周萍術，李新勝，馬超，張明，古靜燕，王朝川

 中華全國供銷合作總社濟南果品研究院（濟南250014）

摘要通過變溫壓差膨化技術，對金針菇加工副產物進行干燥制粉技術研究，以提高金針菇加工副產物的利用率。以含水量和感官品質為輸出指標，分別選取了膨化溫度、抽空干燥溫度和抽空干燥時間3個因素，進行L9(34)的正交設計，確定了變溫壓差膨化最佳條件。結果顯示，變溫壓差膨化的最佳溫度為100℃，抽空干燥溫度為70 ℃,抽空時間為4 h，并通過超微粉碎技術制備金針菇粉。在此條件下，制得的金針菇粉含水量為3.6%，且菇香味濃，色澤保持較好。

關鍵詞金針菇；加工副產物；干燥：制粉

 金針菇(Flammulina velutipes( Fr.) Sing.)是我國著名的藥食兼用類真菌，學名為毛柄金線菌，具有抗氧化、抗腫瘤、免疫調節、延長壽命等多種活性作用。

  據統計，2014年全國平均日產金針菇2 600 t以上，年產金針菇總量93.6萬t。金針菇加工過程中產生大量菇根、菌蓋、畸形菇和劣質菇等加工副產物。廠家為提高金針菇商品質量，在金針菇采摘后的商品化處理階段要對基部菇柄實行鮮切，以去掉老化的菇根。老化菇根部分的質量占金針菇子實體總質量的10%~15%，由于老化菇根口感較差、纖維素含量較多、難于嚼碎而被廠家廢棄，全國每天平均廢棄金針菇菇根260～390 t，年廢棄產金針菇菇根9.36～14.04萬t．丟棄的菇根不僅造成環境的污染，而且導致資源的極大浪費。而現有的菇根粉制備技術仍然沒有解決原有金針菇菇根口感較差、味道不正的技術難題，試驗金針菇加工副產物的菇根為原料，通過變溫壓差干燥技術，制備菇香味濃、高活性、高附加值的金針菇菇根粉，以尋求食用菌加工副產物綜合利用新途徑。

1  材料與方法

1.1材料與儀器

  金針菇菇根：高密市惠德農產品有限公司。

  WZJ-6BI型振動式藥物超微粉碎機：濟南倍力粉技術工程有限公司；QDPH 1000-4型果蔬膨化設備：天津市勤德新材料科技有限公司；FW 100型高速萬能粉碎機：天津泰斯特儀器有限公司；TD 50002電子天平：天津天馬衡基儀器有限公司；DGG 9000型電熱鼓風干燥箱：上海森信實驗儀器公司。

1.2試驗方法

1.2.1  金針菇菇根變溫壓差膨化干燥工藝

 1)將金針菇菇根放入膨化設備的膨化罐中，金針菇菇根的放入量以體積比計是膨化罐容積的20%，密封膨化罐。

 2)對膨化罐內的金針菇菇根進行加熱增壓處理，使膨化罐內溫度高，壓力上升至0.2 MPa時，保持10min．當溫度和壓力穩定時，對膨化設備的真空罐抽真空，抽真空至真空罐壓力為-0.1 MPa時，打開膨化罐與真空罐之間的閥門，膨化罐內的溫度、壓力瞬間降低，使金針菇菇根迅速干燥膨化。

 3)膨化完成后進入干燥過程，膨化罐內金針菇菇根溫度達到時，保持膨化罐與真空罐之間的閥門開啟狀態，對膨化罐內的金針菇菇根進行抽濕干燥；抽濕干燥步驟為：先關閉膨化罐罐頂的回氣閥門，保持膨化罐和真空罐之間的閥門開啟狀態，打開真空泵，膨化罐內以及金針菇菇根內的氣體進入真空罐，然后通過空氣壓縮機、羅茨泵將真空罐內的氣體抽出，重復上述步驟3次。

 4)隨著抽濕干燥的進行，膨化罐內溫度降低，當膨化罐內金針菇菇根溫度降至25qC~30℃，膨化罐恢復至常壓后，打開膨化罐取出金針菇菇根。

1.2.2金針菇菇根變溫壓差膨化干燥工藝優化

 以金針菇菇根的含水量和外觀品質為輸出指標，分別選取膨化溫度、抽空干燥溫度和抽空干燥時間3個因素，進行L9(33)的正交設計，優選最佳工藝，并進行驗證試驗。正交設計各因素水平如表1所示。

1.2.3超微粉碎

 取出壓力罐中已膨化、干燥的金針菇腳料，送入振動式超微粉碎機進行超微粉碎，5 min后取出金針菇樣品。

1.2.4掃描電子顯微鏡觀察

 通過掃描電鏡，對已膨化和超微粉碎的原料進行觀察。

1.2.5含水率的測定

 利用直接干燥法進行測定，稱取10.0 g粉放入干燥鐵盤中再放入干燥箱中，溫度控制在80℃～90℃，干燥至恒重，即相隔1h，取出稱重，質量損失小于1～3 mg作為恒重的標準。

1.2.6粗多糖含量測定

  按照“NYT 676-2008食用菌中粗多糖含量的測定”中方法測定金針菇菇根膨化干燥微粉后粗多糖的含量。

1.2.7重金屬含量測定

 根據“GB 5009.12-2010食品中鉛的測定” “GB/T 5009.11-2003會品中總砷及無機砷的測定”“GB/T5009.17-2003食品中總汞及有機汞的測定”測定金針菇菇根膨化干燥微粉中重金屬鉛、砷、汞的含量。

2結果與分析

2.1變溫壓差膨化干燥多因素正交試驗結果分析

 結果表明，通過選定膨化溫度(A)、抽空干燥溫度(B)和抽空時間(C)3個因素，停滯時間為10 min，膨化壓力為0.2 M Pa的條件下進行膨化，測定了金針菇膨化后的含水率，運用Sp SS軟件對結果進行統計分析，如表2和表3所示。

根據極差R的大小，可以判斷各因素對試驗指標的影響主次。比較各R值大小，可見含水量指標Rc>RB>RA，即抽空時間對金針菇變溫壓差膨化干燥影響最大。

 以含水量為指標，可觀察到kA1，kA2和kA3不相等，說明A因素的變動對試驗結果產生了影響，kA2>kA1>kA3，為得到含水量較低的產品，因此可斷定A3為A因素的優水平。同理，可以計算并確定B2、C3分別為B、C因素的優水平。3個因素的優水平組合A3B3C3為影響含水量指標的最優水平組合，即膨化溫度100℃，抽空干燥溫度70℃，抽空時間4h。

 綜合分析極差及方差分析結果，確定A3B3C3為最優水平組合，即在膨化溫度100℃，抽空干燥溫度70℃，抽空時間4h的條件下，進行金針菇菇根的膨化干燥試驗。

2.2驗證試驗

 根據最佳工藝進行3次驗證試驗的結果表明，在此條件下，金針菇的含水量為3.6%。驗證結果與正交試驗結果基本一致，表明該工藝穩定可行。

2.3膨化制粉后金針菇組織結構圖

  金針菇菇根經過變溫壓差膨化、超微粉碎后組織結構，如圖1~圖3所示。對金針菇菇根通過膨化處理，加熱增壓時，金針菇菇根處于一個加熱的狀態，水分子運動加劇，壓力上升后，在高溫高壓下劇烈膨脹，細胞組織產生微觀裂紋，細胞組織破碎．真空罐與膨化罐之間的壓力差較大，由于膨化罐瞬間的降溫降壓，原料內部的水分瞬間蒸發，充分干燥，原料熟化，從而促使原料內含物更易溶出，金針菇菇根原有的腥味、不愉快的生鮮味去除，使菇香味散發出來，處理后的金針菇菇根的組織細胞結構被打破，使其質地疏松，硬度下降。

2.4金針菇菇根膨化干燥制粉后的粗多糖、重金屬含量

  金針菇菇根膨化干燥制粉后，粗多糖含量為

10.25%，重金屬含量結果如表4所示，且重金屬含量遠遠低于食品安全國家標準“GB 2762食品中污染物限量”中食用菌及其制品的限量標準。

3結論

 以金針菇加工副產物的菇根為原料，確定變溫壓差膨化干燥生產工藝，結合超微粉碎進行干燥制粉研究，經過電鏡掃描結果顯示膨化后金針菇結構疏松，菇香味濃，多糖溶出量較高，由于膨化超微粉碎后的粉體已經熟化，分散性、穩定性和溶解性提高，更易于人體吸收；通過對金針菇加工副產物加以開發利用，可減少資源浪費和環境污染，變廢為寶，生產過程低耗能、無排放，無污染，可用于健康營養作用的食品或食品配料，適宜于添加到小麥面粉、湯料中做配料，也可制備復合營養片劑、顆粒劑，起到強化營養、健身，提高食用菌資源的利用率。