摘 要 以“巴山脆李”為原料,通過清洗去核、護(hù)色、硬化、糖煮、滲糖和干燥工藝研制一款脆李果脯。首先篩選了護(hù)色硬化劑的種類及用量,結(jié)果表明,最佳的護(hù)色劑和硬化劑分別為:0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉,0.3%氯化鈣溶液。再通過單因素和正交試驗,對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化,得到最佳的加工工藝為:糖煮液濃度45%、浸糖時間4 h、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時間13 h,此時的脆李果脯評分較高,為87.59分,所得產(chǎn)品為均勻的黃綠色且有光澤,果肉組織飽滿,酸甜適中,軟硬適宜,有嚼勁,具有李特有的風(fēng)味。
關(guān)鍵詞 巴山脆李;果脯;工藝優(yōu)化;真空滲糖
中圖分類號:S662.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.11.035
“巴山脆李”是四川農(nóng)業(yè)大學(xué)和達(dá)州市茶葉技術(shù)推廣站經(jīng)過多年研究共同選育的李新品種[1],于2011年完成四川省品種認(rèn)定,同年獲得了農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志保護(hù)登記。“巴山脆李”果實圓形,平均單果質(zhì)量高達(dá)38 g;果皮淡黃綠色、表面光滑,果粉灰白色;果實汁液中等,味甜無澀味,營養(yǎng)成分十分豐富,含有多種維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維等。大量研究表明,李果肉中的維生素C和其他抗氧化物質(zhì)具有美容養(yǎng)顏、增強免疫力、提高抵抗力等功能[2]。此外,果肉中的膳食纖維能夠加快腸胃蠕動,促進(jìn)消化、增進(jìn)食欲,同時也具有止咳祛痰的作用[3]。經(jīng)過十幾年的發(fā)展,脆李產(chǎn)業(yè)已成為達(dá)州市農(nóng)民增收的支柱產(chǎn)業(yè),然而,李是典型的呼吸躍變型水果,在采收后短時間內(nèi)呼吸強度急劇上升,導(dǎo)致果實變軟、腐爛變質(zhì)等,極大地降低了果實的營養(yǎng)價值和商業(yè)價值。因此,對脆李進(jìn)行精深加工是十分必要的。
果脯是原料經(jīng)糖漬、干燥等工藝制成的略有透明感、表面無(或有)糖霜析出的制品[4],作為傳統(tǒng)的果蔬休閑食品,因其獨特的口感及便利性深受消費者歡迎,但傳統(tǒng)果脯要求水分含量小于35 g·(100 g)-1,總糖(以葡萄糖計)小于85 g·(100 g)-1,含糖量較高,與現(xiàn)代人們追求的三低(低糖、低鹽、低脂)飲食習(xí)慣背道而馳。此外,傳統(tǒng)果脯制作過程中一般采取常溫常壓滲糖,從而導(dǎo)致滲糖速率慢、加工制作時間長、效率低下等。因此,研究出一種既能快速滲糖、含糖量又低的新型加工工藝勢在必行。目前對微波滲糖、超聲波滲糖和真空滲糖研究得較多。郭榮香等研究了不同滲糖工藝對乳酸發(fā)酵橘皮果脯品質(zhì)的影響,結(jié)果表明,采用超聲波滲糖制得的橘皮果脯在色澤、質(zhì)構(gòu)、香氣及感官評分中均優(yōu)于微波滲糖和真空滲糖[5]。相炎紅等采用微波滲糖技術(shù)制得了低糖草莓果脯[6]。李莎等對真空滲糖制作低糖雪梨瓜果脯工藝進(jìn)行了研究[7]。但是利用真空滲糖技術(shù)加工低糖脆李果脯的研究未見報道。因此,本試驗基于真空滲糖技術(shù),對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行研究,不僅可延長脆李產(chǎn)業(yè)鏈、增加附加值,而且對鄉(xiāng)村振興具有重要意義。
1" 材料與方法
1.1" 材料與試劑
巴山脆李:于2023年7月采摘自四川松柏生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司脆李種植基地。白砂糖、氯化鈉:食品級,購于達(dá)州市世紀(jì)隆超市;氯化鈣、葡萄糖、檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉、黃原膠、羧甲基纖維素鈉:食品級,購于河南萬邦化工科技有限公司。
1.2" 儀器與設(shè)備
主要的儀器設(shè)備有JA2003型電子天平(上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司);LQ-T3型高精度電子秤(昆山安特計量設(shè)備有限公司);G80F23CN1L-SD(S0)型微波爐(廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司);DZF-6020型真空干燥箱(上海博訊實業(yè)有限公司);XMTD-8222型鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司)。
1.3" 工藝流程及操作要點
1.3.1" 工藝流程
工藝流程包括原料、挑選、清洗、去核、護(hù)色、硬化、糖煮、滲糖、干燥和包裝。
1.3.2" 操作要點
原料挑選。挑選香氣濃郁、酸甜適宜的八九成熟青脆李果,剔除未成熟果、病蟲害果、霉變腐爛果等。
清洗去核。用流動的清水將果實洗凈,除去表面雜質(zhì)。瀝干水分后將果肉與果核分離。
護(hù)色。將脆李果肉放入一定濃度的護(hù)色劑溶液中,于常溫下浸泡處理2 h,然后取出脆李果肉,沖洗干凈并瀝干水分。
硬化。將護(hù)色后的脆李果肉放入一定濃度的硬化劑溶液中,于常溫下浸泡處理4 h,然后取出脆李果肉,沖洗干凈并瀝干水分。
糖煮。將白砂糖、葡萄糖等配制成一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的糖煮液,并加入糖煮液質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%的黃原膠一起熬制,再將護(hù)色硬化好的脆李果肉放入熬制好的糖煮液中加熱至沸騰,然后保溫處理12 min,最后再加入糖煮液濃度0.1%的檸檬酸和0.2%的氯化鈉。
滲糖。將糖煮后的脆李果肉連同糖煮液一起進(jìn)行真空滲糖處理。
干燥。真空滲糖完成后,將脆李果肉撈出并瀝干糖液,置于鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行干燥處理。
1.4" 試驗方法
1.4.1" 護(hù)色硬化劑種類及用量的確定
根據(jù)前期預(yù)實驗結(jié)果可知,檸檬酸和D-異抗壞血酸鈉溶液單獨使用時均對脆李果肉有一定的護(hù)色作用;氯化鈣和氫氧化鈣對果肉的硬度影響較大,因此,本試驗將檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉、氯化鈣和氫氧化鈣進(jìn)行復(fù)配后對脆李果肉進(jìn)行護(hù)色硬化處理,以果肉品質(zhì)為評價指標(biāo),優(yōu)化護(hù)色硬化劑的種類及用量。
1.4.2" 單因素試驗
1)糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響?!鞍蜕酱嗬睢滨r食時口感酸甜,若不進(jìn)行浸糖處理直接烘干則口感較酸,因此,為了改善成品的口感,對果脯進(jìn)行糖煮是非常必要的。在固定真空度0.06 MPa,浸糖時間5 h,熱風(fēng)干燥溫度65 ℃,干燥時間12 h的情況下,分別考察質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%、35%、40%、45%、50%的糖煮液濃度(其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1)對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。
2)浸糖時間對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%(其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1),熱風(fēng)干燥溫度65 ℃,干燥時間12 h,真空度0.06 MPa的情況下,分別考察浸糖時間3、4、5、6、7 h對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。
3)熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%(其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1),真空度0.06 MPa,浸糖時間5 h,干燥時間12 h的情況下,分別考察熱風(fēng)干燥溫度60、65、70、75、80 ℃對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。
4)熱風(fēng)干燥時間對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%(其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1),真空度0.06 MPa,浸糖時間5 h,熱風(fēng)干燥溫度65 ℃的情況下,分別考察干燥時間10、11、12、13、14 h對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。
1.4.3" 正交試驗
為探究出脆李果脯的最優(yōu)配方組合,采用軟件進(jìn)行正交試驗優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)單因素試驗結(jié)果選擇A(糖煮液濃度)、B(浸糖時間)、C(熱風(fēng)干燥溫度)和D(熱風(fēng)干燥時間)作為4個考察因素,以感官評分作為評價指標(biāo),對脆李果脯配方進(jìn)行優(yōu)化。正交試驗設(shè)計因素水平見表1。
1.4.4" 感官評價方法
采用感官評價法對脆李果脯的品質(zhì)進(jìn)行評價,評價的指標(biāo)主要有:色澤、滋味和氣味、組織狀態(tài)。評價的具體操作方法參考《GB 14884—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蜜餞》。感官評價見表2。
1.4.5" 脆李果脯品質(zhì)測定
1)水分測定:參照《GB/T 5009.3—2003食品中水分的測定》[8]規(guī)定的方法測定脆李果脯的水分含量。
2)總糖測定:參照《GB/T 10782—2021蜜餞質(zhì)量通則》[4]規(guī)定的方法測定脆李果脯的總糖含量。
3)微生物測定:參照《GB 4789.3—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗大腸菌群計數(shù)》[9]規(guī)定的方法測定脆李果脯中微生物含量。
2" 結(jié)果與分析
2.1" 護(hù)色劑和硬化劑對脆李果脯品質(zhì)的影響
脆李進(jìn)行去核處理后,由于機(jī)械損傷,細(xì)胞發(fā)生了破損,細(xì)胞質(zhì)溢出,質(zhì)地變軟,同時一些無色的多酚類物質(zhì)被氧化為深色的醌類物質(zhì),嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì),因此,對脆李果肉進(jìn)行護(hù)色硬化處理是十分必要的。護(hù)色劑和硬化劑對脆李果脯品質(zhì)的影響結(jié)果見表3。檸檬酸和D-異抗壞血酸鈉均能在一定程度上防止果肉變色,隨著檸檬酸濃度的增加,護(hù)色效果也增加,但是當(dāng)檸檬酸濃度較高為0.5%時,產(chǎn)品的品質(zhì)發(fā)生變化,少許果肉變酸影響口感;當(dāng)D-異抗壞血酸鈉濃度較低為0.05%時,果肉變?yōu)闇\褐色且口感不佳,隨著濃度的增加,果肉未變色且品質(zhì)無變化仍保持原味。大量研究表明[10-11],檸檬酸作為酸化劑和螯合劑,可以減緩果蔬變色,且具有抑菌作用,與D-異抗壞血酸鈉復(fù)配使用時效果更佳,因此,本試驗將0.15%檸檬酸與0.1% D-異抗壞血酸鈉復(fù)配使用,結(jié)果表明,脆李果肉護(hù)色處理后無變色,仍為黃綠色,且成品果脯的口感更佳、亮度更好。綜上所述,最佳的護(hù)色劑為0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉。
由表3可知,氯化鈣對脆李果肉的硬度有一定作用,可能的原因是Ca2+可與水果內(nèi)的酸性物質(zhì)形成鈣鹽,從而增加水果的硬度。當(dāng)氯化鈣濃度較低為0.1%時,脆李果肉由于機(jī)械損傷變軟,在后續(xù)的糖煮工藝中,脆李果肉不耐煮,烘烤干燥后成品不成型,皺縮嚴(yán)重;當(dāng)氯化鈣濃度為0.3%時,脆李果肉軟硬適中,成品組織飽滿且有嚼勁;當(dāng)氯化鈣濃度繼續(xù)增大時,脆李果肉較硬,長時間的糖煮亦不會破壞組織狀態(tài),但是果脯成品硬度太大、纖維感較強,嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)。綜上所述,最佳的硬化劑為0.3%氯化鈣溶液。
2.2" 單因素試驗結(jié)果分析
2.2.1" 糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響
糖煮液濃度是果脯加工工藝中一個非常重要的因素,不僅影響果脯的口感,還會影響果脯的品質(zhì)和保質(zhì)期。糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響結(jié)果見圖1。隨著糖煮液濃度的增加,脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。當(dāng)糖煮液濃度為30%~40%時,脆李果脯感官評分較低,特別是當(dāng)糖煮液濃度為30%時感官評分僅77.23分,可能的原因是糖煮液濃度較低,脆李果脯口感偏酸、甜味較淡,且低濃度的糖煮液不能有效抑制微生物生長,從而使得果脯易變質(zhì)。當(dāng)糖煮液濃度為45%時,感官評分最高,為86.34分,此時果脯酸甜適宜,并且果肉飽滿;當(dāng)糖煮液濃度超過45%時,果脯口感過于甜膩,并且成品色澤不均勻,表面有少量的糖結(jié)晶產(chǎn)生,嚴(yán)重影響成品的感官評分。
2.2.2" 浸糖時間對脆李果脯品質(zhì)的影響
浸糖時間對果脯的口感有很大的影響,在制作果脯的過程中,糖是主要的調(diào)味料,而浸糖時間則是影響果脯口感的關(guān)鍵因素之一。不同浸糖時間對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖2。隨著浸糖時間增加,脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。當(dāng)浸糖時間小于5 h時,果脯的感官評分較低,可能的原因是浸糖時間過短導(dǎo)致果脯質(zhì)地偏硬,口感不均勻。當(dāng)浸糖時間為5 h時,感官評分最高,為84.89分,此時脆李果脯酸甜適宜、質(zhì)地均勻,具有李獨特的果香味。當(dāng)浸糖時間超過5 h時,感官評分又逐漸降低,可能的原因是長時間浸糖導(dǎo)致李果肉松散,成品果脯過軟或過黏,嚴(yán)重影響口感;此外,長時間浸糖亦會導(dǎo)致成品糖分過多,從而掩蓋李本身的風(fēng)味。
2.2.3" 熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯品質(zhì)的影響
烘干溫度在果脯制作過程中起著關(guān)鍵作用,不僅影響果脯的顏色、外觀和口感,還與營養(yǎng)成分的保留密切相關(guān)。熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖3。隨著熱風(fēng)干燥溫度升高,脆李果脯的感官評分先增加后降低。當(dāng)溫度為65 ℃時,評分最高,為89.72分,此時果脯組織飽滿、軟硬適中、有嚼勁。但是當(dāng)溫度繼續(xù)升高時,評分不斷降低,特別是當(dāng)溫度達(dá)到80 ℃時,評分僅72.38分,此時果脯顏色較深、邊緣出現(xiàn)了焦化現(xiàn)象,口感較硬。
2.2.4" 熱風(fēng)干燥時間對脆李果脯品質(zhì)的影響
熱風(fēng)干燥時間對果脯的外觀品質(zhì)及口感影響較大。熱風(fēng)干燥時間對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖4。隨著熱風(fēng)干燥時間延長,脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,當(dāng)干燥時間小于12 h時,果脯表面糖液稍濕潤并粘手,內(nèi)部果肉較軟,嚴(yán)重影響口感。當(dāng)干燥時間為12 h時,感官評分最高,為83.19分,此時果脯顏色均勻且有光澤,組織飽滿、軟硬適中、有嚼勁。當(dāng)干燥時間大于12 h時,感官評分不斷降低,果脯表面有少量破損且稍皺縮,顏色亦不均勻。
2.3" 正交試驗結(jié)果分析
在單因素試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗,結(jié)果見表4。由極差R值可知,4個因素對果脯感官評分的影響大小為C>A>B>D,即熱風(fēng)干燥溫度>糖煮液濃度>浸糖時間>熱風(fēng)干燥時間。由感官評分可知,第四組試驗即A2B1C2D3這一組得分最高,為87.59分;由K值可知,脆李果脯的最優(yōu)工藝為A2B2C2D3,該組試驗設(shè)計未在正交試驗表中,因此,對該組進(jìn)行3次重復(fù)驗證試驗,結(jié)果感官評分為87.83±0.37分,高于A2B1C2D3組0.24分。當(dāng)其他條件相同(糖煮液濃度45%、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時間13 h)時,浸糖時間由4 h增至5 h時,感官評分漲幅不大,僅增加了0.24分。因此,綜合考慮效率、能源等多種因素,脆李果脯的最優(yōu)加工工藝為A2B1C2D3,即糖煮液濃度45%、浸糖時間4 h、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時間13 h。
2.4" 脆李果脯質(zhì)量指標(biāo)
2.4.1" 感官指標(biāo)
脆李果脯顏色為均勻的黃綠色且有光澤,果肉組織飽滿,酸甜適中,軟硬適宜,有嚼勁,具有李特有的風(fēng)味。
2.4.2" 理化指標(biāo)
根據(jù)《GB/T 5009.3—2003》規(guī)定的方法測得脆李果脯的含水量為26.39 g·(100 g)-1;根據(jù)《GB/T 10782—2021》規(guī)定的方法測得脆李果脯的含糖量為37.26 g·(100 g)-1。
2.4.3" 微生物指標(biāo)
脆李果脯菌落總數(shù)≤100 cfu·mL-1,大腸菌群≤3 MPN·(100 mL)-1,致病菌未檢出。
3" 小結(jié)
本試驗以“巴山脆李”為原料,通過護(hù)色劑和硬化劑的篩選試驗得到了最佳的護(hù)色劑為:0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉,最佳的硬化劑為0.3%氯化鈣溶液。再通過單因素和正交試驗,對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化,得到最佳的加工工藝為:脆李果肉在護(hù)色劑溶液中護(hù)色2 h、在硬化劑溶液中浸泡4 h,瀝干水分后在45%糖煮液中煮沸保持12 min,然后真空滲糖處理4 h后撈出,在65 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中干燥13 h,此時的脆李果脯評分較高,為87.59分,所得產(chǎn)品為均勻的黃綠色且有光澤,果肉組織飽滿,酸甜適中,軟硬適宜,有嚼勁,具有李特有的風(fēng)味。
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(責(zé)任編輯:易" 婧)