不同预处理方式对微波干燥哈密瓜品质的影响
2020-06-12金敬红范小东陈文华孙晓明
金敬红,范小东,陈文华,孙晓明
(1.中华全国供销合作总社南京野生植物综合利用研究所,江苏 南京211111;2.南京高金微波科技有限公司,江苏 南京210046;3.浙江师范大学行知学院,浙江 金华 321004)
哈密瓜(Cucumismelovar.saccharinus)是我国新疆最出名的特产,口感脆甜风味独特,是一种深受大众喜爱的果品[1]。近年来,哈密瓜的种植面积和产量不断增加,除了商品鲜食瓜之外,大量尺寸不合规格的哈密瓜和二茬瓜无人采摘,烂在田地里,使得瓜农损失惨重。因此,哈密瓜的深加工产品得到不断发展,例如:果汁、果粉、糖沁果干等,加工方法多简单易实现,不仅能大量消耗不易出售的瓜果,增加了产品的市场,一定程度上缓解了浪费问题,减少了农户损失。目前市场上的哈密瓜深加工的产品主要有低糖哈密瓜果脯、哈密瓜粒、哈密瓜汁、哈密瓜酒、哈密瓜饮料、哈密瓜片、哈密瓜酱等产品,其中大部分产品的市场容量都比较小,无法消耗大量的哈密瓜资源。哈密瓜干作为一种价廉可口的产品受到广大消费者的欢迎,具有很大的市场潜力,是哈密瓜深加工的主力品种[2]。传统的哈密瓜干都是瓜农自己天然晒干,然后企业统一收购,进行筛选、分级、包装,产品品质均一性差,卫生状况堪忧,消费者心存疑虑,限制了消费欲望。目前干果加工方式多样,包括自然干燥、热风干燥、微波干燥、真空干燥、真空冷冻干燥、远红外干燥以及各种联合干燥技术。少量工厂采用现代热风干燥装备进行生产,干燥周期长,生产成本高,微生物易超标,市场竞争力较弱[3]。采用微波干燥技术加工哈密瓜,不仅可以大大缩短哈密瓜的干燥周期,产品品相好,还可以彻底解决微生物超标问题,生产成本低,是一种极为理想的哈密瓜干制方法。
哈密瓜进行干燥之前进行适当的预处理,可以有效避免在加工过程中发生的氧化褐变,提高产品的品质。国内外许多研究人员对哈密瓜的预处理工艺进行了研究[4-6]。传统方法多通过添加护色剂,如亚硫酸盐,应按照国家相关标准使用,过量食用会对人体健康造成损害。除此之外,有机酸、天然抑制剂、络合剂(如EDTA和糊精)、巯基氨基酸等正在被作为可能的替代物而被深入研究[7-8]。另外,高压、温度、预加热处理方式等物理方法也会降低与品质相关的褐变。尹琳琳等的研究表明超高压用于哈密瓜汁的预处理,瓜汁的褐变程度明显减轻[9]。胡风林等研究认为微波的非热效应对贮藏品质有一定的影响[10]。
本文比较研究了不同护色剂和漂烫工艺对哈密瓜微波干燥品质的影响,以期寻找到能够与微波干燥工艺最佳组合的预处理工艺,生产出品质最佳的哈密瓜干。
1 材料与方法
1.1 原料
新疆哈密瓜:购自苏果超市,选取新鲜、无虫害无损伤、品质均一的哈密瓜,品种为八六王。
1.2 试剂
柠檬酸、抗坏血酸:食品级。
草酸、2、6-二氯靛酚、盐酸等均为国产分析纯。
1.3 试验仪器与设备
微波-真空冷冻干燥机(浙江绿洲科技有限公司);JTD-6000 电热恒温鼓风干燥箱(常州诺基仪器有限公司);TU-1800紫外-可见光分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);DW-FW110超低温冷冻储藏箱(中科美菱);Setra El-410s型天平:感量为1 mg。
1.4 试验方法
1.4.1 不同漂烫方式的预处理
将哈密瓜清洗,去皮,切成厚度8 mm的薄片。选取300 g哈密瓜片,分别采用5000 mL热水漂烫(90、95、100℃热水,时间分别为0.5、1、2、3 min)和100℃水蒸汽(时间为0.5、1、2、3、4 min),迅速取出,用冷水冷却至室温,备用。
1.4.2 不同护色剂的处理
按照1.4.1的漂烫工艺条件处理哈密瓜片,分别采用柠檬酸(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%)和抗坏血酸(0.5%、1%、2%、3%)护色,护色时间30 min。护色处理后取出沥干备用。
1.4.3 哈密瓜片的微波干燥
预处理好的哈密瓜片置于聚丙烯料盘中,放入微波干燥机中进行干燥。微波干燥的功率400 W,干燥温度45℃。哈密瓜片干燥完毕后取出,用复合铝箔袋真空包装后备用。
1.4.4 哈密瓜干片的品质评价指标
1.4.4.1 感官指标的判定 依据感官评定的方法对产品的品质进行了检验,采用百分制,分别对产品的色泽、口感、风味、组织状态、酥脆度打分。感官评定小组由10位专业人士组成,采用盲样评定法对每一样品进行评分,取平均值进行分析。具体评分标准见表1。
表1 哈密瓜干感官评价表
1.4.4.2 抗坏血酸的测定采用2、6-二氯靛酚滴定法[11]。
2 结果与分析
2.1 不同漂烫工艺对微波干燥哈密瓜品质的影响
不同漂烫工艺对微波干燥哈密瓜品质有重要的影响。从表2可以看出,热水漂烫会致使哈密瓜片品质下降。伴随着热水漂烫温度的提高和时间的延长,哈密瓜片的感官评价下降明显,100℃漂烫3 min的感官评价得分最低,仅48分。同时,采用此预处理工艺会导致维生素C损失严重,一方面是由于高温对维生素C的破坏,另一方面维生素C溶解于热水中也进一步降低了哈密瓜干片中的维生素C含量,100℃漂烫3 min条件下哈密瓜片的维生素C含量仅为2.2 mg/100 g。综合来看,以热水漂烫工艺90℃漂烫2 min效果最佳,但是维生素C损失较大,预处理后含量为4.0 mg/100 g(表2)。水蒸汽由于含热量高,漂烫的时候可以在很短的时间内释放大量的热量,迅速传递给漂烫的哈密瓜片,在较短的时候内完成漂烫,其工艺效果明显好于热水漂烫,同时维生素C也不会因为溶解于水产生流失,维生素C损失较小,因此具有明显的优势。100℃水蒸汽漂烫2 min时,感官评价最高,为85分,维生素C含量为12.1 mg/100 g。而水蒸汽漂烫时间过长,对哈密瓜的颜色、组织结构破坏严重,加工的哈密瓜干片感官评价下降迅速,故水蒸汽漂烫条件为100℃水蒸汽漂烫2 min最佳。
表2 不同漂烫工艺对微波干燥哈密瓜品质的影响
2.2 不同护色工艺对微波干燥哈密瓜品质的影响
采用100℃水蒸汽漂烫处理哈密瓜片2 min,然后采用不同浓度的护色剂进行护色处理、沥水、微波干燥,对其品质进行感官评价和维生素C的分析,详细处理如表3所示。
采用合适的护色剂能够有效提升微波干燥哈密瓜片的质量。本研究采用0.2%柠檬酸护色,其综合感官评价提升10%,维生素C的含量略低于抗坏血酸处理组,为11.7 mg/100 g,但两者无显著性差异(表3)。采用抗坏血酸护色效果较差,感官评价偏低,用量为1.0%时,感官评价最高,为88分,而随着用量的增加,评价值下降,用量为3.0%时,感官评价最低,仅为79分。主要表现为:外观色泽偏暗,有轻微的褐变,可能与抗坏血酸自身氧化有关,导致哈蜜瓜感官不佳。
表3 不同护色工艺对微波干燥哈密瓜品质的影响
3 讨论与结论
传统的热水漂烫是目前使用较多的杀青方式,设备简单,投资少,也能取得不错的效果,但是工艺控制要求相对较高,最终干制的哈密瓜片品质相对较差。由于哈密瓜片在杀青过程中与热水长时间接触,破坏了哈密瓜的细胞组织结构,造成维生素C的大量溶出,不仅造成高温下维生素C的氧化破坏,也导致包括维生素C在内的水溶性物质溶于热水中,营养成分损失严重,其中维生素C损失普遍超过70%,最高可达90%[12]。
与传统的热水漂烫相比,水蒸汽漂烫具有更好的效果。水蒸汽含有相变热,与哈密瓜片接触后可以在很短的时间内释放大量热量,迅速传递给哈密瓜片,具有很好的杀青灭酶效果,作用时间短,哈密瓜细胞组织结构相对破坏小,维生素C流失少,不仅处理过的哈密瓜综合感官评价最高,而且维生素C损失不到15%,是一种适宜的预处理方法,具有很好的应用前景。
柠檬酸和抗坏血酸都是果蔬护色常用的护色剂,价格便宜,安全性高。采用柠檬酸和抗坏血酸进行了哈密瓜护色的初步研究,结果表明,柠檬酸具有良好的护色效果,抗坏血酸由于存在自身氧化褐变,用于哈密瓜护色效果欠佳[13]。复合护色剂在哈密瓜护色方面是否具有更好的护色效果,有待进一步的研究。