“一磕就开”开启西瓜籽休闲食品产业新时代

来源：塔里木大学

随着人们健康意识的不断提高，对坚果的关注度越来越高，但籽类坚果开壳难的问题一直限制着该类坚果企业的发展。本研究探讨了温度、时间、压力和含水量等因素对籽类坚果壳仁（材料组成、力学特性、微观结构等）影响，并结合生产实际，实现西瓜子“一磕就开”，为企业提供理论支撑和技术指导。

研究表明：结构性质上，未经加工处理的西瓜籽、南瓜籽、葵花籽三种籽壳的水分含量相近，粗纤维含量分别为26.71%，41.04%，49.18%；同时微观形貌表明，煮制3 h的纵断切口面孔径变大且松散，将煮制时间控制在3 h有利于将瓜子壳完整磕开。

所示图1所示为用垂直于西瓜籽、南瓜籽、葵花籽这三种瓜籽对称轴方向的力进行压缩试验力-位移结果。从试验结果来看，每种瓜籽在压缩载荷的作用下，随着位移的变化，压力逐渐增大达到最大峰力值后，力逐渐减少，试样被破坏，压缩试验停止。三种瓜籽中西瓜籽所需的力最大接近100 N，而葵花籽破壳所需的力最小只有20 N。原因可能是西瓜籽壳较为坚硬。南瓜籽的壳与仁接触较为紧密，这可能是南瓜籽破壳所需力大于葵花籽壳的原因之一。

图1  三种瓜籽壳的压缩试验力-位移曲线

图2中Ai、Bi、Ci（i=1,2,3,4）分别为西瓜籽、南瓜籽、葵花籽这三种瓜籽壳的内表面不同部位电镜图。每张图的右上角为相应的2倍放大图。A₁、B₁、C₁为三种瓜籽壳内表面的尖端部位电镜图。A₂、B₂、C₂这三张图更像是植物细胞活着时传送营养物质的通道。A₃、B₃、C₃为每种瓜籽的内表面中心部位的电镜图，根据呈现出的间隙大小（葵花籽＞南瓜籽＞西瓜籽）可知西瓜籽壳上细胞联结紧密，这可能是其果壳坚硬的原因之一。

图2  三种瓜籽壳内表面不同部位电镜图

图3中Ai、Bi、Ci（i=1,2）分别为西瓜籽、南瓜籽、葵花籽这三种瓜籽壳的不同断裂方向截面电镜图。每张图的右上角为相应的4倍放大图。A₁、B₁、C₁为三种瓜籽壳平行于轴向的断裂面电镜图。A₂、B₂、C₂为三种瓜籽壳垂直于轴向的断裂面电镜图。由图3中可以看出每种瓜籽的纵断面所呈现的孔径都比横断面要大，壳中空隙越大意味着壳破裂所需的力越少。这一点也可以从压缩试验得出。

图3  三种瓜籽壳两个断裂方向的截面电镜图

通过不断研究，并以此为契机，建立武汉旭东食品有限公—湖北工业大学战略合作关系，组建李述刚教授等20人的专家队伍服务团队，联合开发新产品10余个，发表EI和SCI论文等论文10余篇，申请技术专利10余件，参与起草和修订相关标准4项；仅2018年“双十一”产业化上市的“一嗑就开旭东西瓜子” 实现单日销售过百万，月销售过千万的不俗业绩，开启了籽类休闲食品的新时代。