富平柿餅的清潔生產關鍵技術研究

李彥軍，何亞娟，毛跟年，王 勇，梁 娟，陳 平

（1.陜西科技大學食品與生物工程學院，陜西西安 710021；2.陜西農產品加工技術研究院，陜西西安 710021；3.富平縣騏進生態農業科技開發有限公司，陜西富平 711710）

0 引言

富平是世界聞名的柿子優產區，蜚聲四海的“中國柿鄉”。富平柿餅可謂歷史悠久、久負盛名，因其肉質黏軟、霜白底亮、香甜可口、營養豐富而遠銷日本、韓國、俄羅斯等地[1-2]。傳統的柿餅加工方法主要是自然干制和人工干制[3]。自然干制的主要步驟為原料選擇→削皮→日曬、壓捏→熏硫→整形→堆捂→晾攤→成品包裝[4]；人工干制主要是將自然干燥環節改為人工烘制[5]。目前，富平柿餅仍然采用傳統自然干制法，經采摘、折掛鉤、削皮、架掛、捏心、下架、出水、合餅、潮霜等12道工序，在自然條件下加工制作而成。該法雖然最大限度地保留了富平柿餅原有風味，但在加工過程中對于防止揚塵污染、保質控制、防霉方面缺乏正確有效、安全、合理的措施和技術指導，普遍存在生產周期較長、衛生質量差、保質期短等問題，嚴重限制了柿餅的出口及內銷。打破傳統加工技術缺陷，依托先進加工制造技術，實現柿餅生產的清潔化、產業化，是當前我國柿餅發展的方向，也是鞏固和擴大出口量，提高我國柿餅國際競爭力的唯一途徑。

以保留傳統柿餅風味、提高產品品質為出發點，立足傳統柿餅加工工藝，從柿餅生產的原料處理、條件控制、保質防霉等入手，結合現代食品加工技術，探索清潔、高效生產柿餅的加工方法及工藝條件，尋求一條適合富平柿餅的現代化生產路線，旨在為實現富平柿餅的清潔生產提供實踐依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

富平尖柿，采自陜西富平縣馬家坡；硫磺、檸檬酸、VC、二氧化氯溶液、氫氧化鈉、鹽酸等試劑，均為分析純。

電熱式柿餅干燥設備、HD-56型真空吸附全自動削皮機，日本兼八產業株式會社產品；MH-2型搖床振蕩器、GY-4型數顯果實硬度計、UV-6100S型紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限公司產品；HH-2型數顯恒溫水浴鍋，保利科研機械有限公司產品；GDD-9070A型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海森信實驗儀器有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

富平尖柿→剪柄→清洗→削皮→架掛→熏硫→揉捏→干燥→捂霜。

1.2.2 去皮方式改進

改變傳統的手工削皮和半手工削皮模式，用全自動削皮機代替手工削皮，以提高削皮效率、品質，減少削皮環節中手頻繁接觸柿子所引入的細菌污染，如大腸桿菌。步驟如下：①取30個新鮮富平尖柿，分為3組；②3組分別用手工削皮、半手工削皮和全自動削皮機削皮，做好標記；③用平板計數法測定菌落總數，大腸菌群MPN計數法測定大腸菌群最可能數，比較3種削皮方式所削柿子的衛生狀況。

1.2.3 護色及抑菌方法改進[7]

取30個新鮮柿子用全自動削皮機削皮，分為3組。①二氧化氯混合溶液法：用0.1%的檸檬酸和0.1%的VC的混合溶液噴灑均勻，將噴灑好的柿子放置于密封空間用二氧化氯熏蒸3 h；②熏硫：15 g硫磺/100 kg柿子硫磺熏15～30 min；③對照組：不處理。

處理完畢后，室外懸掛干燥30 d后，觀察柿子是否發生霉變，并用分光光度法測定褐變度。

霉變情況觀察：觀察柿子表面是否發霉。

褐變度測定方法[8]：隨機從干燥好的3組柿餅中抽取6組柿子，然后在每個柿子相同部位上切約4 mm厚的薄片3片，加1倍水打漿。稱取10 g柿子漿，加入40 mL預先冷卻的丙酮，攪拌后抽濾，殘渣用冷風吹干，得到丙酮干柿子粉，裝袋封存待用。測定時，取0.5 g丙酮干柿子粉，各加入10 mL蒸餾水攪拌15 min后過濾，測定濾液于波長410 nm處吸光度，用吸光度表示褐變值，記錄數據。

1.2.4 干燥及揉捏方式改進

（1）試驗步驟。取用全自動削皮機去皮后大小均勻的鮮柿100個，其機械干燥過程分以下幾個階段。①去皮后的柿果果頂向上，整齊排列在烤盤上，置于電熱式柿餅干燥機內，果距0.5～1.0 cm，用質量分數為0.1%的檸檬酸、0.1%的VC混合溶液噴灑（為防止褐變，削皮后應立即進行噴灑），然后將烤盤送進干燥設備，用質量分數為2%的二氧化氯溶液于密閉的干燥設備內熏蒸3 h；②熏蒸完畢后開啟設備，先在溫度35～45℃，濕度60%～65%條件下干燥24 h，使柿果脫澀24 h后把溫度升高到45～50℃，濕度降低到50%左右持續干燥10 h，使柿果內部的水分均勻地向外移動，并測定柿果水分含量；③控制溫度55℃，濕度40%左右，干燥約8 h，加速水分蒸發，當柿果中的水分大部分蒸發后便停止干燥，測定水分含量，關閉電熱式柿餅干燥機，取出后用搖床振蕩柿餅，使內部果肉松弛，以利于水分向表面蒸發；④放入烤盤，在溫度50℃，濕度30%條件下干燥2～3 h，取出柿果用搖床整形，然后置于空氣流通、環境清潔的地方回軟，使柿餅中內外水分均衡，這個階段需要24 h；⑤24 h后把整形好的柿餅再送入干燥機內，在溫度50℃，濕度20%條件下干燥，當柿餅的含水量大約為30%時結束干燥，整個干燥過程需45～50 h，干燥結束后，對機械干燥所得柿餅硬度和微生物數量進行測定，與對照組進行比較，探索并驗證優化結果。

最后對機械干燥所得柿餅硬度和微生物數量進行測定，與對照組進行比較，探索并驗證優化結果。（注：試驗開始前，設置1組對照，削皮與護色抑菌方式與上述試驗一樣，采用自然干燥及手工揉捏完成干燥環節，作為評價機械干燥柿餅效果的對照。）

（2）硬度測定方法。GY-4型用數顯果實硬度計配合測定果實硬度[9]；大腸菌群MPN和菌落總數測定：使用大腸菌群MPN計數法測定大腸菌群數；微生物平板計數法測定菌落總數。

1.2.5 上霜方式

將機械干燥所得柿餅分為2批：①架掛室外出霜，用潔凈的布包裹在柿餅外層捂霜；②懸掛于室內自然出霜。待出霜1周后，比較2種出霜結果，觀察并記錄2組柿餅的上霜情況并對菌落總數進行測定，探究上霜環境是否影響衛生質量。

2 結果與分析

2.1 削皮方式優化

利用3種削皮方式得到3組編號不同的柿子，每組分別隨機抽取6個柿子，采用國家標準平板計數法測定其菌落總數、大腸菌群MPN計數法測定大腸桿菌群數。

微生物含量測定見表1。

表1 微生物含量測定

由試驗數據可知攜帶菌落總數為全自動削皮＜半自動削皮＜手工削皮，全自動削皮所得柿餅大腸菌群數整體小于半自動和手工削皮方式。由于手工削皮人員全程與柿子接觸，且部分削皮人員在削皮過程中不講究衛生，致使手工削皮所得柿子所含細菌較多；而全自動削皮大量減少了人與柿子的直接接觸，生產人員只需在削皮完畢后與柿子接觸1次，故可以有效減少人為帶入的細菌污染。

2.2 護色及抑菌結果分析

根據1.2.2方法，將不同處理方法所得柿餅，經自然干燥30 d后，觀察形態特征。

不同處理方法所得柿餅特征見表2。

表2 不同處理方法所得柿餅特征

由表2可知，3種處理方式得到的柿餅霉變情況和褐變情況各不相同，所得柿餅的外觀顏色也不同。未經抑菌護色處理的對照組，大多柿餅發生嚴重的霉變且柿餅發黑；經過熏硫處理柿餅沒有發霉，表面潔凈、顏色橘紅；經過二氧化氯混合法處理的柿餅沒有發生霉變，表面潔凈、顏色橘紅。進一步對上述干燥所得柿餅隨機抽取6組進行褐變度測定。

不同處理方法的褐變度見表3。

表3 不同處理方法的褐變度

由試驗所得數據可以看出，褐變度測定結果為二氧化氯法＜熏硫處理＜對照組。結果表明，二氧化氯混合溶液法對霉變具有良好的抑菌作用，能夠有效抑制霉菌的滋生，達到與熏硫相當的良好效果，在兩者護色效果相當的情況下，二氧化氯法健康無污染且沒有殘留問題，但熏硫會造成二氧化硫殘留問題，故可以采用二氧化氯混合溶液法來代替傳統熏硫，改善柿餅的食品衛生安全問題。

2.3 干燥階段優化結果

2.3.1 水分、表觀

根據1.2.3的干燥及揉捏方式改進，觀察記錄干燥過程。

機械干燥試驗數據見表4。

表4 機械干燥試驗數據

由表4可知，干燥時間約為48 h，水分含量達到要求，有效縮短了干燥周期，最終所得柿餅表觀良好，符合食品安全標準對柿餅表觀的基本要求。機械干燥將原本露天干燥生產柿餅的不清潔環境條件改進為清潔化的室內機械干燥，并且將原本30 d左右的干燥周期縮短為5 d左右，降低了柿餅的損壞率，提高了生產效率。

為進一步確保柿餅質量安全和性能表征，對機械干燥和自然干燥所得柿餅分別對硬度與微生物數量進行測定，通過對比來探究機械干燥所得柿餅的質地與衛生狀況。

2.3.2 硬度

通過測量傳統優質柿餅和設備干燥柿餅的帶皮硬度，傳統優質柿餅帶皮硬度平均值為17.977，設備干燥得到柿餅的平均硬度為16.921，二者平均值近似，且人工干燥柿餅帶皮硬度整體與傳統優質柿餅帶皮硬度近似，由此可認為此次試驗所得柿餅在硬度方面符合要求。

2.3.3 微生物數量

隨機選取上述電熱式柿餅干燥設備干燥所得的柿餅和傳統方法所制優質柿餅6組，對其大腸菌群數和菌落總數進行測定。經過相同削皮和護色抑菌后，傳統方法干燥并用手工揉捏的柿餅經過平板計數法測定，菌落總數平均值為1 700 CFU/g，大于國家標準指標1 000 CFU/g，菌落總數超標較嚴重；使用日本電熱式柿餅干燥設備干燥并用搖床振蕩所得柿餅，平均菌落總數為860 CFU/g，并且整體水平均小于國家標準限度1 000 CFU/g；使用機械干燥及機械振蕩使得干燥環節菌落總數減少約840 CFU/g。經過大腸菌群MPN計數法測定，傳統方法干燥并用手工揉捏的柿餅，大腸菌群數水平整體大于國家標準限度30 MPN/100 g，大腸菌群數量超標；用日本電熱式柿餅干燥設備干燥并用搖床振蕩所得柿餅，大腸菌群數水平整體小于國家標準限度30 MPN/100 g，符合國家標準。

由試驗數據可知，通過機械干燥及機械振蕩模擬手工揉捏，所得柿餅細菌含量明顯減少，由原來嚴重超標改進為符合標準，說明機械干燥及機械振蕩能夠有效減少人為引入的微生物污染，能夠實現干燥環節的清潔化。

2.4 上霜結果分析

上霜約1周后，在上好霜的2組柿餅中隨機抽取若干柿餅，觀察上霜情況，對柿餅上霜情況進行描述。

上霜結果見圖1。

圖1 上霜結果

由圖1可知，采用室內自然懸掛上霜，所得柿餅表面透亮、清潔、色澤優，柿餅上霜均勻、潔白，不足的是，上霜量略少；采用室外懸掛上霜，所得柿餅透亮、清潔、色澤略暗于室內出霜所得柿餅，但上霜量多于室內上霜。由于室外自然的日夜溫差和優良的通風條件柿餅表皮使得上霜更加充足，上霜量更多，故在室內自然上霜時，應加大通風。

對上述2種不同方式所得柿餅分別用平板計數法進行菌落總數測定。

不同出霜方式菌落總數見圖2。

圖2 不同出霜方式菌落總數

由圖2可知，采用室內自然放置出霜，所得霜餅菌落總數平均值為1 100 CFU/g，致使部分機械干燥所得柿餅的菌落總數超標；而相對封閉又潔凈的室內環境使得上霜衛生質量良好，菌落總數平均880 CFU/g，符合國家標準，室內放置上霜比室外懸掛出霜可以有效減少220 CFU/g。

結果表明，室內上霜雖上霜量略少于室外懸掛出霜，但卻能夠提高衛生質量安全；室外上霜雖衛生狀況不佳但上霜效果好，可以將二者的優勢結合，在室內提供良好的通風環境并使用懸掛方式出霜，使得上霜效果良好且衛生質量同時得到保障，可以有效改善柿餅出霜環節的衛生條件，實現上霜環節的潔凈化上霜。

3 結論

以研究富平柿餅的清潔化生產工藝為目的，通過對不同環節加工工藝的逐步優化，引用全自動削皮機，來代替傳統的手工削皮和半自動削皮；采用一定質量分數的檸檬酸、VC溶液噴灑去皮的柿子，并用二氧化氯熏蒸來代替硫熏進行抑菌和護色；使用日本電熱式柿餅干燥裝置來代替自然干燥；用搖床振蕩代替人工、揉捏環節；將傳統的室外捂霜環節優化為室內自然出霜。最終將柿餅所含菌落總數由2 000 CFU/g左右減少至800 CFU/g左右，大腸菌群數也有效減少，柿餅生產周期由40 d縮短至10 d左右，可有效解決二氧化硫的殘留問題，基本實現柿餅的清潔化生產。