張 娟,白 雪,肖春玲,關正萍,崔 娜
(山西師范大學食品科學學院,山西臨汾 041000)
陳皮(Tangerine peel),又名橘皮,是蕓香科柑橘屬柑橘種植物果實的干燥成熟果皮,是柑橘加工的重要副產物,柑橘皮占整果鮮質量的25%~40%[1],因而對陳皮的綜合利用有利于提高柑橘的經濟效益并減少污染。陳皮富含萜類組成的揮發(fā)油、大量類黃酮成分,以及少量的生物堿、維生素和微量元素,對消化系統(tǒng)具有促進胃排空和腸推進、抑制消化性潰瘍的作用;對心血管系統(tǒng)具有降脂、抗血栓和抗腫瘤作用[2]。未經加工的陳皮苦澀味重,不宜直接食用[3]。
沙棘(Sea-buckthorn) 是作為一種耐旱、耐風沙的落葉性灌木,在黃土高原可見到大量野生沙棘,在山西呂梁等地被大量種植。作為一種藥食同源植物,沙棘的果實中含有豐富的營養(yǎng)物質和生物活性物質,其中維生素14種,有機酸和單糖12種,氨基酸和酰胺類22種,脂肪酸7種,脂類32種,酚類和黃酮類30種,蛋白質4種、微量元素29種,具有止咳化痰、健胃消食、活血化瘀的功效[4]。沙棘中維C的含量很高,同時還含有多種有機酸,可以作為天然酸味劑添加到制品中,可為制品添加獨特的風味,并提高制品營養(yǎng)價值。
木糖醇(xylitol)甜度是蔗糖的1.2倍,能夠為細胞提供能量和營養(yǎng),但不需要胰島素促進,是一種天然功能性甜味劑,能夠起到降低血糖、預防齲齒的作用[5]。
試驗制得的沙棘陳皮涼果原料易得、加工過程簡單、加工成本低、經濟效益好,是具有化痰止咳、順氣解渴、健胃消食等功效的健康休閑食品[6]。
條狀柑橘皮、甘草片,購于一心堂;木糖醇,上海嘉禾生物技術有限公司提供;阿斯巴甜,江蘇維多有限公司提供;新鮮沙棘果,購于山西呂梁;食鹽,山西晉鹽。
101型電熱鼓風干燥箱,北京市永光明醫(yī)療儀器廠產品;BS-110S型電子分析天平,北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司產品。
1.2.1 工藝流程[7-8]
柑橘皮挑選→曬干→流水沖洗→加熱煮制→鹽腌→退鹽→烘干→沙棘果預處理→沙棘榨汁→甘草預處理→甘草汁熬煮→料液調配→浸料→瀝干水分→烘干→復浸→瀝干水分→烘至半干→自然風干→成品。
1.2.2 操作要點
(1) 柑橘皮挑選。挑選顏色橙黃、肉質較厚,氣孔大小均勻適當、長寬均勻的柑橘皮條,剔除顏色不均勻,有青皮、黑皮、裂紋、黑斑、霉斑的柑橘皮條。
(2)曬干。將新鮮的柑橘皮條自然風干或烘干到卷曲,呈微褐色后用于試驗。
(3)流水沖洗。將曬干的陳皮置于流水下沖洗至水流清澈透明,以洗去柑橘皮上原有的污垢及曬干過程中沉積到陳皮上的灰塵。
(4)加熱煮制。將淡鹽水煮沸,加入陳皮煮至表皮顏色鮮艷有光澤,內囊由白變通透,氣孔張開,肉質明顯疏松。
(5)鹽腌。將煮沸的陳皮瀝干水分,用食鹽腌制,在密封容器內先放入1 cm厚的食鹽,將已均勻沾滿食鹽的陳皮鋪入,1層陳皮1層鹽,裝滿后密封腌制[9-10]。
(6)退鹽。將達到鹽腌時間的陳皮取出,用清水浸泡、漂洗,注意多次換水,直至陳皮表面沒有食鹽顆粒,將陳皮加入沸水中煮沸3 min[11],再用流水沖洗至咸味適中,沒有苦澀味。
(7)烘干。將退鹽處理好的陳皮平整展開、鋪好后放入恒溫干燥鼓風箱中,在70℃下風干至內囊由通透變白,陳皮整體自然卷曲無軟心,烘干過程注意受熱均勻,將厚度相似的陳皮放在一個托盤上。
(8)沙棘果預處理。選擇球形或扁球形,直徑5~8 mm,表面棕紅色或橙黃色,無皺縮、無果柄的當年10月采摘的或在采摘后及時冷凍的沙棘果。在冷凍狀態(tài)下挑出破損嚴重、黑變、霉變的沙棘果,其余沙棘果用流水洗凈,常溫下解凍。
(9) 沙棘榨汁。將處理好的沙棘用榨汁機榨汁,榨至無整粒沙棘,無需過濾,制得沙棘原漿備用。
(10)甘草預處理。挑選色澤自然、無霉變、無灰塵的甘草片。
(11) 甘草汁熬煮。將甘草片與清水以1∶10的比例添加,熬煮10 min,直至甘草汁呈金黃色,靜置取清液備用。
(12) 料液調配。通過正交試驗確定甘草濃縮汁、沙棘原漿、木糖醇和安賽蜜的最優(yōu)比例[12],用甘草汁定容至150 mL,趁熱攪勻。
(13)浸料。將烘干的陳皮完全浸入料液中,浸泡至表皮顏色鮮艷光澤、內囊通透、氣孔張開、肉質疏松,每次浸料時長約1 h。
(14)瀝干水分。將浸好的陳皮撈出自然晾干,有利于料液充分吸收。
(15)烘干。將瀝干水分的陳皮平整展開、鋪好后放入恒溫干燥鼓風箱中,在70℃下風干至內囊由通透變白,陳皮整體自然卷曲無軟心,烘干過程要注意受熱均勻,將厚度相似的陳皮放在一個托盤上。
(16) 復浸。與(13) 浸料過程相同。
(17)瀝干水分。與(14)瀝干水分過程相同。
(18)烘至半干。將瀝干水分的陳皮平整展開、鋪好后放入恒溫干燥鼓風箱中,在70℃下風干至陳皮表面無明顯水分,即用紙覆蓋不留水痕,取出。
(19)自然風干。將烘至半干的陳皮取出,用食品級紗布覆蓋,在清潔的環(huán)境中自然風干至陳皮整體自然卷曲無軟心。
(20)對制得成品進行感官評定。
(21)對制得成品進行理化檢驗,理化指標參照GB/T 10782—2006蜜餞通則中5.4.4涼果類中規(guī)定:水分≤35%,總糖(以葡萄糖計)≤70%,氯化鈉≤8%[13]。其中,水分按GB 5009.3—2016食品安全國家標準食品中水分的測定第一法直接干燥法測定[14];總糖(以葡萄糖計) 按GB/T 10782—2006蜜餞通則中6.5總糖的方法測定,即斐林試劑滴定法測定;氯化鈉按GB/T 10782—2006蜜餞通則中6.6氯化鈉的方法測定,即利用硝酸銀滴定法測定。
(22)對制得成品進行微生物檢驗,微生物指標參照GB 14884—2016食品安全國家標準蜜餞中3.4微生物限量中的規(guī)定,檢驗方法按GB 4789.2—2016食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定[15]。
沙棘陳皮涼果的感官評分標準見表1。
表1 沙棘陳皮涼果的感官評分標準
每次感官評定時,請15名掌握了一定食品感官評定技能的評定員對制品進行品嘗,依照感官評分標準填寫感官評定表。
各試驗過程中,均取陳皮25 g,料液均定容至150 mL。
2.1.1 食鹽腌制時間對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
食鹽腌制時間是影響沙棘陳皮涼果咸味、組織狀態(tài)、口感和防腐時間的主要因素之一。若食鹽腌制時間過短,無法降低成皮本身的苦澀感,制品無明顯咸味,酸味、甜味過濃,易使人產生膩口感;食鹽腌制時間過短,在后續(xù)加工過程中或儲存過程中易滋生雜菌。但若腌制時間過長,制品苦澀感明顯。
最佳的食鹽腌制時間,使得制品酸味甜味協(xié)調,脫去陳皮本身的苦澀味,回味好。在單因素試驗中,控制木糖醇用量25 g,沙棘原漿用量15 g,復浸次數1次,選擇腌制時間為1,2,3,4,5 d進行試驗,觀察結果,并進行感官評定。
食鹽腌制時間對沙棘陳皮涼果感官品質的影響見圖1。
隨著食鹽腌制時間的不斷延長,制品顏色逐漸變暗淡,咸腥味逐漸變濃,內囊會逐漸脫落。在食鹽腌制時間為2 d時,色澤、香味、組織狀態(tài)比較好,咸甘味適中協(xié)調,有回味。
2.1.2 木糖醇用量對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
木糖醇用量是影響沙棘陳皮涼果色澤、風味的主要因素之一。若木糖醇用量過低,則給人愉悅感的甜味不足,酸味咸味濃郁,苦澀感和刺激感較強,顏色不鮮艷光澤度較差;若木糖醇用量過高,則甜味較強,酸味咸味較差,掩蓋了陳皮本身的清香,口感比較單一,食用時有膩口感。
最佳的木糖醇用量,使得制品甜味適中,沒有苦澀感,有回味,給人以愉悅感。在單因素試驗中,控制食鹽腌制時間2 d,沙棘原漿用量15 g,復浸次數1次,選擇木糖醇用量為5,10,15,20,25 g進行試驗,觀察結果。
木糖醇用量對沙棘陳皮涼果感官品質的影響見圖2。
圖1 食鹽腌制時間對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
圖2 木糖醇用量對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
隨著木糖醇用量的增加,制品光澤度逐漸提升,甜味逐漸加重,由開始的酸咸苦為主逐漸變?yōu)樘鹞哆^濃,完全壓過酸味咸味,木糖醇特有的風味由開始令人愉悅的涼口感逐漸變成古怪的不適感。由圖2可知,在木糖醇用量為15 g時,甜味咸甘味適中協(xié)調,木糖醇特有的涼口感令人愉悅。
2.1.3 沙棘原漿用量對沙棘陳皮涼果的影響
沙棘原漿用量是影響沙棘陳皮涼果色澤、風味的主要因素之一,若沙棘原漿用量過低,則酸味較差,沒有沙棘特有的風味,甜味咸味較重,口感單一,無法添加沙棘特有的金黃色澤,光澤度較差;若沙棘原漿用量過低,則酸澀感較強,完全掩蓋了甜味、咸味和陳皮特有的風味,口感同樣較為單一。
最佳沙棘原漿用量,使得制品的酸味適中,有沙棘特有的風味,口感更加豐富和飽滿,能夠刺激食欲,生津止渴。在單因素試驗中,食鹽腌制時間2d,木糖醇用量15 g,復浸次數1次,選擇沙棘原漿用量為10,15,20,25,30 g進行試驗,觀察結果。
沙棘原漿用量對沙棘陳皮涼果感官品質的影響見圖3。
圖3 沙棘原漿用量對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
隨著沙棘原漿用量的增加,制品表皮和內囊的顏色逐漸變得鮮艷,光澤度也有一定的提升,酸味逐漸加重,由開始的甜味咸味為主,逐漸出現刺激的酸澀感。由圖3可知,在沙棘原漿用量為25 g時,酸甜咸甘味適中協(xié)調,有沙棘特有的風味,顏色金黃有光澤。
2.1.4 復浸次數對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
復浸次數對于沙棘陳皮涼果的各項指標都有重要的影響,在料液調配比例合適的情況下,可以使各種風味更加深入,使制品的口感更加有層次、更加協(xié)調。對陳皮特有的難以去除的苦澀口感也有一定的改善作用,可以通過增加復浸次數,減少前期加熱煮制的時間,以減少陳皮營養(yǎng)成分的流失。但復浸次數過多,對制品的組織形態(tài)有著難以避免的影響,會使制品的內囊脫落,質地松散黏軟。
最佳的復浸次數在對組織形態(tài)無明顯不利影響情況下,優(yōu)化制品的其余各項指標。在單因素試驗中,控制食鹽腌制時間2 d,木糖醇用量15 g,沙棘原漿用量25 g,選擇復浸次數為1,2,3,4,5次進行試驗,觀察結果。
復浸次數對沙棘陳皮涼果感官品質的影響見圖4。
圖4 復浸次數對沙棘陳皮涼果感官品質的影響
隨著復浸次數的增加,制品的顏色和風味口感都有了一定的優(yōu)化,但組織狀態(tài)劣變更為明顯。由圖4可知,復浸次數為2次時,既優(yōu)化了其他指標,又使組織狀態(tài)保持較好的狀態(tài),且對制作時長無較大影響。
沙棘陳皮涼果增添了沙棘的特殊風味和木糖醇的清涼口感,因而在制作過程中,影響風味的關鍵工藝在于食鹽腌制時間、木糖醇用量、沙棘原漿用量,影響口感層次的關鍵工藝在于復浸次數。以上4個因素的交互作用對于食品風味、口感及其他感官指標有重要的影響。采取四因素三水平正交試驗設計確定最佳的沙棘陳皮涼果加工工藝條件,試驗各因素水平選擇單因素試驗中最優(yōu)水平及其上下2個水平;通過感官評定小組對產品的色澤、香味、組織狀態(tài)、風味4項指標按照感官評分標準進行評分,根據分數確定最佳工藝條件。
正交試驗因素與水平設計見表2,沙棘陳皮涼果加工工藝條件L9(34)正交試驗結果見表3。
表2 正交試驗因素與水平設計
表3 沙棘陳皮涼果加工工藝條件L9(34)正交試驗結果
通過表3可知,依據R值得出各單因素對沙棘陳皮涼果各項品質影響的順序依次為木糖醇用量>復浸次數>食鹽腌制時間>沙棘原漿用量。通過正交試驗,理論各因素的最優(yōu)水平為A2B2C3D2,但是實際上感官評定得分最高的水平為A2B2C1D2,正交試驗得到的最優(yōu)水平與實際最優(yōu)水平存在差異,因此進行驗證試驗。
最優(yōu)水平驗證見表4。
表4 最優(yōu)水平驗證
按理論最優(yōu)水平制作沙棘陳皮涼果,并再次進行感官評定,得分分別為:色澤24分,香味20分,組織狀態(tài)21分,風味口感20分,總分85分,比較其與實際最優(yōu)水平得分87分,實際最優(yōu)水平得分更高,更符合人們對休閑食品的感官要求。因此,以感官評分為參考標準,最佳工藝條件為食鹽腌制時間2 d,木糖醇用量15 g,沙棘原漿用量20 g,復浸次數2次。
(1) 色澤。外皮為金黃色,顏色均勻且有光澤,內囊為黃色或淺黃色。
(2)香味。有陳皮和沙棘特有的清香,香味協(xié)調無異味。
(3)組織狀態(tài)。自然卷曲,條狀均勻,質地柔軟有彈性,內囊豐滿均勻。
(4)風味口感。酸甜咸甘味適中,沒有苦澀味,有回味,易咀嚼,有彈性。
理化指標及檢測方法參照GB/T 10782—2006蜜餞通則中5.4.4涼果類中規(guī)定:水分≤35%,總糖(以葡萄糖計)≤70%,氯化鈉≤8%。
3.2.1 水分
按GB 5009.3—2016食品安全國家標準 食品中水分的測定第一法直接干燥法測定。
稱取稱量瓶(加石英砂)質量為65.251 3 g,稱取切碎樣品和稱量瓶(加石英砂)質量為75.201 8 g,干燥至恒質量后,稱取干燥切碎樣品加稱量瓶(加石英砂)質量為71.892 0 g。通過計算,制品的水分含量為33.26%。
3.2.2 總糖(以葡萄糖計)
總糖(以葡萄糖計) 按GB/T 10782—2006蜜餞通則中6.5總糖的方法測定。標定10 mL斐林試劑消耗的葡萄糖標準溶液(0.200 0 g/250 mL) 體積為23 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值),滴定斐林試劑消耗配置好的最佳工藝條件制得的樣品溶液75 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值)。通過計算,制品的總糖(以葡萄糖計)含量為15.33%。
3.2.3 甜度
以食鹽腌制時間2 d,沙棘原漿用量20 g,復浸次數2次,木糖醇用量分別為0,10,15,20,25 g制得成品,通過感官評定小組進行感官評定,最佳工藝條件制得的成品甜度與木糖醇用量為20 g時相似。按照上述總糖測定方法,滴定斐林試劑消耗配置好的添加木糖醇20 g制得的樣品溶液18 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值)。通過計算,該成品的總糖(以葡萄糖計)含量為63.89%。
3.2.4 氯化鈉
按GB/T 10782—2006蜜餞通則中6.6氯化鈉的方法測定。
標定0.2 g基準氯化鈉消耗的硝酸銀標準溶液為0.5 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值),空白滴定消耗硝酸銀標準溶液為0.2 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值),滴定試樣消耗硝酸銀標準溶液為0.7 mL(在相同條件下獨立測定2次得到的平均值)。通過計算,制品的氯化鈉含量為3.40%。
微生物指標參照GB 14884—2016食品安全國家標準蜜餞中3.4微生物限量中規(guī)定:菌落總數(CFU/g)要求:n(同一批次采樣個數)=5,c(最大可允許超出m個數)=2,n(微生物指標可接受水平限量值)=1 000,M(微生物指標的最高安全限量)=10 000。
檢驗方法按GB 4789.2—2016食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定。
菌落總數檢驗結果見表5。
表5 菌落總數檢驗結果
通過計算,菌落總數為2 664 CFU/g。
探討了食鹽腌制時間、木糖醇用量、沙棘原漿用量和復浸次數對沙棘陳皮涼果感官品質的影響,通過單因素試驗和正交試驗,以感官評分為參照標準,確定沙棘陳皮涼果最佳工藝條件為當陳皮用量25 g,料液150 mL時,食鹽腌制時間2 d,木糖醇用量15 g,沙棘原漿用量20 g,復浸次數2次,在此條件下所得制品外皮為金黃色,有光澤,內囊為黃色,有陳皮和沙棘特有的清香,自然卷曲,質地柔軟有彈性,酸甜咸甘味適中,沒有苦澀味;成品水分含量為33.26%,總糖(以葡萄糖計)為15.33%,氯化鈉含量為3.40%,菌落總數為2 664 CFU/g,均符合國家標準。
該產品利用了柑橘曬干后的干燥成熟果皮——陳皮為原料,將陳皮多次漂洗浸泡工序與鹽胚退鹽工序結合,減少漂洗過程中陳皮營養(yǎng)成分的流失;將分步下料浸泡工序,通過正交試驗確定最優(yōu)料液配比,一次下料、反復浸泡,完成對工藝流程的簡化。用功能性成分沙棘和木糖醇代替原有的酸味劑、甜味劑,增加制品的營養(yǎng),且在達到相同甜度的基礎上,減少了48%的含糖量,制得一種原料易得、風味獨特、營養(yǎng)豐富、含糖量少的健康休閑食品。