段麗麗 徐麗霞 楊瀅儀
(四川旅游學(xué)院,四川 成都 610100)
柚子是一種深受大家喜愛的水果,其營養(yǎng)成分主要集中在果皮中,果皮的重量約占整個(gè)柚子的40%[1-2]。在我國,柚子皮常被當(dāng)作垃圾遺棄,但研究表明,柚子皮中含有大量的果膠、VC、VB、VP、胡蘿卜素及高級醇和有機(jī)酸,可用于消炎,殺菌和美容護(hù)膚[3],還含有柚苷、香精油等活性成分,是飲料、啤酒、糖果的賦香劑、矯味劑等[4]。含有豐富的蛋白質(zhì)、胡蘿卜素、維生素、礦物質(zhì)及多種對人體有益的活性成分,如黃酮類化合物、類檸檬苦素、香精油、天然色素及膳食纖維等[5],具有較高的保健和藥用價(jià)值,其中類檸檬苦素具有抗癌活性[6]。此外,柚皮還含有豐富的果膠和有機(jī)酸,且具有消炎、潤肺、清腸、利便等功效[7]。因此,近年來也有相關(guān)研究利用柚皮中有益成分進(jìn)行食品或產(chǎn)品的綜合開發(fā)利用。
香蕉,有“世界第三大水果”之稱,終年可收獲。研究表明香蕉的營養(yǎng)價(jià)值高,每100g果肉中含蛋白質(zhì)1.2g,脂肪0.6g,碳水化合物19.5g,粗纖維0.9g,Ca 9mg,F(xiàn)e 0.6mg,P 31mg,胡蘿卜素0.25mg,部分營養(yǎng)成分比梨中含量高出數(shù)倍[8-9]。經(jīng)常食用香蕉可預(yù)防高血壓,促進(jìn)腸胃蠕動,幫助消化,利于通便,消腫,防治胃潰瘍,癌癥,解郁,緩和緊張情緒,減輕心理壓力,預(yù)防疲勞,提高工作效率,延年益壽,治咽喉病痛,增強(qiáng)人體免疫活性。香蕉極不耐儲藏,產(chǎn)后損失嚴(yán)重,加工相對落后。國外一些國家以生產(chǎn)香蕉原漿為主,是固體香蕉食品的主要原料。我國則主要以鮮食為主,加工產(chǎn)品種類很少,主要是香蕉干、香蕉汁、香蕉罐頭等,且尚未大規(guī)模生產(chǎn)。因此香蕉加工產(chǎn)品的發(fā)展既可有效解決香蕉不耐儲藏的問題,提高了香蕉的利用率,同時(shí)豐富了市場供應(yīng),滿足了消費(fèi)者對香蕉營養(yǎng)的需求。
本研究通過以柚子皮、香蕉為原料開發(fā)新型低糖復(fù)合果醬,從而進(jìn)一步利用柚子皮、香蕉中的有益成分,以達(dá)到充分利用廢棄資源,增加香蕉加工方式的作用。
柚子皮、香蕉、白砂糖、檸檬酸(食用級)、食鹽、卡拉膠、黃原膠羧甲基纖維素鈉、抗壞血酸(分析純)均為市售。
DS-1高速組織搗碎機(jī):上海標(biāo)本模型廠;JYC-21HEC05型電磁爐:九陽股份有限公司;JA2003電子分析天平:上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;WYT手持糖度儀:成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司;質(zhì)構(gòu)儀:北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司;酸度計(jì):長沙益龍有限責(zé)任公司;不銹鋼鍋:廣東省廣信廚具五金制品廠;電子萬用爐:北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司;燒杯、量筒、玻璃棒、不銹鋼刀、網(wǎng)篩。
1.3.1 柚子漿的制備
收集食用后柚子的柚皮,選擇外觀好,無腐爛的柚皮,洗凈。去除白瓤,清洗,揉搓去除表層精油,切成1~3mm的細(xì)絲。放入濃度為1%的Na2CO3和濃度為7%的NaHCO3的混合熱溶液中浸泡5min,保持水溫95℃,瀝干水分,放入打漿機(jī)打漿。
1.3.2 香蕉漿的制備
選擇成熟度好、新鮮、無腐爛、無損傷的香蕉,洗凈,去皮除絲絡(luò)。去皮后的香蕉立刻放入護(hù)色液中(護(hù)色液是濃度為0.2%~0.5%的檸檬酸和0.01%~0.08%的抗壞血酸的混合溶液中),浸泡20min。瀝干,放入95℃的沸水鍋中煮制8min,撈出,瀝干。放入高速組織打漿機(jī)中,添加護(hù)色劑進(jìn)行打漿。
1.3.3 果醬的原料配方
分別以影響果醬品質(zhì)的5個(gè)因素:原料配比、糖的添加量和方式、檸檬酸的添加量、增稠劑的選用和添加量以及濃縮時(shí)間來設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn),通過感官評價(jià)來確定出每個(gè)單因素的最佳使用量,并且分析每個(gè)單因素對果醬感官品質(zhì)的影響[8]。
1.3.4 果醬的制作工藝
柚子漿和香蕉漿按照一定的比例混合。先用旺火煮沸,再改用文火加熱。分批次加入白砂糖,在臨近終點(diǎn)時(shí),加入酸味劑、增稠劑,一邊熬煮一邊攪拌,至醬汁呈濃稠狀即可。將瓶蓋、玻璃瓶清洗干凈,然后用沸水消毒3~5min,烘干,裝罐時(shí)保持罐溫40℃以上。果醬出鍋后,迅速裝罐,須在20min內(nèi),裝瓶時(shí)醬體溫度保持在80℃~90℃。容器頂部留有一定約2cm的頂隙,裝瓶后迅速擰緊瓶蓋。采用水浴殺菌,升溫時(shí)間5min,沸騰下保持15min,然后產(chǎn)品采用逐步冷卻的方法至室溫以防止果醬玻璃瓶因驟冷而爆裂。
1.3.5 果醬的質(zhì)構(gòu)測定
將制成的果醬采用質(zhì)構(gòu)儀測定其硬度、稠度、內(nèi)聚性以及黏度,質(zhì)構(gòu)儀的參數(shù)設(shè)定為:測試前速度:2.0mm/s,測試速度:2.0mm/s,測試后速度:7mm/s,測試距離:20mm,探頭類型為P/0.5[9]。
1.3.6 果醬的可溶性固形物含量的測定
參照GB/T 12143—2008折光計(jì)法用手持測糖儀測定果醬中可溶性固形物含量[10]。
1.3.7 果醬的酸度
按國標(biāo)/T12456規(guī)定的PH電位法。
原料配比對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如圖1所示,隨著原料配比的增加,復(fù)合果醬的感官評分不斷增加,當(dāng)柚子皮和香蕉的比例達(dá)到6∶4時(shí),感官評分達(dá)到最佳,隨著柚子皮和香蕉的比例不斷減小,其感官評分也隨之降低。
圖1 低糖復(fù)合果醬原料配比的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果
白砂糖對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如圖2所示,隨著白砂糖用量的增加,復(fù)合果醬的感官評分不斷增加,當(dāng)白砂糖的用量達(dá)到15%時(shí),感官評分達(dá)到最佳,隨著白砂糖用量的繼續(xù)增加,其感官評分也隨之降低。
圖2 低糖復(fù)合果醬白砂糖用量的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果
熬煮時(shí)間對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如圖3所示,隨著熬煮時(shí)間的增加,復(fù)合果醬的感官評分不斷增加,當(dāng)熬煮時(shí)間達(dá)到15min時(shí),感官評分達(dá)到最佳,隨著熬煮時(shí)間的不斷增加,其感官評分也隨之降低。
圖3 低糖復(fù)合果醬熬煮時(shí)間的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果
檸檬酸的用量對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如圖4所示,隨著檸檬酸用量的增加,復(fù)合果醬的感官評分不斷增加,當(dāng)檸檬酸的用量達(dá)到0.3%時(shí),感官評分達(dá)到最佳,隨著檸檬酸用量的不斷增加,其感官評分也隨之降低。
圖4 低糖復(fù)合果醬檸檬酸的用量的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果
不同增稠劑對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如表1所示,可以看出相同用量的黃原膠相對于羧甲基纖維素鈉和卡拉膠,其凝膠效果以及穩(wěn)定性和操作性最好。
表1 不同增稠劑對復(fù)合果醬的感官品質(zhì)的影響
黃原膠添加量對低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的感官評分如表2所示,隨著黃原膠用量的增加,復(fù)合果醬的凝膠效果以及穩(wěn)定性和操作性不斷提高,當(dāng)黃原膠的用量達(dá)到0.5g時(shí),復(fù)合果醬的凝膠效果以及操作性達(dá)到最佳,隨著增稠劑用量的不斷增加,其凝膠效果以及穩(wěn)定性達(dá)到最佳,但是其操作性明顯下降。
表2 不同黃原膠添加量對復(fù)合果醬的感官品質(zhì)的影響
表3 低糖復(fù)合果醬的正交試驗(yàn)結(jié)果
通過極差分析表3的結(jié)果可知:影響低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬感官品質(zhì)因素的主次順序?yàn)锳>B>C>D,即原料配比>白砂糖添加量>檸檬酸添加量>黃原膠添加量,通過K值可得出其最佳工藝為柚子皮和香蕉的比例為6∶4,白砂糖的添加量為15%,檸檬酸的添加量為0.35%,增稠劑的添加量為0.55%,即A2B2C3D3為最優(yōu)組合。
從圖5到圖8我們可以看出,原料的配比、白砂糖的添加量、檸檬酸的添加量以及黃原膠的添加量四個(gè)因素對復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚性以及黏性的影響趨勢基本相同。
圖5 因素與硬度的關(guān)系
圖6 因素與稠度的關(guān)系
圖7 因素與內(nèi)聚性的關(guān)系
圖8 因素與黏性的關(guān)系
由圖5到圖8可以看出,隨著原料的配比對復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚性以及黏性都是先增后減,這可能是柚子皮漿與香蕉漿的比例為6∶4時(shí)比較適合形成凝膠;隨著白砂糖和檸檬酸的添加量的增加,復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚性以及黏性都是在不斷增加,這可能是因?yàn)榘咨疤呛蜋幟仕嵩谶m當(dāng)添加量范圍之內(nèi),隨著其添加量的增加,復(fù)合果醬的失水率提高,而且其化學(xué)反應(yīng)也逐漸活躍,因此復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性也不斷增加;隨著增稠劑的添加量不斷增加,復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性先減小后增大,這可能是由于增稠劑的添加量較小時(shí)不適宜凝膠的形成導(dǎo)致硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性均較少,然而當(dāng)后期添加量達(dá)到一定范圍后,隨著增稠劑的不斷增加,復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性也隨之不斷增加。
通過質(zhì)構(gòu)分析(表4)可以發(fā)現(xiàn):在加工過程中,果醬的內(nèi)部結(jié)果會隨著原料的配比、白砂糖添加量、檸檬酸添加量及增稠劑添加量的不同發(fā)生較大的變化,依照這四個(gè)因素對復(fù)合果醬的硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性的影響,得到最佳的加工工藝是原料配比為柚子皮漿與香蕉漿的比例為6∶4、白砂糖的添加量為18%、檸檬酸的添加量為0.35%、黃原膠的添加量為0.55%,即A2B3C3D3為最優(yōu)組合。
表4 正交試驗(yàn)中低糖復(fù)合果醬質(zhì)構(gòu)的變化
結(jié)合正交試驗(yàn)和質(zhì)構(gòu)分析得出了兩個(gè)不同的工藝,其中兩種方法中我們可以得到原料的配比、檸檬酸和增稠劑的添加量是一樣的。對于白砂糖的添加量,考慮到當(dāng)果醬的含糖量過高時(shí),果醬易發(fā)生焦糖化反應(yīng),褐變現(xiàn)象明顯,顏色會變深,從而影響它的感官品質(zhì),同時(shí)也不符合現(xiàn)當(dāng)代消費(fèi)者對健康低糖食品的追求。根據(jù)正交試驗(yàn)得到的最佳白砂糖量為15%,觀察其硬度、稠度、內(nèi)聚力及黏性,發(fā)現(xiàn)其數(shù)值均在合理范圍內(nèi),因此白砂糖的最佳添加量為15%。即最佳組合為原料配比為6∶4,白砂糖用量為15%,檸檬酸用量為0.35%,增稠劑為0.55%,即A2B2C3D3。
按最佳配方制作出低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬可溶性固形物為28%,PH酸堿度為2.76。
以柚子皮和香蕉為原材料,通過單因素實(shí)驗(yàn)、正交試驗(yàn)以及質(zhì)構(gòu)分析研制低糖復(fù)合果醬,得出低糖柚子皮香蕉復(fù)合果醬的最佳配方為原料配比為6∶4,白砂糖用量為15%,檸檬酸用量為0.35%,增稠劑為0.55%,通過極差值分析四種因素對復(fù)合果醬的影響主次順序依次為:原料配比>白砂糖添加量>檸檬酸添加量>黃原膠添加量,制作出的復(fù)合果醬有光澤,淡黃色柚子皮味和香蕉味相協(xié)調(diào),酸甜適中,無異味,口感細(xì)膩,稠度適宜,無汁液析出,無結(jié)晶,無雜質(zhì),穩(wěn)定性良好,不流散,易涂抹,涂層均勻連貫且光滑。