青脆李果脯加工過程中的護色工藝研究

◎ 何 臻，曹永麗，楊亞靜

（遵義師范學院，貴州 遵義 563006）

李子是李屬植物李所結(jié)的果實，在世界范圍內(nèi)均有種植且栽培歷史悠久，而中國作為目前最大的李子種植地區(qū)[1]，品種類型十分豐富，具有較高的商業(yè)價值。黔北青脆李是貴州省遵義市本地特有的優(yōu)質(zhì)李子品種，針對李子貨架期較短和集中上市供應(yīng)量過剩的問題，李子果脯應(yīng)運而生。果脯主要是以新鮮水果為原料，經(jīng)糖漬、干燥等工藝制成的略有透明感，表面無（或略有）霜糖析出的制品[2]。傳統(tǒng)果脯加工中都以高糖浸漬，因而含糖量在65%～75%[3]，屬于典型的高糖食品。隨著生活水平的提高，人們對營養(yǎng)和健康的要求越來越高[4]，同時高糖還會造成原果味低、香味不足、含硫量高等問題，為此開發(fā)生產(chǎn)低能量、低甜度、營養(yǎng)成分含量高的果脯成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。但在果脯加工過程中，果蔬內(nèi)的多酚類物質(zhì)易在多酚氧化酶（Polyphenol Oxidase，PPO）的催化作用下氧化而呈現(xiàn)褐色[5]，因此在青脆李的加工過程中，護色是決定最終產(chǎn)品感官品質(zhì)的關(guān)鍵步驟。

果脯在生產(chǎn)過程中可通過熱燙、加硫等方式防止酶促褐變，通常果脯加工采用亞硫酸鹽護色，但亞硫酸鹽會破壞果蔬中的維生素B1，不僅會引發(fā)哮喘病，還會誘發(fā)過敏性疾病。此外，亞硫酸鹽還會釋放SO2，其對眼、咽喉、上呼吸道有強烈的刺激性[6]。因此尋找不含二氧化硫的護色劑十分必要。樊丹敏等[7]在玫瑰花風味桃子果脯加工工藝研究中用3 種不同的護色劑進行混合護色，發(fā)現(xiàn)氯化鈣、檸檬酸等對護色有極顯著的效果。馮媛媛等[8]在低糖歐李果脯加工中也采用0.5%維生素C、0.5%檸檬酸和0.8%氯化鈣對歐李進行護色及硬化，效果較好。因此，本文以黔北青脆李為原料，研究果脯的護色工藝，為工業(yè)化生產(chǎn)青脆李果脯提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

青脆李，產(chǎn)自貴州省遵義市；無水檸檬酸、氯化鈣，均為食品級，市售；鄰苯二酚、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉，均為分析純。

UV-5200 紫外-可見分光光度計，上海元析儀器有限公司；電熱鼓風干燥箱，上海博訊有限公司；FA2204 電子天平，上海菁海儀器有限公司；YS3060 分光測色儀，深圳市三恩時科技有限公司；C21.WK2102電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；M1-L213B微波爐，廣東美的廚房電器制造有限公司；CTL550臺式離心機，湖南湘立科學儀器有限公司；BSG-24電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科學儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

青脆李果脯加工流程見圖1。

圖1 青脆李果脯加工流程圖

1.2.2 青脆李果脯的護色研究

（1）護色液對青脆李果脯護色的影響。①調(diào)節(jié)氯化鈣的濃度分別為0.5%、1.0%、1.5%、2.0%和2.5%，在檸檬酸添加量為0.2%，熱燙溫度為90 ℃，熱燙時間為80 s 的條件下進行護色處理，并在波長416 nm 處測定其吸光度值及色澤。②檸檬酸的添加量分別為0.10%、0.15%、0.20%和0.25%，在①中得到最佳質(zhì)量濃度的氯化鈣護色硬化液中浸泡2 h，熱燙溫度為90 ℃，熱燙時間為80 s 的條件下進行護色處理，并在波長416 nm 處測定其吸光度值及色澤。

（2）熱燙時間對青脆李果脯護色的影響。熱燙的時間分別調(diào)節(jié)為40 s、60 s、80 s 和100 s，在1.2.2（1）中得到的最佳質(zhì)量濃度的氯化鈣與檸檬酸添加量為0.2%的護色液中浸泡2 h 后，熱燙溫度為90 ℃的條件下進行護色處理，并在波長416 nm 處測定其吸光度及色澤。

（3）熱燙溫度對青脆李果脯護色的影響。設(shè)置熱燙溫度為65 ℃、75 ℃、85 ℃和95 ℃，在檸檬酸添加量為0.2%，在1.2.2（1）中得到的最佳質(zhì)量濃度的護色液與1.2.2（2）中得到的最佳熱燙時間的條件下進行護色處理，并在波長416 nm處測定其吸光度及色澤。

1.2.3 指標的測定

（1）PPO 活性的測定。將上述各階段護色后的青脆李，各取1 g 按1 ∶10 加入蒸餾水，放入冷凍過的研缽在冰浴中研磨2 min 后，立即過濾，取濾液于25 mL 具塞錐形瓶中保溫5 min。取保溫后的濾液2 mL 于具塞錐形瓶中，加入等體積的pH=6.84 的磷酸緩沖液，再添加8 mL 0.2%的鄰苯二酚室溫下保存10 min，在416 nm 處測定吸光度[9]。

（2）色澤的測定。白板校準色差儀經(jīng)校準后立即測定去皮后的青脆李，防止其發(fā)生褐變，再用色差儀測定護色后的青脆李，并分別記錄青脆李護色前、護色后的L*、a*、b*值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

使用Excel 進行數(shù)據(jù)處理，SPSS27 進行數(shù)據(jù)的單因素顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度的氯化鈣對青脆李護色的影響

由圖2 可知，氯化鈣能抑制PPO 的活性，這是因為Ca2+在保護細胞中膠層結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定膜結(jié)構(gòu)的同時，還可以減少細胞壁的分解[10]。當氯化鈣濃度大于1.0%時，隨著氯化鈣濃度的升高，PPO 的活性逐漸降低但無顯著性差異；當氯化鈣濃度為0.5%時，PPO 的活性最低且與其他氯化鈣濃度組別差異顯著。這是因為隨著氯化鈣濃度的增加水中的氧氣含量減少，使得更少的氧氣與多酚氧化酶接觸，從而降低酶促褐變發(fā)生的可能。這與熊素琴等[11]在川明參無硫護色工藝中所得出的結(jié)果基本一致。即在氯化鈣濃度為0.5%時，PPO 的活性最低。

圖2 不同濃度的氯化鈣對PPO 活性的影響圖

由表1 可知，經(jīng)過不同濃度氯化鈣處理后的李子的明亮度L*較護色之前均有顯著提升。與護色之前相比，a*值明顯降低，b*值明顯增加。結(jié)合圖1 中PPO的活性，使用0.5%的氯化鈣進行護色處理效果最佳。

表1 不同氯化鈣濃度對青脆李色澤的影響表

2.2 不同檸檬酸濃度對青脆李護色的影響

由圖3 可知，隨著檸檬酸濃度的增大，PPO 活性顯著降低。當濃度為0.10%和0.15%時護色效果無顯著性差異，當濃度大于0.20%時護色效果有顯著性差異。檸檬酸濃度在0.25%時，PPO 的活性最低，此時的護色效果最佳。但是檸檬酸的濃度過高，使得制成的果脯的酸味比較重[4]，嚴重影響李子果脯的品質(zhì)。

圖3 不同檸檬酸濃度對PPO 活性的影響圖

由表2 可知，檸檬酸濃度為0.15%和0.20%時，較處理前青脆李的L*顯著提升，在檸檬酸濃度為0.20%時，a*值顯著降低，此時的青脆李色澤偏綠色，其色澤和感官都比較能滿足大眾對于果脯的需求。因此選擇檸檬酸濃度為0.20%，此時的護色效果較佳。

表2 不同檸檬酸濃度對青脆李色澤的影響表

2.3 不同熱燙時間對青脆李護色的影響

由圖4 可知，隨著熱燙時間的延長，PPO 的活性逐漸降低，這是因為熱燙時間能顯著鈍化PPO 的活性；當熱燙時間達到80 s 時，PPO 活性較熱燙時間為40 s及60 s 時顯著降低，但與熱燙時間為100 s 時無顯著差異。

圖4 不同熱燙時間對PPO 活性的影響圖

由表3 可知，經(jīng)過熱燙處理，青脆李的明亮度L*較處理前有顯著性提升。但當熱燙時間為100 s 時，果脯會出現(xiàn)蒸煮味，其感官品質(zhì)也會受到影響。結(jié)合圖2 中PPO 活性的鈍化效果，選擇熱燙時間為80 s 時護色效果最佳。

表3 不同熱燙時間對青脆李色澤的影響表

2.4 不同熱燙溫度對青脆李護色的影響

由圖5 可知，熱燙溫度對PPO 活性的影響有顯著性差異，且隨著熱燙溫度的升高，PPO 活性顯著降低。當溫度達到95 ℃時，青脆李中的PPO 活性最低，這是因為加熱的方式會讓多酚氧化酶和其他所有的酶類物質(zhì)失活，從而達到最佳護色的效果[4]。

圖5 不同熱燙溫度對PPO 活性的影響圖

由表4 可知，在熱燙之后青脆李的L*相比與護色之前顯著提升。當熱燙溫度為95 ℃時，其PPO 活性最低，多酚氧化酶的鈍化效果最好，可選取最優(yōu)熱燙溫度為95 ℃。

表4 不同熱燙溫度對青脆李色澤的影響表

3 結(jié)論與討論

氯化鈣濃度、熱燙時間、熱燙溫度及檸檬酸濃度均會影響青脆李的PPO 活性及色澤。研究表明不同濃度的氯化鈣對護色有一定的效果，但當濃度達到一定限度時對護色效果作用不明顯，這是因為加入一定濃度的氯化鈣可以維持膜系統(tǒng)的完整性，而0.5%的氯化鈣濃度便能達到較好的護色效果，這也與張鐘等[12]對鮮切淮山片護色研究所得出的結(jié)論基本一致。在熱燙試驗中，當熱燙時間為80 s 及100 s 時，PPO 的活性都有明顯降低，但是發(fā)現(xiàn)熱燙100 s 后李子的色澤整體表現(xiàn)不佳，這是因為熱燙時間過長，果實組織軟爛，加速褐變產(chǎn)生，因此，熱燙80 s 的處理時間更適合。熱燙的溫度同樣影響PPO 活性，隨著溫度的增加，PPO 活性明顯降低，但當原材料經(jīng)過100 ℃的高溫時，李子的組織發(fā)生軟爛，PPO 活性雖下降但嚴重影響了果脯的品質(zhì)，因此護色處理中選擇熱燙溫度為95 ℃效果最佳。檸檬酸濃度也對PPO 活性影響顯著。隨著檸檬酸濃度的增加，PPO 活性顯著降低，且在濃度0.25%時其PPO 活性相較于其他組別有顯著性差異，通過加工成果脯后發(fā)現(xiàn)在此濃度下果脯口味偏酸，嚴重影響果脯的感官品質(zhì)，因此選擇檸檬酸濃度為0.20%對青脆李進行護色處理更加適宜。

綜上，在青脆李果脯加工過程中，對其進行護色處理的條件應(yīng)為氯化鈣濃度0.5%、熱燙時間80 s 熱燙溫度95 ℃、檸檬酸添加量0.20%，該條件下青脆李的護色效果最佳，制得果脯光澤鮮亮、透明度好、酸甜可口、風味濃郁。