時間:2020年10月13日 分類:經濟論文 次數:
摘 要:為了改善山楂果脯的口感、延長其保質期,本文以大果山楂為原料,采用微波滲糖技術,以感觀評分為指標,研 究低糖大果山楂果脯的加工工藝條件,并對產品的理化指標和微生物指標進行測定。結果表明,微波滲糖加工低糖大 果山楂果脯的最佳工藝條件為糖液質量濃度 45%,糖煮時間 25 min,微波功率 140 W,微波時間 20 min,在該條件下 得到的低糖大果山楂果脯感官評分為 88.3 分,產品顏色鮮亮,果脯飽滿,酸甜適宜;且產品經理化指標和微生物指標 檢測,結果均符合果脯國家標準的相關規定。
關鍵詞:大果山楂;低糖果脯;微波滲糖;感官品質
大果山楂(Malus domeriChev.)又名烏嬋子(廣 西苗語)、麻缺頓、撒多、廣西楂(商品名)等[1],屬于南山楂 的一種,是由傳統的小果南山楂經過選育嫁接而得,主要 產地位于廣西桂東北地區[2]。大果山楂果皮青黃色,果肉 白色,肉質細嫩,主要成分為總糖、氨基酸、維生素、有機 酸類、三萜類、黃酮類、鞣質、酚類及微量元素等[3]。研究 表明,大果山楂中含有多種活性成分,具有降壓、抗氧化、 降血脂、護肝、抑菌、提高機體免疫力等多種藥理作用[4-5]。 大果山楂鮮食酸澀,口感不佳,而制成果脯后則可延長其 保質期,顯著改善產品口感,更受消費者喜愛。
果脯是以果蔬為原料,經過煮制、糖漬、干燥等工藝 制成的略有透明感、表面無糖霜析出的果蔬制品。作為 我國傳統的休閑食品,果脯已有 3000 多年的歷史。果脯 蜜餞的加工為開發利用果蔬資源、提高果蔬附加值提供 了一條途徑[6]。根據含糖量果脯可分為低糖果脯和高糖 果脯,低糖果脯含糖量為 40%~55%,高糖果脯含糖量一 般在 60%以上。傳統果脯基本上為高糖果脯,口味過于 甜膩,掩蓋了果蔬原有的色香味,另外,現代醫學證明,過 多地攝入食糖對人體健康不利,如易導致心血管病、肥胖 癥、兒童齲齒等多種問題[7]。
從 20 世紀 90 年代起,低糖果 脯的研制成為果脯行業發展的方向,尤其是健康安全的 天然、低糖、無硫果脯成為了果脯研究開發的熱點。低糖 果脯由于糖度低,存在滲糖速度慢、外形不飽滿、貯藏期 短等缺點,使用傳統滲糖方法不利于糖液的滲入[8]。影響 低糖果脯品質的關鍵是滲糖技術,果蔬在高滲透壓的糖 溶液中容易發生質壁分離、導致組織失水,細胞膜透性增 大,蔗糖等分子進而填充到細胞間隙,既改善了口感、風 味,預防了果蔬揮發性營養物質的損失,還能提高后期的 干燥效率[9]。
目前果脯加工中研究較多的滲糖技術有常壓、超聲 波、真空和微波滲糖[10-12]。研究發現微波滲糖時間短,可 最大程度地保持果脯中維生素 C 等果蔬組織原有的品 質和風味;使原料受熱均勻且受熱速度快,可以快速膨化 原料內部組織,加快糖液的滲透,進而提高滲糖效率,還 能最大限度地保持食品原有的品質和風味[13-14],已應用到 蘋果、橙皮、藍莓、歐李、芒果等果脯的加工中[15-19],但微波 滲糖加工大果山楂果脯的工藝研究尚未見報道。
本試驗 以大果山楂為原料,對微波滲糖加工低糖大果山楂果脯 的工藝進行優化,為低糖大果山楂果脯加工工藝研究和 工廠化生產提供參考和技術指導,同時對于延長大果山 楂保質期、增加產品附加值、促進大果山楂產業可持續發 展具有重要意義。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
新鮮大果山楂:購于廣西壯族自治區賀州市八步區 某水果店。 食鹽(食品級)和白砂糖(食品級),購于廣西壯族自 治區賀州市某連鎖超市;氯化鈣、氫氧化鈉、硫酸銅、酒石酸鉀鈉等試劑,均為分析純。
1.2 儀器與設備
電子天平,JJ500,江蘇常熟市雙杰測試儀器廠;美的 多功能電磁爐,C21-ST2106,廣東美的生活電器制造有 限公司;微波爐,G70D20CN1P-D2,廣東格蘭仕微波生活 電器制造有限公司;鼓風干燥箱,DHG-9240A,上海一恒 科學儀器有限公司;真空包裝機,AS-20L,泉州市安森機 電有限公司;水分測定儀,MA150C-000230V1,賽多利斯 稱重技術有限公司;培養箱,PH-070A,上海一恒科學儀 器有限公司;高速組織搗碎機,DS-1,上海標本模型廠; 恒溫水浴鍋,B-220,上海亞榮生化儀器廠;立式壓力蒸 汽滅菌器,LDZX-75KBS,上海申安醫療器械廠。
1.3 試驗方法
1.3.1 工藝流程 大果山楂→挑選→清洗→去皮、去核、切塊→護色→ 硬化→糖煮→微波滲糖→熱風干燥→冷卻→包裝
1.3.2 操作要點
(1)原料挑選、清洗 選取新鮮、大小一致、色澤鮮艷的大果山楂,剔除有 病蟲害、疤痕和外形受損的殘次果。用流動的自來水將大果山楂表面的污物洗凈,并瀝干水分。 (2)去皮、去核、切塊 采用手工去皮,再將每個大果山楂豎切成大小相近 的 4~6 塊,并用小刀挖去果核。 (3)護色、硬化 將切塊的大果山楂果肉立即放入 2.0%食鹽溶液中, 進行護色 30 min。將護色處理后的大果山楂果肉用 0.5% 氯化鈣溶液硬化 60 min,硬化后用蒸餾水將大果山楂果 肉沖洗干凈。
(4)糖煮 將硬化后的大果山楂果肉置于一定濃度的糖液中煮 制一段時間,使糖液滲透到大果山楂果肉中。 (5)微波滲糖 將糖煮后的大果山楂果肉浸泡在糖液中,再放入微 波爐中進行微波滲糖,大果山楂果肉與糖液的質量比為 1:2,一定時間后取出。 (6)熱風干燥 將浸糖后的果肉撈出,瀝干后放入鼓風干燥箱中,干 燥溫度 60 ℃,干燥期間每隔 1 h 翻動一次,使果脯干燥 均勻,干燥時間 6 h,使果脯含水率降至 25%~35%。 (7)包裝 將低糖大果山楂果脯用 PE 食品包裝袋進行抽真空 包裝。
1.4 試驗設計
1.4.1 單因素試驗
預試驗研究發現,糖液質量濃度、糖煮時間、微波功 率和微波時間這四個因素對低糖大果山楂果脯的品質影 響較大。糖液質量濃度設置為 40%、45%、50%、55%、 60%,糖煮時間設置為 5、15、25、35、45 min,微波功率設 置為 70、140、210、280、360 W,微波時間設置為 10、30、 50、70、90 min,以感官評分為指標,每次優化一個因素, 考察各因素對低糖大果山楂果脯品質的影響。
1.4.2 正交試驗
在單因素試驗的基礎上,以感官評價作為考察指標,以糖液質量濃度、糖煮時間、微波功率和微波時間為因素,設計 L9(34 )正交試驗,優化微波滲糖加工低糖大果山楂果脯的工藝條件。
1.5 測定指標與方法
1.5.1 感官質量評分標準
選取有經驗的感官品評者 8 人,采用綜合評分法,以 低糖大果山楂果脯的色澤、組織形態、滋味與氣味為評定 指標進行綜合評分,統計評分結果進行分析。參考低糖蘋 果脯的評分標準來制定低糖大果山楂果脯的感官評分標 準[20]。
1.5.2 理化指標測定
水分含量按照 GB 5009.3—2016 中直接干燥法測 定;總糖(以葡萄糖計)含量按照 GB/T 10782—2006 中的 方法測定。
1.5.3 微生物指標測定
菌落總數按照 GB 4789.2—2016 測定;大腸菌群數 按 GB/T 4789.3—2016 測定;霉菌數按照 GB 4789.15— 2016 測定。
2 結果與分析
2.1 單因素試驗結果
2.1.1 不同糖液質量濃度對低糖大果山楂果脯品質的影響
不同糖液質量濃度對低糖大果山楂果脯品質的影響。糖液質量濃度對低糖大果山楂果脯品質影響較大。當糖液質量濃度過低時,糖分不易滲入, 大果山楂果脯甜味偏淡,酸味較濃;糖液質量濃度高時,果脯色澤較好,有透明感,但甜味太濃。隨著糖液質量濃 度的增大,滲透壓增大,使低糖大果山楂果脯的飽滿度和硬度都有所增加,但糖液質量濃度過高,會使果脯內水分 迅速析出而降低飽滿度,其色澤也會隨之變暗[21]。當糖液 質量濃度增加到 50%時,大果山楂果脯酸甜適中,呈淡 黃色,具有大果山楂特有的香味,感官評分最高,因此糖 液質量濃度選擇 50%。
2.1.2 不同糖煮時間對低糖大果山楂果脯品質的影響
不同糖煮時間對低糖大果山楂果脯品質的影響。糖煮不僅可以有效降低大果山楂中多酚氧化酶和過 氧化物酶的活性,抑制酶促褐變反應,從而對大果山楂褐 變有一定的抑制作用[22],還能提高大果山楂的透明度,增 加其細胞通透性,有利于后期微波滲糖過程中糖液的滲 入,但糖煮時間過長,會使大果山楂軟爛,嚴重影響果脯 的品質。糖煮時間為 25 min 時,低糖大果山楂果脯呈淡黃色,有透明感,組織飽滿,不黏手,酸甜適 中,感官評分最高,故最佳糖煮時間為 25 min。
2.1.3 不同微波功率對低糖大果山楂果脯品質的影響
不同微波功率對低糖大果山楂果脯品質的影響。隨著微波功率的增加,低糖大果山楂果 脯的感官評分先升高后降低。這是因為微波對果蔬組織 的滲糖有明顯的促進作用,并且與微波的輸出功率密切 相關[23]。當微波功率較低時,微波滲糖較慢,大果山楂果 脯甜味不足;當微波功率較高時,糖液溫度過高,破壞了 大果山楂的組織結構,使大部分果香揮發,同時大部分維 生素 C 也遭到破壞[13],另外,高溫加速了大果山楂果肉顏 色的變深。當微波功率為 210 W 時,低糖大 果山楂果脯產品質量相對較好,感官評分最高,故最佳微 波功率為 210 W。
2.2 正交試驗結果
根據單因素試驗結果,選取糖液質量濃度、糖煮時 間、微波功率和微波時間四個因素進行 L9(34 )正交試驗,各因素對低糖大果山楂 果脯感官評分影響的主次順序為 B>A>D>C,即糖煮時 間>糖液質量濃度>微波時間>微波功率,從而得出微波 滲 糖 加 工 低 糖 大 果 山 楂 果 脯 的 最 佳 工 藝 條 件 為 A1B2C1D1,即糖液質量濃度 45%,糖煮時間 25 min,微波 功率 140 W,微波時間 20 min。經驗證該條件下得到的 低糖大果山楂果脯淡黃色,有透明感,組織飽滿,不黏 手,山楂味濃郁,酸甜適中,感官評分為 88.3 分,均優于其他試驗組。
2.3 低糖大果山楂果脯質量指標
對正交試驗優化組合 A1B2C1D1得到的低糖大果山楂果 脯進行理化指標和微生物指標的測定。低糖大果山楂果脯的理化指標和微生物指標符合國 家標準GB/T 10782—2006和GB 14884—2016 的規定。
3 結論
采用微波滲糖法,通過單因素試驗和正交試驗優化 確定微波滲糖加工低糖大果山楂果脯的工藝,結果表 明,各因素對低糖大果山楂果脯感官評分影響的大小順 序為糖煮時間>糖液質量濃度>微波時間>微波功率,四個因素對低糖大果山楂果脯感官評分無顯著性影響。
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優化得到微波滲糖加工低糖大果山楂果脯的最佳工藝條件為糖液質量濃度 45%,糖煮時間 25 min,微波功率 140 W, 微波時間 20 min,在此工藝條件下,可以制得酸甜適中、 脯體飽滿、顏色鮮亮、口感純正、品質最佳的低糖大果山 楂果脯。大果山楂具有很高的食用價值和藥用價值,加 工成低糖果脯后轉化糖的含量較高,易被人體吸收利 用,因此低糖大果山楂果脯具有巨大的經濟價值和廣闊 的市場前景。
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作者:劉艷 1,2,唐小閑 1,2,張巧 1,2,商飛飛 1,2,李定金 1,2,蔡文 1,2,段振華 1,2*