孟 陽 劉峰娟，2 王玉紅 朱春麗 黃文書 馮作山，2

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆 烏魯木齊 830052；2.新疆農(nóng)業(yè)大學林學與園藝學院，新疆 烏魯木齊 830052）

中國是世界上最大的綠色葡萄干生產(chǎn)國，中國葡萄干主要產(chǎn)自新疆吐魯番地區(qū)，其特色產(chǎn)品為無核白葡萄陰干的綠葡萄干。目前新疆綠葡萄干的生產(chǎn)均是采用傳統(tǒng)的晾房陰干的，干燥時間長達30～40d左右［1］。但新疆地區(qū)的無核白葡萄采收期時間很短，且量非常大，所以要求制干的時間不宜過長。針對這些問題，劉一健等［2］提出了用自制的混聯(lián)式太陽能果蔬干燥設備干燥無核白葡萄，其主要通過太陽能集熱板對空氣加熱，使空氣的溫度升高，加快了干燥的速度。使用太陽能干燥設備的干燥時間從傳統(tǒng)自然晾房的45d縮短至15d，大大縮短了干燥周期；楊文俠等［3］對氣體射流沖擊干燥制干進行了研究，給一些太陽能光熱資源不足的葡萄產(chǎn)區(qū)提供了可行方案；吳繼紅等［4］研究了無核白葡萄干制過程中微波處理的作用，不僅大大縮短了干制時間，也明顯改善了葡萄干的質(zhì)量；Pangavhane等［5，6］綜述了各種應用于葡萄干制的太陽能干燥機的原理和構造，并對葡萄干制試驗和太陽能自然干制設備進行了優(yōu)化設計，使葡萄的干制過程能夠得到有效控制，產(chǎn)品質(zhì)量、干制效率和干制周期顯著提高。采用工業(yè)化干燥技術對葡萄進行脫水，既能縮短制干時間，打破地域限制，還能提高葡萄干的產(chǎn)量和衛(wèi)生質(zhì)量。

熱風干燥是一種簡單，經(jīng)濟，易于推行的機械干燥方法。在干燥物料時通常使用熱風循環(huán)烘箱，熱風在熱風循環(huán)烘箱箱內(nèi)循環(huán)，熱效率高，節(jié)約能源，烘箱內(nèi)設有可調(diào)式分風板，物料干燥均勻，且適用范圍廣，可干燥各種物料，具有投資低、管理方便等優(yōu)點，是一種通用的干燥設備［7］。用熱風干燥果蔬已有大量報道，張利娟等［8］研究了熱風干燥對無核白葡萄總酚和抗氧化性的變化，張英麗等［9］研究了無核白葡萄經(jīng)過熱風干燥后的品質(zhì)。綠色的葡萄干是新疆特有的葡萄干品種，以往采用機械化烘干綠色葡萄，其干燥溫度多為50～80℃，由于溫度較高，不適合加工綠葡萄干。徐飛等［10］對菠蘿蜜的研究結果表明，抗壞血酸隨著溫度升高，含量在降低；李煥榮等［11］對紅棗熱風干燥進行了研究，發(fā)現(xiàn)采用相對較低的干制溫度，能最大限度地減少營養(yǎng)成分的損失。本研究根據(jù)新疆吐魯番地區(qū)的晾房溫度的變化，擬采用熱風循環(huán)烘箱在30～45℃進行無核白葡萄熱風干燥，探討較低溫度的熱風干燥對無核白葡萄品質(zhì)的影響，為熱風干燥綠色葡萄干的工藝控制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

無核白葡萄：摘自吐魯番葡萄果園，品質(zhì)成熟，健康、無病蟲害及腐爛果。果實色澤碧綠、大小均勻（直徑（9.8±1.03）mm；長度（14.00±1.12）mm），可溶性固形物質(zhì)量分數(shù)為（21.55±1.35）%，含水率為（80.97±0.42）%。

1.2 儀器與試劑

紫外—可見分光光度計：TU-1810型，北京普析通用儀器有限責任公司；

高速冷凍離心機：TGL-16G型，上海安亭科學儀器廠；

超聲波清洗器：SK2200H型，上海科導超聲儀器有限公司；

電子天平：FA2104N型，上海民橋精密科學儀器有限公司；

電熱恒溫恒濕干燥箱：CS101型，烏魯木齊電器設備制造廠；

2，6-二氯靛酚鈉：優(yōu)級純，上海如吉生物科技；

氫氧化鈉：分析純，天津市光復科技發(fā)展有限公司；

甲醇：分析純，天津市福晨化學試劑廠；

福林肖卡：優(yōu)級純，北京索萊寶科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 熱風干燥 在前期預試驗中，將無核白葡萄分別在溫度30，35，40，45℃，相對濕度＜20%，風速1m/s及溫度30，35，40，45℃，平均相對濕度45%，平均風速0.5～2.0m/s條件下進行干制。結果發(fā)現(xiàn)溫度40℃，相對濕度＜20%，風速1m/s干燥的葡萄干褐變度最低，干制時間較快，干制效果最好。因此，本試驗選取脫水組工藝條件：熱風處理溫度40℃，相對濕度＜20%，風速1m/s。葡萄脫水失重達到80%時結束脫水，在此過程中葡萄失重10%，20%，30%，40%，50%，60%，70%，80%時取樣，測定各項指標，每個處理重復3次。

1.3.2 品質(zhì)指標測定

（1）水分含量：按照GB 5009.3—2010《食品安全國家標準 食品中水分的測定》方法測定；

（2）抗壞血酸含量：采用2，6-二氯靛酚法測定［12］；

（3）可滴定酸：采用酸堿中和滴定法［13］，以酒石酸計；

（4）總酚含量：樣品處理采用超聲輔助法［14］。準確稱取3.00g葡萄，用30mL經(jīng)過酸化的甲醇溶液（1mol/L HCl—甲醇—水體積比1∶80∶19），在100W、25℃功率條件下超聲輔助提取30min，然后8 000×g 4℃低溫離心15min，收集上清液，重復2次，合并提取液。樣品測定采用福林—肖卡法［15］。取50μL的提取液，加入2.5mL稀釋10倍的福林肖卡試劑和2mL（7.5g/100mL）的碳酸鈉溶液，混勻，搖勻，在45℃條件下避光反應15min后于765nm波長處比色測定其吸光度，以沒食子酸為標準物質(zhì)，結果以沒食子酸當量（GAE）表示（mg GAE/g·DW）；

（5）褐變度［16］：樣品按1∶10（質(zhì)量比）加蒸餾水，4℃勻漿后，于4℃10 000×g下離心20min，取上清液在420nm處測吸光度，以A420表示褐變度，以蒸餾水作對照；

所有指標以葡萄干重進行計算。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析（One-way ANOVA）和相關性分析，鄧肯氏多重差異比較，當P＜0.05時，表示差異顯著，當P＜0.01時，表示差異極顯著。

2 結果與分析

2.1 溫度處理下水分含量及干燥速度的變化

水分含量是衡量葡萄干燥過程是否完成的主要指標。由圖1可知，30，35，40，45℃溫度處理的水分含量由最初的80.97%分別下降到13.80%，14.41%，14.12%，14.89%。符合NY/T 705—2003《無核葡萄干》中有關葡萄干水分含量規(guī)定要求的標準（≤15%）。

圖1 溫度處理對無核白葡萄水分含量的影響Figure 1 The effect of moisture content for white seedles raisin by different temperatures treatment

由圖2可知，30℃溫度處理下的無核白葡萄成干時間最長，為224h；35℃處理次之，為181h；40℃處理為130h；45℃處理成干時間最短，為104h。說明處理溫度越高，葡萄失水的速度越快。

2.2 溫度處理對抗壞血酸（Vc）含量的影響

由圖3可知，各處理果實的VC含量呈逐漸下降的趨勢。鮮樣初始Vc含量為14.03mg/100g·DW，隨著葡萄失重的增加，Vc含量逐漸下降；到葡萄失重80%時，30，35，40，4 5℃ 條 件 下VC含 量 分 別 下 降 為2.04，2.34，3.45，1.93mg/100g·DW，其中：45℃條件下 Vc下降最快，40℃條件下Vc下降最慢。由方差分析可得，在失重80%時，40℃處理Vc含量與其它溫度條件處理相比，差異達極顯著水平（P＜0.01）。徐飛等［10］對菠蘿蜜的研究結果表明，抗壞血酸隨著溫度升高，含量在降低。這與本試驗的研究結果相一致，說明抗壞血酸含量在干燥過程中是下降的，且40℃溫度處理條件下抗壞血酸含量下降最少。

圖2 溫度處理對無核白葡萄失水速度的影響Figure 2 The effect of Water loss rate for white seedles raisin by different temperatures treatment

圖3 溫度處理對無核白葡萄抗壞血酸含量的影響Figure 3 The effect of ascorbic acid content for white seedles raisin by different temperatures treatment

2.3 溫度處理對可滴定酸含量的影響

可滴定酸是葡萄干的重要品質(zhì)之一，是影響葡萄干風味品質(zhì)的重要因素。由圖4可知，各處理果實的可滴定酸含量均逐漸下降，說明葡萄在干燥過程中有機酸的總量在減少。新鮮葡萄可滴定酸含量為1.68%，葡萄失重80%時，30，35，40，45℃處理的葡萄可滴定酸含量分別下降為1.10%，1.03%，0.98%，1.11%，40℃處理組的可滴定酸含量在各失水階段均為最低。通過分析可知，在失重80%，40℃與45℃處理差異不顯著（P＞0.05），與30℃和35℃處理組差異顯著（P＜0.05）。李煥榮等［11］對鮮棗的研究結果表明，可滴定酸在干燥過程中的含量不斷降低，這與本試驗的研究結果一致。由圖4可看出可滴定酸的含量雖有下降，但還是較好的保留了葡萄中的有機酸。

2.4 溫度處理對總酚含量的影響

酚類物質(zhì)是在植物性食物中發(fā)現(xiàn)的、具有潛在促進健康作用的化合物。酚類物質(zhì)的酚羥基結構對活性氧等自由基具有很強的捕捉能力，這使酚類物質(zhì)具有較強的抗氧化性以及清除自由基的能力［17］。由圖5可知，新鮮葡萄中總酚含量為0.109mg/g·DW，隨著葡萄失重的增加，總酚含量逐漸下降，失重80%時，30，35，40，45℃處理組，其總酚含量分別下降為0.04，0.05，0.04，0.06mg/g·DW。張利娟［18］對無核白葡萄進行熱風干制時，也發(fā)現(xiàn)總酚含量在干燥過程中呈整體下降趨勢。

圖4 溫度處理對無核白葡萄可滴定酸含量的影響Figure 4 The effect of titratable acid content for white seedles raisin by different temperatures treatment

圖5 溫度處理對無核白葡萄總酚含量的影響Figure 5 The effect of total phenolic for white seedles raisin by different temperatures treatment

在干燥前期葡萄中的總酚含量下降較快，但當失重達到60%后，總酚含量基本不變，在干燥結束時略有上升。這可能是干制過程中酚類物質(zhì)氧化、降解造成一些能與福林酚試劑反應的物質(zhì)生成而導致總酚含量增加［19］。張利娟等［8］對無核白葡萄的研究結果表明，多酚含量呈整體下降的趨勢，這與本文的研究結果一致。說明總酚含量在干燥過程中是下降的。

2.5 溫度處理對褐變度的影響

褐變度能反映出干制過程中葡萄顏色整體的變化趨勢。一般認為，果蔬發(fā)生酶促褐變的主要原因是由于果蔬中富含的多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）催化果蔬中的酚類物質(zhì)引起的氧化反應。PPO能催化果蔬中羥基酚到醌的脫氫反應以及游離酚酸的羥基化反應，醌在果蔬體內(nèi)與細胞內(nèi)的蛋白質(zhì)反應或自身縮合，產(chǎn)生黑色素或褐色色素，從而使果蔬顏色發(fā)生變化［20，21］。

葡萄的褐變度隨葡萄失重的增加而增大。由圖6可知，新鮮葡萄的褐變度為0.14，經(jīng)30，35，40，45℃干燥，褐變度均逐漸增加，葡萄失重80%時褐變度分別為0.35，0.32，0.26，0.42。隨著水分不斷脫除，40℃處理褐變度顯著低于其他處理組（P＜0.01）。張英麗等［9］對此也進行了研究，得出的結論是30℃溫度條件下無核白葡萄干色澤青綠，而本試驗得出的結論是40℃溫度條件下的褐變度最低，可能是由于本試驗未進行護色處理，或者與葡萄的成熟度有關系。

圖6 溫度處理對無核白葡萄褐變度的影響Figure 6 The effect of browning degree for white seedles raisin by different temperatures treatment

3 結論

本試驗研究結果表明，40℃熱風干燥葡萄褐變程度最低，且能更好保持葡萄抗壞血酸和總酚含量。因此熱風干燥無核白葡萄生產(chǎn)綠葡萄干，40℃熱風處理干制的葡萄品質(zhì)較好。根據(jù)本試驗和前人的研究結果來看，提高熱風干燥溫度可縮短干燥時間，但過高的干燥溫度不利于保持產(chǎn)品的品質(zhì)。由于無核白葡萄受到時間和季節(jié)限制且貯藏時間較短，本試驗沒有對葡萄干的品質(zhì)進行更深入的研究，這是以后需要完善的地方；還要明確葡萄干制過程中的一些標準化操作，如干制前使用促干劑浸泡葡萄的時間以及促干劑的含量等等。

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