时普遍存在核桃脱去青皮之后,核桃壳颜色不均一、青皮完全脱除率较低、核桃壳霉变率较高等问题7-9。而通过乙烯利脱青皮法正交试验,可知乙烯利溶液质量浓度为 0.5%、堆沤厚度为7 层、处理时间为 36 h、处理温度为 30 是乙烯利脱青皮法最佳技术参数。此外,自然堆沤脱青皮法和乙烯利脱青皮法各有优缺点。前者脱青皮时间相对较长,且脱青皮效果不佳,但是不需要进行相对复杂的处理,更加绿色健康10-11。后者需要加入乙烯利,操作相对复杂,但是脱青皮周期短、效率高12-13。因此,核桃种植户或核桃加工厂可根据自身情况进行 合理选择。参考文献:1 郗荣庭.中国核桃(Juglans regia L.)起源考证 J.河北农业大学学报,1990(1):89-94.2