低糖香蕉果酱的研制

卫萍，游向荣，张雅媛，谢小强，李明娟，盛金凤，刘国明，孙健，李志春，郑凤锦，何雪梅（广西农业科学院农产品加工研究所，广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室，广西南宁530007）



低糖香蕉果酱的研制

卫萍，游向荣*，张雅媛，谢小强，李明娟，盛金凤，刘国明，孙健，李志春，郑凤锦，何雪梅
（广西农业科学院农产品加工研究所，广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室，广西南宁530007）

摘要：以七成熟西贡蕉为原料制作低糖果酱，通过单因素、正交试验及感官评定来确定果酱制作的最适工艺参数，最佳工艺条件为：香蕉果肉与水质量比1∶2，微波热烫3 min、然后添加0.01 %异抗坏血酸钠（D-VcNa）和0.20 %柠檬酸混合打浆3 min、浓缩过程添加CaCl20.1 %、柠檬酸0.5 %、增稠剂（CMC-Na0.25 %；海藻酸钠0.25 %；黄原胶0.15 %），浓缩20min，控制可溶性固形物含量为30%左右，最终得到的低糖香蕉果酱风味醇正、口感细腻、外观和组织状态良好。

关键词：西贡蕉；低糖果酱；加工工艺；条件优化

传统的果酱制品，其含糖量高达65 %~70 %，不仅口感甜细腻，而且糖量摄入过多对人体健康不利，难以适应现代对食品低糖、低热、低脂的消费理念。低糖果酱是指含糖量在25 %~50 %的果酱制品，其突出优点是原果风味浓郁，口感清爽，可作为营养丰富的佐餐佳品和旅游方便食品，市场潜力巨大，开发低糖果酱是国内外果酱消费市场共同的发展趋势[1]。研究表明香蕉的营养价值高，每百克果肉中含蛋白质1.2 g，脂肪0.6 g，碳水化合物19.5 g，粗纤维0.9 g，Ca 9 mg，Fe 0.6 mg，P 31 mg，胡萝卜素0.25 mg，部分营养成分比梨中含量高出数倍[2-3]。经常食用香蕉，可以清热解毒、利尿、消肿、通便，还可预防高血压、疲劳、防治胃溃汤、癌症、解郁、增强人体免疫活性[4-5]。目前我国香蕉加工产品种类尚少，以香蕉脆片、香蕉汁、香蕉罐头为主，但形成产业规模的较少[6]。本试验以适宜加工成香蕉酱的西贡蕉[7]为主要原料，添加适量白砂糖、柠檬酸以及复合增稠剂等辅料制作低糖果酱，通过研究果酱加工工艺及优化复合增稠剂的用量，获得了色泽和风味俱佳的低糖香蕉果酱，为开展香蕉果酱的工业化提供思路。

1材料与方法

1.1材料与设备

西贡蕉：南宁市农贸市场；柠檬酸、异抗坏血酸钠（D-VcNa）、氯化钙、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、海藻酸钠、黄原胶和白砂糖均为食品级。

JY6002电子天平：上海良平仪器仪表有限公司；SS260-D3多功能食物搅拌器：中山市好妈咪电器厂；P70D20TJ-D3型微波炉：佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司；AA7003A型原子吸收光谱仪：北京东西电子有限公司石墨炉原子吸收；PF6-3型非色散原子荧光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；LDZX-75KBS立式压力蒸汽灭菌器：上海申安医疗器械厂；PHS-25型实验室pH计：上海今迈仪器仪表公司；HSX-150智能恒温恒湿箱：上海南荣实验室设备有限公司；CT3物性测定仪：Broofield；NDJ-8S旋转粘度计：上海越平；手持糖度计：ATAGO。

1.2工艺流程

原料选择→原料预处理（去皮除丝络）→微波灭酶→打浆→常压浓缩→分装→灭菌→产品→评价

1.3操作要点

原料选择及预处理。选择成熟度大致相同，新鲜、无腐烂、病虫害和机械损伤的西贡蕉。将西贡蕉迅速去皮除丝络并称重，然后立即将整根香蕉浸泡在浓度为0.2 %柠檬酸溶液中进行护色。

微波热烫。捞出整根香蕉，沥干表面水分，然后将香蕉平铺置于陶瓷盘中，置于微波炉中，热烫灭酶3min。

混合打浆。微波热烫后的香蕉切段，长度约为3cm。香蕉果肉与水按一定的质量比放入高速组织打浆机中，并添加护色剂进行混合打浆，打浆3 min得到组织均一的香蕉果浆。

配料准备。称取CaCl2和增稠剂（CMC-Na、海藻酸钠和黄原胶）备用，将增稠剂与白砂糖按质量比1∶10拌匀，然后分多次加入热水中，边加热边搅拌，直至得到组织均匀的溶胶。

常压浓缩。将打浆后的果浆倒入蒸煮锅，加热至沸腾后改用文火加热，边加热边搅拌以防止烧焦，按实验比例依次添加CaCl2、柠檬酸、增稠剂（CMC-Na、海藻酸钠和黄原胶）及白砂糖，并一直搅拌，记录浓缩时间并在接近浓缩结束时调节可溶性固形物含量到所需量。

灌装密封。将浓缩后的果酱趁热分装到高压灭菌后的玻璃瓶中，容器顶部留3 mm距离以形成一定的真空度。

杀菌冷却。密封后的低糖香蕉果酱采用沸水浴灭菌10 min。分段冷却到室温，擦干玻璃瓶外残留的水分，放置4℃冰箱贮藏。

1.4低糖香蕉果酱质量评价

1.4.1感官品质

果酱的色泽、香味、滋味以及组织状态评判标准参照GB/T22474-2008《果酱》。色泽：呈均匀一致的淡黄色；香味及滋味：具有香蕉特有的风味及滋味，甜酸适度，无焦糊味及其它异味；组织状态：酱体呈胶黏状，无果块，酱体流散时无汁液析出，具有一定的胶凝性、无糖结晶和其他杂物。

增稠剂增稠的效果评价标准。分别从流散性、涂抹性、细腻性、析水性和浓稠度进行评定[8]。评分标准见表1。

表1香蕉果酱感官评分标准Table 1 The standards of sensory evaluation on banana jam

终产品风味喜好性调查。将样品进行编号，请10名食品专业人员对最终产品进行评价和喜好性选择。

1.4.2果酱褐变度测定

取10g果酱，加入20mL95%乙醇，摇匀经4000r/min离心15 min，用分光光度计在420 nm处测上层清液的吸光度值A表示褐变度。重复测定3次，取平均值。

1.4.3果酱黏度测定

采用旋转黏度计，选择转子类型为4号，转速设置为60 r/min。在室温条件下分别对果酱进行黏度测定，重复测定3次，取平均值。

1.4.4果酱理化指标[9]

有效酸度测定采用电位滴定法；可溶性固形物含量测定采用折光法；总糖含量采用苯酚硫酸法。

1.4.5卫生指标

重金属铅含量的测定参照GB 5009.12-2010《食品安全国家标准食品中铅的测定》中的石墨炉原子吸收光谱法；总砷含量的测定参照GB5009.11-2003《食品中总砷及无机砷的测定》中的氢化物原子荧光光度法。

菌落总数按GB4789.2-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》方法测定；大肠菌数按GB4789.3-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》规定方法测定；霉菌数按GB4789.15-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验霉菌和酵母计数》规定方法测定。

2结果与分析

2.1果酱制备工艺及调配用量

2.1.1料水比

以料水比1∶1、1∶1.5、1∶2、1∶2.5（g/mL）考察料水比对浆体的影响，结果见表2。

表2料水比对果浆组织状态的影响Table 2 Effect of material and water ratio on pulp tissue state

从表2中可以看出不同的料水比对浆体的组织状态影响不同，料水比太小果浆黏度值大，打浆困难。在料水比为1∶2（g/mL）时浆体细腻不析水，效果佳。

2.1.2护色方式

本研究选用不同浓度单一护色剂D-VcNa和柠檬酸以及二者进行混合护色结果见表3。

表3不同护色剂和护色方式对果酱色泽的影响Table 3 Effect of different color protecting agent and ways on the color of jam

使用单一的护色剂D-VcNa，添加浓度为0.005 % 和0.01 %，打浆后果浆色泽变暗，而在实际中D-VcNa添加量过多又会产生异味，因而使用单一的D-VcNa不能起到很好的护色效果。与一定浓度的柠檬酸共同护色则能起到较好的护色效果。表3研究结果表明的护色的理想方案为使用0.01 %D-VcNa和0.2 %柠檬酸进行双重护色。香蕉组织中富含多酚氧化酶（PPO），在最适pH范围5.9~6.8之间可催化各种酚类底物发生氧化反应，引起香蕉褐变[10]，不仅影响产品的外观品质，而且会造成营养和风味的改变[11]。因而在果酱生产过程中需要添加护色剂进行护色。柠檬酸含3个羧基，可以与PPO中的金属铜离子发生螯合作用，从而抑制PPO的活性。同时，柠檬酸可降低反应体系的pH，使得PPO远离其最适作用范围而降低活性。异抗坏血酸是抗坏血酸的异构体，其抗氧化能力远超过VC，且价格低廉。但在实际生产中异抗坏血酸添加量过高或过低结果都不利。添加过量时，多余的抗坏血酸被氧化，导致脱氢抗坏血酸浓度升高，从而与氨基酸发生非酶褐变反应。只有在最佳用量的条件下，抗坏血酸全部用来作用于PPO，才产生较佳的控制褐变效果[12]。

2.1.3加糖方式

由于在浓缩过程中，糖在高温条件下易发生美拉德和焦糖化反应，影响果酱的色泽品质，因而白砂糖的添加方式亦尤为重要。在添加白砂糖总量相同的情况下，研究熬制开始时添加、分次加糖、分次先加少量糖，待浓缩结束再添加糖调至所需糖的量这3种加糖方式对果酱色泽的影响，结果见表4。

表4加糖方式对果酱色泽的影响Table 4 Effect of sugar adding methods on the color of jam

表4结果显示熬制开始时就添加足够的糖，由于长时间接触高温，浓缩后的果酱色泽褐变严重。分次加糖，边加入边搅拌的加糖方式果酱浓缩后色泽有所改善，但色泽得以最好保持的方式是分次先加少量糖，待浓缩接近结束时再添加白砂糖调至所需可溶性固形物含量。

2.1.4浓缩时间

浓缩时间对香蕉果酱品质的影响见表5。

表5结果显示香蕉果酱浓缩在15 min之内色泽基本不变，15 mim之后色泽略变深，但考虑到浓缩15 min浆体还偏稀达不到果酱所需的黏稠度，而浓缩20 min，果酱色泽虽稍变暗但黏稠度较好，故认为浓缩时间较理想为20 min，这与以往研究香蕉果酱浓缩时间的20 min相一致[13-14]。

表5浓缩时间对果酱的影响Table 5 Effect of concentrated time on jam

2.1.5增稠剂的选择

在合适加工条件下，选择CMC-Na、海藻酸钠和黄原胶作为增稠剂。复合增稠剂可以克服单一增稠剂的不足起到良好的增稠效果。在单因素试验的基础上，采用L9（34）正交试验优化CMC-Na、海藻酸钠和黄原胶的用量结合增稠剂增稠效果评分标准进行选择，因素水平如表6，试验结果及分析如表7。

表6因素水平表Table 6 Factors level table

表7正交试验结果与分析表Table 7 The orthogonal experiment results and analysis table

由正交试验表7可知，9组试验中第4组（CMCNa0.25 %，海藻酸钠0.15 %，黄原胶0.15 %）的效果最好，分数为90，黏度适宜。而第1组所得果酱比较稀散，第3、5、7、8、9组所得果酱又过于浓稠，第2、6组所得果酱凝胶效果欠好。由试验得出增稠剂最优组合为A2B2C2即0.25 %CMC-Na、0.25 %海藻酸钠和0.15 %黄原胶，根据最优组合进行验证性试验结合感官评定，该最优组合综合得分为94分，黏度值为5 220 mPa·s。由极差R可看出各因素对试验的影响效果为：A > B > C，即CMC-Na>海藻酸钠>黄原胶。

2.1.6不同处理所得果酱成品的喜好性评定

9个处理组果肉与水质量比、增稠剂使用量和浓缩时间等工艺条件均相同，调柠檬酸的量分别为6 %、7%、8%，最终控制固形物含量分别为25%、30%、35%，果酱的风味及人群对果酱的喜好性见表8。

从表8中可以看出调查人群中有70 %的人喜欢柠檬酸添加量7 %、固形物含量为30 %左右的果酱。

2.2理化指标

有效酸度：pH为4.25；可溶性固形物含量：30.5 %；总糖：28.6 %。

2.3卫生指标

经检测果酱中含微量铅为0.02 μg/kg，砷未检出（检出限0.01 mg/kg）。重金属含量符合GB/T 22474-2008《果酱》标准规定的总砷（以A s计）≤0.5 mg/kg；铅（以Pb计）≤0.5 mg/kg。

经沸水灭菌10 min后，大肠杆菌、霉菌和致病菌未检出。低糖香蕉果酱菌落总数为500 cfu/g。果酱微生物检测结果符合GB 7099-2003《糕点、面包卫生标准》中的规定的菌落总数≤1 500 cfu/g；大肠杆菌≤30 MPN/ 100 g；霉菌≤100 cfu/g，致病菌不得检出。

3　结论

通过将西贡蕉与配料结合制备营养丰富的低糖香蕉果酱。所得果酱具有香蕉天然香味，酸甜可口，甜而不腻，果酱细腻而润滑。经过单因素、正交试验及感官评定获得低糖香蕉果酱的最佳配方为：香蕉果肉与水重量之比为1∶2，D-VcNa添加量为0.01 %、柠檬酸总添加量为0.70 %、CaCl2添加量为0.1 %、增稠剂用量（0.25 %CMC-Na、0.25 %海藻酸钠、0.15 %黄原胶）。制作低糖香蕉果酱的最佳工艺条件为：香蕉微波灭酶3 min、打浆3 min后进行浓缩，浓缩时间为20 min，浓缩过程加糖方式采用分次先加少量糖，待浓缩结束时再添加糖调至可溶性固形物含量为30 %左右，由此可得到风味、口感、组织状态优良的低糖香蕉果酱。

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Development of Low-sugar Banana Jam

WEI Ping，YOU Xiang-rong*，ZHANG Ya-yuan，XIE Xiao-qiang，LI Ming-juan，SHENG Jin-feng，LIU Guo-ming，SUN Jian，LI Zhi-chun，ZHENG Feng-jin，HE Xue-mei

（Agro-food Science and Technology Research Institute，Guangxi Academy of Agricultural Sciences，Guangxi Crop Genetic Improvement and Biotechnology Laboratory，Nanning 530007，Guangxi，China）

Abstract：Low-suger jam was produced with medium welldone bananas as raw materials. The optimal formula for the jam was confirmed by single factor experiment，orthogonal test and sensory evaluation. The results showed that banana：water ratio of 1∶2（weight ratio），microwave sterilization time of 3 min，adding 0.01 % of D-VcNa and 0.20 % citric acid for banana beating，adding 0.1 % CaCl2，0.5 % citric acid and thickening agent （0.25 % CMC-Na；0.25 % sodium alginate；0.15 % xanthan gum）during concentration process. The soluble solids content was controlled about 30 % when the concentration time reach 20 min．Thus，the jam possessed desirable texture and had better quality in color and flavor．Except that，different sterilization methods had significant differences effect on jam quality.

Key words：Xigong banana；low sugar jam；processing technology；condition optimization

收稿日期：2014-10-16

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.01.017

*通信作者

作者简介：卫萍（1986—），女（壮），研究实习员，硕士，研究方向：食品营养与安全。

基金项目：国家自然科学基金项目（31471699）；公益性行业（农业）科研专项（201503001-6）；广西自然科学基金项目（2013GXNSFAA019104，2014GXNSFBA118137）；广西科学研究与技术开发计划项目（桂科合14123001-9）；广西农业科学院基本科研业务专项（2015JZ76，2014JQ04,2015YT87,2014YZ34）