猕猴桃混合果蔬汁的制备

2021-12-31范传会陈学玲何建军林旭东王琳蓉黄文俊

食品工业 2021年12期

范传会，陈学玲，何建军*，林旭东，王琳蓉，黄文俊

1. 湖北省农业科学院农产品加工与核农技术研究所（武汉 430064）；2. 宁波市农业科学研究院（宁波 315040）；3. 黄冈师范学院（黄冈 438000）；4. 中国科学院武汉植物园（武汉 430074）

猕猴桃原产于亚洲，是一种酸甜可口、深受消费者喜爱的水果[1]，且营养丰富，富含膳食纤维、矿物质、维生素C等营养物质，以及多酚、黄酮、类黄酮和单宁等多种具有抗氧化活性的生物活性物质[2]。猕猴桃的种植对气候有特殊要求，中国是主产区之一[3]，猕猴桃在中国的种植面积和产量已居世界首位[4]。猕猴桃每年集中上市时间在8—11月，集中上市时因市场容量有限，果实库存容易积压，出现鲜果产品滞销，给种植户造成“增产不增收”的局面，显著影响种植户的积极性。

对猕猴桃鲜果进行深加工是解决猕猴桃滞销的有效手段。关于猕猴桃深加工的报道已比较常见，用猕猴桃加工的果粉、果片、咀嚼片、果酱、果酒和果汁等的研究也见诸报道[5-11]。不同品种猕猴桃深加工制品的性质差异较大；相对其他深加工制品种类，猕猴桃通常不用来加工成果汁，其原因是：（1）用猕猴桃加工果汁时果汁出汁率低，果汁中的果胶含量高，使果汁浑浊，容易产生沉淀[12]；（2）猕猴桃含酸量高，加工的果汁偏酸，在不外加甜味剂的情况下，消费者接受度低；（3）市场上售卖的猕猴桃品种主要为绿肉猕猴桃，与其他颜色的水果相比，猕猴桃果实中的色素（叶绿素）容易降解，酸、光照、长时间贮藏和加热杀菌等都可使叶绿素降解，果汁容易出现“退绿”现象，显著影响猕猴桃果汁的外观品质[13-14]。

研究发现猕猴桃的品种对猕猴桃果汁的影响显著，而猕猴桃果汁的外观色泽可通过外加其他成色物质来调节。此外猕猴桃中富含的果胶是具有特殊生理功能的膳食纤维[15]，虽然猕猴桃不适合用来加工“清”果汁，但是可通过改变加工技术手段，用猕猴桃来加工富含膳食纤维的“浊”果汁。通过大量试验研究发现，猕猴桃、葡萄干和黄瓜一起加工的混合果蔬汁具有3种果蔬的独特风味。此外，葡萄干含糖量高达75%，可增大猕猴桃混合果蔬汁中的含糖量和糖酸比，调节混合果蔬汁的口感。用上述3种果蔬制备的混合果蔬汁富含果胶，是一种酸甜适中的猕猴桃果蔬饮品。因此，以市场上售卖的猕猴桃、黄瓜和葡萄干为原料，探索一种新的猕猴桃混合果蔬汁的最佳制备方法，为猕猴桃果蔬汁的加工提供理论支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

猕猴桃品种“徐香”、黄瓜品种“中农8号”、葡萄干品种“长粒无核白”（均购自湖北“中百”超市），在4 ℃下贮藏，贮藏时间不超过1周。

1.2 主要仪器与试剂

L18-Y920九阳高速破壁调理机（九阳股份有限公司）；雷磁PHS-3C酸度计（上海精密科学仪器有限公司）；HH-4数显恒温水浴锅（国华电器有限公司）；JA2003A电子天平（上海精天电子仪器有限公司）；CS210色差计（杭州彩谱科技有限公司）；糖度计（杭州水然科技有限公司）；佳能照相机EOS 80D[佳能（中国）有限公司]。

1.3 试验方法

1.3.1 原料预处理

猕猴桃清洗干净后去皮，切成小块；黄瓜清洗干净后切成小块；葡萄干快速用水冲洗后需提前1 d在4 ℃蒸馏水中浸泡过夜。

1.3.2 混合果蔬汁的制备

将切块和浸泡后的原料放入破壁调理机中打浆，打浆时先设置调理机速度处于2档，时间为1 min，再设机器速度为5档，时间为1 min；最后调节速度为6档，时间为2 min。打浆结束后用0.150 mm孔径的纱布对果汁进行过滤，去除果汁中的大颗粒果肉和不容物。因果汁是用3种果蔬混合打浆得到的，因此果汁制备时果蔬的用量对果汁的口感影响较大。固定3种果蔬的果肉质量比W猕猴桃∶W葡萄干∶W黄瓜=2∶1∶1。果汁制备时总果肉的含量分别为10%，20%，30%和40%。

1.3.3 混合果蔬汁的出汁率的测定

采用称重法计算混合果蔬汁出汁率。计算如式（1）所示。

式中：W2为过滤后的混合果蔬汁质量；W1为打浆前果肉与水总质量。

1.3.4 混合果蔬汁的总酸的测定

采用滴定法测定果汁中的总酸含量。具体步骤参考文献[16]。

1.3.5 混合果蔬汁中可溶固形物的测定方法

混合果蔬汁中的可溶性固形物主要是猕猴桃和葡萄干中的可溶性糖，因此可用果蔬汁中可溶性固形物含量表示混合果蔬汁中的可溶性糖含量。混合果蔬汁中可溶性固形物含量的测定步骤见文献[17]。

1.3.6 混合果蔬汁中色度测定

将果蔬汁装在4 cm×4 cm×3 cm的透明玻璃菱柱内，用色差计测定混合果蔬汁的色度。

1.3.7 混合果蔬汁感官评价

将制备好的混合果蔬汁采用盲评法进行评价。感官评价表如表1所示。

表1 混合果蔬汁感官评价表

1.3.8 混合果蔬汁外观图片

将混合果蔬汁放在容量350 mL的圆柱形塑料瓶内，日光灯下用照相机拍照。

1.4 数据分析

试验数据采用Excel（2013）软件进行处理，所得数据为3次试验的平均值，并用Excel软件进行数据显著性分析。p＜0.05表示差异显著，p＜0.01表示差异极显著。

2 结果与讨论

2.1 总果肉浓度对混合果蔬汁出汁率的影响

图1是猕猴桃∶黄瓜∶葡萄干质量比2∶1∶1时，不同果肉浓度对猕猴桃混合果蔬汁出汁率的影响。为方便标记，3种果蔬的果肉统称为总果肉。随着总果肉浓度增加，混合果蔬汁的出汁率呈下降趋势。总果肉浓度由30.00%提升到40.00%时，混合果蔬汁的出汁率由83.40%下降到70.31%，下降幅度大于10.00%。总果肉浓度增加，打浆时果汁加水量就会减少，果蔬果肉中含有的水量不能补偿外加水量的减少。此外，过滤时果肉中含有的半纤维素、膳食纤维等也会吸附部分水分，使部分汁液残留在滤渣中，从而造成增大总果肉浓度、果汁出汁率减少的结果[18]。

图1 总果肉浓度对混合果蔬汁出汁率的影响

2.2 总果肉浓度对混合果蔬汁中可溶性固形物含量的影响

图2是总果肉浓度对猕猴桃混合果蔬汁中可溶性固形物含量的影响。增大总果肉浓度，混合果蔬汁中可溶性固形物含量升高。总果肉浓度由10.00%增加至40.00%时，混合果蔬汁中可溶性固形物含量由1.93%增加到11.14%，方差分析知p＜0.01，说明混合果蔬汁中可溶性固形物含量差异显著。线性相关性分析可知，混合果蔬汁中可溶性固形物含量与总果肉浓度之间直线线性相关系R2为0.99，说明混合果蔬汁中可溶性固形物含量与总果肉浓度之间呈直线关系。可溶性固形物中的主要物质是可溶性糖[19]，结果说明提高总果肉浓度可以显著提升混合果蔬汁的可溶性糖含量。

图2 总果肉浓度对混合果蔬汁中可溶性固形物的影响

2.3 总果肉浓度对猕猴桃混合果蔬汁中总酸和pH的影响

图3和图4是总果肉浓度对混合果蔬汁中总酸和pH的影响。由图3可知：增大总果肉浓度，混合果蔬汁中总酸含量升高；总果肉浓度由10.00%增加至40.00%时，混合果蔬汁中总酸含量由0.82%增加到4.32%，方差分析知p＜0.01，说明差异显著。由线性相关性分析可知：混合果蔬汁中总酸含量与总果肉浓度之间直线线性相关系R2大于0.99，说明混合果蔬汁中总酸含量与总果肉浓度之间呈直线关系。猕猴桃含有多种呈现酸性的物质如奎宁酸、苹果酸、柠檬酸、抗坏血酸等[20]。混合果蔬汁的总酸主要来源于猕猴桃，结果表明可通过调节总果肉中的猕猴桃含量调节混合果蔬汁中的总酸含量。试验结果对调节混合果蔬汁的口感具有重要意义。

图4是总果肉浓度对猕猴桃混合果蔬汁pH的影响。总果肉浓度由10.00%增加至20.00%，混合果蔬汁的pH由4.05降低至3.85；继续增加总果肉浓度，混合果蔬汁的pH无显著变化，说明总果肉浓度增大至20%后，混合果蔬汁中游离酸含量无显著变化。对比图3可知：增加的总酸多以未电离子结合酸的方式存在，说明猕猴桃中呈现酸性的物质如柠檬酸、苹果酸和奎宁酸等都是弱酸，都未发生电离。结果为分析混合果蔬汁的贮藏稳定性具有重要意义。混合果蔬汁中的总可溶性物质和总酸的比值被称为固酸比。果汁中的固酸比显著影响果汁的口感[21]。将图2和图3中的可溶性固形物和总酸含量进行换算，得到总果肉浓度对混合果蔬汁中固酸比的影响，结果如图5所示。

图3 总果肉浓度对混合果蔬汁中总酸的影响

图4 总果肉浓度对混合果蔬汁pH的影响

由图5可知：总果肉浓度不同，混合果蔬汁的固酸比不同；总果肉浓度30.00%时，混合果蔬汁中固酸比值最大，为26.03；继续增大总果肉浓度，混合果蔬汁中固酸比值下降至24.56。结果说明，果肉浓度由30.00%增大为40.00%，虽然混合果蔬汁中可溶性固形物和总酸含量都在增加，但是总酸的增大比例大于可溶性固形物的增大比例，其结果会造成果汁偏酸。产生该结果的原因可能是果蔬汁出汁率减少的原因。结果在混合果蔬汁的感官评价中得到验证。

图5 总果肉浓度对混合果蔬汁固酸比的影响

2.4 总果肉浓度对猕猴桃混合果蔬汁色度的影响

图6是用不同浓度的总果肉制备的混合果蔬汁的外观图。总果肉浓度显著影响混合果蔬汁的外观（色泽、浊度等），用色度计测定混合果蔬汁的色度值，其结果如图7所示。

图6 混合果蔬汁外观图

对图7（a）的a*值进行分析可知：p＜0.01，说明色度值a*差异显著；混合果蔬汁的色度值a*随着总果肉浓度增加而显著降低，对总果肉浓度与a*进行线性相关性分析知，混合果蔬汁色度值a*与总果肉浓度之间的直线线性相关系数R2大于0.97，可认为混合果蔬汁的色度值a*与总果肉浓度之间呈直线关系；a*值代表红绿值，图7（a）结果表明增大总果肉浓度，混合果蔬的绿度值在显著增大；b*值代表蓝黄值，代表混合果蔬汁中的黄度。由图7（b）可知：混合果蔬汁的黄度值随着总果肉浓度增大，呈现先减少后增大的变化趋势，总果肉浓度由10.00%增大至20.00%时，b*值下降显著；总果肉浓度由30.00%增大到40.00%时，b*增幅显著。图7（b）的结果表明：混合果蔬汁的b*与总果肉之间不存在直线线性相关性，但不同浓度果蔬汁的b*差异显著（p＜0.01）；L*值代表混合果蔬汁的白度。由图7（c）可知：果肉浓度对混合果蔬汁的白度影响不显著（p＞0.05）；混合果蔬汁的外观色泽是3种色度值综合作用的结果；猕猴桃是该混合果蔬汁的主要水果，因此希望混合果蔬汁最大限度呈现绿色，所以a*越大越好，b*越小越好。综合分析色度值可知，果肉浓度30%是呈现混合果蔬果汁最佳外观色泽的浓度。

图7 总果肉浓度对混合果蔬汁色度值的影响

2.5 混合果蔬汁感官评价

按照表1的感官评价指标对混合果蔬汁进行评价，得到如表2所示的混合果蔬汁的详细感官评价表。由表2可知：低浓度总果肉制备的混合果蔬汁的口感、色泽和气味等指标评分值均偏低，具体得分值小于8.00分；总果肉浓度由30.00%增大到40.00%时，虽然果蔬汁的外观、黏稠度和气味等指标处于较高值，但果汁的口感偏酸；总得分由8.50分降低至8.00分；混合果蔬汁感官评价说明混合果蔬汁最佳的总果肉浓度为30.00%。该结果与混合果蔬汁理化指标得出的结果一致。