新疆恰瑪古新產品生產工藝關鍵點優化分析

◎ 向 陽，向小東

（柯坪縣圣泉實業有限公司，新疆 阿克蘇 843000）

恰瑪古是新疆各族人民日常食用的傳統蔬菜，其富含特定功能性成分，如膳食纖維、多糖、黃酮等，這些成分對人體健康具有促進消化、增強免疫力、抗氧化等益處。因此，為了滿足市場需求和消費人群對功能性蔬菜的追求，對恰瑪古進行功能性成分強化的研發，變得尤為重要。

1 恰瑪古產品的功能性成分與市場需求

1.1 恰瑪古的概述與特性

恰瑪古屬于十字花科蕓薹屬蕪菁亞種，具有較強的耐寒性和耐陰性，能在一般的土壤環境下生長。恰瑪古生長期較短，花期在3 —4 月，果期在5 —6 月。其塊根為肉質，呈球形、扁圓形或長圓形，外皮白色、黃色或紅色。恰瑪古在新疆地區的日常飲食、釀制酒精飲料以及養殖等多個領域均有應用，深受當地人民喜愛[1]。

1.2 功能性成分的組織特性和活性

恰瑪古作為一種蔬菜，富含許多功能性成分，其中膳食纖維、多糖和黃酮等尤為重要。①膳食纖維是恰瑪古中的主要功能性成分之一，它可以分為可溶性膳食纖維和不可溶性膳食纖維。其中，可溶性膳食纖維有助于降低膽固醇和血糖水平，改善胃腸道功能；而不可溶性膳食纖維則有助于促進消化和預防便秘。②多糖是另一類重要的功能性成分，它具有免疫調節、抗氧化和抗炎等作用，對增強人體免疫力和預防慢性疾病具有積極意義。③黃酮是一類天然植物化合物，具有抗氧化和抗炎作用，對預防心血管疾病和癌癥有一定的保健效果。

1.3 市場需求及消費人群

恰瑪古受到新疆當地居民的喜愛，特別是在農村地區和傳統家庭中，恰瑪古被認為是一種滋補養生的食材，常用于滋補病人恢復健康。除了新疆當地市場，其在全國范圍內的市場需求也在逐漸增加。恰瑪古作為一種具有豐富功能性成分的蔬菜，在養生保健市場和功能性食品市場有著較大的市場潛力[2]。針對不同年齡、職業和健康需求的消費人群，可以開發出適合其需求的不同功能性恰瑪古產品，滿足不同層次的市場需求。

2 恰瑪古新產品研發

2.1 配方優化和成分強化

恰瑪古作為蔬菜類產品，其配方涉及不同成分的比例和組合，對于產品的口感、風味和營養價值都有重要影響。通過科學的試驗設計和試驗，可以確定最佳配方，使恰瑪古新產品在保持傳統風味的基礎上，具備更多的功能性成分。在配方優化過程中，可以考慮不同原料的搭配和處理方法，以及不同工藝條件的影響，以獲得最佳的產品配方。

恰瑪古作為功能性蔬菜，其營養價值和功能性成分的含量對產品的市場競爭力至關重要。在功能性成分強化過程中，可以采用提取、濃縮、改進工藝等不同的技術手段和方法，增加恰瑪古產品中功能性成分的含量。表1 列出了不同配方和處理方法對功能性成分含量的影響。

表1 不同配方和處理方法對功能性成分含量的影響表

2.2 工藝流程優化和技術參數設定

2.2.1 清洗、切片和干燥工藝優化

在恰瑪古新產品的研發過程中，清洗、切片和干燥工藝是制備恰瑪古成品的關鍵環節。優化這一工藝可以提高產品品質和功能性成分的保存率，增強恰瑪古新產品的競爭力和市場價值。

①清洗的目的在于去除恰瑪古表面的雜質和污染物，保持原材料的衛生和安全性。綜合考慮，本研究使用了2%濃度的NaOH 溶液作清洗劑，清洗時間優化為45～60 s，水溫20～25 ℃，水壓0.3～0.5 MPa。②切片的目的在于將恰瑪古切成適當大小和形狀的塊狀，方便后續干燥處理。本研究使用了多功能蔬菜切片機，切片機材質為不銹鋼，切片厚度2 mm，切片速度200 片/min，切片角度90°。③干燥的目的在于去除恰瑪古中的水分，防止腐敗和霉變，并保持產品的營養成分和功能性特性。對此，本研究使用不銹鋼材質的熱風循環式干燥機，干燥溫度50～60 ℃，保持相對濕度低于10%的條件下干燥6 h。通過對清洗、切片和干燥工藝的優化，恰瑪古新產品的品質得以提升，功能性成分的損失率減少，保持了產品的營養價值和功能性特性。

2.2.2 提取和濃縮工藝優化

在恰瑪古新產品的研發過程中，提取和濃縮工藝是提取恰瑪古中功能性成分的重要步驟。優化這一工藝可以提高功能性成分的提取率和純度，從而增強恰瑪古新產品的功能性和藥用價值。

①提取的目的在于將恰瑪古中的功能性成分從切片中溶解出來。本研究選擇70%乙醇溶液作為提取溶劑，1 ∶10[恰瑪古切片質量（g）與提取溶劑體積（mL）的比例]及40～60℃下萃取210 min。②濃縮的目的在于對提取得到的功能性成分進行濃縮，降低體積，增加成分的純度。本研究選擇旋轉蒸發儀，在40～60 ℃的常壓下濃縮170 min。通過優化工藝參數，提高了功能性成分的提取率和純度，保持了產品的功能性特性和藥用價值。

2.2.3 制粉工藝優化

制粉工藝是將提取濃縮后的恰瑪古成分干燥并加工成細粉的關鍵環節。優化這一工藝可以提高恰瑪古新產品的品質和功能性成分的保留率，增強產品的可溶性和吸收性。

制粉的目的在于將恰瑪古加工成細粉，使其適合于產品的應用和食用。本研究采用噴霧干燥作為干燥方法，通過將液體樣品噴霧成霧狀，并在瞬間與熱風接觸，使水分迅速蒸發，從而得到干燥的粉末。這種干燥方法具有快速、高效的特點，適合保留功能性成分。干燥溫度是制粉工藝中一個重要的參數，經過優化，干燥溫度控制在（55±0.8） ℃，并在此溫度下干燥30 min。先使用高速風流碾磨機制備粗粉，之后使用超微粉碎機對粗粉進一步粉碎，制備得到粉碎粒度50～300 目之間的細粉。通過優化工藝參數，提高了恰瑪古細粉的品質和均勻性，保持了產品的營養成分和功能性特性。

3 恰瑪古新產品的品質數據庫構建與分析

3.1 建立成分分析和品質數據庫

為了在研發過程中全面了解恰瑪古的成分和品質特性，需要建立一個完整的成分分析和品質數據庫。該數據庫包括恰瑪古原料的成分分析結果，以及不同工藝參數下生產的恰瑪古新產品的品質數據。

①需進行成分分析。恰瑪古原料的成分分析是研發恰瑪古新產品的基礎。通過對原料的化學成分進行分析，可以了解恰瑪古中功能性成分的含量和特性。同時，成分分析涵蓋膳食纖維、多糖、黃酮等功能性成分的含量測定，以及其他重要營養成分的檢測，如蛋白質、維生素和礦物質等；成分分析的結果需記錄在數據庫中，為后續工藝優化和品質控制提供基礎數據。②需進行品質數據分析。在生產恰瑪古新產品的過程中，需要對不同工藝參數下生產的產品進行品質檢測和分析。品質數據需涵蓋產品的外觀、顏色、氣味、口感等感官特性，以及功能性成分的含量、穩定性和生物活性等。通過對品質數據的分析，可以了解不同工藝參數對產品品質的影響，找出影響品質的主要因素，并確定關鍵控制點[3]。

3.2 工藝影響因素分析和關鍵控制點確定

在構建品質數據庫的基礎上，本研究進行了工藝影響因素分析，旨在找出不同工藝參數對恰瑪古新產品品質的影響。通過單因素對比分析，逐一改變工藝參數，并對產品的品質進行評估和對比，找出對產品品質影響最顯著的工藝參數，即為關鍵技術因素。

在清洗、切片和干燥工藝中，可以逐步改變清洗時間、切片厚度和干燥溫度等工藝參數，對比不同處理條件下產品的外觀、顏色、氣味和功能性成分含量。通過單因素對比分析，可以確定清洗時間、切片厚度和干燥溫度是影響恰瑪古新產品品質的關鍵技術因素。同理，在提取和濃縮工藝中，可以改變提取溶劑種類、提取溫度和濃縮壓力等工藝參數，對比不同處理條件下產品的功能性成分含量和生物活性。通過單因素對比分析，可以確定提取溶劑種類、提取溫度和濃縮壓力是影響恰瑪古新產品品質的關鍵技術因素[4]。

3.3 技術參數與設備改進建議

在確定了關鍵技術因素后，可以根據數據庫分析的結果，為生產加工的技術參數進行優化和設備改造提供建議。根據優化后的工藝參數，制定高品質恰瑪古新產品的生產標準和技術規范，保證產品品質和功能性成分的穩定性。

①在清洗、切片和干燥工藝中，根據數據庫分析結果，建議優化清洗時間為52 s、切片厚度為2 mm、干燥溫度為53.6 ℃。②在提取和濃縮工藝中，建議使用70%乙醇溶液在55 ℃、壓力0.4 MPa 下進行萃取操作。③在制粉工藝中，建議選擇穩定性較好的制粉設備、制粉轉速可優化為1 500 rpm、料量為8 kg/h、篩孔大小0.8 mm[5]。

4 結語

未來，需要更多學者繼續深入研究恰瑪古新產品的功能性成分和活性，探索更有效的生產工藝和技術，努力提高產品的品質和功能性，滿足消費者對健康食品不斷增長的需求，推動恰瑪古新產品的推廣和應用。