壺瓶裂棗制作棗醬的工藝優(yōu)化研究

[摘要]本文以微波處理后的壺瓶裂棗為原材料，加工制作成棗醬，通過正交優(yōu)化試驗(yàn)，通過成品的感官評定，確定棗醬的最佳工藝條件。通過單因素及正交優(yōu)化，得出結(jié)論：棗醬成品的最佳工藝為白砂糖160g、檸檬酸0.7g、濃縮時(shí)間18min，在此條件下，獲得的棗醬品質(zhì)最好，感官評分最高。

[關(guān)鍵詞]裂棗;棗醬;白砂糖;檸檬酸;濃縮時(shí)間;感官評定

中圖分類號：TS255? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20190531

棗為鼠李科棗屬植物，在我國主要分布在黃河中下游的晉、冀、陜、魯、豫5省及新疆的阿克蘇地區(qū)[1]。我國的草藥書籍《本經(jīng)》中記載：紅棗味甘性溫、歸脾胃經(jīng)，有補(bǔ)中益氣、養(yǎng)血安神、緩和藥性的功能[2]?，F(xiàn)代的藥理學(xué)發(fā)現(xiàn)，紅棗含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、有機(jī)酸、維生素A、維生素C、微量鈣等多種營養(yǎng)物質(zhì)[3]，同時(shí)對急慢性肝炎、肝硬化、貧血等癥狀有良好的療效。紅棗不僅營養(yǎng)豐富，味美爽口，還是補(bǔ)中益氣、養(yǎng)血安神的常用中藥，是集營養(yǎng)與醫(yī)療保健于一身的優(yōu)質(zhì)滋補(bǔ)品[4]。近年來，隨著社會生活水平的提高，人們的消費(fèi)觀念發(fā)生了較大變化，越來越多的人開始關(guān)注食物的營養(yǎng)和保健作用，作為藥食同源的紅棗果實(shí)也越來越受到消費(fèi)者的青睞。

但是近年來，棗樹大面積提高種植的同時(shí)，棗果在采收前因遭遇陰雨天氣而出現(xiàn)表皮裂口，微生物更容易侵入棗果內(nèi)部使棗果腐爛的現(xiàn)象也發(fā)生較多[5]。如果在棗果開裂后不及時(shí)采取措施，在傷口處，病原菌更容易生長繁殖，大量的裂果會在短時(shí)間內(nèi)發(fā)霉腐爛，每年的裂棗會造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，甚至顆粒無收。據(jù)調(diào)查，山西10年中至少有4～6年發(fā)生嚴(yán)重或較嚴(yán)重的棗裂果病，裂果率常高達(dá)20%～40%[6]。為了更好地利用裂棗，減少不必要的浪費(fèi)，較好的途徑是將裂棗制作成棗醬。棗醬不但味道鮮美，含有棗的各種營養(yǎng)，還能通過一定的加工手段延長保藏期，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益[7]。

研究表明，微波殺菌技術(shù)對裂棗病原菌有較好的殺滅作用，對延長保藏期有一定的作用[8]。高文海等[9]對8個(gè)品種棗果裂果率的研究發(fā)現(xiàn)，壺瓶棗、梨棗、駿棗、脆棗、晉棗、蛤蟆棗、板棗和冬棗裂果率分別為35.0%、28.3%、27.6%、12.8%、10.4%、5.0%、1.0%和0%。林勤保等[10]研究了在貢棗生產(chǎn)中，微波頻率2 450 MHz、輸入功率15? kW、殺菌時(shí)間4～5 min，能夠充分殺死細(xì)菌、霉菌、蟲卵污染與致病菌病，使產(chǎn)品品質(zhì)得到保障。

本研究以微波處理后的壺瓶裂棗為原料制作棗醬，探索出各種原料的最佳配比，并且對最佳成品棗醬的可溶性固形物、總糖、可滴定酸、維生素C進(jìn)行測定。

1? 材料與方法

1.1? 試驗(yàn)材料

材料：挑選（0±1）℃保藏條件下，存放21d微波處理后全紅狀態(tài)的裂棗作為試材;試劑：硫酸銅、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、葡萄糖、濃鹽酸、次甲基藍(lán)、亞鐵氰化鉀、濃硫酸、酚酞、草酸、2，6-二氯靛酚、乙醇、甲基紅、抗壞血酸;白砂糖、檸檬酸均為市售，符合我國食品添加劑衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。

1.2? 試驗(yàn)儀器

JA5003N型電子分析天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司;TM-767型小太陽專業(yè)冰沙調(diào)理機(jī)：六合國股份有限公司;YXQ-250I-G型立式壓力蒸氣滅菌鍋：上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠。

1.3? 試驗(yàn)方法

1.3.1? 棗醬工藝流程及操作要點(diǎn)

工藝流程：微波處理后裂棗→清洗→去核去皮→打漿→濃縮→密封→殺菌→冷卻→成品[11]。

操作要點(diǎn)：（1）將微波處理后的裂棗（可溶性固形物24.92%、總糖25.51%、可滴定酸0.47%，維生素C121.8 mg/100g，硬度5.1 N）用流動水沖洗干凈，用打孔機(jī)去核，人工去皮，棗肉固定為400 g，加入與微波處理?xiàng)椡荣|(zhì)量的水用調(diào)理機(jī)打漿1 min。（2）把棗漿加入鍋中，先在100 ℃溫度下加熱至沸騰，隨后調(diào)至80 ℃濃縮，濃縮過程中不斷攪拌，防止糊鍋，一邊攪拌，一邊分2～3次加入白砂糖，接近終點(diǎn)時(shí)，停止加熱，加入檸檬酸，攪拌均勻。（3）趁熱將棗醬裝入預(yù)先經(jīng)過清洗殺菌的果醬瓶內(nèi)并封口，于100 ℃熱蒸汽中滅菌20 min，冷卻至室溫。

1.3.2? 單因素試驗(yàn)

（1）白砂糖添加量的確定。在檸檬酸添加量0.8g、加熱時(shí)間12 min的條件下，白砂糖添加量分別為120、140、160、180、200 g，以感官評分為主要評價(jià)指標(biāo)，確定白砂糖最佳添加量。

（2）檸檬酸添加量的確定。在白砂糖添加量160 g、加熱時(shí)間12 min的條件下，檸檬酸添加量分別為0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 g，以感官評分為主要評價(jià)指標(biāo)，確定檸檬酸最佳添加量。

（3）濃縮時(shí)間的確定。在白砂糖添加量160 g、檸檬酸添加量0.8 g的條件下，濃縮時(shí)間分別為9、12、15、18、21 min，以感官評分為主要評價(jià)指標(biāo)，確定濃縮最佳時(shí)間。

1.3.3? 棗醬加工工藝正交試驗(yàn)

通過單因素試驗(yàn)選擇出各自最佳水平為白砂糖添加量160 g、檸檬酸添加量0.8 g、濃縮時(shí)間18 min，再對白砂糖添加量、檸檬酸添加量、濃縮時(shí)間3因素3水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。棗醬加工工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)因素水平見表1。

1.4? 測定項(xiàng)目與方法

1.4.1? 感官品質(zhì)的評定

在室溫條件下，用不銹鋼匙取樣品約20 g，置于干燥的白瓷盤上，在1 min內(nèi)觀察醬體有無流散和汁液分泌現(xiàn)象，然后將剩余樣品全部倒入白瓷盤中，10人分別觀察微波處理后裂棗制作棗醬的色澤、組織形態(tài)和有無雜質(zhì)，并嗅其氣味，品嘗滋味進(jìn)行品評。微波處理后棗醬的感官指標(biāo)見表2。

1.4.2? 可溶性固形物的測定

可溶性固形物的測定采用手持折光儀[12]。

1.4.3? 總糖的測定

總糖的測定采用斐林試劑比色法[13]。

1.4.4? 可滴定酸的測定

可滴定酸的測定采用酸堿滴定法[14]。

1.4.5? 維生素C的測定

維生素C的測定采用2，6-二氯靛酚滴定法[15]。

1.5? 數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計(jì)方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel進(jìn)行整理，然后用SAS 8.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行相關(guān)性分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 單因素試驗(yàn)

2.1.1? 白砂糖添加量對棗醬的感官影響

白砂糖添加量對棗醬感官的影響見圖1。

通過對白砂糖不同添加量即120、140、160、180、200 g制作棗醬，然后對每組棗醬進(jìn)行感官評價(jià)，將所得的分?jǐn)?shù)制成曲線。根據(jù)成品可以看出，白砂糖量過高時(shí)棗醬過于黏稠、發(fā)膩、顏色偏深、棗醬易焦煳，量過少時(shí)質(zhì)地較稀、顏色稍淺、口感較差。根據(jù)曲線走勢，選擇第3個(gè)水平，即白砂糖的添加量為160 g時(shí)，感官分?jǐn)?shù)最高，當(dāng)棗肉為400 g時(shí)，選擇最佳水平為160 g。

2.1.2? 檸檬酸添加量對棗醬的感官影響

檸檬酸添加量對棗醬感官的影響見圖2。

通過對檸檬酸不同的添加量即0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 g制作棗醬，然后對各組做成的成品進(jìn)行感官評價(jià)。添加檸檬酸能夠使棗醬具有溫和爽快的酸味，同時(shí)起到護(hù)色和防腐的作用。添加量太少會造成棗醬固酸比上升，發(fā)甜，影響棗醬風(fēng)味，添加量太多會造成棗醬口感酸澀。感官評價(jià)分?jǐn)?shù)變化不大，說明檸檬酸含量對棗醬的感官沒有明顯的影響。檸檬酸的添加量為0.8 g時(shí)，感官分?jǐn)?shù)最高，當(dāng)棗肉為400 g時(shí)，選擇最佳水平為0.8 g。

2.1.3? 濃縮時(shí)間對棗醬的感官影響

濃縮時(shí)間對棗醬感官的影響見圖3。

通過不同的濃縮時(shí)間即9、12、15、18、21 min制作棗醬，然后對每組成品進(jìn)行感官評定，并制作成曲線。濃縮時(shí)間過長，棗醬質(zhì)地粘稠，長時(shí)間高溫加熱，易發(fā)生美拉德反應(yīng)。棗醬中含有氨基化合物如胺、氨基酸、肽、蛋白質(zhì)和羰基化合物如碳水化合物，易發(fā)生褐變，影響棗醬感官品質(zhì)，增加能源消耗。濃縮時(shí)間過短，棗醬的凝膠強(qiáng)度、稠度及粘聚性不夠，棗香味不夠濃郁。據(jù)圖3可知，濃縮時(shí)間為18 min時(shí)，感官分?jǐn)?shù)最高，當(dāng)棗肉為400 g時(shí)，選擇最佳水平為18 min。

2.2? 棗醬加工工藝正交試驗(yàn)

通過正交設(shè)計(jì)進(jìn)行9組試驗(yàn)，棗醬加工正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表3;制成成品后對9組成品進(jìn)行感官評價(jià)，將所得分?jǐn)?shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，棗醬的感官評分見表4;正交試驗(yàn)各因素對棗醬感官的影響見圖4。

通過對9組棗醬成品進(jìn)行感官評定可知，試驗(yàn)中當(dāng)糖用量少時(shí)，產(chǎn)品凝膠效果不好，在保存過程中有汁液滲出。檸檬酸用量大時(shí)會掩蓋紅棗的天然風(fēng)味，產(chǎn)品口感過酸;用量太少又會造成產(chǎn)品固酸比上升，口感過甜，有些發(fā)膩。當(dāng)濃縮時(shí)間較短時(shí)，雖然能較好地保留紅棗本身的營養(yǎng)和色澤，但是蒸發(fā)不夠，固形物含量較低，質(zhì)地較稀，不能滿足果醬的基本要求;熬制時(shí)間過長，又會使產(chǎn)品質(zhì)地變硬、褐變嚴(yán)重[16-17]。

試驗(yàn)中白砂糖添加150 g時(shí)棗醬凝膠效果不好，在殺菌后會有汁液滲出，品嘗時(shí)質(zhì)地較稀;添加170 g時(shí)棗醬凝膠效果好，但口感過甜，質(zhì)地較稠。濃縮時(shí)間16 min時(shí)棗醬稍流散，雖然能較好保留微波處理后壺瓶棗的營養(yǎng)成分，但是蒸發(fā)不夠，可溶性固形物含量較低，質(zhì)地較稀，影響產(chǎn)品外觀;濃縮時(shí)間20 min時(shí)棗醬顏色變暗，質(zhì)地變稠，口感不好。根據(jù)各因素列的極差R的大小可知，R（A白砂糖添加量）>R（C濃縮時(shí)間）>R（B檸檬酸添加量），即A因素白砂糖添加量對棗醬的感官影響最大，其次是C因素濃縮時(shí)間的影響，最后是B因素檸檬酸添加量的影響。9個(gè)組合中最高分為88.50分，即最優(yōu)組合為A2B1C2，即白砂糖160 g、檸檬酸0.7 g、濃縮時(shí)間18 min。

對正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表5。據(jù)表5可知，F(xiàn)（白砂糖添加量）>F（濃縮時(shí)間）>F（檸檬酸添加量）且檸檬酸添加量F<1，影響極不顯著。白砂糖對棗醬感官影響極顯著，濃縮時(shí)間影響顯著。

2.3? 產(chǎn)品指標(biāo)測定

2.3.1? 感官指標(biāo)

色澤：醬體為棕黃色，均勻一致;組織形態(tài)：醬體均勻一致，呈不透明的膠凝狀，不流散，無糖結(jié)晶、無雜質(zhì);氣味：具有紅棗應(yīng)有的香味，無異味;口感：酸甜適口、口感細(xì)膩，無焦煳味。

2.3.2? 理化指標(biāo)

（1）可溶性固形物含量=56%。

（2）總糖含量=（A×6 250）÷（m×V樣）=33.7%。

（3）可滴定酸含量=[（C×V1×k）÷V0]（250÷m）×100=0.42%。

（4）維生素C含量=（V-V0）×T÷（m÷2）×（V1÷V2）×100=24.94 mg/100g。

2.3.3? 微生物指標(biāo)

細(xì)菌總數(shù)≤100個(gè)/g，大腸菌群≤3個(gè)/100g，致病菌不得檢出。

3? 結(jié)? 論

研究結(jié)果表明，影響棗醬感官品質(zhì)的各因素順序?yàn)榘咨疤翘砑恿?gt;濃縮時(shí)間>檸檬酸，當(dāng)棗肉為400 g時(shí)，棗醬成品的最佳配比為白砂糖160 g、檸檬酸0.7 g、濃縮時(shí)間18 min，此時(shí)可獲得色澤均勻、酸甜適中、口感柔和、香氣濃郁且組織狀態(tài)細(xì)膩、凝膠性好的棗醬產(chǎn)品。

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收稿日期：2019-04-15

作者簡介：王曉婧，女，碩士，助教，研究方向?yàn)槭称饭こ獭?/p>