多维低糖保健枣酱加工技术研究
2018-05-17张新张瑞李喜宏朱刚张博贾晓昱
张新,张瑞,李喜宏*,朱刚,张博,贾晓昱
(1.天津科技大学 食品工程与生物技术学院,天津 300457;2.天津捷盛东辉保鲜科技有限公司,天津 300399;3.宁夏中玺枣业有限公司,银川 750403)
酱类食品源于中国,历史悠久、种类众多、营养丰富、易消化,具有多种保健作用[1]。果酱是果蔬深加工产业中的主要加工产品,以其营养丰富、风味独特、食用方便的特点占据较大的消费市场份额。传统果酱为延长货架期、提升保藏效果,糖占比偏多,糖度过高,口感偏甜,可溶性固形物含量达60%,属于高糖产品,无法满足人们对于健康饮食的要求[2]。因此,研发新型多维低糖红枣果酱产品[3],对红枣精深加工及农产品升值具有重要意义。灵武长枣为药食两用的水果,营养丰富,可溶性固形物含量约占36%,枣皮膳食纤维高[4]。灵武长枣保鲜难度大,保鲜期低于60 天,采后损失严重[5];二级果数量占总量的30%~40%,数量多、利润低、市场小;枣加工产品单一、营养损失严重[6]。我国红枣产量居世界首位,但红枣精深加工的系列产品还尚有欠缺。枸杞具有多种保健功效,与琼珍灵芝、长白山人参、东阿阿胶并称为“中药四宝”。藜麦营养丰富均衡,种植简单,被国际粮农组织FAO推荐为最适宜人类的完美“全营养食品”。研究表明藜麦富含酚类、脂肪酸等营养素[7],具有优异的调控餐后血糖和肥胖功效,同时热加工稳定性良好,抗氧化、抗炎功能活性极佳[8]。
本研究在前期研究的基础上,以灵武长枣(二级果)为主要原料,结合具有保健功效的藜麦、枸杞、核桃,通过打浆、胶磨、浓缩、热灌装、高压杀菌等工艺技术流程[9],开发低糖、低脂、高膳食纤维、高保健功效的多维果仁保健枣酱,产品营养丰富,功能活性突出[10],生产工艺简单,产品附加值高,扩大了灵武长枣和枸杞的消费市场,推广应用前景广阔。
1 材料与方法
1.1 实验材料
灵武长枣:二级果;中宁枸杞:二级果;藜麦;枣花蜂蜜、胡萝卜、核桃:新鲜优质,购于天津金元宝农贸市场;柠檬酸、结冷胶、氯化钙等辅助添加物:均为食品级别,购于天津金元宝农贸市场。
1.2 主要设备
YXQSG41280型高压灭菌器、JA2003型电子天平、CDE-280型食物搅拌器、JYC-21CS15型电磁炉、JYL-C022型料理机、HH-6型数显恒温水浴锅、 DS-1型高速组织捣碎机、手持糖度计、GYB30-60型高压均质机、JM50型胶体磨、阿贝折光仪、调配罐、果酱灌装机、封口机等 天津科技大学食品加工中心。
1.3 工艺流程[11]
1.4 操作要点[12]
1.4.1 原料处理
选择成熟度高、无腐烂、无病虫害的各种原料,清水中洗净沥干,以原料的1.5倍加水,浸泡4 h,使其充分吸水、软化。将浸泡后的原料与浸泡液进行高压蒸煮10 min[13],使其充分软化并使其营养成分、香气物质充分析出。预煮后去除原料核、皮等易于打浆,后经料理机打浆,得到组织细腻的各种原料浆,备用。
1.4.2 调配
将上述原料浆按照枣酱∶枸杞酱∶胡萝卜酱∶核桃酱∶藜麦酱为4∶2∶2∶1∶1的比例胶磨后置于调配罐中,加入枣花蜜,充分搅拌均匀,并加入适量的柠檬酸(先溶解成20%的溶液)和增稠剂(先用水溶解)。
1.4.3 浓缩
将料浆置于高压灭菌器内,在2.0 kg/cm2的蒸汽压力下进行浓缩,浓缩过程中要不断搅拌,防止糊锅。
1.4.4 罐装密封
趁热将枣酱注入果酱罐装机中,随即进行定量罐装,装入预先经过清洗杀菌的聚乙烯复合袋内,酱体温度不低于75 ℃,随时用封口机真空密封。
1.4.5 杀菌与冷却
罐装密封后,立即放在压力500 MPa下进行超高压杀菌处理11 min[14,15]。经检验后擦干罐体外部水分,贴商标,包装为成品。
1.4.6 测定及评价方法
枣酱包装成品杀菌后,置于阴凉通风处静止放置3天,枣酱内可溶性固形物含量由阿贝折光仪测定,风味评价方法参考国标GB/T 22474-2008,采用感官评定法。
2 实验方法
2.1 单因素实验
分别以枣花蜂蜜、柠檬酸、氯化钙、结冷胶占比4个因素为单项因素,控制其他3个因素恒定的基础上分别做单因素实验[16]。
2.2 枣酱各项辅料占比优选
最佳配料比例可由正交实验在单因素实验结果之上,依据正交实验设计表进行优选,见表1。
表1 正交因素实验水平表 %
2.3 感官评分
专业感官评价人员10名,根据低糖枣酱的成胶效果[17]、涂抹特性、析糖结晶、口感风味、析水特性、颜色等感官评价要点设计评分表,依此执行。结果去除1个最高分,1个最低分,取最终数据的平均值,枣酱综合品质评分标准见表2。
3 单因素实验结果与分析
3.1 蜂蜜占比对品质的影响
常温下,蜂蜜粘度较大,具有较强的粘滞性即抗流变特性,这与蜂蜜中存在大分子量多糖、胶体蛋白和蜡类有关。
表3 蜂蜜占比对品质影响结果表
图1 蜂蜜用量对枣酱综合品质评分的影响
由表3 和图1 可知,果酱成胶效果随蜂蜜占比的逐渐增加而越来越好,但是当蜂蜜占比过多时,枣酱的粘度增加,随之涂抹性相对变差。由图1 可知,当蜂蜜占比在15%,成品果酱成胶性较好,涂抹均匀连贯,并且口感最佳、酸甜适中,综合品质较其他处理组好。
3.2 柠檬酸占比对品质的影响
表4 柠檬酸占比对品质影响结果表
图2 柠檬酸用量对枣酱综合评分的影响
由表4和图2可知,柠檬酸的占比与枣酱品质存在明显的相关关系。随着柠檬酸占比的增加,枣酱的成胶性表现为先上升后下降。当柠檬酸添加过少(0.5%)时,成胶形成较差,有部分水析出并且整体酸味不足;当占比超过0.7%时,成胶性再无差异,但是占比超过0.8%时,由于枣酱酸味过强而掩盖原有枣香味。综合评价分析,柠檬酸使用比例达到0.7%时,有最佳成胶特性,涂抹性表现为连续润滑、无析水现象、品相优质、拥有浓郁枣香味。
3.3 结冷胶占比对品质的影响
表5 结冷胶占比对品质影响结果表
图3 结冷胶用量对枣酱综合评分的影响
由表5和图3可知,结冷胶占比0.20%以下时,对枣酱的成胶性影响较大,提升效果较佳;随结冷胶占比超过0.20%时成胶效果未能表现出有显著的提升,涂抹效果反而随之降低,结合综合品质评分的结果,由此得出结冷胶最佳占比应选取0.20%。
3.4 氯化钙占比对品质的影响
表6 氯化钙占比对品质影响结果表
图4 氯化钙用量对枣酱综合品质的影响
由表6和图4可知,氯化钙的占比在0.20%以下时,成胶效果随占比的增加而依次增强,但当占比超过0.20%时,成胶效果并没有明显变化,并且涂抹特性表现为相伴下降。综合考量,0.20%是低糖枣酱中氯化钙的最佳占比。
4 低糖枣酱辅料占比优选正交实验
基于前期单因素实验结果,依据预先实验设计表(见表1)进行正交实验,共有9组实验处理,得到低糖枣酱辅料占比优选正交实验结果分析,见表7。
表7 正交实验结果
由表7可知,根据结果表看出,最优实验条件组合为 A2B2C3D1。此辅料配比条件下,以低糖枣酱的综合品质为评价指标,感官评分最高。各因素对低糖枣酱综合品质影响的主次顺序可由正交实验极差分析表9知:因素A(蜂蜜占比)>因素C(结冷胶占比)>因素 B(柠檬酸占比)>因素 D(氯化钙占比)。综合上述分析,枣花蜂蜜15%、柠檬酸 0.7%、结冷胶0.25%、氯化钙0.18%为低糖枣酱最佳的辅助用料配比。
5 讨论
通过实验研究各种添加剂对枣酱综合品质的影响,以红枣为主要原料,枸杞、胡萝卜、核桃、藜麦为辅料,加水1.5 倍打浆以后,优化枣花蜂蜜占比 15%,并辅以0.25%结冷胶、0.7%柠檬酸、0.18%氯化钙,可生产色香味俱佳、营养优质的低糖保健枣酱,可溶性固形物含量在39.5%,Vc含量达3.25 mg/100 g,胡萝卜素达3.85 mg/100 g。以蜂蜜代替传统产品的白砂糖,可以降低含糖量并能增加枣酱粘稠度与成胶性,减少氯化钙等添加剂的占比,可有效地控制酱体析水现象的发生,保证枣酱的优质外观,实现灵武长枣二级果高效利用与精深加工,显著降低枣酱含糖量及提升营养品质。
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