本发明涉及食品加工技术和食品营养领域，具体说是一种富含活性物质的凉薯泡菜干及其制备方法。
背景技术：
泡菜是中国传统的发酵蔬菜食品，口味独特，富含益生菌群、膳食纤维、维生素、钙、铁等营养物质。研究表明经常摄食泡菜与人体肠胃功能改善、抗肿瘤、延缓衰老等多种生理功效密切相关；已有研究采用泡菜的腌制和发酵技术提高原料中的生物活性物质，如酚酸类、黄酮类、多糖类等，提高原料的营养价值，一些情况下还可改善原料的口感和质地。
由于乳酸菌等有益菌群的持续发酵和腐败菌的生长等因素，发酵即将成熟或已成熟的泡菜不能长期储藏。所以泡菜产品的储运是制约其产业发展的关键问题。产业上一般采用热杀菌、高压杀菌、添加防腐剂、辐射杀菌等增加泡菜的储藏性能。这些处理方式存在一定的缺陷，如热杀菌和高压杀菌破坏了原泡菜中的益生菌、酚酸、多糖等生物活性物质，添加防腐剂和辐射杀菌可能带来“超标和残留”的安全隐患。食品冷链技术可以在一定程度上增加泡菜的储运期，保留原泡菜对人体的有益成分，但是此方式耗能高，保存期短。
凉薯（pachyrhizus erosus）又名豆薯、沙葛等，是豆科豆薯属中能形成块根的栽培种，块根可食，俗称地瓜、白瓜、沙瓜等，果肉色白多汁。凉薯原产于热带美洲，被认为是高产的淀粉作物，目前引种于我国西南山区广泛栽培，亩产可达数千斤甚至万斤以上。但是凉薯块茎不耐储藏，极易腐烂变质，现阶段深加工技术研究还远远不足，导致农民丰产不丰收。本研究组针对凉薯块茎的深加工技术进行了广泛的理论探索，发现其含有的酚类物质和活性多糖具有很高的体外抗氧化作用，表现了一定的体外抗羰基化的作用，可开发为糖尿病患者的食物。也可将其酚类物质和活性多糖制取出来作为功能性食品的功效成分。在活性多糖的制取过程中发现凉薯块茎的淀粉影响了多糖的制取。为了消除淀粉的影响，我们模拟云南本地泡菜的制作工艺，对凉薯进行天然发酵，淀粉可被发酵微生物作为碳源而消耗，微生物的生长又产生新的活性代谢产物，提高了发酵后凉薯的活性物质的种类和含量。在此研究过程中发现发酵后的凉薯色白、质脆、味酸，极具云南本地泡萝卜和圆白菜的特质，是一种可供佐食的泡菜食品。鉴于此，我们开发了一系列的凉薯泡菜产品，评价了产品的营养价值，并测定了其活性多糖的含量和抗氧化性。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种口感好、营养价值高、富含活性物质的凉薯泡菜干的制备方法，该方法以新鲜凉薯作为原料，洗净，去皮，切块，采用自然发酵、母水发酵或直投式发酵，发酵后冷冻干燥，包装，即为成品。
具体操作如下：
1、以新鲜凉薯作为原料，洗净，去皮，切块（例如1×1×5 cm均块）；
2、 凉薯的发酵
（1）自然发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐的比例，原料混匀后密封于体积合适的泡菜坛中，自然发酵4～10天。
（2）泡菜母水发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、40～120g市售泡菜母水的比例，原料混匀后密封于体积合适的泡菜坛中，发酵3～9天。
（3）直投式发酵方式：按每500g凉薯块添加500～900mL冷开水或纯净水、5～50g新鲜小米辣、7～30g盐、0.5～2g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉的比例，原料混合后密封于体积合适的泡菜坛中，发酵2～8天。
3、发酵后凉薯泡菜的冷冻干燥
将上述发酵后的凉薯块滤出，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为1～5cm，-20～-80℃冷冻处理4～12h，将结冰完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-40～-80℃，真空干燥48～96h，即得到凉薯泡菜干。
4、产品包装：可将凉薯泡菜干以2～6块/包进行常规真空包装或充氮包装，小包装方便消费者携带和食用；或以100～1000g/包进行常规真空包装或充氮包装。
本发明另一目的是提供一种凉薯泡菜干。
根据本研究组的相关研究结果，本发明技术方案的原理和创新在于：
1、新鲜的凉薯原料果肉色白、多汁、质脆，碳水化合物含量约为8%鲜重，是一种优质的泡菜原料；冷干的凉薯泡菜干保持了新鲜凉薯泡菜的色泽和外形，疏松多孔，口感酥脆，嚼后无渣，体现了冷冻干燥食品的典型质地；由于水分含量极低，加之真空或充氮包装，可以在不进行其他灭菌或防腐处理的情况下，进行长时间的储藏；同时，该产品质量轻，易储运。
2、新鲜的凉薯在发酵过程中，由于微生物的生长和代谢，淀粉等大分子的能量物质被消耗，产生新的代谢产物，如微生物多糖等；经测定，凉薯泡菜中的葡萄糖含量较未发酵凉薯显著降低，阿拉伯糖、半乳糖、岩藻糖等含量升高；常规的水提醇沉法制取凉薯泡菜的活性多糖得率3.5～6.5%鲜重，制取的活性多糖具有显著的OH· 和ABTS•+自由基清除活性以及Fe3+还原能力；常规的溶剂提取法测得凉薯泡菜中酚类物质含量为10～30mg/100g鲜重，提取的酚类物质对DPPH·和OH·自由基的清除活性高于Vc，抑制脂质体过氧化的能力高于BHT；
3、冷干的凉薯泡菜干保持了原凉薯泡菜中酚类和多糖等物质的含量和活性，同时也保持了原凉薯泡菜中的有益菌群，是一种对人体健康有促进意义的食品。
具体实施方式
下面结合实施例进一步阐述本发明的内容，但并不以此来限定本发明，实施例中方法如无特殊说明的，均采用常规技术。
实施例1：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入500mL冷开水、5g新鲜小米辣、7g食盐，加水密封，自然发酵4天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为1cm，-20℃冷冻处理12h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-40℃，真空干燥48h，得到凉薯泡菜干；包装：将凉薯泡菜干以2块/包进行常规真空包装。经测定，发酵后的凉薯中粗多糖含量为3.66%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为5.65mg/mL；多酚含量为28.4 mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为9.7μg/mL。
实施例2：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入700mL冷开水、20g新鲜小米辣、14g食盐，加水密封，自然发酵7天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为2cm，-40℃冷冻处理8h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-55℃，真空干燥60h，得到凉薯泡菜干；包装：将凉薯泡菜干以4块/包进行常规充氮包装。经测定，发酵后的凉薯中粗多糖含量为6.36%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为2.76mg/mL；多酚含量为20.1 mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为14.2μg/mL。
实施例3：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入900mL纯净水、50g新鲜小米辣、30g食盐，加水密封，自然发酵10天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为5cm，-80℃冷冻处理4h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-60℃，真空干燥90h，得到凉薯泡菜干；包装：将凉薯泡菜干以1000g/包进行常规真空包装。经测定，发酵后的凉薯中粗多糖含量为4.58%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为3.41mg/mL；多酚含量为14.4 mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为10.6μg/mL。
实施例4：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入600mL纯净水、25g新鲜小米辣、10g食盐和80g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水发酵5天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为3cm，-60℃冷冻处理6h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-50℃，真空干燥72h，得到凉薯泡菜干；包装：将凉薯泡菜干以100g/包进行常规充氮包装。经测定，发酵后的凉薯中粗多糖含量为5.73%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为4.35mg/mL；多酚含量为20.8 mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为12.2μg/mL。
实施例5：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入500mL纯净水、5g新鲜小米辣、10g食盐和40g市售泡菜母水，加水密封，泡菜母水发酵9天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为2cm，-30℃冷冻处理10h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-70℃，真空干燥55h，得到凉薯泡菜干；包装：将凉薯泡菜干以100g/包进行常规充氮包装。经测定，发酵后的凉薯中为粗多糖含量为4.33%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为4.02mg/mL；多酚含量17.8mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为12.5μg/mL。
实施例6：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入700mL纯净水、15g新鲜小米辣、15g食盐、1g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉，加水密封，直投式发酵4天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为4cm，-40℃冷冻处理12h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-65℃，真空干燥80h，得到凉薯泡菜干。包装：将凉薯泡菜干以500g/包进行常规真空包装。经测定，发酵后的凉薯中粗多糖含量为6.55%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为2.77mg/mL；多酚含量为20.6 mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为16.6μg/mL。
实施例7：本凉薯泡菜干的制备方法是将新鲜凉薯洗净、去皮，切成1×1×5 cm均块，称取500g于泡菜坛中，加入900mL纯净水、30g新鲜小米辣、20g食盐、0.5g市售泡菜酸菜乳酸菌发酵粉，加水密封，直投式发酵8天；滤出凉薯块，铺料于冷冻干燥盘中，铺料厚度为5cm，-30℃冷冻处理12h，将冷冻完全的凉薯块放置在预冷完全的冷冻干燥机中，设置冷阱温度-50℃，真空干燥90h，得到凉薯泡菜干。包装：将凉薯泡菜干以500g/包进行常规真空包装。经测定，发酵后的凉薯中为粗多糖含量为3.72%（鲜重），其对OH·自由基清除测定的IC50值为4.12mg/mL；多酚含量10.4mg/100g 鲜重，其对OH·自由基清除测定的IC50值为12.8μg/mL。