羅倉學(xué)，寇晨星，譚思遠(yuǎn)，黃偉麗

（陜西科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，陜西西安710021）

適宜加工全粉的紅棗品種篩選

羅倉學(xué)，寇晨星，譚思遠(yuǎn)，黃偉麗

（陜西科技大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，陜西西安710021）

以玉棗、灰棗、哈密大棗和狗頭棗4個品種的紅棗為原料，分別以同樣的工藝參數(shù)，經(jīng)壓差膨化和超微粉碎兩個操作單元，制得4種紅棗全粉，并對決定紅棗全粉品質(zhì)的主要指標(biāo)--紅棗粉的粒徑、色澤、溶解性、溶解時間、糖和維生素C的含量進(jìn)行測定分析。最后，運用變異系數(shù)法對各個指標(biāo)進(jìn)行綜合評分。結(jié)果表明玉棗綜合評分最高，灰棗次之，哈密大棗和狗頭棗評分較低，從而篩選出綜合評分最高的玉棗作為制備紅棗全粉的最佳紅棗品種。

紅棗全粉；綜合評分；品質(zhì)

紅棗亦稱大棗，是鼠李科（Rhamnaceae）棗屬（ZizyphusMill）植物棗樹的果實［1］，是我國特有的藥食同源的一種水果，不僅滋味鮮美、營養(yǎng)豐富，又具有獨特的藥用價值［2-5］占有近100％的國際市場。我國棗樹栽培面積達(dá)100多萬hm2，廣泛分布于河北、山東、陜西、山西、新疆、寧夏、黑龍江等地［6］。紅棗全粉是將紅棗除去棗核后，把整個棗包括棗皮在內(nèi)的所有成分加工成粉末狀固體飲料，具有營養(yǎng)豐富，食用方便等優(yōu)點。然而，由于紅棗產(chǎn)地較多，品種也較多，紅棗營養(yǎng)成分含量及質(zhì)構(gòu)組織有所差異［7-9］，特別是紅棗的維生素C、葡萄糖、果糖等還原糖含量的差異對紅棗全粉的營養(yǎng)價值和加工制備過程有著一定程度的影響。因此需要篩選出適宜制備紅棗全粉的紅棗品種，以期為企業(yè)選擇紅棗全粉加工品種提供理論參考。

1　材料與方法

1.1原料

紅棗：選購于陜西省西安市胡家廟水果批發(fā)市場10-12月份銷售的狗頭棗、灰棗、玉棗、哈密大棗。

1.2主要試劑

2，4-二硝基苯肼：天津市天力化學(xué)試劑有限公司；硫酸：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；鹽酸：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；草酸：天津市天力化學(xué)試劑有限公司；硫脲：天津市天力化學(xué)試劑有限公司；活性炭：天津市天力化學(xué)試劑有限公司；苯酚：成都市克隆化工試劑廠。

1.3儀器設(shè)備

壓差膨化設(shè)備：實驗室自行研制；超微粉碎機：QLM-90K型氣流粉碎設(shè)備；萬能破碎機：順德市桂州科順?biāo)芰想娖鲝S；LP-POP（6）激光粒度分析儀：珠海歐美克儀器有限公司；紫外分光光度計：754PC尤尼柯儀器有限公司；CM-5分光測色計；日本Minolta公司；722型可見分光光度計：上海精密科學(xué)儀器有限公司；標(biāo)準(zhǔn)檢驗篩1套：浙江省上虞市大享橋化驗儀器廠。

1.4方法

1.4.1紅棗全粉制備工藝流程

4種紅棗原料→挑選→清洗→去核→切片→膨化干燥→初級粉碎→過篩→超微粉碎→4種紅棗全粉

1.4.2操作要點

原料處理：選取無病蟲害的4個品種紅棗，清洗、晾干、去核，切成約4mm左右的棗片，均濕24 h后膨化干燥并于超微粉碎機進(jìn)行超微粉碎制得4種紅棗全粉。為了保證4種紅棗全粉制備工藝的一致性，要嚴(yán)格控制4個品種棗片的膨化工藝參數(shù)均為：加壓0.32MPa，膨化溫度75℃，真空干燥210min制得4種膨化紅棗脆片；要嚴(yán)格控制4個品種棗片粗粉過程：分別稱取100 g紅棗脆片，用萬能破碎機粉碎兩次，每次粉5 s，間隔1min，然后分別過40目篩，封裝于鋁箔袋中備用；同時要嚴(yán)格控制4種紅棗全粉超微粉碎工藝參數(shù)均為：頻率為20 Hz，粉碎時間25min，進(jìn)料量為60 g，研壓為0.6MPa。

1.4.3紅棗全粉主要營養(yǎng)成分測定方法

還原糖的測定采用直接滴定法［10］；總糖含量測定采用苯酚硫酸法［11］；維生素C含量的測定采用GB/T 5009.86-2003《蔬菜、水果及其制品中總抗壞血酸的測定（熒光法和2，4-二硝基苯肼法）》中的2，4-二硝基苯肼比色法。

1.4.4紅棗全粉物理特性測定方法

1.4.4.1棗粉色澤的測定［12］

采用CM-5分光測色計，用CIELAB表色系統(tǒng)測定棗粉的L、a、b值，其中L代表明度指數(shù)，a代表顏色從綠色（-a）到紅色（+a）的變化，b代表顏色從藍(lán)色（-b）到黃色（+b）的變化。

1.4.4.2溶解時間測定［13］

準(zhǔn)確稱取5 g棗粉于100mL燒杯中，加50mL蒸餾水，室溫下用磁力攪拌器以一定轉(zhuǎn)速攪拌。記錄紅棗全粉從攪拌開始到完全溶解所需的時間，單位為s。

1.4.4.3溶解性的測定［14］

準(zhǔn)確稱取5 g棗粉于100mL燒杯中，加入50mL蒸餾水，室溫下用磁力攪拌器以一定轉(zhuǎn)速攪拌15min以使棗粉充分溶解，取10mL溶液于20mL離心管中，以3 000 r/min轉(zhuǎn)速離心15min，取下層沉淀，用蒸餾水洗滌轉(zhuǎn)入稱量瓶中，放入105℃烘箱中烘干至恒重。按公式（1）分別計算棗粉的溶解性（DSI）

1.4.4.4粒徑的測定方法［15］

采用激光粒度分析儀進(jìn)行測定，本文選用特征粒徑以D50（中位粒徑）來表征紅棗全粉的粒徑大小。

1.4.5綜合評分

試驗中出現(xiàn)多個指標(biāo)，為使試驗結(jié)果的分析更加客觀，運用變異系數(shù)法確定各指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)［16-17］，將數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理后，采用加權(quán)平均的方法確定4種紅棗全粉的綜合評分。公式（2）是各項指標(biāo)變異系數(shù)的計算方法：

式中：Vi是第i項指標(biāo)的變異系數(shù)；Si是第i項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差；Ai是第i項指標(biāo)的算術(shù)平均值。

公式（3）是各項指標(biāo)權(quán)重的計算方法：

為了排除指標(biāo)的不同量綱及數(shù)量級對試驗結(jié)果綜合評分產(chǎn)生影響，運用z-score標(biāo)準(zhǔn)化法對各項指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，公式（4）是標(biāo)準(zhǔn)化處理的方法：

式中：Zij是標(biāo)準(zhǔn)化處理后各指標(biāo)對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值；Xij為實際測得的指標(biāo)值；Ai是第i項指標(biāo)的算術(shù)平均值；Si是第i項指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)差。

將4種紅棗全粉各個指標(biāo)測得的實際數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化處理后分別與對應(yīng)的權(quán)重相乘后相加求和，得到4種紅棗全粉的綜合評分。公式（5）是綜合評分的方法：

式中：W1-W9分別為本試驗中測定的9項指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)；VC為維生素C含量；RS為還原糖含量；TS為總糖含量；L為色澤L值；a為色澤a值；b為色澤b值；D為棗粉溶解性；T為棗粉溶解時間；D50為棗粉中位粒徑。

2　結(jié)果與分析

2.14種紅棗全粉營養(yǎng)成分含量分析

2.1.1不同品種對紅棗全粉維生素C含量的影響

不同品種對紅棗全粉維生素C含量的影響見圖1。

圖1　維生素C含量（mg/100 g干物質(zhì)）Fig.1 Vitam in C contentof four ju jubepowders

由圖1可以看出，不同品種紅棗全粉維生素C含量大小依次為：玉棗＞灰棗＞哈密大棗＞狗頭棗。維生素C因具有較高的抗氧化性，其含量是衡量紅棗品質(zhì)的重要指標(biāo)，而維生素C又是熱敏性維生素，受光、熱、氧等極易破壞［18］，4種紅棗全粉維生素C保留均較少，這可能與原棗采摘后的干制工藝有較大關(guān)系，此外棗粉在加工制作過程中維生素C也會受到破壞。就4種紅棗全粉所保留維生素C含量來看，狗頭棗含量最低，而玉棗、灰棗和哈密大棗所含維生素C含量相對較高。

2.1.2不同品種對紅棗全粉糖含量的影響

不同品種對紅棗全粉糖含量的影響見圖2。

圖2　4個品種紅棗全粉還原糖和總糖含量Fig.2 Reducing sugar and totalsugar contentof four jujube powders

由圖2可以看出，4種紅棗全粉含糖量均比較高，總糖含量差異不大，但還原糖含量差異較顯著，還原糖含量大小依次為：哈密大棗＞灰棗＞狗頭棗＞玉棗，糖含量也是衡量紅棗品質(zhì)另一個重要指標(biāo)，也是篩選紅棗全粉加工品種的重要依據(jù)。特別是紅棗中分子質(zhì)量較小的非結(jié)晶態(tài)還原糖含量較高，如葡萄糖、果糖玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度較低（果糖-5℃，葡萄糖32℃）這就使得棗粉在常溫下貯藏過程中容易發(fā)生粘黏現(xiàn)象［19］，因此棗粉加工過程中最好選用還原糖含量較低的品種來加工?？紤]到紅棗全粉加工過程的難易程度，就糖含量來分析玉棗和狗頭棗更適合用來制作紅棗全粉。

2.24種紅棗全粉物理特性的分析

2.2.14種紅棗全粉色澤差異分析

4種紅棗全粉色澤差異分析見圖3。

圖3　四個品種紅棗粉色澤的分析Fig.3 Color of four jujube powders

由圖3可以看出，4種紅棗全粉的色澤差異不是很明顯，其中a值差異相對大一些，可能是玉棗、狗頭棗和哈密大棗在干制過程中溫度都高于灰棗，棗在加熱過程中含羰基化合物和氨基化合物于高溫下發(fā)生了美拉德反應(yīng)，生成黑色物質(zhì)，使得紅棗顏色加深，呈現(xiàn)暗紅色。紅棗全粉的L值都較高，這是由于紅棗全粉，特別是革質(zhì)化較高的棗皮經(jīng)過超微粉碎后紅棗粉粒徑達(dá)幾十甚至幾微米，大大增加了紅棗全粉的表面積，使紅棗全粉顏色變亮。

2.2.24種紅棗全粉粒徑差異分析

4種紅棗全粉粒徑差異分析見圖4。

圖4　四個品種紅棗全粉粒徑分析Fig.4 Particle sizeof four jujubepowders

由圖4可以看出，在相同工藝參數(shù)下生產(chǎn)加工的4種紅棗全粉粒徑相差較明顯，其從大到小依次為：玉棗＞灰棗＞哈密大棗＞狗頭棗。這可能是由于紅棗品種不同，質(zhì)構(gòu)組織有差異而使得超微粉碎粒徑大小不同。狗頭棗較容易粉碎，其粒度最?。挥駰椣鄬^難粉碎，粒度最大；灰棗和哈密大棗粒度大小居中。

2.2.34種紅棗全粉速溶性分析

4種紅棗全粉速溶性分析見圖5。

圖5　四個品種紅棗全粉速溶性分析Fig.5 Solubility of four jujubepowders

由圖5可以明顯看出狗頭棗的溶解時間最長，溶解性最低，灰棗和哈密大棗的溶解時間和溶解性相差不大，而玉棗的溶解性最好，但是溶解時間也較長。這是因為棗粉溶解是水由表面滲入到顆粒內(nèi)部，進(jìn)而崩解棗粉顆粒［20-22］，直至顆粒完全溶解的過程。棗粉顆粒半徑越小，水由外部進(jìn)入內(nèi)部的距離越小，越有利于棗粉在水中的溶解；但棗粉粒徑也不能太小，棗粉粒徑太小時，棗粉顆粒間起主要作用力的范德華力容易使棗粉顆粒間發(fā)生團(tuán)聚現(xiàn)象，水無法潤濕內(nèi)部的顆粒，延長了棗粉的溶解時間，降低了溶解性。因此，棗粉顆粒大小對棗粉品質(zhì)及溶解性有著重要作用。此外，棗粉的溶解性還與棗粉含水量有關(guān)，含水量越低，溶解性越高，棗粉質(zhì)量也就越好。這可能是灰棗和哈密大棗溶解性相對較好的原因。

2.34種紅棗全粉各項指標(biāo)的綜合評價

分別計算出各項指標(biāo)的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)再計算出權(quán)重，結(jié)果見表1。

表1　各項指標(biāo)的權(quán)重Tab le1 Theweightsof the various indicators

根據(jù)4種紅棗全粉所測的9項指標(biāo)及各指標(biāo)所占權(quán)重值，計算出4種紅棗全粉品質(zhì)的綜合得分，得分高的紅棗制粉品質(zhì)好，反之得分低紅棗制粉品質(zhì)差。各項指標(biāo)測得數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)化值及4種紅棗全粉品質(zhì)的綜合得分見表2。

表2　超微紅棗全粉評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)及綜合得分Table2 Thequality evaluation index standardized data and scores of ultrafine jujube powders

通過對比玉棗、灰棗、哈密大棗和狗頭棗4個常見品種的紅棗按相同工藝參數(shù)制備的紅棗全粉的品質(zhì)指標(biāo)，得到4種紅棗全粉的綜合評分（見表2）。由表2可以明顯看出，玉棗的綜合得分最高，由玉棗制備的超微玉棗全粉品質(zhì)最佳，其次是超微灰棗全粉和超微哈密大棗全粉，品質(zhì)最差的是超微狗頭棗全粉。因此，最好選用玉棗制備超微紅棗全粉。

3　結(jié)論

1）4種紅棗全粉的營養(yǎng)成分分別表現(xiàn)為：玉棗、灰棗和哈密大棗所制備的全粉維生素C含量相對較高，狗頭棗含量最低；總糖含量都較高，與灰棗和哈密大棗相比，玉棗和狗頭棗還原糖含量較低。

2）4種紅棗全粉的物理特性分別表現(xiàn)為：4種紅棗全粉的L值都較高，紅棗全粉顏色都較亮；而a值差異相對大一些，玉棗、狗頭棗和哈密大棗全粉的a值較低，顏色呈暗紅色；b值相差不大。4種紅棗全粉粒徑相差較明顯，由大到小依次為：玉棗＞灰棗＞哈密大棗＞狗頭棗。狗頭棗全粉溶解時間最長，溶解性最低，灰棗和哈密大棗全粉的溶解時間和溶解性相差不大，而玉棗全粉的溶解性最好，但溶解時間卻長于灰棗和哈密大棗。

3）4種紅棗全粉品質(zhì)綜合評分表明，由玉棗制備的紅棗全粉品質(zhì)最佳，其次是灰棗和哈密大棗，品質(zhì)最差的是狗頭棗?？紤]到紅棗全粉在制備加工過程的難易程度，以及制備得到的紅棗全粉的營養(yǎng)成分含量及物理特性，選取玉棗為制備紅棗全粉的最佳品種。

［1］曲澤洲，王永惠.中國果樹志：棗卷［M］.北京：中國林業(yè)出版社，1993

［2］Ying Guo，Yongnian Ni，Serge Kokot.Evaluation of chemical components and propertiesof the jujube fruitusing near infrared spectroscopy and chemometrics［J］.Molecular and Biomolecular Spectroscopy，2015，153：79-86

［3］PierluigiPlastina，Daniela Bonofiglio，Donatella Vizza，etal.Identification ofbioactive constituentsof Ziziphus jujube fruitextractsexerting antiproliferative and apoptotic effects in human breast cancer cells.［J］Ethnopharmacology，2012，140（2）：325-332

［4］Huan-xia Zhao，Hai-sheng Zhang，Shu-fang Yang.Phenolic compoundsand itsantioxidantactivities in ethanolic extracts from seven cultivarsofChinese jujube［J］.Food Science and Human Wellness，2014（3）：183-190

［5］劉潤平.紅棗的營養(yǎng)價值及其保健作用［J］.中國食物與營養(yǎng)，2009（12）：50-52

［6］張山清，普宗朝，李景林，等.氣候變化對新疆紅棗種植氣候區(qū)劃分的影響［J］.中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報，2014，22（6）：713-721

［7］周禹含，畢金峰，陳芹芹，等.中國紅棗加工及產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀［J］.食品與機械，2013，29（4）：214-217

［8］周向輝，石月鋒，王向國.紅棗產(chǎn)品加工中存在的質(zhì)量安全問題及對策［J］.食品研究與開發(fā)，2014，22（35）：150-152

［9］閆忠心，魯周民，劉坤，等.我國紅棗資源加工利用研究現(xiàn)狀與展望［J］.西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010（6）：102-108

［10］王永華，張水華.食品分析［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，2011：65-67

［11］張淑宜，楊志娟.紅棗中紅棗粗多糖的提取及含量的測定［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工，2014（1）：55-58

［12］王萍.棗粉加工工藝及香氣成分變化研究［D］.烏魯木齊：新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012

［13］林亞玲，楊炳南，楊延辰，等.沖調(diào)式甘薯全粉速溶性試驗［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工，2009（12）：17-20

［14］梁杰.凍干草莓粉固體飲料速溶性的研究［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012

［15］畢金峰，魏益民.果蔬變溫壓差膨化干燥技術(shù)研究進(jìn)展［J］.農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2008（6）：308-312

［16］劉魁英.食品研究與數(shù)據(jù)分析［M］.北京：中國輕工業(yè)出版社，1998：38-41

［17］王欽德，楊堅.食品試驗設(shè)計與統(tǒng)計分析［M］.北京：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2002：384-395

［18］Qinqin Chen，Jinfeng Bi，XinyeWu，etal.Drying kineticsand quality attributesof jujube slices dried by hot-air and short-andmedium-wave infrared radiation.［J］.LWT-Food Science and Technology，2015，64（2）：759-766

［19］Shyan S Sablania，Ashok K Shresthac，Bheh R Bhandari.A new method of producing date poweder granules：Physicochemical characteristicsof powder［J］.Food Engineering，2008，87（3）：416-421

［20］Schubert H.Instantization of powdered food products［J］.InternationalChemical Engineering Science，1993，33（4）：28-45

［21］林弘通著（日）.乳粉質(zhì)保工程［M］.陶云章，譯.北京：輕工業(yè)出版社，1980：213-217

［22］Bhesh.Bhandari，Nidhi Bansal，Min Zhang，et al.Preface of food powder［M］.Cambridge：Woodhead Publishing Limited，2013：1-25

Screening of Jujube Cultivars for Processing Jujube Powder

LUO Cang-xue，KOU Chen-xing，TAN Si-yuan，HUANG Wei-li
（Department of Food and Biological Engineering，Shaanxi University of Scienceand Technology，Xi'an 710021，Shaanxi，China）

Four kinds of ultrafine grinding jujube powder were produced by explosion puffing and ultrafine grinding.Then powder-size，color，solubility，dissolution time，sugar and vitamin C contentof the four jujube powder thatdetermine themain physicalpropertiesand nutritional contentsweremeasured and analyzed forgetting comprehensive scores to screen the best varieties of jujube.Finally according to comprehensive scores of each indexgotby coefficientofvariation，the quality of jujube powdermade by jade jujubewas the best.

jujubepowder；comprehensivescore；quality

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.18.007

羅倉學(xué)（1959—），男（漢），教授，碩士研究生導(dǎo)師，碩士，研究方向：果蔬加工及資源綜合利用。

2015-09-11