基于真空滲糖的脆李果脯工藝優(yōu)化研究

摘 要 以“巴山脆李”為原料，通過清洗去核、護(hù)色、硬化、糖煮、滲糖和干燥工藝研制一款脆李果脯。首先篩選了護(hù)色硬化劑的種類及用量，結(jié)果表明，最佳的護(hù)色劑和硬化劑分別為：0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉，0.3%氯化鈣溶液。再通過單因素和正交試驗(yàn)，對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化，得到最佳的加工工藝為：糖煮液濃度45%、浸糖時(shí)間4 h、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時(shí)間13 h，此時(shí)的脆李果脯評分較高，為87.59分，所得產(chǎn)品為均勻的黃綠色且有光澤，果肉組織飽滿，酸甜適中，軟硬適宜，有嚼勁，具有李特有的風(fēng)味。

關(guān)鍵詞 巴山脆李；果脯；工藝優(yōu)化；真空滲糖

中圖分類號：S662.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.11.035

“巴山脆李”是四川農(nóng)業(yè)大學(xué)和達(dá)州市茶葉技術(shù)推廣站經(jīng)過多年研究共同選育的李新品種[1]，于2011年完成四川省品種認(rèn)定，同年獲得了農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志保護(hù)登記。“巴山脆李”果實(shí)圓形，平均單果質(zhì)量高達(dá)38 g；果皮淡黃綠色、表面光滑，果粉灰白色；果實(shí)汁液中等，味甜無澀味，營養(yǎng)成分十分豐富，含有多種維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維等。大量研究表明，李果肉中的維生素C和其他抗氧化物質(zhì)具有美容養(yǎng)顏、增強(qiáng)免疫力、提高抵抗力等功能[2]。此外，果肉中的膳食纖維能夠加快腸胃蠕動(dòng)，促進(jìn)消化、增進(jìn)食欲，同時(shí)也具有止咳祛痰的作用[3]。經(jīng)過十幾年的發(fā)展，脆李產(chǎn)業(yè)已成為達(dá)州市農(nóng)民增收的支柱產(chǎn)業(yè)，然而，李是典型的呼吸躍變型水果，在采收后短時(shí)間內(nèi)呼吸強(qiáng)度急劇上升，導(dǎo)致果實(shí)變軟、腐爛變質(zhì)等，極大地降低了果實(shí)的營養(yǎng)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。因此，對脆李進(jìn)行精深加工是十分必要的。

果脯是原料經(jīng)糖漬、干燥等工藝制成的略有透明感、表面無（或有）糖霜析出的制品[4]，作為傳統(tǒng)的果蔬休閑食品，因其獨(dú)特的口感及便利性深受消費(fèi)者歡迎，但傳統(tǒng)果脯要求水分含量小于35 g·（100 g）-1，總糖（以葡萄糖計(jì)）小于85 g·（100 g）-1，含糖量較高，與現(xiàn)代人們追求的三低（低糖、低鹽、低脂）飲食習(xí)慣背道而馳。此外，傳統(tǒng)果脯制作過程中一般采取常溫常壓滲糖，從而導(dǎo)致滲糖速率慢、加工制作時(shí)間長、效率低下等。因此，研究出一種既能快速滲糖、含糖量又低的新型加工工藝勢在必行。目前對微波滲糖、超聲波滲糖和真空滲糖研究得較多。郭榮香等研究了不同滲糖工藝對乳酸發(fā)酵橘皮果脯品質(zhì)的影響，結(jié)果表明，采用超聲波滲糖制得的橘皮果脯在色澤、質(zhì)構(gòu)、香氣及感官評分中均優(yōu)于微波滲糖和真空滲糖[5]。相炎紅等采用微波滲糖技術(shù)制得了低糖草莓果脯[6]。李莎等對真空滲糖制作低糖雪梨瓜果脯工藝進(jìn)行了研究[7]。但是利用真空滲糖技術(shù)加工低糖脆李果脯的研究未見報(bào)道。因此，本試驗(yàn)基于真空滲糖技術(shù)，對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行研究，不僅可延長脆李產(chǎn)業(yè)鏈、增加附加值，而且對鄉(xiāng)村振興具有重要意義。

1" 材料與方法

1.1" 材料與試劑

巴山脆李：于2023年7月采摘自四川松柏生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司脆李種植基地。白砂糖、氯化鈉：食品級，購于達(dá)州市世紀(jì)隆超市；氯化鈣、葡萄糖、檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉、黃原膠、羧甲基纖維素鈉：食品級，購于河南萬邦化工科技有限公司。

1.2" 儀器與設(shè)備

主要的儀器設(shè)備有JA2003型電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司）；LQ-T3型高精度電子秤（昆山安特計(jì)量設(shè)備有限公司）；G80F23CN1L-SD（S0）型微波爐（廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司）；DZF-6020型真空干燥箱（上海博訊實(shí)業(yè)有限公司）；XMTD-8222型鼓風(fēng)干燥箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）。

1.3" 工藝流程及操作要點(diǎn)

1.3.1" 工藝流程

工藝流程包括原料、挑選、清洗、去核、護(hù)色、硬化、糖煮、滲糖、干燥和包裝。

1.3.2" 操作要點(diǎn)

原料挑選。挑選香氣濃郁、酸甜適宜的八九成熟青脆李果，剔除未成熟果、病蟲害果、霉變腐爛果等。

清洗去核。用流動(dòng)的清水將果實(shí)洗凈，除去表面雜質(zhì)。瀝干水分后將果肉與果核分離。

護(hù)色。將脆李果肉放入一定濃度的護(hù)色劑溶液中，于常溫下浸泡處理2 h，然后取出脆李果肉，沖洗干凈并瀝干水分。

硬化。將護(hù)色后的脆李果肉放入一定濃度的硬化劑溶液中，于常溫下浸泡處理4 h，然后取出脆李果肉，沖洗干凈并瀝干水分。

糖煮。將白砂糖、葡萄糖等配制成一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的糖煮液，并加入糖煮液質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%的黃原膠一起熬制，再將護(hù)色硬化好的脆李果肉放入熬制好的糖煮液中加熱至沸騰，然后保溫處理12 min，最后再加入糖煮液濃度0.1%的檸檬酸和0.2%的氯化鈉。

滲糖。將糖煮后的脆李果肉連同糖煮液一起進(jìn)行真空滲糖處理。

干燥。真空滲糖完成后，將脆李果肉撈出并瀝干糖液，置于鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行干燥處理。

1.4" 試驗(yàn)方法

1.4.1" 護(hù)色硬化劑種類及用量的確定

根據(jù)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，檸檬酸和D-異抗壞血酸鈉溶液單獨(dú)使用時(shí)均對脆李果肉有一定的護(hù)色作用；氯化鈣和氫氧化鈣對果肉的硬度影響較大，因此，本試驗(yàn)將檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉、氯化鈣和氫氧化鈣進(jìn)行復(fù)配后對脆李果肉進(jìn)行護(hù)色硬化處理，以果肉品質(zhì)為評價(jià)指標(biāo)，優(yōu)化護(hù)色硬化劑的種類及用量。

1.4.2" 單因素試驗(yàn)

1）糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響?！鞍蜕酱嗬睢滨r食時(shí)口感酸甜，若不進(jìn)行浸糖處理直接烘干則口感較酸，因此，為了改善成品的口感，對果脯進(jìn)行糖煮是非常必要的。在固定真空度0.06 MPa，浸糖時(shí)間5 h，熱風(fēng)干燥溫度65 ℃，干燥時(shí)間12 h的情況下，分別考察質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%、35%、40%、45%、50%的糖煮液濃度（其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1）對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。

2）浸糖時(shí)間對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%（其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1），熱風(fēng)干燥溫度65 ℃，干燥時(shí)間12 h，真空度0.06 MPa的情況下，分別考察浸糖時(shí)間3、4、5、6、7 h對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。

3）熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%（其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1），真空度0.06 MPa，浸糖時(shí)間5 h，干燥時(shí)間12 h的情況下，分別考察熱風(fēng)干燥溫度60、65、70、75、80 ℃對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。

4）熱風(fēng)干燥時(shí)間對脆李果脯品質(zhì)的影響。在固定糖煮液濃度45%（其中白砂糖與葡萄糖的質(zhì)量比為1∶1），真空度0.06 MPa，浸糖時(shí)間5 h，熱風(fēng)干燥溫度65 ℃的情況下，分別考察干燥時(shí)間10、11、12、13、14 h對脆李果脯感官品質(zhì)的影響。

1.4.3" 正交試驗(yàn)

為探究出脆李果脯的最優(yōu)配方組合，采用軟件進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果選擇A（糖煮液濃度）、B（浸糖時(shí)間）、C（熱風(fēng)干燥溫度）和D（熱風(fēng)干燥時(shí)間）作為4個(gè)考察因素，以感官評分作為評價(jià)指標(biāo)，對脆李果脯配方進(jìn)行優(yōu)化。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平見表1。

1.4.4" 感官評價(jià)方法

采用感官評價(jià)法對脆李果脯的品質(zhì)進(jìn)行評價(jià)，評價(jià)的指標(biāo)主要有：色澤、滋味和氣味、組織狀態(tài)。評價(jià)的具體操作方法參考《GB 14884—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 蜜餞》。感官評價(jià)見表2。

1.4.5" 脆李果脯品質(zhì)測定

1）水分測定：參照《GB/T 5009.3—2003食品中水分的測定》[8]規(guī)定的方法測定脆李果脯的水分含量。

2）總糖測定：參照《GB/T 10782—2021蜜餞質(zhì)量通則》[4]規(guī)定的方法測定脆李果脯的總糖含量。

3）微生物測定：參照《GB 4789.3—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》[9]規(guī)定的方法測定脆李果脯中微生物含量。

2" 結(jié)果與分析

2.1" 護(hù)色劑和硬化劑對脆李果脯品質(zhì)的影響

脆李進(jìn)行去核處理后，由于機(jī)械損傷，細(xì)胞發(fā)生了破損，細(xì)胞質(zhì)溢出，質(zhì)地變軟，同時(shí)一些無色的多酚類物質(zhì)被氧化為深色的醌類物質(zhì)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)，因此，對脆李果肉進(jìn)行護(hù)色硬化處理是十分必要的。護(hù)色劑和硬化劑對脆李果脯品質(zhì)的影響結(jié)果見表3。檸檬酸和D-異抗壞血酸鈉均能在一定程度上防止果肉變色，隨著檸檬酸濃度的增加，護(hù)色效果也增加，但是當(dāng)檸檬酸濃度較高為0.5%時(shí)，產(chǎn)品的品質(zhì)發(fā)生變化，少許果肉變酸影響口感；當(dāng)D-異抗壞血酸鈉濃度較低為0.05%時(shí)，果肉變?yōu)闇\褐色且口感不佳，隨著濃度的增加，果肉未變色且品質(zhì)無變化仍保持原味。大量研究表明[10-11]，檸檬酸作為酸化劑和螯合劑，可以減緩果蔬變色，且具有抑菌作用，與D-異抗壞血酸鈉復(fù)配使用時(shí)效果更佳，因此，本試驗(yàn)將0.15%檸檬酸與0.1% D-異抗壞血酸鈉復(fù)配使用，結(jié)果表明，脆李果肉護(hù)色處理后無變色，仍為黃綠色，且成品果脯的口感更佳、亮度更好。綜上所述，最佳的護(hù)色劑為0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉。

由表3可知，氯化鈣對脆李果肉的硬度有一定作用，可能的原因是Ca2+可與水果內(nèi)的酸性物質(zhì)形成鈣鹽，從而增加水果的硬度。當(dāng)氯化鈣濃度較低為0.1%時(shí)，脆李果肉由于機(jī)械損傷變軟，在后續(xù)的糖煮工藝中，脆李果肉不耐煮，烘烤干燥后成品不成型，皺縮嚴(yán)重；當(dāng)氯化鈣濃度為0.3%時(shí)，脆李果肉軟硬適中，成品組織飽滿且有嚼勁；當(dāng)氯化鈣濃度繼續(xù)增大時(shí)，脆李果肉較硬，長時(shí)間的糖煮亦不會破壞組織狀態(tài)，但是果脯成品硬度太大、纖維感較強(qiáng)，嚴(yán)重影響產(chǎn)品品質(zhì)。綜上所述，最佳的硬化劑為0.3%氯化鈣溶液。

2.2" 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.2.1" 糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響

糖煮液濃度是果脯加工工藝中一個(gè)非常重要的因素，不僅影響果脯的口感，還會影響果脯的品質(zhì)和保質(zhì)期。糖煮液濃度對脆李果脯品質(zhì)的影響結(jié)果見圖1。隨著糖煮液濃度的增加，脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。當(dāng)糖煮液濃度為30%～40%時(shí)，脆李果脯感官評分較低，特別是當(dāng)糖煮液濃度為30%時(shí)感官評分僅77.23分，可能的原因是糖煮液濃度較低，脆李果脯口感偏酸、甜味較淡，且低濃度的糖煮液不能有效抑制微生物生長，從而使得果脯易變質(zhì)。當(dāng)糖煮液濃度為45%時(shí)，感官評分最高，為86.34分，此時(shí)果脯酸甜適宜，并且果肉飽滿；當(dāng)糖煮液濃度超過45%時(shí)，果脯口感過于甜膩，并且成品色澤不均勻，表面有少量的糖結(jié)晶產(chǎn)生，嚴(yán)重影響成品的感官評分。

2.2.2" 浸糖時(shí)間對脆李果脯品質(zhì)的影響

浸糖時(shí)間對果脯的口感有很大的影響，在制作果脯的過程中，糖是主要的調(diào)味料，而浸糖時(shí)間則是影響果脯口感的關(guān)鍵因素之一。不同浸糖時(shí)間對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖2。隨著浸糖時(shí)間增加，脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。當(dāng)浸糖時(shí)間小于5 h時(shí)，果脯的感官評分較低，可能的原因是浸糖時(shí)間過短導(dǎo)致果脯質(zhì)地偏硬，口感不均勻。當(dāng)浸糖時(shí)間為5 h時(shí)，感官評分最高，為84.89分，此時(shí)脆李果脯酸甜適宜、質(zhì)地均勻，具有李獨(dú)特的果香味。當(dāng)浸糖時(shí)間超過5 h時(shí)，感官評分又逐漸降低，可能的原因是長時(shí)間浸糖導(dǎo)致李果肉松散，成品果脯過軟或過黏，嚴(yán)重影響口感；此外，長時(shí)間浸糖亦會導(dǎo)致成品糖分過多，從而掩蓋李本身的風(fēng)味。

2.2.3" 熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯品質(zhì)的影響

烘干溫度在果脯制作過程中起著關(guān)鍵作用，不僅影響果脯的顏色、外觀和口感，還與營養(yǎng)成分的保留密切相關(guān)。熱風(fēng)干燥溫度對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖3。隨著熱風(fēng)干燥溫度升高，脆李果脯的感官評分先增加后降低。當(dāng)溫度為65 ℃時(shí)，評分最高，為89.72分，此時(shí)果脯組織飽滿、軟硬適中、有嚼勁。但是當(dāng)溫度繼續(xù)升高時(shí)，評分不斷降低，特別是當(dāng)溫度達(dá)到80 ℃時(shí)，評分僅72.38分，此時(shí)果脯顏色較深、邊緣出現(xiàn)了焦化現(xiàn)象，口感較硬。

2.2.4" 熱風(fēng)干燥時(shí)間對脆李果脯品質(zhì)的影響

熱風(fēng)干燥時(shí)間對果脯的外觀品質(zhì)及口感影響較大。熱風(fēng)干燥時(shí)間對脆李果脯感官評分的影響結(jié)果見圖4。隨著熱風(fēng)干燥時(shí)間延長，脆李果脯的感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，當(dāng)干燥時(shí)間小于12 h時(shí)，果脯表面糖液稍濕潤并粘手，內(nèi)部果肉較軟，嚴(yán)重影響口感。當(dāng)干燥時(shí)間為12 h時(shí)，感官評分最高，為83.19分，此時(shí)果脯顏色均勻且有光澤，組織飽滿、軟硬適中、有嚼勁。當(dāng)干燥時(shí)間大于12 h時(shí)，感官評分不斷降低，果脯表面有少量破損且稍皺縮，顏色亦不均勻。

2.3" 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，結(jié)果見表4。由極差R值可知，4個(gè)因素對果脯感官評分的影響大小為C＞A＞B＞D，即熱風(fēng)干燥溫度＞糖煮液濃度＞浸糖時(shí)間＞熱風(fēng)干燥時(shí)間。由感官評分可知，第四組試驗(yàn)即A2B1C2D3這一組得分最高，為87.59分；由K值可知，脆李果脯的最優(yōu)工藝為A2B2C2D3，該組試驗(yàn)設(shè)計(jì)未在正交試驗(yàn)表中，因此，對該組進(jìn)行3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn)，結(jié)果感官評分為87.83±0.37分，高于A2B1C2D3組0.24分。當(dāng)其他條件相同（糖煮液濃度45%、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時(shí)間13 h）時(shí)，浸糖時(shí)間由4 h增至5 h時(shí)，感官評分漲幅不大，僅增加了0.24分。因此，綜合考慮效率、能源等多種因素，脆李果脯的最優(yōu)加工工藝為A2B1C2D3，即糖煮液濃度45%、浸糖時(shí)間4 h、熱風(fēng)干燥溫度65 ℃、熱風(fēng)干燥時(shí)間13 h。

2.4" 脆李果脯質(zhì)量指標(biāo)

2.4.1" 感官指標(biāo)

脆李果脯顏色為均勻的黃綠色且有光澤，果肉組織飽滿，酸甜適中，軟硬適宜，有嚼勁，具有李特有的風(fēng)味。

2.4.2" 理化指標(biāo)

根據(jù)《GB/T 5009.3—2003》規(guī)定的方法測得脆李果脯的含水量為26.39 g·（100 g）^-1；根據(jù)《GB/T 10782—2021》規(guī)定的方法測得脆李果脯的含糖量為37.26 g·（100 g）^-1。

2.4.3" 微生物指標(biāo)

脆李果脯菌落總數(shù)≤100 cfu·mL^-1，大腸菌群≤3 MPN·（100 mL）^-1，致病菌未檢出。

3" 小結(jié)

本試驗(yàn)以“巴山脆李”為原料，通過護(hù)色劑和硬化劑的篩選試驗(yàn)得到了最佳的護(hù)色劑為：0.15%檸檬酸+0.1% D-異抗壞血酸鈉，最佳的硬化劑為0.3%氯化鈣溶液。再通過單因素和正交試驗(yàn)，對脆李果脯的加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化，得到最佳的加工工藝為：脆李果肉在護(hù)色劑溶液中護(hù)色2 h、在硬化劑溶液中浸泡4 h，瀝干水分后在45%糖煮液中煮沸保持12 min，然后真空滲糖處理4 h后撈出，在65 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中干燥13 h，此時(shí)的脆李果脯評分較高，為87.59分，所得產(chǎn)品為均勻的黃綠色且有光澤，果肉組織飽滿，酸甜適中，軟硬適宜，有嚼勁，具有李特有的風(fēng)味。

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（責(zé)任編輯：易" 婧）