基于微波辅助的低糖菠萝蜜果脯工艺优化的研究
2022-12-27马英子
◎ 王 硕,马英子
(广州工商学院,广东 广州 510800)
菠萝蜜,又称树菠萝,原产于印度。菠萝蜜果实是特色热带珍果,果肉可做果干、果脯或直接食用,种子富含淀粉[1]。随着居民健康意识的提高,人们发现摄入过多糖分可能增加各类疾病患病的概率和风险,因此,减糖不减甜且口感好的食品更受人们欢迎[2]。基于此,本文以新鲜菠萝蜜为原材料,经过原材料预处理、果肉硬化、渗糖等过程,将菠萝蜜加工成低糖菠萝蜜果脯,为食品开发提供思路。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
菠萝蜜,海南兴隆;低聚果糖、氯化钙、CMCNa、柠檬酸、山梨酸钾,江苏瑞鑫生物科技(食品级)。水果刀、不锈钢刀;透明玻璃灌(300 mL);切菜板;量筒(内径25 mm,高度123 mm,50 mL);标签贴;称量纸。
1.2 仪器与设备
Yh-001 型电子分析天平,浙江鸿鹰衡器仪器有限公司;GZX-9076MBE 数显鼓风干燥箱,上海予腾生物科技有限公司;C21-21K01 型美的电磁炉,广东美的生活电器制造有限公司;V-1000 可见分光光度计;Brookfield CT3 探头型号TA10 质构仪。
1.3 试验方法
1.3.1 操作工艺流程
菠萝蜜果肉选择(品种、成熟度)→果肉预处理(取肉、清洗)→果肉预煮→果肉组织硬化→糖液煮制5 min →140 W 功率微波辅助渗糖→烘干→冷却、果肉整形→成品(感官评价进行评分)[3]。
1.3.2 单因素试验
(1)研究柠檬酸添加量对菠萝蜜果脯品质的影响。菠萝蜜果脯口感偏甜,渗糖后甜味会掩盖其他味道,为了使果脯口感适中突出果香,并且维持果脯亮度和色泽,可适当添加柠檬酸进行调节。称取适量菠萝蜜果肉,分为5 组,柠檬酸添加量为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,浸泡时间固定为1 h,根据感官评价结果分析确定柠檬酸的添加量。
(2)研究氯化钙添加量对菠萝蜜果脯品质的影响。固定柠檬酸添加量为0.4%,赤藓糖醇浓度为45%,渗糖时间为15 min 的条件下,采用质量分数为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的氯化钙溶液浸泡1 h 进行硬化处理[4],根据制品口感感官得分选择最优的氯化钙浸泡时间。
(3)研究渗糖时间对菠萝蜜果脯品质的影响。固定柠檬酸添加量为0.4%,氯化钙添加量0.3%,浸泡时间为1 h,使果脯在微波功率140 W 条件下辅助渗糖,从而达到最佳的综合质量。赤藓糖醇浓度为45%,改变渗糖时间,分别为5 min、10 min、15 min、20 min、25 min,研究渗糖时间对菠萝蜜果脯的影响。
(4)研究不同赤藓糖醇浓度对菠萝蜜果脯品质的影响。固定柠檬酸添加量为0.4%,氯化钙添加量0.3%,浸泡时间为1 h、渗糖时间为15 min 的条件下,对制品分别用浓度为35%、40%、45%、50%、55%的赤藓糖醇液进行微波辅助渗糖,根据果脯口感选择最优的渗糖浓度。
1.3.3 正交试验设计
为确定菠萝蜜果脯的最佳配方,根据单因素试验确定了柠檬酸浓度、氯化钙浓度、赤藓糖醇添加浓度、渗糖时间的条件值,在此基础上,进行4 因素3 水平正交法L9(34)的正交试验,以感官评分为指标确定菠萝蜜果脯的最佳配方[5]。正交试验因素水平见表1。
表1 L9(34)正交试验因素水平表
1.3.4 产品感官评定
通过感官评价对菠萝蜜果脯的品质和口感进行评价,随机选择10 人组成测评小组,并事先培训评价方法。评定方法:将样品放置于清洁、干燥的容器中,于明光下观察,然后记录其色泽、外形、组织状态。再进行品尝,评价其口感及外形质地,最后进行综合评分[6]。感官评分标准如表2所示。
表2 菠萝蜜果脯感官评价标准表
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果分析
2.1.1 氯化钙添加量对果脯品质的影响结果分析
本试验选择氯化钙作为硬化剂,研究其浓度对菠萝蜜果脯硬度的影响。由图1可知,当浸泡时间为1 h时,硬化时间越长,部分水溶性成分严重流失,硬化剂浓度越高,口感涩味中感官评分降低,口感粗糙,纤维感越强。因此,0.3%氯化钙硬化1 h 作为菠萝蜜果脯的硬化工艺条件最适宜。
图1 硬化剂添加量对果脯品质的影响图
2.1.2 柠檬酸添加量对果脯品质的影响结果分析
由图2可以看出,当柠檬酸的用量低于0.3%时,其感官评分随柠檬酸的添加量升高,高于0.3%感官评分又呈下降趋势。因此,确定菠萝蜜果脯最佳柠檬酸添加量0.3%。
图2 柠檬酸添加量对果脯品质的影响图
2.1.3 渗糖时间对果脯品质的影响结果分析
由图3可知,随着微波渗糖时间的增加,感官评分先增加后降低。当渗糖时间为15 min 时,制成的菠萝蜜果脯的感官评分最高,此时的制品表面淡黄亮泽,菠萝蜜果香浓郁,酸甜适宜可口[7]。
图3 渗糖时间对果脯品质的影响图
2.1.4 不同赤藓糖醇浓度对果脯品质的影响结果分析
固定0.3%柠檬酸添加量、0.3%氯化钙添加量、浸泡时间为1 h、渗糖时间为15 min,依次递增赤藓糖醇浓度。由图4可知,赤藓糖醇浓度为45%时,制成的菠萝蜜果脯的感官评分最高,赤藓糖醇浓度为45%为最适宜条件。
图4 不同赤藓糖醇浓度对果脯品质的影响图
2.2 正交试验结果分析
在单因素试验的基础上,采用感官评分为评价指标,选取氯化钙添加量(A)、柠檬酸添加量(B)、赤藓糖醇浓度(C)、渗糖时间(D)作为正交试验因素以确定最佳工艺制作配方。由表3可以看出,影响菠萝蜜果脯的感官品质4 个因素的主次顺序为C>B>D=A,由k值可知,菠萝蜜果脯的最优配方为A2B1C3D3,感官评分为94 分,直观分析与正交试验表得出的最优组合一致。
表3 L9(34)正交试验结果表
2.3 产品质量指标
选取最优配方A2B1C3D3进行产品质量评价,结果表明,产品的硬度较高,可能优化了硬化剂使得咀嚼性增强,总糖适中,与感官评价相符,弹性较差,与菠萝蜜果肉质地有关。结合感官分析评分,微波辅助渗糖菠萝蜜果脯具有口感适中,咀嚼性较强的特点。
表4 果脯的理化指标表
3 结论
本文主要对低糖菠萝蜜果脯的加工工艺进行优化,并对品质进行分析。结果表明赤藓糖醇浓度对菠萝蜜果脯的品质影响较大。制作低糖菠萝蜜果脯的最佳配方比例为柠檬酸添加量为0.2%、硬化剂氯化钙添加量0.3%、赤藓糖醇渗糖浓度为50%、微波渗糖时间为20 min,此时的菠萝蜜果脯呈金黄色、有光泽、咀嚼性能好、口感最佳。