白茶米糕保鮮技術研究

袁秋萍 ，葉盛德 ，李玲 ，楚秉泉 ，章一帆 ，卓超 ，吳國宏

（1.浙江科技學院生物與化學工程學院/輕工學院，浙江省農產品化學與生物加工技術重點實驗室，浙江省農業生物資源生化制造協同創新中心，浙江杭州310023；2.浙江新銀象生物工程有限公司 浙江省農業生物資源生化制造協同創新中心，浙江天臺317200；3.浙江省安吉宋茗白茶有限公司，浙江安吉313399）

白茶是中國六大茶類中的珍品，采用獨特的加工工藝制成；而安吉白茶是一類變異茶樹品種，其葉片因變異導致葉綠素缺失而呈白色，按綠茶的加工工藝制作成茶，所以，安吉白茶其實屬于綠茶[1-2]。

本研究所用的安吉白茶經生化測定發現茶中的氨基酸含量在6%～9%，是一般綠茶的3～4倍；而茶多酚的含量只有10%～14%，酚氨比很小；這種罕見的高氨、低酚現象也是安吉白茶所獨有的。而氨基酸含量高尤其是高含量的茶氨酸，有利于使血液中的免疫細胞促進干擾素的分泌，從而提高了人體對外界侵害的抵抗能力，對于提高記憶、降低血壓、減肥、護肝等都具有很明顯的作用。安吉白茶營養豐富，具有多種功效，將其應用到米糕點中將會大大提高糕點的營養價值[3]。

為了充分發揮白茶的保健作用，本研究利用浙江省安吉宋茗白茶有限公司生產白茶過程中產生的茶葉碎末以及茶樹剪枝過程中產生的廢棄茶葉進行綜合利用，開發出具有安吉地方特色的白茶米糕新產品；該產品是以糯米粉、白茶粉和白砂糖等為主要原料而制成的傳統米制品。這類米制品具有水分含量高、水分活度高和淀粉含量高的特點，因此在不添加任何防腐劑的情況下極易腐敗變質。為了延長米糕的保質期，本研究利用乳酸鏈球菌素、ε-聚賴氨酸鹽酸鹽兩種生物防腐劑的復配使用進行白茶米糕保鮮技術研究[4-12]。該研究為白茶米糕的生產應用提供理論基礎，確保白茶米糕的食用安全。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

白茶：浙江省安吉宋茗白茶有限公司提供；糯米：吉林市永鵬農副產品開發有限公司；雞蛋：市購；低筋面粉：江蘇南順食品有限公司；白砂糖（粉碎后60目過篩）：上海德福糖業有限公司；水（自來水）。

防腐劑：乳酸鏈球菌素（浙江新銀象生物工程有限公司）；ε-聚賴氨酸鹽酸鹽（浙江新銀象生物工程有限公司）。

1.2 試驗設備

FA2004型電子天平：上海菁海儀器有限公司；ACS型電子計量秤：上海華德衡器有限公司；WP300型美吉斯家用真空包裝機：東莞市凱仕電器有限公司；JYC-21ES55C型九陽電磁爐：九陽股份有限公司；不銹鋼面粉篩：永康市固態工貿有限公司；HWS-150型恒溫恒濕培養箱：上海森信試驗儀器有限公司；SWCJ-1B單人單面凈化工作臺：蘇州凈化設備有限公司；高壓滅菌鍋：上海東亞壓力容器制造有限公司；GTD868A打蛋攪拌器：永康市固態工貿有限公司；XL-04A型密封粉碎機：濟南旭眾機械設備有限公司；DK-8A型數顯電熱恒溫水槽：上海皓莊儀器有限公司；蒸鍋：九陽股份有限公司；不銹鋼盆：臺州市邦昇貿易有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作方法

稱取50 g白茶，用粉碎機粉碎，并用200目網篩過篩備用；稱取糯米600 g用粉碎機粉碎，并用200目網篩過篩備用；再稱取75 g面粉；將白茶粉、糯米粉、面粉混合均勻備用。

稱取875 g雞蛋，加入500 g白砂糖，在食品攪拌機中高速攪拌20 min；當室內溫度低于18℃時，應繼續高速攪拌10 min備用。打蛋結束后，取下攪拌桶，將上述準備好的混合粉末，一邊均勻的倒入攪拌桶，一邊進行低速攪拌，攪拌成均勻的面糊；均勻分組備用。

按照不同濃度梯度標準稱取防腐劑，分別溶解于5 g水中，將不同濃度防腐劑水溶液分別加入上述面糊中混合均勻。用勺子將面糊分裝至容器中，整齊擺放在蒸鍋上，蒸30 min出鍋。

置于無菌超凈工作臺中冷卻，冷卻后裝入包裝袋中，再用封口機封口。然后在恒溫水浴中進行二次殺菌。

1.4 試驗過程

選取二次滅菌時間、二次滅菌溫度、乳酸鏈球菌素添加量、ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量為4個因素進行單因素試驗，再根據單因素試驗結果進行正交試驗，以菌落總數為指標設計進行四因素三水平正交試驗。

1.4.1 單因素試驗

選取二次滅菌時間、二次滅菌溫度、乳酸鏈球菌素添加量、ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量這4個影響因素各進行6組試驗。

選取二次滅菌時間為：0、5、10、15、20、25 min，取相同滅菌溫度100℃，在未添加防腐劑的條件下制作白茶米糕，隨后進行破壞性試驗，按照GB 4789.2-2010《食品微生物學檢驗菌落總數測定》規定測定總菌落數[13]。

選取二次滅菌溫度為：80、84、88、92、96、100 ℃，取相同滅菌時間25 min，在未添加防腐劑的情況下進行白茶米糕制作，隨后進行破壞性試驗，按照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》規定測定總菌落數[13]。

根據GB 2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》規定[14]，乳酸鏈球菌素的最大使用量為0.5 g/kg，因此選取乳酸鏈球菌素的添加量濃度梯度如下：0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 g/kg，加入白茶米糕中，在包裝封口后不進行二次滅菌，隨后進行破壞性試驗，按照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》規定測定總菌落數[13]。

根據GB 2760-2014《食品安全國家標準食品添加劑使用標準》規定[14]，ε-聚賴氨酸鹽酸鹽的最大使用量為0.3 g/kg，因此本次單因素試驗選取ε-聚賴氨酸鹽 酸 鹽 添 加 量 濃 度 梯 度 如 下 ：0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.3 g/kg，加入白茶蒸糕中，在包裝封口后不進行二次滅菌，隨后進行破壞性試驗，按照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》規定測定總菌落數[13]。

設A為二次滅菌時間（min）、B為二次滅菌溫度（℃）、C為乳酸鏈球菌素的添加量（g/kg）、D為ε-聚賴氨酸鹽酸鹽的添加量（g/kg），具體安排見表1。

1.4.2 正交試驗

根據單因素試驗結果以及GB 2760-2014《食品添加劑使用標準》中同一功能的食品在混合使用時，各自用量占其最大使用量的比例之和不應超過1的規定。設計正交試驗四因素三水平方案見表2。

表1 單因素試驗設計Table 1 Single-factor experiment design

表2 正交試驗因素水平表Table 2 Factors and levels orthogonal experiment table

按以上方案在白茶蒸糕制作完成后先置于37℃的恒溫恒濕培養箱里培養7 d進行破壞性試驗，再按照GB 4789.2-2010《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》規定測定總菌落數[13]。

2 結果與分析

2.1 二次滅菌溫度對微生物的影響

二次滅菌溫度對白茶米糕中微生物的影響見圖1。

圖1 二次滅菌溫度對白茶米糕中微生物的影響Fig.1 Effect of secondary sterilization temperature on bacterial growth

由圖1可知，經過二次殺菌后，產品中的微生物數量明顯減少，二次滅菌溫度越高，微生物數量越小，在88℃到92℃的區間菌落數急劇變化，從92℃起菌落總數的變化趨于平緩且已經可以達到抑制微生物生長的水平，因此，通過本次單因素試驗的結果擬定正交試驗選擇的3個溫度水平是90、95、100℃。

2.2 二次滅菌時間對微生物的影響

二次滅菌時間對白茶米糕中微生物的影響見圖2。

圖2 二次滅菌時間對白茶米糕中微生物的影響Fig.2 Effect of secondary sterilization time on bacterial growth

由圖2可知，經過二次殺菌后，產品中的微生物數量明顯減少，二次滅菌時間越長，微生物數量越小，10 min至15 min區間菌落數變化趨勢明顯，從15 min開始菌落已處于較低水平，20 min時已經可以達到較強的抑制微生物生長的水平，因此，經過本次單因素試驗確定了本次正交試驗所取的二次滅菌時間的3個水平分別為 15、20、25 min。

2.3 乳酸鏈球菌素對微生物的影響

乳酸鏈球菌素對白茶米糕中微生物的影響見圖3。

由圖3可知隨著乳酸鏈球菌素加入量的增加，微生物數量減少明顯，對微生物的抑制效果增強，在乳酸鏈球菌素添加濃度達到0.2 g/kg時已經有較好的抑制微生物生長水平，從0.2 g/kg起變化趨勢變得緩慢。

圖3 乳酸鏈球菌素對白茶米糕中微生物的影響Fig.3 Effect of nisin concentration on bacterial growth

2.4 ε-聚賴氨酸鹽酸鹽對微生物的影響

ε-聚賴氨酸鹽酸鹽對白茶米糕中微生物的影響見圖4。

圖4 ε-聚賴氨酸鹽酸鹽對白茶米糕中微生物的影響Fig.4 Effect of ε-poly lysine hydrochloride concentration on bacterial growth

由圖4可知加入ε-聚賴氨酸鹽酸鹽后，微生物數量明顯減少，隨著ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量的增加，對微生物的抑制效果增強，在ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加濃度為0.1 g/kg之前總菌落數變化十分明顯，從0.1 g/kg開始，趨勢變得緩慢，且在濃度為0.1 g/kg時已經有較好的抑制微生物生長效果。

2.5 正交試驗結果分析

根據正交試驗四因素三水平，選擇L9（43）正交試驗方案制作白茶米糕，并分別在37℃恒溫恒濕培養箱中培養7 d后再測定總菌落數，結果如表3。

表3 正交試驗結果分析表Table 3 Analysis of orthogonal experiment

續表3 正交試驗結果分析表Continue table 3 Analysis of orthogonal experiment

根據GB7099-2015《食品安全國家標準糕點面包》[15]菌落總數應10 000 CFU/g，以上試驗都滿足國家標準，即可以食用。

由表3可知：所選的4個因素對白茶米糕防腐保鮮效果的影響主次順序為：二次滅菌溫度（℃）＞二次滅菌時間（min）＞ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量（g/kg）＞乳酸鏈球菌素添加量（g/kg），即二次滅菌溫度影響最大。最佳工藝參數為：二次滅菌溫度100℃，二次滅菌時間20 min，乳酸鏈球菌素添加量0.25 g/kg，ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量0.1 g/kg。其中乳酸鏈球菌素和ε-聚賴氨酸鹽酸鹽各自占GB 2760-2014《食品添加劑使用標準》中各自最大使用量的1/2和1/3，兩者之和為0.83＜1符合GB 2760-2014中同一功能的食品在混合使用時，各自用量占其最大使用量的比例之和不應超過1的規定。

2.6 驗證試驗

其他工藝條件不變，選取最佳條件組合，即二次滅菌溫度為100℃，二次滅菌時間為20 min，乳酸鏈球菌素添加量為0.25 g/kg，ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量為0.1 g/kg，進行驗證性試驗，測定試驗樣品中的菌落總數，結果菌落總數為3 CFU/g，說明已達到最佳抑制效果，驗證試驗成功。

將白茶米糕室溫下（19℃～28℃）放置30天后測定菌落總數為160 CFU/g，＜10 000 CFU/g，符合 GB 7099-2015《食品安全國家標準糕點面包》要求，可以食用。

3 結論

通過四因素三水平的正交試驗以及驗證試驗，結果表明：最優方案為當二次滅菌溫度為100℃，二次滅菌時間為20 min，乳酸鏈球菌素添加量為0.25 g/kg，ε-聚賴氨酸鹽酸鹽添加量為0.1 g/kg時，保鮮效果最好，使白茶米糕的保質期從2 d～8 d延長至30 d以上。

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