不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯品質(zhì)及果實細胞結構的比較

李明娟 游向榮 張雅媛 衛(wèi)萍 王穎 周葵 范志毅 鄧鳳瑩

摘 ?要 ?本文以龍灘珍珠李為原料，采用常壓、真空、微波和超聲波4種滲糖技術加工果脯，研究不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯感官品質(zhì)、理化營養(yǎng)品質(zhì)、質(zhì)構特性以及對龍灘珍珠李果實細胞結構的影響。結果表明：真空滲糖制備的龍灘珍珠李果脯色澤最佳、褐變度最低（1.95），Vc含量最高（58.33 μg/g），總糖含量較低，但組織狀態(tài)和口感差;微波滲糖得到的果脯色澤最差，褐變度最高（3.18），Vc含量最低（41.34 μg/g），且均與常壓處理存在顯著性差異（P<0.05），硬度、咀嚼性、彈性和膠著性均最低，分別為508.33 g、10.57 mJ、3.44 mm和256.33 g;超聲波滲糖獲得的龍灘珍珠李果脯感官總分、總糖含量、硬度、咀嚼性、彈性和膠著性均為最高，分別為82.13分、49.22%、868.33 g、16.00 mJ、3.68 mm和452.33 g，顯著高于常壓處理的（P<0.05），復水率最低（106.48%～128.66%），且明顯降低了對龍灘珍珠李果實細胞結構的破壞?？梢?，超聲波滲糖技術對龍灘珍珠李果脯品質(zhì)及果實細胞結構的保護效果最好。

關鍵詞 ?龍灘珍珠李;果脯;滲糖技術;品質(zhì);細胞結構

中圖分類號 ?TS255.3 ?????文獻標識碼 ?A

Abstract ?With ‘Longtan pearl plum as the raw materials， the fruit were immersed in sugar solution assisted by atmospheric， vacuum，?microwave and ultrasonic technology to produce the preserved fruit. The sensory quality， physical-chemical-nutritional qualities and texture characteristics were studied. Meanwhile， the histiocyte of ‘Longtan pearl plum was examined using microscope. The results showed that the color was the best， browning degree was the lowest （1.95）， and Vc content was the highest （58.33 μg/g） in the vacuum-assisted preserved fruit， the total sugar content was low， but the form and taste was poor. The color was the worst， browning degree was the highest （3.18）， and Vc content was the lowest （41.34 μg/g） in the microwave-assisted preserved fruit ， while these indexes showed significant difference from those of the atmospheric sugar permeability （P<0.05）. The hardness， chewiness， elasticity and gumminess were the lowest， which was 508.33 g， 10.57 mJ， 3.44 mm and 256.33 g respectively. The sensory score， total sugar content， hardness， chewiness， elasticity and gumminess were the highest for the ultrasonic-assisted preserved fruit， which was 82.13 points， 49.22%， 868.33 g， 16.00 mJ， 3.68 mm and 452.33 g， respectively， while these indexes showed significantly higher than those of the atmospheric sugar permeability （P<0.05）. Rehydration ratio was the lowest （106.48%–128.66%）. Ultrasonic infiltration technology obviously reduced ‘Longtan pearl plum fruit cellular structure damage during sugar permeability. Therefore， ultrasonic sugar infiltration technology had the best protection effect on the preserved fruit qualities and cell structure of ‘Longtan pearl plum.

Keywords ?‘Longtan pearl plum; preserved fruit; sugar permeability technology; quality; cellular?structure

DOI ?10.3969/j.issn.1000-2561.2019.08.029

龍灘珍珠李是廣西自主選育的名、特、優(yōu)李果新品種，該品種晚熟豐產(chǎn)，外觀優(yōu)美，肉質(zhì)細嫩脆爽，酸甜適中，營養(yǎng)豐富[1-3]，具有良好的生產(chǎn)價值和商品價值，具有“廣西第一李”和“李族皇后”的美譽[4-6]。近幾年來，廣西各級黨委、政府和農(nóng)業(yè)部門把龍灘珍珠李作為廣西精準扶貧脫貧產(chǎn)業(yè)、提高農(nóng)民經(jīng)濟收入的一項重要產(chǎn)業(yè)來扶持，種植面積和產(chǎn)量均得到大幅度提升，導致大量鮮果集中上市，銷售壓力大[7-8]。因此，研發(fā)龍灘珍珠李加工產(chǎn)品是解決其產(chǎn)量過剩的有效途徑之一。

果脯作為我國經(jīng)典、特色且深受消費者喜愛的傳統(tǒng)休閑食品，已廣泛進入普通家庭，除了作為休閑食品直接食用外，還可用于蛋糕、餅干等糕點上作為點綴或改善風味，市場需求量很大。滲糖工藝是果脯制作過程中必不可少的關鍵工藝，因此，滲糖技術對果脯品質(zhì)的影響至關重要，前人主要從滲糖工藝條件優(yōu)化方面研究了真空、微波、超聲波等技術制備話李[9]、歐李[10-11]、脆紅李[12]和奈李[13]果脯，然而至今未見龍灘珍珠李果脯加工利用方面的研究報道。本文以龍灘珍珠李為原料，探討了常壓滲糖、真空滲糖、微波滲糖和超聲波滲糖技術對龍灘珍珠李果脯感官品質(zhì)、理化營養(yǎng)品質(zhì)、質(zhì)構特性及果實細胞結構的影響，旨在為龍灘珍珠李果脯滲糖加工技術的選擇提供參考。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

1.1.1 ?材料與試劑 ?龍灘珍珠李采自廣西省天峨縣。

白砂糖、葡萄糖粉，均為食品級，市售;CaCl2、D-異抗壞血酸鈉、抗壞血酸、L-半胱氨酸鹽酸鹽、NaCl、瓜爾膠、黃原膠、CMC-Na，均為食品級，河南省鄭州市富泰程化工產(chǎn)品有限公司。石蠟，德國徠卡公司;濃鹽酸、氫氧化鈉、甲基紅、硫酸銅、次甲基藍、酒石酸鉀鈉、葡萄糖、甲醛、無水乙醇、冰乙酸、鄰苯二胺、硼酸、濃硫酸，均為分析純，廣西南寧泰諾生物工程有限公司。

1.1.2 ?儀器與設備 ??JAC-300超聲波清洗儀，濟寧市奧波超聲電氣有限公司;Galanz微波爐，廣東格蘭仕微波爐電器有限公司;DZX-6210B真空干燥箱，上海?，攲嶒炘O備有限公司;101-2AB型電熱鼓風干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司;Hp200色差儀，上海漢譜光電科學有限公司;CT3質(zhì)構儀，美國Broofield公司;TU-1810紫外可見分光光度計，北京普析通用儀器有限責任公司;WJ-3A恒溫水浴鍋，常州市偉嘉儀器制造有限公司;6350酸度計，上海任氏電子有限公司;石蠟切片、包埋機，德國Leica公司;CX41顯微鏡，奧林巴斯（廣州）有限公司。

1.2 ?方法

1.2.1 ?果脯制備 ?（1）工藝流程：原料挑選→清洗、切半、去核→硬化、護色→滲糖→烘干→包裝→成品。

（2）操作要點：①選擇新鮮、飽滿、八成熟、大小基本一致的龍灘珍珠李果實，用自來水沖洗干凈，切成兩半，去核;②將切半去核后的果實迅速放入0.40% CaCl2、0.20% D-異抗壞血酸鈉、0.30%抗壞血酸、0.15% L-半胱氨酸鹽酸鹽、0.20% NaCl混合液中硬化護色3 h，料液比為1∶1.5;③將硬化護色后的果實放入40%白砂糖、10%葡萄糖粉、0.20%瓜爾膠、0.10%黃原膠、0.25% CMC-Na混合滲糖液中，料液比為1∶2，進行不同技術的滲糖處理;④將滲糖后的果實撈出，瀝干表面的糖液，放在烘盤內(nèi)，于60?℃鼓風干燥箱中烘干至產(chǎn)品含水量為25%左右，剔除外形差異較大的果脯，放入封口袋中密封包裝備用。

1.2.2 ?滲糖處理 ?根據(jù)前期實驗結果，確定了各滲糖技術最適合龍灘珍珠李果脯加工的滲糖條件。將果實浸入滲糖液中，進行如下滲糖處理（1）常壓滲糖：常溫常壓滲糖15?h;（2）真空滲糖：0.08～ 0.09 MPa真空中滲糖3 h，破除真空，再常溫常壓下滲糖12 h;（3）微波滲糖：210 W微波火力下滲糖1 h，再常溫常壓下滲糖14 h;（4）超聲波滲糖：300 W超聲波功率下滲糖3 h，再常溫常壓滲糖12 h。

1.2.3 ?果脯感官品質(zhì)評價 ?由經(jīng)過專門培訓的10名科技人員組成評價小組，對龍灘珍珠李果脯產(chǎn)品進行感官品質(zhì)評價并評分，取平均值，具體評分標準見表1。Taste 酸甜適中，軟硬適度，有韌性，有龍灘珍珠李特有的風味，無異味（36～40分） 偏甜或偏酸，質(zhì)地較軟或較硬，無異味（31～35分） 太甜或太淡，質(zhì)地硬、難咀嚼，有異味（0～30分）

1.2.4 ?果脯理化營養(yǎng)品質(zhì)指標測定 ?（1）褐變度：稱取樣品10g（精確至0.001g），迅速剪碎，加10倍重量的冰蒸餾水，冰浴快速研磨勻漿2 min，過濾，濾液于波長420 nm處測定吸光值A420表示褐變度[14]，每個樣品重復3次。

（2）色度值：使用精密色差儀測定樣品? 值，每個樣品重復6次。

（3）總糖：按GB/T 10782—2006[15]執(zhí)行，每個樣品重復3次。

（4）Vc含量：參照GB 5009.86—2016[16]熒光法執(zhí)行。

（5）復水率[17]：稱取10 g 樣品置于燒杯中，加入150 mL蒸餾水，每隔30 min稱一次樣品的重量，復水率=100+（復水后重量-復水前重量）/復水前重量×100%，每個樣品重復3次。

1.2.5 ?果脯質(zhì)構特性指標測定[17] ?采用CT3質(zhì)構儀測定果脯質(zhì)構特性指標，包括硬度、咀嚼性、彈性、內(nèi)聚性和膠著性，采用探頭型號為TA44，TPA模式，目標距離為5 mm，觸發(fā)力為5 g，測試速度為1.5 mm/s，每個樣品重復3次，取平均值。

1.2.6 ?龍灘珍珠李細胞結構觀察 ?將滲糖后的果實撈出后，直接用蒸餾水輕輕將表面的糖液清洗干凈，用鋒利雙刃刀片迅速切取體積為2～5 mm3大小的小塊，立即投入預冷的FAA固定液中，4?℃條件下固定24 h，經(jīng)梯度酒精脫水后，透明，再經(jīng)過包埋、切片、展片、烘片、脫蠟、番紅-固綠雙重染色、封片等步驟，最后在顯微鏡下觀察組織細胞結構并拍照。

1.3 ?數(shù)據(jù)處理

采用DPS 7.05軟件和Excel 2003軟件對實驗數(shù)據(jù)進行處理分析、制圖，并進行差異顯著性分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯感官品質(zhì)的影響

由表2可知，從果脯組織形態(tài)來看，超聲波滲糖的得分最高（24.25分），顯著高于其他3種滲糖處理的（P<0.05）;從色澤來看，真空滲糖的得分最高（23.38分），顯著高于其他3種滲糖處理的（P<0.05），而微波滲糖的果脯色澤得分最低，顯著低于常壓滲糖的（P<0.05）;從口感來看，超聲波滲糖的果脯口感軟硬適度、有韌性，得分最高33.88分，其次是微波滲糖的33.00分，真空滲糖的果脯口感較差，與常壓滲糖的差異不大;從總分來看，超聲波>微波>真空>常壓，可見，超聲波滲糖效果最優(yōu)。

2.2 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯理化營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.2.1 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯褐變度的影響 ?褐變度反應了果脯褐變程度。由表3可知，不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯褐變度的影響較大，差異達到顯著水平（P<0.05），其中真空滲糖的果脯褐變度最小，說明果脯加工過程中褐變最少，色澤保持得最好;微波滲糖的果脯褐變度最大，色澤較差，與色澤感官評分結果相吻合。

2.2.2 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯色度值的影響 ?L*值表示樣品亮度（0=黑色，100=白色），a*值表示紅綠色度（a*=綠色，+a*=紅色），b*值表示黃藍色度（b*=藍色，+b*=黃色）。由表3可知，真空浸糖的果脯L*值和a*值均最大，顯著高于其他3種浸糖組（P<0.05），表明真空浸糖的果脯亮度和紅色度最好;果脯b*值大小為超聲波>微波>真空>常壓，且四者間差異達到顯著水平（P<0.05），說明不同滲糖技術對果脯黃藍色度影響較大，尤其是超聲波滲糖技術。

2.2.3 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯總糖含量的影響 ?總糖含量是衡量果脯品質(zhì)及產(chǎn)品要求的重要指標，受滲糖工藝技術的直接影響。由表3可知，經(jīng)真空、微波、超聲波處理制備的龍灘珍珠李果脯總糖含量比常壓處理組高4.92%～11.11%（P<0.05），說明3種滲糖技術均明顯提高了果脯的滲糖效率;其中超聲波滲糖的果脯總糖含量最高為49.22%，微波的次之為48.57%。

2.2.4 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯Vc含量的影響 ?由表3不同滲糖技術得到的龍灘珍珠李果脯Vc含量結果可知，真空滲糖得到的果脯Vc含量最高為58.33 μg/g，顯著高于其他3種滲糖技術（P<0.05），可見真空滲糖能有效減少果脯加工過程中Vc含量的損失;常壓處理的次之，與超聲波處理的差異不顯著;微波滲糖獲得的果脯Vc含量最低為41.34 μg/g，顯著低于其他3種滲糖方式的（P<0.05），這可能與微波滲糖產(chǎn)生的高溫加熱導致果脯Vc含量損失較多有關。

2.2.5 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯復水率的影響 ?從圖1可知，隨著處理時間的延長，龍灘珍珠李果脯復水率均不斷上升，真空、微波和超聲波滲糖獲得的果脯復水率均顯著低于常壓處理（P<0.05），與總糖含量研究結果一致;其中，超聲波滲糖的果脯復水率一直處于最低水平，比常壓處理低了11.74%～28.41%，其次是微波的，比常壓處理低了10.11%～16.53%。

2.3 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果脯質(zhì)構特性的影響

由表4可知，超聲波滲糖的果脯硬度最高（868.33 g），顯著高于其他3種滲糖處理（P<0.05），其次是真空滲糖（637.33 g）和微波滲糖的果脯硬度（508.33 g）。超聲波滲糖的果脯咀嚼性最高（16.00 mJ），說明超聲波滲糖的果脯具有更好的咀嚼強度和韌性，其次是真空滲糖（14.73 mJ）和微波滲糖的果脯硬度（10.57 mJ）。不同滲糖技術獲得的龍灘珍珠李果脯彈性和內(nèi)聚性差異均未達到顯著水平（P=0.34和P=0.20）。4種滲糖技術制備的龍灘珍珠李果脯膠著性大小排序為超聲波>真空>常壓>微波，與果脯硬度和咀嚼性成正比。

2.4 ?不同滲糖技術對龍灘珍珠李果實細胞結構的影響

由圖2A～圖2D可觀察到，超聲波處理的龍

灘珍珠李果實內(nèi)外果皮細胞大小和排列與常壓處理的差異不大，均排列較緊密（圖2A和圖2D）;真空處理的外果皮與常壓處理組差異不大，但內(nèi)果皮細胞明顯變大（圖2B）;微波處理的龍灘珍珠李果皮細胞排列較疏松，細胞間隙增大，內(nèi)果皮細胞變形為近圓形（圖2C）。由圖2E～圖2H可知，不同滲糖技術處理的龍灘珍珠李維管束細胞結構之間表現(xiàn)出明顯差異，與常壓滲糖相比，超聲波滲糖的果肉維管束細胞排列緊密，細胞結構A～D為果皮細胞，E～H為維管束細胞（A和E為常壓滲糖;B和F為真空滲糖;C和G為微波滲糖;D和H為超聲波滲糖）。

完整（圖2H），真空和微波處理的龍灘珍珠李果肉維管束細胞破損嚴重，大部分細胞已崩潰死亡，細胞之間互相貫通，失去結構基礎。

3 ?討論

從果脯感官品質(zhì)結果分析，超聲波滲糖制備的果脯組織形態(tài)飽滿，無結晶返砂、不流糖，酸甜適中，軟硬適度，組織狀態(tài)和口感得分均最高，與雪蓮果脯相關研究結果一致[18];由于真空滲糖減少了果脯與氧氣的接觸抑制其褐變，果脯色澤得分最高，而微波滲糖過程中溫度升高導致果脯褐變，其色澤得分最低[19];超聲波滲糖的果脯感官總分最高，微波滲糖次之，之后是真空滲糖果脯，與李興武等[12]研究脆紅李果脯結果一致。

褐變度反應了果脯加工過程中發(fā)生褐變的程度，不同加工技術對抑制果脯褐變程度不同，真空滲糖的果脯褐變度最小、果脯亮度L*值和紅綠色度a*值均最大，說明其護色效果最好，與感官色澤評分結果一致。本研究中果脯總糖含量為超聲波>微波>真空>常壓，可見超聲波滲糖對提高果脯滲糖效果最明顯，因為超聲波可在果實內(nèi)形成微細通道，增強了糖液的滲透能力，提高了糖液在果肉中的擴散速率[20-21]，與李興武等[12]、孫海濤等[22]研究結果一致。據(jù)文獻報道，真空滲糖技術能夠縮短滲糖時間、有效地保持原果的色、香、味和營養(yǎng)成分、防止褐變，大大提高產(chǎn)品品 ????質(zhì)[23-25]，本研究結果與以上報道相似，真空滲糖的龍灘珍珠李果脯Vc含量最高，色澤最佳，褐變最小。復水率反應產(chǎn)品吸濕性大小，超聲波滲糖的果脯復水率最低，其次是微波滲糖，常壓滲糖的果脯復水率最高，說明常壓滲糖的果脯吸濕性最高，在相同貯藏條件下容易敗壞，超聲波滲糖處理的果脯吸濕性低，不易吸潮變質(zhì)，這可能與果脯總糖含量有關，Deng等[26]報道了蘋果片由于糖分吸收量過多，組織結構緊密導致其復水率降低。

硬度反應樣品達到一定形變所需要的力，咀嚼性表示咀嚼食物至可吞咽狀態(tài)時所需要做的功，反應樣品的耐咀嚼性大小，龍灘珍珠李果脯咀嚼性與硬度成正比，即硬度越高，咀嚼性也越高，與孫海濤等[22]在獼猴桃果脯中的研究結果一致。彈性指樣品受到外力作用后可恢復原來形態(tài)的能力，內(nèi)聚性指構成產(chǎn)品內(nèi)部結合力的大小，各處理間果脯的彈性和內(nèi)聚性均未達到差異顯著水平。膠著性指將食品咀嚼至可吞咽狀態(tài)所需要的能量，超聲波滲糖制備的龍灘珍珠李果脯膠著性最大。綜合質(zhì)構特性來看，超聲波滲糖獲得的果脯對改變龍灘珍珠李的質(zhì)構特性最明顯，果脯質(zhì)地最佳。

通過顯微鏡觀察滲糖后龍灘珍珠李果實細胞結構，發(fā)現(xiàn)超聲波滲糖技術能明顯降低對果實細胞結構的破壞作用，因為超聲波微流效應和空化效應產(chǎn)生的沖擊波和射流穿透力強[27-30]，足以在瞬間擊穿果實細胞的細胞膜，對果實組織結構和細胞外形并未產(chǎn)生破壞作用[31-32];而真空和微波滲糖嚴重破壞了果實細胞結構，尤其是微波滲糖技術。在本研究中未考慮幾種滲糖技術聯(lián)合處理，可能會有更好的滲糖效果，有待進一步的探索。

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