大球蓋菇即食產品加工工藝及安全性評價

王瑞 謝正林 許俊齊 林玉文 吳夢雅

摘要：以新鮮大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata）為加工原料，研究大球蓋菇即食產品硬化及賦味的加工關鍵工藝。結果表明，大球蓋菇硬化最佳方案為在0.1% CaCl2和0.7% NaCl混合溶液中浸泡30 min；根據模糊評判結果及響應面法優化大球蓋菇即食產品賦味的最佳配方為食鹽添加量2.6%、辣椒油2.1%、香辛料0.6%，優化后的感官評分達（79.2±0.1）分。對大球蓋菇即食產品常用的5種菊酯類農藥進行檢測，結果發現3種未檢出，2種有檢出，但檢出含量遠低于規定最大限量值，表明總體是安全的。該研究結果可豐富大球蓋菇的加工品類，并為即食產品的感官模糊評判提供借鑒作用。

關鍵詞：大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata）；即食產品；響應面法；加工工藝；安全性評價

中圖分類號：TS219 ? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2023）11-0137-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2023.11.024 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Processing technology and safety evaluation of Stropharia rugosoannulata instant products

WANG Rui1， XIE Zheng-lin1， XU Jun-qi1， LIN Yu-wen2， WU Meng-ya1

（1.Jiangsu Vocational College of Agriculture and Forestry，Jurong ?212400，Jiangsu，China；

2.Taizhou Institute of Sci. & Tech.，NJUST.， Taizhou ?225300，Jiangsu，China）

Abstract：The fresh Stropharia rugosoannulata was used as processing raw material to study the key processing technology of hardening and flavoring of instant products of Stropharia rugosoannulata. The results showed that the optimal solution for hardening of Stropharia rugosoannulata was to soak in 0.1% CaCl2 and 0.7% NaCl，and the treatment time was 30 min； according to the fuzzy evaluation results and response surface methodology， the optimal formula for optimizing the taste was 2.6% salt， 2.1% soy sauce， and 0.6% spice. The sensory score was （79.2±0.1）points. After testing 5 kinds of pyrethrin pesticides commonly used in Stropharia rugosoannulata instant products， 3 kinds were not detected and 2 kinds were detected， but the detected content was much lower than the specified maximum limit value， indicating that they were generally safe. The research results could enrich the processing categories of Stropharia rugosoannulata and provide reference for the sensory fuzzy judgment of instant products.

Key words： Stropharia rugosoannulata； instant product； response surface methodology； processing technology；safety evaluation

大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata），俗稱粗腿菇、益生菇，又因該菇性狀與松茸類似，也被稱為“松茸菇”［1］，屬擔子菌亞門層菌綱傘菌目球蓋菇科球蓋菇屬。大球蓋菇主要分布于中國陜西、甘肅、四川及云南等地［2］。大球蓋菇色澤光鮮、肉質細嫩、蓋滑柄脆，含有大量的優質蛋白質、天然多糖、多種礦物質及維生素，能夠促進機體新陳代謝，并具有滋養身心、舒緩疲憊等功效，能夠較好地滋補身體。同時大球蓋菇中的多糖或礦物質進入人體后，能夠清理血管中的膽固醇，凈化血液，預防冠心病的發生。該菇中含有的大量膳食纖維進入人體可清除人體內積存的毒素，加快胃腸蠕動，促進消化，具有排毒減肥的功效［3-6］。

經研究發現，大球蓋菇是國際菇類交易市場中的十大菇種之一，也是中國具有研究前景的菇類之一［7］。但目前對該菇生產加工方面研究的案例仍然較少。故本研究以新鮮大球蓋菇為原料，探討即食大球蓋菇的關鍵加工工藝，并利用正交試驗法以及響應面分析法對該菇加工工藝進行優化試驗。此外，為減少感官評價對試驗結果影響的主觀性，本研究以數學模糊評判方法建立具體評價指標，使試驗結果更加客觀，更具有信服力［8］。模糊評判法被廣泛應用于醫學［9］、建筑學［10］、軍事［11］等不同領域，然后通過響應面法分析試驗結果數據，增強試驗可信度。最后，對大球蓋菇即食成品栽培過程中常用的5種菊酯類農藥進行檢測，評估其農藥殘留安全性。本工藝生產的大球蓋菇即食產品既可滿足消費市場需要，延長食用菌產業鏈，也能為開發利用大球蓋菇及相關菇類的即食生產方法提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

1.1.1 試驗材料 大球蓋菇：江蘇食用菌研究所（江蘇農林職業技術學院食用菌教學工廠）提供。食品級NaCl、CaCl2，廈門墨奕懷食品有限公司；辣椒粉、花椒粉、生姜粉、大豆食用油，均為市售；乙腈、丙酮、正己烷：HPLC級，均為德國默克公司；甲氰菊酯、高效氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯標準品：均為1 000 mg/L，阿拉丁試劑（上海）有限公司。

1.1.2 試驗儀器 蘇泊爾ID19-220電磁爐：浙江蘇泊爾股份有限公司；RC1001溫度計：安徽北辰電氣科技有限公司；HWS-150Y恒溫培養箱：青島名博環保科技有限公司；7890A氣相色譜儀：美國安捷倫公司，配有電子捕獲檢測器（ECD）；AutoEVA-60自動濃縮儀：廈門睿科公司。

1.2 加工工藝流程

選取無腐爛變質、形態完整新鮮的大球蓋菇，去除根部培養基，清洗，沸水殺青處理8～10 min后，以殺滅菇體表面微生物及鈍化酶活，瀝干水分后，切成3 cm左右長條狀，后進行硬化處理。按照1∶3的料液比，將大球蓋菇加入至調配好的硬化液中30 min。沖洗瀝干菇體表面水分后，進行炒制賦味（按照菇體100%計，食用油10%、白砂糖2%、食鹽2.5%、辣椒油2%、香辛料0.5%的配比）。冷卻至室溫后，進行抽真空包裝（高溫蒸煮袋），每袋150 g，后置于100 ℃沸水中，滅菌25 min。置于恒溫培養箱中，設置溫度37 ℃，保存7 d，后進行開袋檢查。

1.3 試驗設計

1.3.1 大球蓋菇硬化正交試驗 按照1∶3的料液比，將切配后的大球蓋菇浸泡于一定濃度的CaCl2及NaCl溶液中，以浸沒菇體為準。以浸泡時間、NaCl濃度及CaCl2濃度為影響因素，并對即食產品大球蓋菇品質進行綜合感官評定，研究其硬化效果。表1為硬化正交試驗因素水平。

1.3.2 響應面優化試驗設計 在前期單因素基礎上進行綜合考量，選擇食鹽添加量、辣椒油添加量、香辛料（辣椒粉∶花椒粉∶生姜粉=2∶3∶3）添加量為變量進行響應面試驗分析，以大球蓋菇即食產品的色澤、味感、口感等綜合感官為評價指標。試驗分為17組，每組150 g，響應面試驗因素和水平見表2。

1.4 感官評價

1.4.1 評定人員組成及評分標準 大球蓋菇即食產品感官評價方法參考 GB/T 16291.1—2012［12］。感官評定前，挑選經培訓的評價員10人，且在評定前12 h內不飲酒、不食用刺激性食品，使試驗結果更加客觀準確。所有待評樣品均以統一玻璃容器盛裝，后隨機取樣，評定不同即食產品時間隔10 min，并漱口，以避免影響下一樣品評定。感官評定標準見表3。

1.4.2 模糊數學模型的建立 以產品的色澤、氣味、口感作為評價因素集，同時以“優、良、差”三種評價作為評語集，再根據樣品評價結果，建立其評價矩陣，并采用模糊數學法對其進行分析［13，14］。因此建立評價因素集U=（色澤、氣味、口味）及評語集V= ｛優（V1）、良（V2）、差（V3）｝［15，16］。

1.4.3 確定權重集（X） 在前期調查的基礎上，確定影響即食大球蓋菇產品的色澤、氣味、口感各因素權重分別為色澤占比40%、氣味占比30%、口感占比30%，即權重集X=（0.4，0.3，0.3）。

1.4.4 模糊綜合評判方法應用 根據評判集 Y=X×R（X、R分別為權重集、模糊矩陣［17-19］），后建立感官賦數集Z=（80，70，60），由此推算出此即食產品的模糊綜合評判總分T=Y×Z。

1.5 農藥殘留安全性分析

采用氣相色譜法檢測成品即食大球蓋菇產品中5種菊酯類農藥殘留含量，提取濃縮方法參考謝正林等［20］的研究成果。儀器條件：色譜柱：HP-5MS（30 m×0.25 mm，0.25 mm）；柱流量：1.5 mL/min；進樣量：1μL；進樣口溫度：245 ℃；載氣：高純氮氣，純度≥99.99%；進樣方式：不分流進樣；升溫程序：145 ℃保持1 min，25 ℃/min升至260 ℃保持5 min，15 ℃/min升至300 ℃，保持10 min。

2 結果與分析

2.1 大球蓋菇即食產品硬化試驗結果

2.1.1 大球蓋菇即食產品感官評定結果 10名感官評定員對大球蓋菇即食產品的評價結果如表4所示，可見評價結果并不集中且存在差異。

2.1.2 模糊矩陣的建立 通過分析計算，以表4的3號大球蓋菇樣品為例，結合表4結果計算得出，7位評判人員在色澤評價結果中選優，2人選良，1人選差，則 R色澤=（0.7，0.2，0.1）；6位評判員在氣味評價中選優，3人選良，1人選差，則R氣味=（0.6，0.3，0.1）。按此進行推算，則R口感=（0.7，0.2，0.1）。將表4的3號樣品的3種評價結果寫成矩陣形式，如下：

R1= [0.30.30.40.50.20.30.30.40.3] ?… R9=[0.60.30.10.40.40.20.50.50]

再依據模糊變換的原理，即Y＝X×R，其中權重集X = （0.4，0.3，0.3），R為人員評判結果組成的模糊矩陣。對1～9號大球蓋菇即食產品樣品進行評判，得到結果如表5。

2.1.3 大球蓋菇硬化正交試驗結果 根據大球蓋菇即食產品感官特殊性，選優賦分80分，良為70分，差為60分，則大球蓋菇感官特殊性數集Z=（80，70，60），根據模糊綜合評判總分T=Y×Z，換算感官評分值，得大球蓋菇即食產品硬化正交試驗結果感官評分結果，具體見表6。

通過對表6進行分析，由大球蓋菇即食產品硬化工藝正交試驗中的R值可知，影響大球蓋菇即食產品硬化效果的主次順序為A>B>C>D，即對大球蓋菇即食產品硬化工藝品質量影響最大的是CaCl2濃度，其次為NaCl濃度，對其品質影響最小的是菇體浸泡時間；感官品質最優試驗條件組合為 A1B3C2。即在0.1%CaCl2和 0.7%NaCl混合溶液中浸泡30 min，即可達到良好的硬化效果。由表7可知，CaCl2濃度、NaCl濃度及浸泡時間對大球蓋菇即食產品感官評分影響皆顯著（P＜0.05）。

2.2 大球蓋菇賦味試驗結果與分析

2.2.1 大球蓋菇即食產品賦味感官評定結果 10名感官評定員對大球蓋菇即食產品感官評價結果如表8所示，可見評價結果并不集中且存在差異。

2.2.2 模糊矩陣的建立 根據表8大球蓋菇即食產品的感官評定結果，以大球蓋菇的1號樣品為例，在色澤評價項目中，有9位評判人員選優，選良1人，選差0人，則R色澤=（0.9，0.1，0.0），同理可得R氣味=（0.8，0.2，0.0），R口感=（0.9，0.1，0.0）。將評價結果寫成矩陣形式，即為：

R1=[0.90.100.80.200.90.10] ?… R17=[0.30.60.10.30.50.20.40.50.1]

由模糊變換的原理進行推算，對1～17號樣品進行綜合模糊評判，結果見表9。

2.2.3 響應面試驗結果 根據感官評價結果，賦予80分為優，70分為良，60分為差，感官特殊性數集Z=（80，70，60），根據評判總分T=Y×Z，由此換算為感官評分值，得到其響應面試驗感官評分共計17組，結果見表10。

根據計算軟件對感官評價試驗結果進行分析，食鹽添加量（A）、辣椒油添加量（B）、香辛料添加量（C）響應值之間的二次回歸方程為：感官評分=78.28+1.49A+0.47B+2.31C+0.80AB-0.22AC+1.10BC-3.95A2-1.58B2-4.60C2。

大球蓋菇即食產品響應面試驗結果回歸方程方差分析結果見表11。大球蓋菇即食產品感官評價模型P<0.000 1，模型顯著［21］。失擬項的P表明不顯著，證明模型構建較為合理，試驗設計可行。由表11回歸模型系數顯著性檢驗分析結果得知，感官評分模型中一次項A、C極顯著，B顯著；二次項A2、B2、C2皆為極顯著；交互項AC不顯著，AB、BC顯著。

該多元回歸方程模型能準確反映食鹽、辣椒油和香辛料添加量對大球蓋菇即食產品感官評價的影響。此外，模型確定系數R2=0.992 0，調整系數R2Adj=0.981 8，據此可知，本試驗建立的模型擬合度較好，可用于其最優配方的分析與預測。

圖1為兩因素間交互影響感官評分的響應曲面三維圖。響應曲面坡度越大，表明相應試驗因素變化對感官評分的影響較顯著［22］。食鹽和辣椒油的交互作用及辣椒油和香辛料的相互作用對感官評分結果影響顯著。即在食鹽添加量、香辛料添加量、辣椒油添加量因素的交互作用下，其感官評分存在最大值。

根據試驗結果進行二次多項式回歸方程計算，最優配方為食鹽2.6%、辣椒油2.135%、香辛料0.635%，在最佳的條件下感官評分為79.085分。為方便操作，將食鹽添加量修改為2.6%、辣椒油2.1%、香辛料0.6%。選取最優配方再進行3次優化試驗，得出感官分值為（79.2±0.1）分，與預測值較為符合。

2.3 農藥殘留安全檢測結果

質控回收樣添加濃度為0.05 mg/kg，加標樣品和待測樣品平行2次，結果見表12。由表12可知，空白樣均未檢出目標農藥，5種農藥加標樣平均回收率為90.2%～97.6%，RSD為1.82%～5.41%，說明檢測方法與檢測能力均可達到檢測要求。樣品中甲氰菊酯、氟氰戊菊酯、氟胺氰菊酯3種農藥未檢出，高效氯氟氰菊酯、氟氯氰菊酯2種農藥有檢出，含量在0.068～0.114 mg/kg，雖有檢出，但含量遠低于GB 2763—2021［23］規定的食用菌中農藥最大殘留限量。

3 小結

通過模糊綜合評定法和響應面結合法研究探討了大球蓋菇即食產品的硬化、賦味工藝。采用正交試驗設計試驗，根據分析結果可知，對大球蓋菇硬化工藝品質量影響最大的是CaCl2濃度，其次為NaCl濃度，對其影響最小的是菇體浸泡時間；感官品質最優試驗條件組合為 A1B3C2。即在0.1% CaCl2和0.7% NaCl混合溶液中浸泡30 min，即可達到良好的硬化效果，其感官品質最佳。本研究結果與許俊齊等［24］對白靈菇即食產品的最佳硬化方案不同，其結果顯示最佳的硬化方案是0.2%CaCl2與 0.15%NaCl。王安建等［25］對雙孢菇進行研究，其結果顯示最佳的硬化方案是在0.3%濃度的CaCl2溶液中浸泡30 min可達到最佳的效果。表明不同菇種的性質存在差異，硬化工藝也有所不同。

在單因素試驗的基礎上，以大球蓋菇即食產品的感官評分為響應值，設計響應面試驗，方差分析可知該模型顯著。此外通過回歸方程分析可知大球蓋菇即食產品的最佳賦味配方為食鹽添加量2.6%、辣椒油添加量2.1%、香辛料添加量0.6%，感官評分為（79.2±0.1）分。且該大球蓋菇即食產品真空包裝后結合常壓水浴殺菌，常溫保存7 d后，開袋檢驗無油水分離現象，參考GB 7096—2014［26］中有關檢測標準，經檢測菌落總數≤1 000 CFU/g，大腸菌群≤0.3 MPN/g，無致病菌及微生物引起的腐敗特征。該結果與仲山民等［27］對杏鮑菇的最佳賦味方案研究得出的結論不同，其研究表明杏鮑菇的最佳賦味方案是2.0%白砂糖、2.0%芝麻油、2.0%白酒、2.0%鹽、0.5%味精。造成該差異的因素主要是不同品種的食用菌在質地、外形、色澤等各方面都有所不同，因此在進行賦味加工時結合大球蓋菇本身的特性，以達到最好的賦味效果為目的，本試驗中采取的賦味方案為理論上的最佳方案。

通過農藥殘留安全性檢測顯示，5種大球蓋菇栽培中常用的菊酯類農藥有3種未檢出，2種檢出，但含量遠低于國標規定最大殘留限量值，表明即食大球蓋菇是安全的。

大球蓋菇本身的呼吸作用較其他的食用菌都強，而且新鮮采集后的大球蓋菇難以長期儲存，尤其是在溫度較高的情況下，該菇的呼吸作用會加強，因此對大球蓋菇保鮮技術的研究開發仍具有一定的局限性，從而大球蓋菇鮮少出現在冬天的市場上［28］。此試驗方法制得的即食大球蓋菇產品，具有攜帶方便，最大保持菇體原有色澤等優點，且脆嫩度高，形態良好，口感風味俱佳，能滿足市場需要。此外，現階段國內外對于大球蓋菇的研究依然很少，本試驗以大球蓋菇即食產品的加工工藝為出發點，彌補大球蓋菇在市場上的空缺，在一定程度上滿足消費者多樣化的需求。

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