即食复合海带纸加工工艺的研究

聂凌鸿，薛新（淮阴工学院生命科学与化学工程学院，江苏淮安223003）



即食复合海带纸加工工艺的研究

聂凌鸿，薛新
（淮阴工学院生命科学与化学工程学院，江苏淮安223003）

摘要：以海带与番茄或海带与胡萝卜为主要原料，在进行海带去腥之后采用成膜的技术研制即食性复合海带纸，其中包括海带的去腥、打浆用水量、成膜剂和干燥方法的确定。研究结果表明采用0.1 %的β-环状糊精溶液对海带进行去腥效果最好。制作番茄海带纸时，海带与番茄的最佳质量之比为3∶1，打浆时不需要加水；复合成膜剂最佳配比为CMCNa0.05 %、大豆分离蛋白0.20 %、海藻酸钠0.15 %。制作胡萝卜海带纸时，海带与胡萝卜的最佳质量之比为2∶1，打浆时采用水和物料质量比为2∶1；复合成膜剂最佳配比为CMC-Na0.05%、大豆分离蛋白0.05%、海藻酸钠0.20%。采用电烤箱和烤箱板在70℃的时候制作出的复合海带纸口感最好。

关键词：复合海带纸；海带去腥；成膜剂

蔬菜纸也称为纸菜，蔬菜纸形食品是用菠菜、胡萝卜、黄瓜、芹菜等为主要原料加工成为糊状，然后再通过增加增稠剂等使其成型之后烘干而制成的食品[1-3]。蔬菜纸保留了原本蔬菜的各种营养，其中含有的膳食纤维的量非常高，能够满足人们身体对营养的需求。蔬菜纸的口感酥脆，适合各个年龄阶段的人食用。而且相对于新鲜的蔬菜来说蔬菜纸具有低脂、低热量等特点[4]。蔬菜纸还具有易保存、外观佳和口味独特等各种优点，将大体积的蔬菜通过加工成为一种高营养浓缩的纸张，体积小容易携带，而且保存的时间大大的增加，是一种前景非常广阔的功能性食品，这种新型的方便食品必将有极大的市场潜力[5]。

海带是人们经常吃的食物，根据德国科学家研究，海带中含有60多种营养成分，是一种典型低热量、中蛋白、高矿物质的天然保健食品，特别适合糖尿病人和肥胖病人食用[6-7]。胡萝卜是人们经常吃的一种蔬菜，有小人参之称[8]。胡萝卜中含有的VA对于人们的视力有着非常大的帮助，其营养价值远远大于苹果和梨等各种水果。现代医学研究证明，胡萝卜有降血压、强心、抗炎和抗过敏作用，根据有关国外的报道称天然的胡萝卜素有着明显的抗衰老和抗癌、防癌的作用[9]。番茄既是一种蔬菜，又可以当水果食用，深受人们的喜爱。番茄中含有丰富的营养元素，特别是VC的含量非常高，能够满足人们每天对于VC的营养需求。同时番茄中含有的烟酸能够有效防止毛细血管破裂和血管硬化，对于预防高血压有很大的帮助[10]。

目前，海带的加工只停留在初级产品上，使消费量受到限制，在我国开展海带的加工既有资源上的优势，又有极大的消费市场，通过对其进行深加工，不但可以扩大海带的食用面，而且还会产生附加值很高的经济效益[11]。研发番茄海带纸和胡萝卜海带纸，提高了海带纸的营养价值，同时也为番茄和胡萝卜的深加工提供了新的途径。

1材料与方法

1.1试验材料

1.1.1材料

干海带、新鲜番茄、新鲜胡萝卜：市售；无水乙醇：上海彤晟化工科技有限公司，分析纯；碳酸氢钠、氢氧化钠：上海久亿化学试剂有限公司，分析纯；抗坏血酸钠：河南天润生物科技有限公司，分析纯；羧甲基纤维素钠（CMC-Na）：山东阳谷恒昌化工，分析纯；海藻酸钠：青岛鹰飞化工厂，分析纯；β-环状糊精：杭州金源化工厂，分析纯；大豆分离蛋白：安阳得天力食品有限责任公司，食用级。

1.1.2仪器和设备

FA1104型电子天平：上海精密科学仪器有限公司；HH-型恒温水浴锅：江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司；SL280A型榨汁机：美的生活电器制造有限公司；HR-TH-80型电烤箱：烟台祥瑞试验机械设备有限公司；DHG-9055A型电热恒温鼓风干燥箱：上海和呈仪器制造有限公司。

1.2工艺流程

1.3海带去腥方法的研究

采用酸碱溶液、高活性酵母和β-环状糊精溶液等进行海带去腥的处理，步骤如下：

1）先称取7份100 g浸泡之后的海带放入烧杯中，然后再用开水进行漂烫以除去腥味。

2）向漂烫之后的7个烧杯中分别加入2 %的柠檬酸溶液、醋酸溶液、95 %乙酸和95 %乙醇混合溶液、5 %柠檬酸和95 %乙醇混合溶液、0.4 g高活性酵母、1 %β-环状糊精溶液和3 %氢氧化钙溶液进行去腥的处理。在处理的过程中分别按照每个去腥条件的要求进行操作。

3）将装有高活性酵母的烧杯中放入到水浴锅中在65℃的条件下进行去腥的处理。

4）分别在30、60、90 min的时候才用感官的方法评价每种去腥方法的效果，最后评选出一种最优的方法。

1.4复合海带纸成型影响因素的研究

1.4.1海带与番茄、海带与胡萝卜之间的质量比的选择

在制作的过程中为了使得最后得到的海带纸营养丰富且外观好看，在试验的过程中选择不同的海带与番茄、海带与胡萝卜之间的质量比（5∶1、4∶1、3∶1、2∶1）来进行打浆制作。

1.4.2在打浆过程中用水比例的选择

不同蔬菜中所含水分和纤维素等含量不同，所以在打浆的时候需要适当的加入一定比例的水，使得最后得到的浆液均匀。在使用海带与番茄以及海带与胡萝卜进行打浆的时候按照不同的比例加入水，按照在打浆的时候水分与物料的质量比（不加水、1∶2、1∶1、2∶1）来进行试验，然后再观察出不同的加水量对于最后浆液形成的不同影响，确定最后在打浆的时候应该加入的水量。

1.4.3复合海带纸不同增稠剂的选择

成膜剂采用高黏度的维素钠、海藻酸钠和大豆分离蛋白，在选择单一成膜剂对于复合海带纸成膜影响的时候，每份成膜剂分别加入物料质量的0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 %和0.5 %，再放入到烤箱中。最后根据成型之后的成品的口感、颜色、海带纸含水率和光泽等指标来进行感官评价打分，最后再确定每一种成膜剂的合适使用范围。

1.4.4复合海带纸各种增稠剂复合比例的选择

将高黏度的羧甲基纤维素钠、海藻酸钠和大豆分离蛋白按照之前已经确定好的合适的使用量范围再进行正交试验，来确定这3种增稠剂的复合比例。根据感官等指标来判断最后这3种成膜剂复合的最佳用量和比例。

1.5膜支撑物和干燥的方法

在海带纸制作过程中膜支撑物和干燥的方法对于最后海带纸形成也是一个重要的影响因素。本位主要采用的干燥的方法采用电烤箱和电热恒温鼓风干燥箱2种方法。而膜支撑物主要采用烤箱板、不锈钢板、玻璃板和布这4种。在试验的过程中分别搭配膜支撑物和干燥箱：烤箱板和电烤箱、不锈钢板和电烤箱、不锈钢板和电热恒温鼓风干燥箱、玻璃板和电烤箱、玻璃板和电热恒温鼓风干燥箱等其中方法进行试验比较（因为烤箱板太大不能放入电热恒温鼓风干燥箱，所以舍去）。在膜支撑物上面涂抹浆液的时候应该均匀地进行涂抹，确保每一个膜支撑物上面涂抹的浆液的厚度都是相同的，这样可以更好地进行比较。最后再根据复合海带纸的质量和是否能够很好地成型等因素来确定最佳的搭配方式进行干燥处理。

1.6复合海带纸口味的设计

每个人对于复合海带纸的口味的要求是不同的。在烘干复合海带纸之后应对复合海带纸进行不同口味的调配。本文主要采用食盐、鸡精和咖喱粉，根据不同人的口味来进行调配，最后获得不同口味的复合海带纸。

1.7样品的感官测试

将做好的不同口味的复合海带纸进行以感官为主的评定。评定的方法主要是由小组内的10位评价人员进行感官方面的评价，然后进行打分。感官判定评分标准见表1。

表1复合海带纸感官评分标准Table 1 Sensory evaluation grade of composite kelp paper

2结果与分析

2.1海带各种去腥方法的脱腥效果的比较

因为海带具有很重的腥味，所以会影响海带纸的风味，在制作海带纸的时候应该首先考虑的就是海带的去腥问题。试验主要采用的是95 %乙醇，柠檬酸、碳酸氢钠、抗坏血酸、β-环状糊精、高活性酵母等各种方法进行去腥，采用感官的方法来评价不同去腥方法的效果。结果如表2所示。

表2海带不同去腥方法的效果比较Table 2 Comparison effects of different methods to remove the fishy smell of kelp

根据表2中的结果比较可以知道，在这些海带去腥的方法中去腥效果最好的就是β-环状糊精溶液，采用1 %β-环状糊精溶液和1.5 %β-环状糊精溶液在90 min的时候已经基本没有腥味。考虑到经济的原因，采用1 %β-环状糊精溶液进行海带去腥处理。

2.2海带与番茄、海带与胡萝卜之间的质量比对复合海带纸感官质量的影响

在海带与番茄、海带与胡萝卜进行打浆的时候称取的质量按照5∶1、4∶1、3∶1、2∶1进行打浆，最后根据制作的复合海带纸的口感和颜色等来选择出海带与番茄、海带与胡萝卜之间的最佳质量比。结果如表3、表4所示。

表3海带与番茄质量比对复合海带纸感官质量的影响Table 3 The mass ratio of kelp to tomato impact on the sensory quality of composite kelp paper

表4海带与胡萝卜质量比对复合海带纸感官质量的影响Table 4 The mass ratio of kelp to carrot impact on the sensory quality of composite kelp paper

在制作复合海带纸的时候加入一定的番茄和胡萝卜主要就是为了能够提高海带纸的营养性和看起来更加的美观。由表3和表4可以看出：

1）海带与番茄的合适质量比为3∶1和2∶1，因为番茄中含有大量的水分，为了能够更好的打浆，所以本试验选择海带和番茄的质量之比确定为3∶1，即3份的海带和1份的番茄混匀进行打浆，这样制作的番茄海带纸营养价值和感官等方面都是最好的。

2）海带与胡萝卜的合适质量比为2∶1，即2份的海带和1份的胡萝卜混匀进行打浆，这样最后制作的胡萝卜海带纸营养价值高，而且口感和外观等方面都是最好的。

2.3打浆过程中添加的水量对于复合海带纸成型效果的影响

在物料进行打浆的时候水占据非常重要的作用，本试验根据水和物料质量比：不加水、1∶2、1∶1、2∶1进行试验，在不添加成膜剂的情况下观察打浆的难易程度和最后是否能够得到均匀的浆液来进行比较。结果如表5所示。

表5在打浆时候加水量对复合海带纸成型效果的影响Table 5 Quantity of water addition during pulping impact on forming effects of composite kelp paper

因为海带中本身的水分含量非常低，所以为了能够更好地进行打浆，在打浆的时候应该适当地加入一定比例的水。根据表5可得出：

1）番茄中含有丰富的水分，在和海带进行混合打浆的时候，不需要加入水也是非常容易打浆的，而且打浆之后的浆液也是能够成膜的。所以在海带和番茄混合打浆的时候不需要加入水。

2）因为海带和胡萝卜中含有的水分都比较少，所以在不加水的情况下打浆是非常困难的。在水分不足的情况下多功能打浆机很难打出均匀的浆液，所以应该适当地加入一定量的水。根据表5中的比较可以得出在水和物料比例在2∶1左右的时候打浆效果是最好的。

2.4成膜剂添加量对复合海带纸感官质量的影响

分别使用羧甲基纤维素钠、大豆分离蛋白和海藻酸钠作为成膜剂，以物料的0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 % 和0.5 %加入物料浆液中，根据最后制成的海带纸的成膜的效果、口感和色泽等方面来评价。确定成膜剂单因素的合适的使用范围。羧甲基纤维素钠的单因素的试验的结果如图1所示。

图1 CMC-Na添加量对复合海带纸感官质量的影响Fig.1 CMC-Na impact on the sensory quality of composite kelp paper

由图1可以看出来，成膜效果在刚开始的时候是随着CMC-Na的添加量增大而增强的，但是在0.3 %之后开始呈现下降的趋势。在CMC-Na添加量比较少的时候海带纸不能够成型，有较多的碎裂的地方，而且不容易揭起。随着CMC-Na添加量不断的增加海带纸也逐渐的容易成型。当CMC-Na的添加量超过0.3 %之后海带纸就会有黏牙的感觉，因而最后海带纸的口感变差。根据海带添加胡萝卜和番茄这两种海带纸最后得分来看，CMC-Na的合适的添加量在0.1 %~0.3 %的范围内，制作出来的复合海带纸容易成型，而且口感和色泽等都是比较好的。

大豆分离蛋白添加量、海藻酸钠添加量对复合海带纸感官质量的影响分别见图2，图3。

图2大豆分离蛋白添加量对复合海带纸感官质量的影响Fig.2 Soy protein isolate impact on the sensory quality of composite kelp paper

图3海藻酸钠添加量对复合海带纸感官质量的影响Fig.3 Sodium alginate impact on the sensory quality of composite kelp paper

根据图2和图3可以得出大豆分离蛋白和海藻酸钠的合适添加量分别为0.2 %~0.4 %、0.1 %~0.3 %，大豆分离蛋白的黏结的作用相比于羧甲基纤维素钠和海藻酸钠来说要弱。

2.5复合成膜剂的各种增稠剂最佳配比的确定

根据上面的试验已经确定CMC-Na、海藻酸钠和大豆分离蛋白3种成膜剂的合适使用范围，因为复合成膜剂的效果相对于单一的成膜剂来说效果好，所以根据这3种成膜剂的最佳使用范围来确定复合成膜剂之间的配比和用量。本文主要采用正交试验的方法来确定这3种复合成膜剂之间的最佳配比。以番茄海带纸为例，设计出L9（34）正交表进行正交试验，以感官评分为考察指标，评分标准见表1，最终确定出最适合的复合成膜剂之间的配比。复合成膜剂正交试验的因素水平见表6，正交试验结果的极差分析见表7。

表6正交试验因素水平表L（934）Table 6 The table of factor and level in L（934）orthogonal experiment %

表7正交试验结果的极差分析Table 7 Extreme value analysis of orthogonal experiment

根据表7可以得出：

1）在3种成膜剂中CMC-Na的成膜效果最好，是最主要的一个成膜剂。这3种成膜剂的极差为：RA> RC>RB，所以说这3种成膜剂从主到次为：A（CMCNa），C（海藻酸钠），B（大豆分离蛋白）

2）番茄海带纸复合成膜剂之间最佳配比为A1B2C2。A因素列：k1﹥k2﹥k3，B因素列：k2﹥k3﹥k1，C因素列：k2﹥k1﹥k3，即CMC-Na 0.05 %、大豆分离蛋白0.20 %、海藻酸钠0.15 %。

通过同样方法试验可以得出，胡萝卜海带纸的复合成膜剂最佳配比为：CMC-Na0.05 %、大豆分离蛋白0.05 %、海藻酸钠0.20 %。

2.6膜支撑物和干燥方法组合方式的确定

在制作复合海带纸的过程中干燥方法和膜支撑物也是一个非常重要的因素，所以在制作的时候应该选择适合的干燥方法和膜支撑物。在本文中用到的干燥方法有电热恒温鼓风干燥箱和电烤箱两种干燥的方法，膜支撑物有玻璃板、不锈钢板、烤箱板和纱布这4种，将膜支撑物和干燥方法进行组合，通过比较找出最佳的组合方式。试验所采用的温度为70℃的时候进行。各种干燥组合试验的结果见表8。

表8干燥方式与成膜支撑物组合比较表Table 8 The comparison table of drying combined with filmforming support

根据表8可以得出，电热恒温鼓风干燥箱不管是和什么样的膜支撑物组合的时候膜都是不成型的，所以说在选择干燥方法的时候采用电烤箱的干燥方法，这样能够使得膜成型且表面均匀。电烤箱和玻璃板和纱布组合的时候是不能够成型的，在膜的表面龟裂比较多，所以在使用电烤箱的时候不能够和玻璃板和纱布进行组合。电烤箱分别和不锈钢板、烤箱板进行组合的时候成膜的效果是比较好的，能够形成均匀完整的膜，但是当电烤箱和不锈钢板进行组合的时候，揭膜非常困难，所以舍去。根据以上的结果显示在70℃的时候最佳的组合就是电烤箱和烤箱板进行组合，最后能够成型且均匀，而且比较容易揭下。

2.7复合海带纸口味的设计

每个人都有着不同的口味，为了能够让多数人对于海带纸口味满意，设计出多种口味的海带纸。主要采用盐、辣椒粉、咖喱粉和鸡精等各种调味料，制作孜然味、咖喱味和辣味等几种口味的复合海带纸，这样就可以让更多的人满意。各种复合海带纸的口味的设计（其中各种调料添加量以物料100 g计）见表9。

表9复合海带纸各种口味配料表Table 9 The table of various tastes ingredients of composite kelp paperg

以感官评分为考察指标（评分标准见表1），各种口味复合海带纸感官评分均可达到95分以上。

3　结论

本研究分别以海带与番茄，海带与胡萝卜为原料制作海带纸。在整个试验过程中主要工序有海带的去腥和成膜剂的选择，这对于复合海带纸最终的口感和成型等有着非常重要的作用，通过试验得出如下结论：

1）研究表明采用0.1 %β-环状糊精溶液处理海带，去腥效果较为理想。在对海带进行去腥的时候应该注意护色，这样才能够比较好的保护好海带的颜色，使得最终制作成的复合海带纸拥有比较鲜艳的颜色。

2）分别采用CMC-Na、海藻酸钠和大豆分离蛋白作为成膜剂，CMC-Na的成膜效果最好。CMC-Na的成膜效果远远好于其它成膜剂的效果，而且价格也比较低，在CMC-Na的浓度为0.1 %~0.3 %的时候复合海带纸有较好的口感。

3）研究表明：制作番茄海带纸时，海带与番茄的最佳质量比为3∶1，打浆时不需要加水；复合成膜剂最佳配比为CMC-Na0.05 %、大豆分离蛋白0.20 %、海藻酸钠0.15 %。制作胡萝卜海带纸时，海带与胡萝卜的最佳质量比为2∶1，打浆时采用水和物料质量比2∶1；复合成膜剂最佳配比为CMC-Na 0.05 %、大豆分离蛋白0.05 %、海藻酸钠0.20 %。

4）制作复合海带纸的时候，膜支撑物和烘干方法的选择也是非常重要的。最终确定采用电烤箱和烤箱板为组合来制作海带纸。这样不仅需要的时间少，而且制作出来的复合海带纸口味和色泽等方面最优，需要的经济成本低，非常适合大批量地生产。

5）在对复合海带纸进行口味的设计的时候应该根据不同人的口味来进行设计，争取能够调出更多的口味来适合绝大多数人的口味需求。

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Study on Processing Technology of Instant Composite Kelp Paper

NIE Ling-hong，XUE Xin
（College of Life Science and Chemical Engineering，Huaiyin Institute of Technology，Huaian 223003，Jiangsu，China）

Abstract：Kelp and tomato or kelp and carrot as the main raw materials，after remove the fishy smell of kelp，instant composite kelp paper was developed by film forming technology，including the identification of remove the fishy smell of kelp，water for pulping，film forming agent and drying methods. The results showed that 0.1 % β-cyclodextrin was carried out the best to remove the fishy smell of kelp. When making tomato kelp paper，the best mass ratio of kelp to tomato was a ratio of 3 to 1，while pulping not need to add water，the best ratio of composite film forming agent were CMC-Na of 0.05 %，soy protein isolate of 0.20 %，sodium alginate of 0.15 %. When making carrot kelp paper，the best mass ratio of kelp to carrot was a ratio of 2 to 1，while pulping materials for water mass ratio of 2 to 1，the best ratio of the composite film forming agent were CMC-Na of 0.05 %，soy protein isolate of 0.05 %，sodium alginate of 0.20 %. When with the electric oven and the oven plates drying method，composite kelp paper was made out of drying temperature at 70℃taste the best.

Key words：composite kelp paper；remove the fishy smell of kelp；film forming agent

收稿日期：2014-08-25

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.01.029

作者简介：聂凌鸿（1969—），男（汉），副教授，博士，研究方向：农产品贮藏加工和功能性食品研究。