王贏，朱丹，牛廣財(cái)*，鄭唯，魏文毅，劉鑫

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江大慶163319；2.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江大慶163319）

毛酸漿發(fā)酵果脯的研制

王贏1，朱丹2，牛廣財(cái)1*，鄭唯1，魏文毅1，劉鑫1

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江大慶163319；2.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院，黑龍江大慶163319）

以毛酸漿果實(shí)為原料，經(jīng)乳酸菌發(fā)酵、滲糖后制成果脯。通過(guò)單因素試驗(yàn)研究乳酸菌接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯的影響，采用正交試驗(yàn)得出最佳發(fā)酵工藝條件，并比較了常壓滲糖、微波滲糖和真空滲糖等3種方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，毛酸漿發(fā)酵果脯最佳工藝條件為乳酸菌（106CFU/m L）接種量5%，發(fā)酵溫度30℃，發(fā)酵時(shí)間42 h，在真空滲糖條件下滲糖2 h所制得的產(chǎn)品色、香、味俱佳，感官評(píng)分為96.5分。

毛酸漿；乳酸菌；發(fā)酵果脯；滲糖

毛酸漿（Physalispubescens L.）別名洋菇娘、黃菇娘等[1]。其果實(shí)為圓球形漿果，成熟時(shí)呈黃色，色澤鮮艷，可以直接食用，口味酸甜。毛酸漿漿果中富含多種氨基酸、維生素和礦物質(zhì)元素，其中維生素C、維生素E含量是其他水果的5倍，具有解除疲勞、消除肌肉疼痛、降低血壓、預(yù)防動(dòng)脈硬化和心血管疾病的發(fā)生和保護(hù)皮膚等功效[2-3]。以毛酸漿為原料，現(xiàn)已開發(fā)出罐頭、飲料、果凍等產(chǎn)品，且有部分產(chǎn)品已推向市場(chǎng)，深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者喜愛(ài)。

乳酸菌及其發(fā)酵制品對(duì)人體健康有良好作用，具有幫助消化，改善腸道微生態(tài)環(huán)境，抑制腐敗菌生長(zhǎng)，提高免疫力等生理功效[4-5]。魯明等[6]研究了低糖乳酸菌發(fā)酵胡蘿卜果脯，研究結(jié)果表明，發(fā)酵劑接種量為3%、發(fā)酵溫度16～26℃、發(fā)酵時(shí)間9～17 d、糖液濃度45%、糖液煮漬時(shí)間45m in、烘制溫度60℃、烘制時(shí)間12 h時(shí)制得的成品色、香、味、形俱佳。此外，文獻(xiàn)也報(bào)道了番薯[7]、桃[8]、南瓜[9]和櫻桃番茄[10]等發(fā)酵果脯，乳酸菌發(fā)酵所產(chǎn)生的乳酸等一些生理活性物質(zhì)可以既增加果脯的風(fēng)味，又可以延長(zhǎng)果脯保質(zhì)期。真空滲糖是用抽真空的方式把果脯物料周圍環(huán)境的壓力降低，果脯物料內(nèi)的氣體由于內(nèi)外壓力差而外逸，當(dāng)真空被破除后，糖液便通過(guò)壓力差而滲入果脯物料內(nèi)，與傳統(tǒng)滲糖相比，真空滲糖可以防止褐變、縮短滲糖時(shí)間、低溫有效地保持原果色香味和營(yíng)養(yǎng)成分[11]。目前，在諸多果脯的制作工藝中采用了真空滲糖技術(shù)，如哈密瓜果脯、紫薯果脯、獼猴桃果脯、蘋果果脯、枇杷果脯等[12-14]。李斌等[15]研究了藍(lán)莓果脯真空滲糖工藝，研究結(jié)果表明，最佳工藝條件為真空度0.08MPa、維持真空時(shí)間36min、充氣時(shí)間70m in時(shí)，預(yù)測(cè)糖液最低濃度為33.77%。

本研究采用單因素、正交試驗(yàn)優(yōu)化毛酸漿發(fā)酵果脯最佳發(fā)酵工藝條件并比較常壓滲糖、真空滲糖、微波滲糖3種滲糖方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的影響。研究毛酸漿乳酸菌發(fā)酵果脯的目的在于通過(guò)特有的工藝，既保存了毛酸漿的營(yíng)養(yǎng)成分，延長(zhǎng)毛酸漿供應(yīng)期，又具有乳酸菌發(fā)酵特有作用，提高了毛酸漿保健價(jià)值，改善了產(chǎn)品風(fēng)味，產(chǎn)品市場(chǎng)開發(fā)前景廣闊。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

毛酸漿：大慶農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)；植物乳桿菌（Lactobacillus plantarum）1.557：黑龍江省科學(xué)院應(yīng)用微生物研究所；白砂糖，黑龍江維新商貿(mào)有限公司；維生素C（vitamin C，VC）：河北維爾康制藥有限公司；檸檬酸、羧甲基纖維素：天津市大茂化學(xué)試劑廠；MRS肉湯培養(yǎng)基：青島海博生物公司；MRS瓊脂培養(yǎng)基：青島海博生物公司；瓊脂：日本廣野株式會(huì)社。

1.2 儀器與設(shè)備

CP313電子天平：奧豪斯儀器上海有限公司；HR7633飛利浦食品加工機(jī)：珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)飛利浦家庭電器有限公司；PHS-3C精密pH計(jì)：上海雷磁公司；WYT-II手持糖度儀，成都市青羊聯(lián)合光學(xué)儀器；MBS-2電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、360BS-II電熱恒溫培養(yǎng)箱：上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠。

1.3 方法

1.3.1 乳酸菌發(fā)酵劑制備

在無(wú)菌條件下，斜面活化（28℃、36h）植物乳桿菌，轉(zhuǎn)入乳酸菌液體培養(yǎng)基（MRS肉湯培養(yǎng)基）的三角瓶中，28℃、220 r/m in振蕩培養(yǎng)24 h。采用血球計(jì)數(shù)板法適當(dāng)稀釋至濃度為106CFU/m L的菌懸液。

1.3.2 工藝流程及操作要點(diǎn)

操作要點(diǎn)

（1）原料：選擇色澤、大小一致、無(wú)病蟲害、八成熟的新鮮毛酸漿漿果。

（2）燙漂：將果實(shí)去萼、清洗、瀝干后，在100℃的沸水中熱燙1min。

（3）刺縫：用牙簽將毛酸漿果實(shí)均勻刺透。

（4）接種、發(fā)酵：將刺縫后的果實(shí)與一定量乳酸菌培養(yǎng)液（106CFU/m L）一同裝入干熱滅菌的三角瓶中，在一定溫度條件下發(fā)酵一定時(shí)間。

（5）滲糖：在發(fā)酵后果實(shí)液體混合物中，迅速放入含有0.3%羧甲基纖維素鈉（carboxymethylcellulose，CMC）煮沸的50%糖液中，選擇常壓、真空、微波等不同的滲糖方式進(jìn)行一定時(shí)間的滲糖。

（7）熱烘：將浸漬好糖液的毛酸漿果脯撈出，瀝干糖液后，在55℃的電熱鼓風(fēng)干燥箱中烘干。

（8）包裝和貯藏：將烘烤冷卻后的毛酸漿果脯放入0.06mm厚的塑料袋里，密封保藏。

1.3.3 單因素試驗(yàn)

（1）乳酸菌接種量的確定

固定發(fā)酵溫度為28℃，發(fā)酵時(shí)間42 h，改變?nèi)樗峋臃N量（1%、3%、5%、7%、9%）進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定發(fā)酵液pH值情況及其感官評(píng)分。

（2）發(fā)酵溫度的確定

固定乳酸菌接種量為5%，發(fā)酵時(shí)間42 h，改變發(fā)酵溫度（26℃、28℃、30℃、32℃、34℃）進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定發(fā)酵液pH值情況及其感官評(píng)分。

（3）發(fā)酵時(shí)間的確定

固定乳酸菌接種量為5%，發(fā)酵溫度28℃，改變發(fā)酵時(shí)間（24 h、30 h、36 h、42 h、48 h）進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定發(fā)酵液pH值情況及其感官評(píng)分。

1.3.4 正交試驗(yàn)優(yōu)化

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以感官評(píng)分為考察指標(biāo)，接種量（A）、發(fā)酵溫度（B）及發(fā)酵時(shí)間（C）為影響因素，采用3因素3水平的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯發(fā)酵工藝條件進(jìn)行優(yōu)化。正交試驗(yàn)因素與水平如表1所示。

表1 發(fā)酵條件優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平Table 1 Factors and levels o f orthogonalexperim ents for ferm entation conditions optim ization

1.3.5 不同滲糖方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯品質(zhì)的影響

以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，選擇不同的滲糖方式，在常溫條件下進(jìn)行滲糖。比較不同滲糖方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的影響。

（1）常壓滲糖：將糖液加入發(fā)酵后的毛酸漿中，置于室溫下滲糖，保持5 h、7 h、9 h后取出；

（2）真空滲糖：將糖液加入發(fā)酵后的毛酸漿中，置于真空箱內(nèi)，開啟真空泵抽真空至-0.09MPa，保持1 h、2 h、3 h后取出；

（3）微波滲糖：將糖液加入發(fā)酵后的毛酸漿中，置于微波爐中，開啟30%的火力（210W），微波條件下滲糖10m in、20min、30min后取出。

1.3.6 測(cè)定方法

（1）理化指標(biāo)及微生物指標(biāo)

發(fā)酵液pH值：采用pH計(jì)；總糖：手持糖度儀；水分含量測(cè)定：直接干燥法；細(xì)菌總數(shù)測(cè)定：采用平板計(jì)數(shù)法，根據(jù)GB 4789.2—2016《食品微生物菌落總數(shù)的測(cè)定》中的方法執(zhí)行；大腸桿菌測(cè)定：根據(jù)GB 4789.3—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》中的方法執(zhí)行；霉菌測(cè)定：根據(jù)GB 4789.15—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)》中的方法執(zhí)行。

（2）發(fā)酵毛酸漿果脯的感官評(píng)價(jià)

選擇具有一定經(jīng)驗(yàn)的12人組成評(píng)價(jià)小組，通過(guò)感官對(duì)產(chǎn)品的外觀、色澤、味道、口感進(jìn)行綜合評(píng)分，取平均值?？偡譃?00分，其中外觀、色澤、味道、口感各占20分、20分、30分、30分。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 發(fā)酵毛酸漿果脯的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards of Physalis pubescens preserved fruit

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 乳酸菌接種量的確定

圖1 乳酸菌接種量對(duì)發(fā)酵液pH值及毛酸漿果脯感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of lactic acid bacteria inoculum on sensory quality and pH of Physalis pubescens preserved fruit

由圖1可知，隨乳酸菌接種量的增加，乳酸菌活菌數(shù)基數(shù)增加，發(fā)酵液pH值逐漸降低，感官評(píng)分先增加后減少。當(dāng)乳酸菌接種量偏低時(shí)，果脯味道偏甜，無(wú)風(fēng)味，口感較硬，有纖維感和沙粒感；當(dāng)乳酸菌接種量偏高時(shí)，外觀干癟粗糙，酸味過(guò)濃；當(dāng)接種量為3%～7%時(shí)，發(fā)酵液pH值為3.89～3.75，果脯有光澤，外觀較飽滿、表面光滑富有彈性，味道酸甜度適口，口感細(xì)膩、柔軟、潤(rùn)滑、無(wú)沙粒感，故接種量選擇3%～7%適宜。

2.1.2 發(fā)酵溫度的確定

圖2 發(fā)酵溫度對(duì)發(fā)酵液pH值及毛酸漿果脯感官品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of fermentation temperature on sensory quality and pH of Physa lis pubescens preserved fruit

由圖2可知，隨著發(fā)酵溫度的升高，乳酸菌繁殖速度加快，發(fā)酵液pH值逐漸降低，感官評(píng)分先增加后減少。發(fā)酵溫度偏低時(shí)，果脯味道偏甜，風(fēng)味較少，口感較硬有纖維感和沙粒感；發(fā)酵溫度偏高時(shí)，果脯外觀干癟粗糙，褐色無(wú)光澤；當(dāng)發(fā)酵溫度為28～32℃時(shí)，發(fā)酵液pH值為3.88～3.76，果脯有光澤，外觀較飽滿、表面光滑富有彈性，味道酸甜度適口，口感細(xì)膩、柔軟、潤(rùn)滑、無(wú)沙粒感，故發(fā)酵溫度選擇28～32℃適宜。

2.1.3 發(fā)酵時(shí)間的確定

圖3 發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵液pH值及毛酸漿果脯感官品質(zhì)的影響Fig.3 Effect o f fermentation time on sensory qua lity and pH of Physalis pubescens preserved fruit

由圖3可知，隨發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，發(fā)酵液乳酸產(chǎn)量增加，發(fā)酵液pH值逐漸降低，感官評(píng)分先增加后減少。乳酸菌發(fā)酵時(shí)間短，產(chǎn)酸量少，果脯味道過(guò)甜，無(wú)風(fēng)味，給產(chǎn)品的外觀、色澤、口感等方面帶來(lái)負(fù)面影響；在發(fā)酵36～48 h時(shí)，發(fā)酵液pH值3.89～3.75，乳酸菌發(fā)酵相對(duì)比較好，果脯有光澤，外觀較飽滿、表面光滑富有彈性，味道酸甜度適口，口感細(xì)膩、柔軟、潤(rùn)滑、無(wú)沙粒感，故發(fā)酵時(shí)間選擇36～48 h適宜。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表3可知，影響毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的因素主次順序?yàn)榘l(fā)酵溫度B＞乳酸菌接種量A＞發(fā)酵時(shí)間C。由K值可確定各因素的最優(yōu)組合為A2B2C2，即乳酸菌接種量為5%、發(fā)酵溫度為30℃、發(fā)酵時(shí)間為42 h。在此最優(yōu)條件下制成的毛酸漿發(fā)酵果脯色澤棕黃微紅有光澤，外觀較飽滿、整齊、表面光滑富有彈性，口味酸甜可口，具有發(fā)酵食品的獨(dú)特風(fēng)味。

表3 發(fā)酵工藝條件優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 3 Results and analysis of orthogonalexperiments for fermentation conditions optim ization

2.3 不同滲糖方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的影響

表4 不同滲糖方式對(duì)毛酸漿發(fā)酵果脯感官品質(zhì)的影響Table 4 Effect of sugar diffusion methods on sensory quality in Physalis pubescens preserved fruit

由表4可知，這3種不同的滲糖方式中，真空滲糖比微波滲糖更好的保護(hù)果脯的外觀和風(fēng)味；比常壓滲糖時(shí)間短，能夠節(jié)約時(shí)間，提高加工效率。因此選擇真空滲糖。真空滲糖過(guò)程中，感官評(píng)分在3 h時(shí)最高，真空滲糖2 h時(shí)與3 h時(shí)感官評(píng)分接近，為節(jié)約時(shí)間選擇2 h真空滲糖，此時(shí)果脯外觀較飽滿，色澤呈橘黃色有光澤，味道酸甜度適口，口感細(xì)膩、柔軟、潤(rùn)滑、無(wú)沙粒感。這說(shuō)明真空滲糖可使果肉內(nèi)外產(chǎn)生滲透壓差，促使糖液迅速滲入，能有效保護(hù)果脯的顏色和風(fēng)味。

2.4 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

毛酸漿果脯感官指標(biāo)：毛酸漿果脯外觀飽滿；色澤呈橘黃色，有光澤；味道酸甜適口，有毛酸漿獨(dú)特風(fēng)味；口感細(xì)膩，柔軟，潤(rùn)滑，無(wú)雜質(zhì)。

毛酸漿果脯理化指標(biāo)：總糖60%～70%，水分含量16%～20%；酸度pH值3.75～3.89；

毛酸漿果脯微生物指標(biāo)：毛酸漿發(fā)酵果脯相關(guān)微生物指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 14884—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蜜餞》中的要求。

3結(jié)論

通過(guò)本次研究，確定了毛酸漿發(fā)酵果脯的最佳發(fā)酵工藝條件為：乳酸菌接種量為5%，發(fā)酵溫度為30℃，發(fā)酵時(shí)間為42 h；確定了毛酸漿發(fā)酵果脯最佳滲糖方式為真空滲糖2 h。在此最佳條件下制得的果脯具有毛酸漿獨(dú)特的風(fēng)味、同時(shí)具有發(fā)酵食品的獨(dú)特風(fēng)味、色澤橘黃透明，口感酸甜爽口，無(wú)沙粒感，感官評(píng)分最高，為96.5分，產(chǎn)品理化及微生物指標(biāo)符合相關(guān)國(guó)標(biāo)，是一種品質(zhì)優(yōu)良的新型保健果脯。

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Developmentof fermented Physalispubescens preserved fruit

WANG Ying1,ZHU Dan2,NIU Guangcai1*,ZHENGWei1,WEIWenyi1,LIU Xin1
(1.College ofFood Science,Heilongjiang BayiAgriculturalUniversity,Daqing 163319,China; 2.College ofLife Science and Technology,Heilongjiang BayiAgriculturalUniversity,Daqing 163319,China)

Using Physalispubescens fruitas raw material,preserved fruitweremade by lactic acid bacteria fermentation and sugar diffusion.The effectsof lactic acid bacteria inoculum,fermentation temperature and timeon the fermented P.pubescens preserved fruitwere studied by single factor experiments.The optimum fermentation conditionswere obtained by orthogonal experiments.Meanwhile,the effects of sugar diffusion of normal method,microwavemethod and vacuum method on the sensory quality of fermented P.pubescens preserved fruitwere compared.The results showed that theoptimal conditionswereas follows:lactic acid bacteria inoculum(106CFU/m l)5%,fermentation temperature30℃,time42 h,and after sugar diffusion for 2 h undervacuum conditions,the productwasw ith perfectcolor,smelland taste,and the sensory evaluation scorewas96.5.

Physalispubescens;lactic acid bacteria;fermented preserved fruit;sugardiffusion

TS255.41

0254-5071（2017）08-0182-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2017.08.040

2017-05-19

黑龍江省農(nóng)墾總局科技開發(fā)項(xiàng)目（HNK135-05-04）

王贏（1992-），女，碩士研究生，研究方向?yàn)閳@產(chǎn)品保鮮與加工。

*通訊作者：牛廣財(cái)（1971-），男，教授，博士，研究方向?yàn)榘l(fā)酵食品與園產(chǎn)品貯藏加工。