橘汁紫薯果脯的加工工艺

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许昌学院 食品与生物工程学院；河南省博士后研发基地，河南 许昌 461000)

紫薯(Solanumtuberdsm)，又名黑薯，长纺锤形，呈紫黑色，是一种甘薯新品种[1-2]；紫薯中含有大量以花青素类为主的活性物质，具有抗氧化、抗衰老、抗突变、抗癌、防癌、防便秘、防动脉硬化等功效[3].柑橘起源于中国，是世界上加工量最大的农作物种类之一[4].柑橘果实营养丰富，富含水分、维生素、矿物质、有机酸、碳水化合物、氨基酸、蛋白质、膳食纤维、酚类、萜类等活性物质[5]，柑橘可用作食品工业的加工原料.本试验以柑橘和紫薯为原料，对橘汁紫薯果脯的加工工艺进行研究.

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

紫薯和柑橘：购于胖东来生活广场超市；白砂糖、柠檬酸为食品级；氯化钙,天津市科密欧化学试剂有限公司，分析纯；亚硫酸钠,湖南岳阳三湘化工有限公司，分析纯；VC,天津市北辰方正试剂厂，分析纯.

1.2 仪器设备

EA2004B型电子天平，上海佑科仪器仪表有限公司；101-2AB型电热鼓风干燥箱，上海中兴伟业仪器有限公司；C21-RT2112型电磁炉，广州美的生活电器制造有限公司；DZ-2BCII型真空干燥箱，上海贤德实验仪器有限公司；JYL-C022型九阳料理机，九阳股份有限公司.

1.3 工艺流程

橘汁紫薯果脯的具体制作工艺流程见图1.

图1 橘汁紫薯果脯制作工艺流程图

1.4 操作要点

1.4.1 原料选择

选取直径5 cm以上，新鲜、无腐烂、无虫蛀的紫薯.

1.4.2 去皮、切分

用不锈钢刀把洗净紫薯削皮，切成长5～8 cm，宽0.5～1 cm的长条，切面要光滑，防止污物杂质.随即把切好的紫薯浸入水中，以防氧化变色.

1.4.3 护色液的调配

为防止鲜切薯条发生褐变，应及时进行护色处理，在室温下将薯条置于护色液中浸泡.

1.4.4 硬化

将紫薯条投入氯化钙溶液浸泡1 h.经护色、硬化后的原料要反复漂洗干净至无钙味.

1.4.5 糖煮

用柠檬酸将糖液pH调到4.0.将处理好的薯块放入微沸的糖液中煮制，直到薯块呈透明状.通过加热还可排除紫薯内的空气，有利于提高成品的透明度.糖煮时应分次加糖.

1.4.6 橘汁的制备

柑橘→挑选→去皮→取橘络(去籽)→绞碎榨汁→过滤→橘汁.

1.4.7 糖渍

为保证薯块吃足糖，将煮好的薯条投到加入橘汁的糖液中12 h.糖液浓度的高低对产品感官产生重要的影响，糖液浓度太低，产品的透明感、柔软性和饱满度较差；糖浓度太高，口感过甜.

1.4.8 烘烤

将处理后的紫薯条放入真空干燥箱，维持真空0.08 MPa，烘制分为两个阶段进行，初始阶段烘烤温度控制在75 ℃，保持1～1.5 h，以便物料快速升温并脱除表面游离水.然后调节温度至65 ℃，4～5 h.

1.5 单因素试验

考察护色剂种类、护色剂浓度、橘汁浓度、糖煮浓度、糖煮时间和硬化剂浓度对橘汁紫薯果脯品质的影响.从而确定最佳护色剂及其浓度、最佳硬化剂浓度、最佳糖煮浓度、糖煮时间和最佳橘汁浓度.

1.6 正交试验

在单因素试验结果的基础上，选取糖液浓度、护色剂浓度、氯化钙浓度、橘汁浓度进行L9(34)四因素三水平正交试验，综合考察四个因素对橘汁紫薯果脯的影响，以得到理想的橘汁紫薯果脯配方.

1.7 感官评分标准

橘汁紫薯果脯的感官评定从色泽、风味、口感和组织状态4个方面进行评价，具体感官评分标准见表1.

表1 感官评分标准

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 护色剂对产品品质的影响

因紫薯富含花色苷，去皮后容易发生褐变，因此需要进行护色处理[6].通过对比发现，亚硫酸钠效果较差，产品褪色；VC溶液效果一般，产品色泽较暗；柠檬酸效果很好，产品色泽鲜亮，故选择柠檬酸为最佳护色剂.在室温条件下，研究浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的柠檬酸溶液对护色效果的影响，结果见图2.可以看出，在柠檬酸浓度为0.3%时感官评分最高，因此选择柠檬酸浓度为0.3%时护色效果最好.

2.1.2 硬化剂对产品品质的影响

硬化可以使果脯坚硬耐煮，增加脯体的饱满度.硬化剂浓度偏低时果脯易煮烂，浓度偏高时果脯口感偏硬[7].通过感官评定来研究氯化钙浓度为0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%时产品的硬化效果，结果见图3.可以看出，在氯化钙溶液浓度为0.5%时产品的感官评分最高.因此，选择氯化钙浓度为0.5%.

图2 不同浓度柠檬酸对产品品质的影响

图3 不同浓度氯化钙对产品品质的影响

2.1.3 橘汁浓度对产品品质的影响

在糖渍过程中，为了使紫薯果脯具有特别的风味，需要向糖液中添加不同体积的橘汁.向浸泡紫薯的糖液中分别加入80 mL、90 mL、100 mL、110 mL、120 mL橘汁，形成浓度为21%、23%、25%、27%、29%的橘汁糖液.感官评分结果见图4.可以看出，在橘汁为25%时产品橘汁的清香适中，符合广大消费者的需求.

2.1.4 糖液浓度对产品品质的影响

通常是以白砂糖糖液煮制，只有当糖液达到一定浓度时，产品的糖度才能够达到要求，产品才能饱满、不干瘪，而且有较长的保质期.但高糖度的产品会过甜，容易影响口味，同时用糖量大还会提高成本[8].分别用30%、40%、50%、60%、70%的糖液对处理过的紫薯进行糖煮，结果见图5.可以看出，糖液浓度为50%时感官评分最高，因此选择浓度为50%的糖液来生产品质最好的产品.

图4 不同橘汁浓度对产品品质的影响

图5 不同糖液浓度对产品品质的影响

2.2 正交试验

根据单因素试验结果，分别选择糖液、橘汁度、柠檬酸和氯化钙的浓度做四因素三水平正交试验，单因素水平设计见表2，正交试验结果见表3.根据极差R值大小可知，影响橘汁紫薯感官的因素主次顺序是：糖液浓度>氯化钙浓度>柠檬酸浓度>橘汁浓度.最佳配方为A2B2C3D1，即糖煮时糖液浓度为50%，浸泡时橘汁浓度为25%，护色时柠檬酸浓度为0.4%，硬化时氯化钙浓度为0.4%.

表2 因素水平表

3 结论

本试验以柑橘、紫薯为原料，通过真空干燥过程，解决了无硫果脯易干缩等问题，确定橘汁紫薯果脯的最佳糖煮时间是30 min.通过单因素试验和正交试验，确定最佳工艺配方是：糖煮时糖液浓度为50%，浸泡时橘汁浓度为25%，护色时柠檬酸浓度为0.4%，硬化时氯化钙浓度为0.4%.制得的橘汁紫薯果脯色泽诱人、质地柔软、营养丰富、酸甜可口，将深受广大消费者的喜爱.

表3 正交试验结果