陈皮液渍无核黄皮果脯加工工艺的研究
2017-12-25罗树灿陈小惠李远志
罗树灿,陈小惠,李远志
(华南农业大学食品学院,广东广州 510642)
陈皮液渍无核黄皮果脯加工工艺的研究
罗树灿,陈小惠,李远志
(华南农业大学食品学院,广东广州 510642)
以新鲜无核黄皮为原料,通过单因素试验优选出工艺参数为柠檬酸添加量0.1%,明胶添加量0.7%,陈皮液添加量5%,再添加3%的柠檬酸调节酸味,烘干温度60℃,烘干时间16 h。在此条件下,成品的外观形态、口感、色泽和风味均为最佳。最后通过四因素三水平的L9(34)正交优化试验,确定了无核黄皮果脯的加工工艺为明胶添加量0.7%,糖度46%,柠檬酸添加量3%,于60℃条件下烘干16 h。
无核黄皮;陈皮;果脯;加工工艺
0 引言
黄皮(Clausena lansium)属芸香科黄皮属植物,原产于我国热带、亚热带地区,在我国已有1 500多年的栽培历史,国内主要分布于广东、广西、福建、海南等省区[1]。无核黄皮作为其中一个品种在广东省郁南县栽培最多,被农业部授予“中国无核黄皮之乡”,是全国最大的“无核黄皮”种植基地县[2]。无核黄皮以果大、味美、无核、色鲜、肉厚等特点而著称,与有核黄皮相比,无核黄皮的无核率一般在90%以上,其可食率也远高于有核黄皮,可达85%。无核黄皮果实为浆果,果皮、果肉均可食,无核黄皮的糖度为20.1%,酸度1.35%,还含有丰富的VC,VB1和VB2[3]。无核黄皮不仅营养丰富,而且具有食疗作用,据《中药大词典》记载,黄皮具有消食健胃、理气健脾、行气止痛、消痰化气、润肺止咳、去疳积、生津解渴等功效,是食用和药疗佳品[2]。
近年来,无核黄皮的栽种面积越来越大,产量也逐年增加,但无核黄皮收获季节在炎热的7~8月,鲜果不耐藏,通过冷藏等保鲜技术可稍延长其贮藏期,但保鲜时间依然不长,因此对无核黄皮的深加工进行研究非常必要。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
1.1.1 试验材料
无核黄皮,购于天平架水果批发市场;陈皮、白砂糖、精盐,均为市售;异抗坏血酸、柠檬酸、明胶、CaCl2,均为分析纯。
1.1.2 仪器与设备
JJ2000型电子天平,常熟市双杰测试仪器厂产品;BSA2235型分析天平,赛多利斯科学仪器(北京) 有限公司产品;SP62型分光光度计,美国X-RITE INCORPORATAD产品,DGG-9203A型鼓风干燥箱,上海森信实验仪器有限公司产品。
1.2 试验方法
1.2.1 工艺流程
无核黄皮→前处理→烫漂→冷却→脱苦、硬化→脱盐→护色→打孔→填充→糖渍→加酸→沥干水分→烘干→冷却→包装。
熬制陈皮水→溶糖
1.2.2 操作要点
(1)前处理。选取新鲜、无腐烂,表皮无损且色泽均匀,果实硬度适中的无核黄皮。用剪刀剪去枝、梗,不要破坏果实顶端蒂。
(2)清洗。用流水冲洗表皮,轻微搓洗,洗去果实表面附着物。
(3)烫漂。将清洗干净的无核黄皮,置于沸水中烫漂,保持沸腾状态3 min。
(4)冷却。烫漂后,迅速捞起黄皮果,置于冷流水下进行快速冷却。
(5) 脱苦硬化。配制质量分数为20%的NaCl和0.1%CaCl2混合溶液,将冷却好的无核黄皮浸泡在溶液中,并使液面高于黄皮。利用盐水腌制降低无核黄皮果皮的苦涩味,并使无核黄皮果在CaCl2的硬化作用下提高质地,避免在糖渍过程中出现软烂现象,浸泡时间12 h。
(6)脱盐。将浸泡完成的无核黄皮取出,置于流动水下冲洗1 h,使无核黄皮表面的残留盐分脱除,避免对制品的品质产生不良影响。
(7)护色。配制一定浓度的护色剂溶液,将脱盐后的无核黄皮果常温浸泡1 h。
(8)填充。配制一定浓度的明胶溶液,将刺过孔的无核黄皮果浸于溶液中45 min。
(9)糖渍。用熬制的陈皮水配制一定浓度的白砂糖溶液,对无核黄皮果进行糖制,糖液浓度维持基本不变,糖渍完成。
(10)酸调节。最后一次加糖时,加一定量的柠檬酸调节酸度。
(11)烘干。沥干水分后,将无核黄皮果平铺于竹筛上,置于鼓风干燥箱中于60℃下烘烤一定时间。
1.3 单因素试验
1.3.1 护色剂种类及配置浓度对黄皮果脯成色的影响
取7份等量的无核黄皮果,经过烫漂、脱苦、硬化前处理,采用0.1%+0.3%的柠檬酸溶液、0.1%+0.3%的异抗坏血酸溶液、0.05%柠檬酸+0.05%异抗坏血酸溶液、0.15%柠檬酸+0.15%异抗坏血酸溶液分别进行1 h的护色处理,设置一组空白对照,以50%的白砂糖溶液糖渍24 h,在60℃,16 h条件下烘干处理后分别测量7组无核黄皮果脯成品的色差值,选出最佳的护色剂种类和配置浓度。
1.3.2 明胶溶液质量分数对黄皮果脯外观形态及口感的影响
将经过脱苦、硬化、0.1%柠檬酸护色处理1 h的4份无核黄皮果刺孔,分别浸入质量分数为0.3%,0.5%,0.7%的明胶溶液中45 min,设置一组空白对照。以50%的白砂糖溶液进行24 h糖渍,沥水后放在60℃烘箱中干燥16 h,对得到的成品进行感官评定。
1.3.3 陈皮使用量对黄皮果脯色泽和风味的影响
取4份等量无核黄皮果在以上单因素试验得到的最优数据基础上做相同前处理。分别熬制质量分数为5%,6%,7%,8%的陈皮水,趁热溶解等量白砂糖,将无核黄皮置于其中开始糖渍,用多次糖渍法获得最终糖度为50%的黄皮果半成品,沥水后在60℃烘箱中干燥16 h,对得到的成品进行感官评定。
1.3.4 柠檬酸添加量对黄皮果脯口味的影响
取4份等量无核黄皮果经过前处理后,以0.1%柠檬酸溶液护色1 h,0.7%明胶溶液填充45 min,利用多次糖制法获得糖度为50%的制品,在最后一次加糖同时分别加入质量分数为3%,5%,7%的柠檬酸,设置一组空白对照。糖制完成后沥水后放入60℃烘箱中干燥16 h,对得到的成品进行感官评定。
1.3.5 不同烘干时间对黄皮果脯品质的影响
将3份等量无核黄皮果进行前处理,经过1 h 0.1%柠檬酸溶液护色、45 min 7%明胶溶液填充、质量分数为3%的柠檬酸调节酸度得到糖度50%的无核黄皮果制品,分别在60℃烘箱中干燥16,18,20 h。对得到的成品进行感官评定。
1.4 正交试验
在确定最优的加工工艺参数基础上,选取明胶添加量、糖度、柠檬酸添加量和烘干时间作为因素,采用四因素三水平的正交表进行优化设计。
无核黄皮果脯L9(34)正交试验因素与水平设计见表1。
表1 无核黄皮果脯L9(34)正交试验因素与水平设计
1.5 分析指标与检测方法
1.5.1 感官评定评分标准
感官评定是一种测量、分析、解释由食品与其他物质相互作用所引发的,能通过人的味觉、触觉、视觉、嗅觉和听觉进行评价的一门科学方法[4]。根据无核黄皮果脯的特质,对产品的感官评定设置了色泽、外观形态、口感和风味4个维度进行。评定小组由10位人员组成,按照制定的评分标准对无核黄皮果脯进行感官评定,满分100分,取10位评定人
员的平均分作为最终评定得分。
感官评定标准见表2。
表2 感官评定标准
1.5.2 色差的测定
将新鲜无核黄皮的平均L,a和b作为标准,用色差计测量成品的L(亮度),a(红/绿差异) 和b(黄/蓝差异),同一个被测样选取3处测量,最后取平均值,根据色差公式:(式1) 计算成品与新鲜无核黄皮的色差值,其中ΔL=L样品-L标准,Δa=a样品-a标准,Δb=b样品-b标准。色差值越小,则表示成品与新鲜果的颜色越接近,而成品之间的ΔE还能间接反映出成品间颜色是否均匀。
2 结果与分析
2.1 不同护色剂种类和质量分数对成品成色的影响
用质量分数为0.1%和0.3%的柠檬酸溶液、异抗坏血酸溶液,质量分数分别为0.05%柠檬酸+0.05%异抗坏血酸溶液和0.15%柠檬酸+0.15%异抗坏血酸溶液将无核黄皮果浸没与护色液中1 h。烘干后测定成品的色差值。
新鲜样品色度测量结果见表3,不同护色剂种类及质量分数色差结果见表4。
表3 新鲜样品色度测量结果
由表4可知,添加了护色剂的试验组色差值均小于未添加护色剂的空白对照组。烘干后,成品最终都呈现了棕红色,原因可能是无核黄皮本身在烘干过程中发生了酶促褐变。综合以上可知,护色剂在一定程度上可以抑制无核黄皮的褐变,而对比试验组之间的色差值,可以看出0.1%柠檬酸的护色效果最好,以下试验均选用0.1%的柠檬酸溶液进行护色处理。
表4 不同护色剂种类及质量分数色差结果
2.2 不同明胶溶液添加量对成品外观形态及口感的影响
用添加量为0.3%,0.5%,0.7%的明胶溶液对无核黄皮进行填充处理,对所得的果脯进行感官评定。
不同明胶溶液添加量制备成品的感官评分见表5。
由表5可知,使用了明胶作为凝胶剂,对成品的外观形态和口感均有改善。无核黄皮属于浆果类水果,组织强度不高,在样品前处理过程中需要进行硬化处理,防止在后续的工序中经不起糖煮而发生软烂现象。而无核黄皮本身含水量高,容易使糖制过程中透糖不充分导致含糖量不足,产品经过烘干后干缩严重。使用明胶对黄皮进行填充处理,不仅能够在一定程度上缓解产品干缩程度,使产品保持较好的充盈状态。另外,明胶也可以加强渗糖效果[5]。结果表明,明胶添加量为0.7%时,果脯无论是在外观形态还是口感上感官得分最高。
表5 不同添加量明胶溶液制备成品的感官评分/分
2.3 陈皮添加量对无核黄皮果脯色泽和风味的影响
用添加量为5%,6%,7%,8%的陈皮水溶解白砂糖,将无核黄皮置于其中开始糖渍,用多次糖渍法获得最终糖度为50%的无核黄皮果半成品,沥水后在60℃烘箱中干燥16 h,对得到的成品进行测量其色差值并进行感官评分。
陈皮添加量试验色差分析见表6,陈皮添加量试验感官评分见表7。
表6 陈皮添加量试验色差分析
表7 陈皮添加量试验感官评分/分
由表6分析数据可得,试验组的色差值均大于空白对照组,说明无核黄皮糖渍工艺中加入陈皮会使成品颜色加深。4组成品的颜色均呈现棕红色,均匀有光泽,试验组比空白对照组颜色更深一些。对试验组进行组内比较,视觉上3组无明显色泽区别,利用色差仪测量出的数据结果也显示,3组之间差别不大。由此说明,陈皮的添加会使产品颜色加深,但视觉上分辨性不强;产品色泽随添加量的增加并无明显变化。由表7各组感官评分可知,添加了陈皮的试验组均有明显的陈皮风味。但试验组之间,随着陈皮量的增加风味变化不大,基本持同。综合以上内容,可得知无核黄皮果脯的糖渍工艺中加入陈皮会在光学程度上加深成品的红棕色,成品获得陈皮风味,但加入陈皮对成品的影响不会随添加量的增加而有明显改变。由于感官评分上3组试验组无明显区别,所以可将陈皮添加量5%作为最优参数。
2.4 柠檬酸添加量对无核黄皮果脯风味的影响
在最后一次加糖提高糖液浓度时加入柠檬酸调节成品酸味,对得到的成品进行感官评分。
柠檬酸添加量对成品风味的影响感官评分见表8。
表8 柠檬酸添加量对成品风味的影响感官评分/分
无核黄皮果脯的制作过程中经过大量的清洗和浸泡,原料中的酸味成分大量损失,降低了成品的风味和品质。因此,在加工过程中常常需要通过加酸来进行调节。由表8可知,添加酸味调节剂对成品风味具有明显的改善作用,其中以柠檬酸添加量为3%时感官得分最高,风味得分28分。无核黄皮果脯的风味随着柠檬酸添加量增加而出现递减的趋势,这表明,3%的柠檬酸添加量能够获得风味最佳的成品,过多使用酸味调节剂会适得其反。
2.5 烘干时间对无核黄皮果脯品质的影响
无核黄皮果经过1h 0.1%柠檬酸溶液护色、45 min 7%明胶溶液填充、添加量为3%的柠檬酸调节酸度得到糖度50%的无核黄皮果制品,分别在60℃烘箱中干燥16,18,20 h,对得到的无核黄皮果脯进行感官评分。
不同烘干时间试验感官得分见表9。
表9 不同烘干时间试验感官得分/分
结果显示,烘干时间的不同直接不同程度地影响感官评分4个维度,整体上随烘干时间的延长各项评分逐渐降低,4个维度中,色泽、口感和风味受影响较为明显。试验成品中,经60℃烘烤20 h的成品表面色泽呈棕红色,深沉无光泽,整体干缩严重,口感干硬略有焦味,这表明过度干燥会使产品焦化而变色严重、水分过度散失、产生焦味,同时由于水分的过度散失,导致产品口感不佳,过干过硬。外观形态上的感官评分结果差别不明显,可能是加工过程中添加了明胶的原因。由表9可以得到,烘干时间16 h产品感官得分最高。因此,选择烘干时间16 h作为无核黄皮果脯的加工参数。
2.6 无核黄皮果脯的正交试验
通过以上单因素试验确定了加工工序的最优参数,在此基础上,选取明胶添加量0.7%,0.8%,0.9%;糖度46%,48%,50%;柠檬酸添加量1%,2%,3%;烘干时间15,16,17 h。设计出四因素三水平的正交试验表,以感官得分作为评价指标。
无核黄皮果脯正交试验结果见表10。
表10 无核黄皮果脯正交试验结果
由表10可知,感官评分最高的为试验号7,得分为79.63分。极差分析中可得各因素对感官评分的影响次序为糖度>明胶添加量>烘干时间>柠檬酸添加量。最优的无核黄皮果脯的加工工艺为B1A3D2C3,相应的工艺参数为糖度46%,明胶添加量0.9%,烘干时间16 h,柠檬酸添加量3%。在此工艺参数下得到的产品呈现均匀有光泽的棕红色,外观较饱满充盈,口感具有一定弹性,软硬适中,带有适宜的陈皮香和黄皮风味,品质最佳。
3 结论
无核黄皮是广东省郁南县特产水果,当地除鲜销外深加工主要是黄皮蜜饯和黄皮酒,产品单一。试验用陈皮液渍无核黄皮加工无核黄皮果脯,采用糖度46%,明胶添加量0.9%,烘干时间16 h,柠檬酸添加量3%的工艺参数制得的果脯,呈现均匀有光泽的棕红色,外观较饱满充盈,口感具有一定弹性,软硬适中,带有适宜的陈皮香和黄皮风味,食疗效果有协同作用,进一步丰富无核黄皮加工产品种类,有利于拓展市场空间和前景。
[1]张瑞明,万树青,赵冬香.黄皮的化学成分及生物活性研究进展 [J].天然产物研究与开发,2012(24):118-123.
[2]徐玉娟,肖更生,陈卫东,等.无核黄皮果汁饮料生产工艺的初步研究 [J].食品工业科技,2003(8):67,95.
[3]李升锋,陈卫东,徐玉娟,等.无核黄皮的营养成分[J].食品科技,2005(6):96-98.
[4]Herbert Stone,Joel L Sidel.Sensory evaluation practices[M].Singapore,Elsevier,2004:13.
[5]何金兰,刘四新,肖开恩,等.低糖黄皮果脯的加工工艺研究 [J].食品工业,2008(5):37-40.
Study on Preserved None-nuclear Clausena lansium with Tangering Peel Processing Technology
LUO Shucan,CHEN Xiaohui,LI Yuanzhi
(College of Food Science,South China Agricultural University,Guangzhou,Guangdong 510642,China)
With fresh Clausena lansium as raw material,through the preferred process parameters:the amount of 0.1%citric acid color protection,gelatin dosage of 0.7%,extracting solution of dried tangerine peel dosage of 5%,add 3%citric acid to adjust the sour,then dried the preserved fruit 16 h at 60 ℃.For the finished product appearance,taste,color and flavor are the best.Finally,the four-factor and three-level L9(34)orthogonal optimization experiments were carried out to determine the processing technology of the Clausena lansium preserved fruit:the addition of gelatin 0.7%,the sugar content 46%,the addition of 3%citric acid was used to adjust the sour taste,dried the preserved fruit 16 h at 60℃,got the Clausena lansium preserved fruit in good quality.
Clausena lansium;tangerine peel;preserved fruit;processing scheme
TS255.35
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.11.032
1671-9646(2017) 11b-0019-05
2017-09-09
广东省省级科技计划项目(2014B090908017);阳江市阳东区区级科技计划项目(东科201613);广东省科技计划项目(2017A020225037)。
罗树灿(1970— ),男,硕士,高级实验师,研究方向为食品科学与工程。