柚子桂花醬的工藝優(yōu)化及風味研究

蔡秀岑 李美玲 任文彬 汪薇 姜浩 趙文紅 白衛(wèi)東

摘要：近年來，低糖食品的市場前景良好，新型的低糖果醬備受大眾青睞，其中花果復合型果醬有非常廣闊的市場前景。選取柚子和干桂花為原料，通過單因素試驗和正交試驗對傳統(tǒng)柚子果醬工藝進行優(yōu)化，研究添加赤蘚糖醇、黃原膠、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、檸檬酸的低糖柚子桂花醬的最佳配方。最佳配方為柚子皮和果肉配比1∶9、桂花汁5%、赤蘚糖醇30%、黃原膠0.5%、羧甲基纖維素鈉0.1%、檸檬酸0.6%。此時制得的柚子桂花醬醬體呈現(xiàn)淡黃色，色澤均勻，有光澤，柚子和桂花風味融合，有柚子和桂花特有的香氣，酸甜適中，口感細膩適宜。該研究豐富了柚子桂花果醬的風味和營養(yǎng)，為果醬加工工藝的優(yōu)化提供了參考。

關鍵詞：果醬；柚子；桂花；工藝；正交試驗

中圖分類號：TS255.43????? 文獻標志碼：A???? 文章編號：1000-9973（2023）12-0124-06

Process Optimization and Flavor Study of Pomelo Osmanthus Jam

CAI Xiu-cen1， LI Mei-ling1， REN Wen-bin1，2*， WANG Wei1，2， JIANG Hao1，2，

ZHAO Wen-hong1，2， BAI Wei-dong1，2*

（1.College of Food Science and Technology， Zhongkai University of Agriculture and Engineering，

Guangzhou 510225， China; 2.Guangdong Key Laboratory of Lingnan Specialty

Food Science and Technology， Guangzhou 510225， China）

Abstract： In recent years， the market prospects of low-sugar foods have been promising， and new types of low-sugar jam have been highly favored by the public. Among them， the composite jam of flower and fruit has a very broad market prospect. Taking pomelo and dried osmanthus as the raw materials， the traditional pomelo jam process is optimized through single factor test and orthogonal test to study the optimal formula of low-sugar pomelo osmanthus jam with the addition of erythritol， xanthan gum， carboxymethyl cellulose sodium （CMC-Na） and citric acid. The optimal formula is pomelo peel-pulp ratio of 1∶9， 5% osmanthus juice， 30% erythritol， 0.5% xanthan gum， 0.1% CMC-Na and 0.6% citric acid. At this time， the obtained pomelo osmanthus jam is light yellow， with a uniform and glossy color. The flavors of pomelo and osmanthus blend， with a unique aroma of pomelo and osmanthus. The sourness and sweetness are moderate， and the taste is delicate and suitable. This study has enriched the flavor and nutrition of pomelo osmanthus jam， and provided references for the optimization of jam processing technology.

Key words： jam; pomelo; osmanthus; process; orthogonal test

柚子又稱“文旦”，在南方較為多見，營養(yǎng)成分豐富，具有保健作用[1]。而桂花含有豐富的氨基酸、多肽、多酚等化學物質[2]。由于傳統(tǒng)的果醬含糖量高，甜度高，過多攝入糖分會引發(fā)一系列的疾病[3]，近年來低糖食品的市場前景良好，眾多新型的低糖果醬備受青睞[4]，其中赤蘚糖醇的甜度僅是蔗糖甜度的70%～80%，無異味，無苦澀味，甜味正，且添加適量的羧甲基纖維素鈉和黃原膠進行增稠能提高果醬的品質[5]。其相關加工工藝的探究也比較成熟[6]，但國內對花果復合型果醬的研究甚少，與我國豐富的花卉品種并不相符，因此花果復合型果醬有非常廣闊的市場前景[7]。本試驗以柚子和干桂花為主要材料，添加赤蘚糖醇、黃原膠、羧甲基纖維素鈉、檸檬酸，通過適當?shù)募庸すに?，制作出感官良好、帶有桂花香味、美味可口的柚子桂花醬，豐富了柚子桂花果醬的風味和營養(yǎng)，可為低糖果醬加工工藝的優(yōu)化提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料及輔料

試驗材料及輔料見表1。

1.2 試驗儀器

試驗儀器見表2。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

柚子挑選→清洗→皮肉分離、去絡→果皮切絲→果肉、果皮打漿→添加配料→加熱濃縮→裝瓶→排氣密封→殺菌→冷卻→成品[8]。

1.3.2 操作要點

原料挑選：選擇成熟度基本一致、色澤正常、新鮮、肉多、汁水飽滿、無損傷、無蟲害、無腐爛的柚子；選擇花色均勻、大小一致、無雜質、無異味、氣味清香的干桂花。

清洗：用清水除去柚子表面的細沙、污漬，然后用食鹽在柚子表面擦洗。

皮肉分離、去絡：將清洗好的柚子切開，去掉果核和絲絡，留下果肉。

果皮切絲：果皮洗凈后，切成絲條狀，用鹽搓洗，加水煮開后放清水中清洗2～3次，以去除苦澀味。

果肉、果皮打漿：稱取一定量切成小塊狀的果皮和果肉，用打漿機打成果漿，得到原果漿。

添加配料：將配制好的檸檬酸溶液、增稠劑充分混合后放入配料中。

濃縮：將打漿后的果漿和果皮放入容器中，添加適量水煮制，并不斷攪拌，適度加大火力使果醬處于沸騰狀態(tài)，再小火煮制，同時進行攪拌，蒸發(fā)出多余的水分，少量多次加入赤蘚糖醇，當濃縮接近終點時，添加預先溶解好的增稠劑，攪拌均勻，再加入檸檬酸溶液，使果醬濃縮。

密封、殺菌：果醬出鍋后迅速裝罐，醬體溫度在80～90 ℃，擰緊瓶蓋，放入100 ℃的熱水中水浴殺菌15 min。

冷卻：采用分段式冷卻至室溫即可。

1.4 試驗方法

1.4.1 單因素試驗

以柚子果肉和果皮添加量為基礎，通過單因素試驗確定桂花汁添加量、赤蘚糖醇添加量、檸檬酸添加量、CMC-Na添加量、黃原膠添加量對柚子桂花醬品質的影響。

1.4.1.1 柚子皮與果肉配比的確定

固定桂花汁7.5%，赤蘚糖醇10%，黃原膠0.2%，CMC-Na 0.2%，檸檬酸0.3%，水25%，煮制時間15 min。選擇柚子皮與果肉配比分別為1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.1.2 桂花汁添加量的確定

固定柚子皮與柚子果肉配比1∶9，赤蘚糖醇10%，黃原膠0.2%，CMC-Na 0.2%，檸檬酸0.3%，水25%，煮制時間15 min。選擇桂花汁添加量分別為2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.1.3 CMC-Na添加量的確定

固定柚子皮與柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，赤蘚糖醇10%，黃原膠0.2%，檸檬酸0.3%，水25%，煮制時間15 min。選擇CMC-Na添加量分別為0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.1.4 黃原膠添加量的確定

固定柚子皮與柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，赤蘚糖醇10%，檸檬酸0.3%，水25%，煮制時間15 min。選擇黃原膠添加量分別為0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.1.5 赤蘚糖醇添加量的確定

固定柚子皮與柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，黃原膠0.4%，檸檬酸0.3%，水25%，煮制時間15 min。選擇赤蘚糖醇添加量分別為10%、20%、30%、40%、50%，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.1.6 檸檬酸添加量的確定

固定柚子皮與柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，黃原膠0.4%，赤蘚糖醇30%，水25%，煮制時間15 min。選擇檸檬酸添加量分別為0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，探究其對產(chǎn)品品質指標的影響。

1.4.2 正交試驗

根據(jù)單因素試驗，選取赤蘚糖醇、檸檬酸、黃原膠、CMC-Na 4個主要因素，用L9（34）正交表進行正交優(yōu)化試驗。

1.4.3 感官評定及方法

柚子桂花果醬感官品質的評定由10名食品質量安全相關的同學進行評定，從柚子桂花醬的色澤、組織形態(tài)、風味、口感方面進行整體感官評價，取其平均值作為評分結果，總分為100分。產(chǎn)品的綜合評分標準見表3。

1.4.4 果醬的理化指標

1.4.4.1 可溶性固形物含量的測定

采用GB/T 10786—2006《罐頭食品的檢驗方法》中的方法[9]。

1.4.4.2 pH值的測定

采用GB 5009.237—2016《食品安全國家標準 食品pH值的測定》中的方法[10]。

1.4.5 果醬微生物指標

1.4.5.1 菌落總數(shù)的測定

按照GB 4789.2—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數(shù)測定》中的方法[11]。

1.4.5.2 大腸菌群數(shù)的測定

按照GB 4789.3—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 大腸菌群計數(shù)》[12]中的方法。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 柚子皮與果肉配比對果醬品質的影響

研究發(fā)現(xiàn)柚子皮對皮膚有保濕美白的功能，對促進胃腸道的消化方面能力突出[13]。柚子皮由于帶有苦澀味、清涼且風味不佳，常被大眾丟棄，造成失去食品的營養(yǎng)價值。柚子果肉香氣濃郁、鮮嫩多汁、酸甜適中。將柚子皮和果肉進行復配，可以很好地中和兩者的風味，豐富其營養(yǎng)價值，同時減少果皮的浪費。柚子皮與柚子果肉配比對果醬品質的影響見圖1和圖2。

由圖1可知，隨著柚子皮添加量的增加，果醬的口感、組織形態(tài)、風味和色澤評分都在不同程度地下降。由圖2可知，果醬的總體感官評分也隨著柚子皮添加量的增加而逐漸降低。柚子皮的添加量越高，果醬的整體風味越不協(xié)調，有明顯的苦澀味，口感不細膩。當柚子皮與果肉配比為1∶9時，果醬的風味與口感最佳。由方差分析可知，柚子皮與果肉配比為1∶9時與其他比例無顯著性差異，綜合果醬的感官評分考慮，最佳配比為1∶9。

2.1.2 桂花汁添加量對果醬品質的影響

桂花含有黃酮類等化學成分，具有抗氧化作用。添加桂花汁到果醬中可以豐富果醬的風味，提升果醬的營養(yǎng)價值。桂花汁添加量對果醬品質的影響見圖3和圖4。

由圖3可知，隨著桂花汁添加量的增加，果醬的口感、組織形態(tài)、風味與色澤評分均先上升后下降。由圖4可知，當桂花汁添加量為5%時，果醬柚子風味濃郁，帶有桂花香氣，醬體呈淡黃色，此時感官評分最高。經(jīng)過方差分析，桂花汁添加量為5%時與其他添加量無顯著性差異，綜合果醬的口感和實際利用考慮，選擇桂花汁添加量為5%。

2.1.3 CMC-Na添加量對果醬品質的影響

低糖果醬不如高糖果醬的凝膠效果好，會出現(xiàn)水分析出現(xiàn)象。添加增稠劑可以保留果醬本身的顏色，使產(chǎn)品美觀。CMC-Na穩(wěn)定性好，在果醬中凝膠效果突出。CMC-Na添加量對果醬品質的影響見圖5和圖6。

由圖5可知，隨著CMC-Na添加量的增加，果醬的口感、組織形態(tài)、風味與色澤評分均先上升后下降。由圖6可知，當CMC-Na添加量為0.2%時，感官評分最高，果醬醬體的凝膠效果最好，無汁液流出。由方差分析可知，CMC-Na添加量為0.2%時，與其他添加量無顯著性差異，綜合經(jīng)濟利用考慮，選擇CMC-Na添加量為0.2%。

2.1.4 黃原膠添加量對果醬品質的影響

黃原膠具有很高的水溶性，在酸堿條件下都很穩(wěn)定，添加量低時依然保持較高的黏性[14]。添加黃原膠到果醬中可以增加果醬的黏稠度，減少其他增稠劑的添加量。黃原膠添加量對果醬品質的影響見圖7和圖8。

由圖7可知，果醬的口感、組織形態(tài)、風味與色澤評分均先上升后下降，當添加量為0.4%時，口感融合得比較好。由圖8可知，黃原膠添加量越高，果醬整體凝膠效果越好，當黃原膠添加量超過0.4%時，醬體的凝膠效果變差，果醬黏稠，沒有流動性。經(jīng)方差分析，黃原膠添加量為0.4%時，與其他添加量無顯著性差異，感官評分結果可以得出黃原膠添加量為0.4%時效果最佳，綜合考慮，選擇黃原膠添加量為0.4%。

2.1.5 赤蘚糖醇添加量對果醬品質的影響

由于果醬中不添加任何蔗糖，為提升果醬的風味，添加赤蘚糖醇代替蔗糖，在保證口感的同時在人體內不轉化為能量，非常貼合大眾的追求。赤蘚糖醇添加量對果醬品質的影響見圖9和圖10。

由圖9可知，從果醬的口感、組織形態(tài)、風味與色澤來看，赤蘚糖醇添加量為30%～50%時，表現(xiàn)比較突出，但在30%時口感佳。由圖10可知，隨著赤蘚糖醇添加量的增加，感官評分先升高后降低，當赤蘚糖醇添加量為10%時，果醬整體偏酸，口感苦澀，酸甜不協(xié)調，當赤蘚糖醇添加量為20%時，醬體微酸，口感略苦澀，酸甜比較合適。當添加量超過30%時，醬體口感偏甜膩。當赤蘚糖醇添加量為30%時，感官評分最高，醬體酸甜適宜，效果佳。由方差分析可知，赤蘚糖醇添加量為30%時，與其他添加量無顯著性差異，綜合感官評分與經(jīng)濟利用考慮，選擇赤蘚糖醇添加量為30%。

2.1.6 檸檬酸添加量對果醬品質的影響

添加檸檬酸可以調節(jié)果醬的酸度，提高果醬的整體風味，也可延長果醬的貯存時間。檸檬酸添加量對果醬品質的影響見圖11和圖12。

由圖11可知，檸檬酸添加量為0.7%時，果醬的口感佳，酸甜適中。由圖12可知，當檸檬酸添加量為0.7%時，果醬整體感官評分最高，由方差分析可知，檸檬酸添加量為0.7%時，與其他添加量無顯著性差異，綜合果醬的風味與口感考慮，選擇檸檬酸添加量為0.7%。

2.2 正交試驗

在單因素試驗中，已經(jīng)初步確定柚子桂花醬的基本工藝參數(shù)：柚子皮與果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na添加量0.2%，黃原膠添加量0.4%，赤蘚糖醇添加量30%，檸檬酸添加量0.7%。根據(jù)單因素試驗結果，選取赤蘚糖醇添加量、檸檬酸添加量、黃原膠添加量、CMC-Na添加量4個主要因素進行正交試驗，正交試驗因素水平見表4。

正交試驗是一種多因素多水平的設計方法。運用正交試驗[15]的結果確定最佳的柚子桂花醬加工工藝，可以降低成本，提高效率，還可以得到比較合理、可信的試驗結果。

主要依據(jù)各因素極差的大小進行重要性排序，R值越大，其因素的影響越大，說明該因素對試驗結果的重要性越大。反之，R值越小，其因素的影響也越小，說明該因素對試驗結果的重要性越小 [16]。

由表5可知，各因素對柚子桂花醬品質影響的主次順序為赤蘚糖醇添加量（A）＞黃原膠添加量（C）＞CMC-Na添加量（D）＞檸檬酸添加量（B），由K值得出最佳組合為A2B1C3D1，即赤蘚糖醇添加量30%，檸檬酸添加量0.6%，黃原膠添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。而第5組試驗的感官評分最高，為90，其配方為A2B2C3D1，即赤蘚糖醇添加量30%，檸檬酸添加量0.7%，黃原膠添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。由于兩個配方不同，因此要對A2B1C3D1與A2B2C3D1進行最優(yōu)組合驗證試驗，結果見表6。

由表6可知，通過感官評分比較可以得出柚子桂花醬的最佳配方是A2B1C3D1，此時的感官評分最高，即最佳配方為赤蘚糖醇添加量30%，檸檬酸添加量0.6%，黃原膠添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。

2.3 產(chǎn)品的質量指標

由表7可知，產(chǎn)品的感官、理化、微生物指標均符合果醬的國家標準。

3 結論與展望

該研究以新鮮的柚子和干桂花為主要原料，以赤蘚糖醇、檸檬酸、CMC-Na和黃原膠為輔料，通過試驗研究，確定主料和輔料的最佳配比和用量：柚子果皮和果肉的最佳配比為1∶9，桂花汁添加量為5%，增稠劑采用CMC-Na和黃原膠，添加量分別為0.1%和0.5%，赤蘚糖醇添加量為30%，檸檬酸添加量為0.6%，純凈水添加量為25%。最終研制出的柚子桂花醬色澤均勻，有光澤，醬體呈淡黃色，柚子和桂花風味融合，有柚子和桂花特有的香氣，酸甜適中，口感細膩適宜。測得果醬中可溶性固形物含量為26%，pH為3.6。制作出感官良好、帶有桂花香味和美味可口的柚子桂花醬，豐富了柚子桂花果醬的風味和營養(yǎng)。制成的柚子桂花醬含糖量少，不添加任何人體可代謝的糖分。因此，柚子桂花醬是一種兼具營養(yǎng)價值和綠色健康的食品，具有廣闊的市場前景。

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收稿日期：2023-07-21

基金項目：廣東省科技廳科技特派員項目（KA2119302）；廣東省普通高校青年創(chuàng)新人才類項目（2021KQNCX031）；橫向項目：柚子深加工和副產(chǎn)物綜合利用（D121207K601）；廣州市科技計劃項目（2023E04J1228）

作者簡介：蔡秀岑（1994-），女，碩士研究生，研究方向：食品生物技術。

*通信作者：任文彬（1979-），女，副教授，博士，研究方向：食品生物技術；

白衛(wèi)東（1967-），男，教授，博士，研究方向：食品風味化學。