李 濤，彭芳剛，舒 楠，寧密密，周雨佳，何 翊，吳玉英，單 楊，朱向榮，張 群，李綺麗*

（1 湖南省農(nóng)產(chǎn)品加工研究所 長(zhǎng)沙410125 2 湖南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 長(zhǎng)沙410125 3 衡陽(yáng)師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院 湖南衡陽(yáng)421008 4 湖南大學(xué)研究生院隆平分院 長(zhǎng)沙410125 5 湖南果秀食品（集團(tuán)）有限公司 湖南永州425000 6 果蔬貯藏加工與質(zhì)量安全湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 長(zhǎng)沙410125 7 湖南省果蔬加工與質(zhì)量安全國(guó)際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室 長(zhǎng)沙 410125）

水果罐頭是水果加工的重要品類，我國(guó)是全球水果罐頭生產(chǎn)與出口大國(guó)[1-2]。據(jù)中國(guó)海關(guān)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2021 年我國(guó)桃罐頭的出口量為13.74 萬(wàn)t，占全球出口桃罐頭總量的1/5 左右，位居全球第二；同時(shí)桃罐頭也是繼柑橘罐頭后我國(guó)出口量第二大的水果罐頭，占我國(guó)出口水果罐頭總量的28.71%[2]。

黃桃屬于薔薇科桃屬植物，富含維生素C、類胡蘿卜素、膳食纖維以及多種人體所需的微量元素[3-5]，具有生津止渴、益氣補(bǔ)血、潤(rùn)腸通便、美容養(yǎng)顏等功效[6-7]。黃桃屬于呼吸躍變型果實(shí)，不耐貯藏[8-9]，采后2～3 d 果肉軟化、褐變，失去食用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[10-11]。黃桃除鮮食外，根據(jù)市場(chǎng)需求，大部分用來加工成罐頭產(chǎn)品[12]，不僅食用方便、衛(wèi)生，而且能長(zhǎng)時(shí)間保留其天然的色、香、味及營(yíng)養(yǎng)成分[13]。然而，傳統(tǒng)的黃桃罐頭存在口味單調(diào)，營(yíng)養(yǎng)豐富度不足，產(chǎn)品形式單一等問題，無法滿足當(dāng)下年輕消費(fèi)群體的需求，相反果汁型罐頭因更豐富的原料搭配和獨(dú)特的口感而受到年輕群體的青睞[1，14]。本試驗(yàn)以碭山黃桃NJ83 為原料，采用黃桃果肉與非濃縮還原（Not from concentration，NFC）橙汁高效復(fù)配，以質(zhì)構(gòu)特性、色度及感官水平為特征性評(píng)價(jià)指標(biāo)，研究鈣離子、果膠和NFC橙汁的添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響，優(yōu)化果汁型黃桃罐頭加工工藝。同時(shí)對(duì)營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)——黃酮類主要成分進(jìn)行分析，以期開發(fā)一款風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富的新型果汁黃桃罐頭產(chǎn)品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試品種為NJ83 黃桃，產(chǎn)自安徽碭山，于2021 年7 月份采收。CaCl2，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；果膠，煙臺(tái)安德利果膠股份有限公司；NFC 橙汁采用榨汁機(jī)進(jìn)行榨取。

1.2 儀器與設(shè)備

EL204-IC 型電子天平，瑞士梅特勒-托利多公司；CT3 型質(zhì)構(gòu)分析儀，美國(guó)Brookfield 公司；Color Quest XE 型全自動(dòng)色度分析儀，美國(guó)Hunter Lab 公司；黃桃切瓣機(jī)，江蘇楷益智能科技有限公司；白玻璃瓶，河北辛集北方玻璃有限公司；高效液相色譜儀（High performance liquid chromatography，HPLC），日本島津公司；CZ-1 型榨汁機(jī)：江蘇楷益智能科技有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 黃桃罐頭制備 挑選完好無損的碭山黃桃，用毛刷洗凈果實(shí)表面的桃毛和灰塵等，用清水清洗2～3 次，使果實(shí)表面潔凈，無污物。采用黃桃切瓣設(shè)備進(jìn)行去皮、切分、去核。采用人工切塊至1.5～2 cm 大小的桃塊，近正方體，刮去桃塊正反面及核窩處的殘核、殘皮，修整斑點(diǎn)及機(jī)械傷，用清水清洗表面的碎屑果肉，放入盛有清水的玻璃容器中，桃塊全部被水淹沒，防止氧化變色。以上加工步驟全部在熙可食品（安徽）有限公司工廠完成。

按照試驗(yàn)的要求配制相應(yīng)的罐液，經(jīng)處理整理好的桃塊迅速裝罐，裝入量不超過瓶口上邊緣。罐液趁熱（80 ℃以上）加入，加入時(shí)罐內(nèi)保留一定的頂隙【（6±2）mm】，罐蓋輕旋（假封），沸水浴加熱，排氣5 min，旋緊瓶蓋繼續(xù)加熱10 min，再采用水浴分段冷卻（80 ℃-60 ℃-40 ℃）。對(duì)制備好的黃桃罐頭樣品進(jìn)行指標(biāo)檢測(cè)和感官評(píng)價(jià)分析。

1.3.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.2.1 鈣離子添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響 分別添加0%，0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，0.6%，0.7% CaCl2，研究其對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響。

1.3.2.2 果膠添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響 分別添加0%，0.1%，0.2%，0.25%，0.3%，0.35%，0.4%，0.45%，0.5%的果膠，研究其對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響。

1.3.2.3 NFC 橙汁添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響 分別添加6%，8%，10%，12%，14%的NFC 橙汁，研究其對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響。

1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行三因素三水平的正交試驗(yàn)，優(yōu)化黃桃罐頭制備的最佳工藝，正交試驗(yàn)因素水平表見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factor level table of orthogonal test

1.3.4 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定 參考于笑顏等[11]的研究對(duì)試樣進(jìn)行測(cè)定。將尺寸為15 mm×10 mm×8 mm 的黃桃塊試樣，置于TA44 探頭和TA-BT-KI 夾具下，進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)試（Texture profile analysis，TPA），質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)設(shè)置如下：測(cè)前速度、測(cè)試速度和測(cè)后速度均為2 mm/s，壓縮程度或距離為5 mm，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載為5 g。每罐樣品重復(fù)測(cè)試5 次，結(jié)果取平均值。

1.3.5 色度的測(cè)定 采用Hunter Lab 色度系統(tǒng)測(cè)定罐頭樣品顏色，每個(gè)指標(biāo)均平行測(cè)定3 次，取平均值。L*值為明度指數(shù)，L*越大，樣品顏色越亮；a*值、b*值分別代表紅綠度和黃藍(lán)度，a*值為正值時(shí)，數(shù)值越大樣品越接近紅色；a*值為負(fù)值時(shí)，數(shù)值越小樣品越接近綠色；b*值為正值時(shí)數(shù)值越大樣品越接近黃色，b*值為負(fù)值時(shí)數(shù)值越小樣品越接近藍(lán)色。

1.3.6 感官評(píng)定 從實(shí)驗(yàn)室挑選出30 名感官評(píng)價(jià)志愿者，通過感官靈敏度、色澤辨別力、產(chǎn)品描述和表達(dá)能力等方面的考核，最終選取10 名優(yōu)質(zhì)志愿者作為感官評(píng)價(jià)員，對(duì)黃桃罐頭從色澤、氣味、滋味、組織狀態(tài)4 個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)分，滿分100分，感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory scoring criteria

1.3.7 黃酮類物質(zhì)提取分析

1.3.7.1 樣品預(yù)處理 將黃桃塊和湯汁一起打漿混勻后取樣品2.00 g 置于50 mL 離心管中，加入10.00 mL 甲醇超聲提取30 min，以10 000 r/min 離心10 min，分離上清液，殘?jiān)?0 mL 提取劑重復(fù)超聲提取一次，合并上清液定容至25 mL，過0.22 μm 微孔濾膜后待測(cè)。

1.3.7.2 HPLC 的測(cè)定方法 色譜柱：INERTSUSTAIN C18 分析柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動(dòng)相：乙腈（A）和0.2%乙酸水溶液（B），梯度洗脫、洗脫程序見表3，流速：1.0 mL/min，柱溫：35 ℃，進(jìn)樣體積：2.0 μL，檢測(cè)波長(zhǎng)為283 nm。

表3 流動(dòng)相洗脫程序Table 3 Gradient elution program

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1 鈣離子添加量對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響 由圖1 可知，隨著鈣離子添加量的增大，黃桃果肉的硬度、彈性隨著增大。由圖2 可知，在鈣離子添加量小于0.3%時(shí)，隨著鈣離子添加量的增大，黃桃果肉的內(nèi)聚性和膠著性幾乎無變化，鈣離子添加量大于0.3%后，內(nèi)聚性和膠著開始明顯增大，在鈣離子添加量達(dá)到0.5%～0.6%時(shí)，達(dá)到最高水平，此后隨著鈣離子添加量繼續(xù)增大，內(nèi)聚性略微減少，膠著性略微波動(dòng)。可見鈣離子添加量能顯著提高黃桃果肉的質(zhì)構(gòu)特性，避免果肉軟化，而鈣離子添加量過高時(shí)（大于0.6%后），果肉開始出現(xiàn)澀味，口感不佳，同時(shí)考慮成本，鈣離子添加量為0.5%較為合適。

圖1 鈣離子添加量對(duì)黃桃果肉硬度和彈性的影響Fig. 1 Effects of calcium ion adding amount on firmness and elasticity of yellow peach pulp

圖2 鈣離子添加量對(duì)黃桃果肉內(nèi)聚性和膠著性的影響Fig. 2 Effects of calcium ion adding amount on the cohesion and adhesion of yellow peach pulp

2.1.2 果膠添加量對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響 由圖3 可知，隨著果膠添加量的增大，黃桃果肉的硬度隨之增大，黃桃果肉的彈性先增大后減小，果膠添加量為0.4%時(shí)，彈性最好。由圖4 可知，隨著果膠添加量的增大，黃桃果肉的內(nèi)聚性和膠著性先增后減，后又增加。果膠添加量為0.2%時(shí)，內(nèi)聚性和膠著性最大，果膠添加量為0.4%時(shí)，內(nèi)聚性和膠著性最小。因此，果膠添加量對(duì)黃桃果肉的質(zhì)構(gòu)特性有較大影響。

圖3 果膠添加量對(duì)黃桃果肉硬度和彈性的影響Fig. 3 Effects of pectin adding amount on firmness and elasticity of yellow peach pulp

圖4 果膠添加量對(duì)黃桃果肉內(nèi)聚性和膠著性的影響Fig. 4 Effects of pectin adding amount on pulp cohesion and adhesion of yellow peach

與此同時(shí)，果膠添加量從視覺上影響黃桃罐頭的品質(zhì)，具體體現(xiàn)在黃桃罐頭組織狀態(tài)和果肉色澤兩方面。由表4 可知，較高添加量的果膠會(huì)降低湯汁的澄清度和流動(dòng)性，使果肉表皮出現(xiàn)皺縮并加深果肉的顏色，減低光澤的均勻程度，因此，果膠添加量為0.35%時(shí)較為合適，此時(shí)果肉口感也軟硬適度。

表4 果膠添加量對(duì)黃桃罐頭組織狀態(tài)和果肉色澤的影響Table 4 Effects of pectin adding amount on tissue state and pulp color of canned yellow peach

2.1.3 NFC 橙汁添加量對(duì)黃桃罐頭品質(zhì)的影響為豐富黃桃罐頭的風(fēng)味，向湯汁中添加一定量NFC 橙汁，由表5 可知，添加少量的橙汁有利于提高黃桃罐頭的品質(zhì)，而過量的橙汁則使得湯汁渾濁，黃桃果肉難以分辨，且酸味明顯。因此，最適宜的NFC 橙汁添加量為10%。

表5 NFC 橙汁添加量對(duì)湯汁組織狀態(tài)和果肉風(fēng)味的影響Table 5 Effects of NFC orange juice adding amount on tissue state and pulp flavor of soup

2.2 正交試驗(yàn)

2.2.1 直觀分析 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)鈣離子、果膠、NFC 橙汁的添加量3 個(gè)因素進(jìn)行L9（34）的三因素三水平的正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為指標(biāo)優(yōu)化黃桃罐頭的生產(chǎn)工藝，輔以硬度和彈性2 個(gè)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)研究各因素對(duì)黃桃果肉質(zhì)構(gòu)的影響，正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。

表6 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table 6 Results and analysis of orthogonal test

由表6 中關(guān)于對(duì)感官評(píng)分的極差分析結(jié)果可知，各因素對(duì)黃桃罐頭感官品質(zhì)的影響由大到小依次為鈣離子添加量、NFC 橙汁添加量、果膠添加量。根據(jù)k 值的大小可知，黃桃罐頭生產(chǎn)工藝的最佳參數(shù)組合為A1B1C1，即鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%、果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.35%、NFC 橙汁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%。該條件下的黃桃罐頭湯汁透明，果肉呈金黃色，色澤均勻，黃桃和橙汁芳香氣味明顯，果肉塊形完整，邊緣平整無毛邊，果汁和果肉均酸甜適口，果肉軟硬適度。

2.2.2 方差分析 對(duì)正交試驗(yàn)感官評(píng)分、硬度和彈性結(jié)果進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表7～9。由表7 結(jié)果可知，各因素均對(duì)黃桃罐頭感官品質(zhì)的影響有顯著性影響，且由大到小依次為鈣離子添加量、NFC 橙汁添加量、果膠添加量，與直觀分析結(jié)果相同；由表8 和表9 結(jié)果可知，各因素對(duì)黃桃果肉的硬度和彈性這兩個(gè)質(zhì)構(gòu)特性無顯著性影響。

表7 正交試驗(yàn)感官評(píng)分的方差分析Table 7 Analysis of variance of sensory score in orthogonal test

表8 正交試驗(yàn)硬度的方差分析Table 8 Variance analysis of hardness in orthogonal test

表9 正交試驗(yàn)彈性的方差分析Table 9 Analysis of variance of elasticity of orthogonal test

2.3 黃酮組分分析

本試驗(yàn)從果汁型黃桃罐頭中成功分離出了5種黃酮成分，其中含量最高的成分被確定為橙皮苷，果汁型罐頭和對(duì)照組清水型罐頭的黃酮類物質(zhì)HPLC 色譜圖如圖5 所示。通過HPLC 檢測(cè)，果汁型黃桃罐頭的橙皮苷含量最高，為70.665 mg/kg，是對(duì)照組的22 倍（3.149 mg/kg）；其次為蕓香柚皮苷、香蜂草苷、新橙皮苷和甜橙黃酮，含量分別為9.193，6.807，0.227 mg/kg 和0.116 mg/kg，而對(duì)照組的含量分別為0.057，0.207，0.105，0.0007 mg/kg，蕓香柚皮苷和香蜂草苷的含量分別是對(duì)照組的161 倍和33 倍。

圖5 11 種黃酮類物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)品與黃桃罐頭黃酮組分HPLC 圖Fig. 5 HPLC chromatograms of mixture of 11 flavonoids standards and flavonoids in canned yellow peach

圖6 清水型與果汁型黃桃罐頭黃酮類物質(zhì)分析圖Fig. 6 Flavonoids content in canned yellow peach with water and orange juice

3 結(jié)論

為提高黃桃罐頭的感官品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)，本文通過添加鈣離子和果膠對(duì)黃桃果肉進(jìn)行硬化處理來減少果肉變化毛邊的現(xiàn)象，通過添加NFC 橙汁的方式豐富黃桃罐頭的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)。試驗(yàn)結(jié)果表明這3 種方式對(duì)黃桃罐頭的感官品質(zhì)影響顯著，其中鈣離子添加量對(duì)黃桃罐頭的感官品質(zhì)影響最大，其次為NFC 橙汁添加量，最后為果膠添加量。最佳生產(chǎn)工藝為：鈣離子質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%、果膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.35%、NFC 橙汁質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%，得到的產(chǎn)品果汁透明，果肉呈金黃色，色澤均勻，塊形完整無毛邊，口感酸甜適口，軟硬適度。進(jìn)一步通過HPLC 對(duì)最佳工藝下罐頭的黃酮成分進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，果汁型黃桃罐頭中橙皮苷含量最高，為70.665 mg/kg，是對(duì)照組清水型黃桃罐頭的22倍（3.149 mg/kg）；其次為蕓香柚皮苷（9.193 mg/kg）和香蜂草苷（6.807 mg/kg），含量分別是對(duì)照組的161 倍和33 倍。