半干无籽刺梨果片加工研究

潘鹏举，李玉强，李冬平，杨 玲，2

（1.西南林业大学生命科学学院，昆明 650224；2.云南省高校林木生物技术重点实验室，昆明 650224）

无籽刺梨（Rosa sterilis）是蔷薇科多年生攀援小灌木，果实含有多种营养成分，主要包括维生素C、蛋白质、可溶性糖、维生素E、SOD以及多种活性物质等［1-5］，具有抗氧化、延缓衰老、增强免疫力、抗动脉粥样硬化等功效［6-10］。但无籽刺梨花期不集中［11］，果实在10—12月陆续成熟，且含水量高［12］，不耐贮藏［13］。目前多采用烘干的方法进行无籽刺梨干制加工，但其产品常常存在营养流失严重，色、香、味较鲜果差异大等问题；也有采用真空冷冻干燥技术进行加工和保藏［14，15］，尽管这是一种获得高品质产品的干燥技术，但是设备投入和操作成本较高，广泛应用受到限制。因此，寻求一种新的加工方式，既能减少果实的腐烂损失、延长保存期，又能获得高营养、原果风味浓的健康产品，是无籽刺梨行业发展亟需解决的问题。

中等水分食品又称半干食品、中湿食品，一般认为它们的水分含量在20%～40%，水分活度在0.60～0.85［16］。当前半干食品的加工主要是添加水溶性物质（如糖类和盐类）来降低食品原料的水分活度，如加工生产杏［17］、圣女果［18］、蓝莓［19］等半干产品。但使用糖类、盐类容易导致产品甜度高、热量大或含盐量高，不符合现代营养学提出的低糖、低盐、低热能的营养新理念。目前鲜有无籽刺梨半干产品加工的相关报道，本研究旨在为无籽刺梨半干片加工提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 选果 当无籽刺梨果实散发果香味、颜色呈棕黄色时，在无籽刺梨果树上分批采摘鲜果，随采随用。挑选无病虫害、无破损、无霉烂、新近成熟、大小一致（单果重6 g左右）的果实作为试验材料。

1.1.2 试剂 维生素C标准品（酷尔化学科技北京有限公司），浓盐酸（市售分析纯），柠檬酸（食品级）。

1.1.3 仪器与设备 微波炉（MM71NG1-PW），家用电蒸锅（MZ-ZG26Easy4501），水活度仪（HygroPalm AW1-set/40型便携式水分活度仪套装），紫外可见分光光度计（T6新世纪）等。

1.2 方法

1.2.1 清洗及去杂 放入果蔬淘洗筐中手动清洗，以除去附着的灰尘或杂物，也可快速去除萼片、果刺等不可食部分，在阴凉处沥干。

1.2.2 称重及处理 每个处理取果实3枚，以电子天平（精确度0.01 g）称重后用不锈钢刀纵切成均等的两半，再按下面方法进行脱水干燥。

1.2.3 鲜果微波干制法（微波功率与时间的探索）将切开后无籽刺梨均匀摆放于家用微波炉专用器皿上，分别放在高火（700 W）、中高火（560 W）、中火（420 W）、中低火（280 W）四个档位下脱水。初步确定微波脱水干燥功率和时间。

1.2.4 蒸烫-微波干制法 把无籽刺梨鲜果块放入0.2%柠檬酸溶液浸泡20～30 min后，置于家用电蒸锅中分别蒸60、90、120、180 s，确定合适的烫漂时间；在鲜果微波干燥方法的基础上对微波处理功率及时进行调整，探索合适的干燥时间和功率。

1.2.5 冷冻-微波干制法 将无籽刺梨果块置于自封袋中，分别于家用冰箱冷冻室（-20℃）中保存5、10、30、60 d，在前两种干燥方法的基础上，进行微波处理功率及时间的调整，探索合适的微波干燥方法。

1.3 指标的测定

各指标随机称取10 g无籽刺梨果肉。水分含量测定参照《GB 5009.3—2010食品中水分的测定》，采用直接干燥法测定；水分活度采用水分活度仪测定；维生C含量采用紫外分光光度法测定，以维生素C为标准品。所有测定均重复3次，数据以均值表示。

1.4 成品包装及存放

对制作好的半干片置自然光照下拍照（记录色泽），分装于自封袋内于常温下避光贮存。以5 d为一个周期，定时检查霉变情况及色泽变化。

1.5 总体评分

参照《GB/T23787—2009非油炸水果、蔬菜脆片》并加以修改。评价人员包括3名男性和3名女性，年龄在20～24岁，取各人评分的均值。除色泽、滋味、质地、气味这四项感官指标外，再结合半干片的贮藏时间（外观色泽变化）进行评价。以上各项指标分值为1～5分，具体内容见表1。

表1 无籽刺梨半干片评分标准

2 结果与分析

2.1 鲜果微波干制

微波加热是介质材料自身损耗电场能量而发热，不同介质材料在微波电磁场作用下的热效应也不一样。因而制作无籽刺梨半干片最主要的步骤就是探索微波干燥功率和时间。先在不同微炉功率下进行单次脱水干燥，但均不能得到预期的半干片：干燥时间不够长时，无籽刺梨材料含水量过高；但时间加长后，果块材料出现不同程度的焦化。这可能与微波加热固有的由内向外的干燥机理有关，当干燥时间过长，易造成干燥过度。为获得预期产品，选择中高火作为第一档微波处理功率，分别与中火、中低火的档位进行不同时间的组合（共计11种处理方式），形成“两步干燥法”（表2）。从表2的处理结果可以看出，仅第一档中高火3 min+第二档中低火3 min交替处理得到的无籽刺梨半干片符合预期目标，其含水量为25.01%，且半干片色泽均匀、呈黄色，手感软而紧实、无焦化（图1A），具清淡的天然果香味。将其置于自封袋内室温下避光放置，可保持10 d以上色泽稳定，15 d后色泽逐渐加深为黄褐色直到最后成褐色。

表2 两步干燥法处理效果

2.2 蒸烫-微波干制

经柠檬酸溶液浸泡后的无籽刺梨材料，在60～120 s的蒸烫处理时间内，其外观均呈现出令人满意的金黄色，但只有蒸烫90 s时，可达到蒸透而未熟的杀青目的，果肉手感软且紧实；而180 s时果实被完全蒸熟，果肉软塌。可见蒸烫时间以90 s为宜。

在微波干燥时，先采用“两步干燥法”：第一档中高火3 min+第二档中低火3 min对蒸烫90 s后的果片进行干燥，但其含水量较高，仍需进一步脱水。材料冷却后尝试用中高火功率，但不到1 min就出现了焦化，这可能是微波干燥后无籽刺梨材料水分分布不均匀导致。由此，将其置于自封袋中回软2～3 d后（使材料内外水分分布均匀）再微波干制，将此法命名为“间歇干燥法”。回软后，采用中高火时极易造成焦化；改用中火脱水1 min即可达到干制目的，半干片色泽均匀、呈悦目的金黄色，手感软而紧实，含水量为21.58%（图1B），具天然的清新果香。将其置于自封袋内室温下避光放置，前25 d色泽可保持稳定不变，随后色泽会逐渐加深成黄褐色直到最后呈褐色。

图1 不同加工方法生产的无籽刺梨半干片

2.3 冷冻-微波干制

考虑到含水食物冷冻时存在自然失水现象，而且贮存时间与水分迁移量之间存在非线性增长关系［20］，参照鲜果干燥方法探索无籽刺梨材料冷冻天数与微波干燥功率时间的变化。试验发现，冷冻时间的长短会直接影响第一档微波脱水时间：冷冻时间短（5 d），可用中高火脱水3 min不会出现焦化；冷冻时间≥10 d，中高火2 min才能保证材料不焦化。而第二档微波干燥时间则不受冷冻贮存时间影响，均可用中低火脱水3 min而不出现焦化。但是所有冷冻后的材料经“两步干燥法”后含水量仍较高，因而在“间歇干燥法”的基础上，继续对回软后的材料进行干燥功率与时间的摸索。用中高火尝试时，发现功率过大，极易造成焦化；用中火1 min含水量仍高，但延长到2 min就出现焦化——将其拆分为中火1 min后充分冷却，再中火干燥1 min，可得到符合含水量要求的产品。该法与前两种加工方法相比，步骤多而复杂，取名为“多步干燥法”；同时发现经不同时间冷冻贮存后，经过该法干制的无籽刺梨半干片的含水量略有不同，变化范围为23.64%～28.85%。

由冷冻-微波干制得到的无籽刺梨半干片色泽均匀、呈金黄色，质地软绵，无焦化（图1C、图1D），具天然的清新果香；但受冷冻过程中冰晶生成的影响，在微波干燥过程中会从果块组织细胞中析出糖稀，粘附在半干片的表面，这也可能是造成该法加工的半干片含水量随冷冻时间增长而含水量略增加的原因。将其置于密封袋内贮存，前25 d色泽可保持稳定不变；随着时间的延长，半干片色泽会逐渐加深成黄褐色直到最后呈褐色，并在果皮上产生黑褐色小斑点。

2.4 不同干燥方法加工的半干片相关指标

从表3可以看出，不管鲜果直接微波干制还是经蒸烫或冷冻再微波干制，得到的半干片含水量为21.58%～28.85%，水活度为0.62～0.78，与中等水分食品定义相符，说明通过家用微波炉处理能较好地除去新鲜刺梨果中的水分。

表3 不同干燥方法加工的半干片相关指标

与新鲜果实相比，经过加工处理后的半干片，其维生素C含量都有不同程度的下降，这与维生素C的稳定性有关，当维生素C遇热、光、氧气、氧化酶、金属离子、碱性物质等，可促进其氧化分解。相对而言，经冷冻-微波干制得到的半干片，其维生素C的保持效果最好，可达1 860.42～1 897.91 mg/100 g。这可能一方面是冷冻降低了酶的活性，另一方面是果块内冰晶的快速融化而使物料的温度较低［21］，从而维生素C损失少，起到了较好保持营养品质的作用。

2.5 半干片产品总体评价

根据评分指标，对以上3种不同方法加工得到的半干片进行评分，情况见表4。由表4可知，用3种不同方法加工得到的半干片尽管从总分上看差别不大，但从产品外观看，蒸烫-微波干制法加工的半干片品相良好（色泽、质地2项得分高）。而冷冻-微波干制和鲜果微波干制得到的半干片各有所短；前者因在冻结过程中，水变成冰晶时导致细胞破裂，对果肉组织细胞产生机械损伤，因而丧失了果肉的紧实感；后者加工的半干片贮存时间过短，这可能是其多酚氧化酶、过氧化物酶等酶活性较高，因而褐变发生最快。

表4 无籽刺梨半干片的总体评价

3 小结

以感官指标来看，蒸烫-微波干制法加工无籽刺梨半干片有优势；以营养指标来看，冷冻-微波干制对维生素C保存效果好。考虑到加工而成的无籽刺梨半干片有较好的销售预期，推荐蒸烫-微波干制法进行半干片加工：鲜果块经柠檬酸溶液护色后蒸烫90 s杀青，再经微波间歇干燥（第一档中高火3 min+第二档中低火3 min，回软处理后再中火脱水1 min）。该法在加工过程中，不需要添加糖类、盐类，符合当前健康、环保的新理念。因可获得试验材料所限，该蒸烫-微波干制结果是无籽刺梨鲜重为18.77～20.52 g时所得，对用于更多的果块还需进一步调整微波时间。

在当前随着无籽刺梨种植面积的不断扩大和产量的不断攀升下，如何减少采后果实的腐烂、延长鲜果保质时间是延长无籽刺梨的产业链必须解决的技术问题。通过加工制作半干片，不仅适于种植户分散加工、化解无籽刺梨采后亟待处理的技术瓶颈问题，而且半干片可较好地保存营养成分和原果风味、无需复水即可食用，可用于如果冻、奶昔等添加果肉类产品的开发，增加了无籽刺梨综合加工利用的途径，提高了产品的市场竞争力。