陈皮苹果酱的工艺优化

杨巍巍，曾繁鑫，李喜泉，盛冠文，王鹏，王子涵，连桂旗

(沈阳医学院公共卫生学院，沈阳 110034)

果酱是一类含水量适中、带有特殊水果香气、口感良好、酱体黏稠一致的流体感食品[1]。随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，人们的饮食习惯也变得营养化，果酱作为饼干、蛋糕、面包等快捷食品的配套产品，消费需求也非常强劲[2]。

陈皮(橘皮)，属芸香科植物橘及其栽培变种的成熟果皮,陈皮可分为陈皮和广陈皮两种类型。陈皮是药食同源的天然保健品之一，味辛、苦，性温，具有调中理气、燥湿化痰、健脾理气的功效[3]。《本草纲目》也曾记载,陈皮可以治疗恶心、咳嗽、呕吐等症状[4]。陈皮还可以改善消化系统功能，调节胃肠平滑肌,改善胃肠功能,促进消化酶分泌,有效促进胆汁和胆结石的排出。除此之外，陈皮对免疫系统功能的调节作用也较为显著[5]。研究表明，陈皮中含有多种活性成分：黄酮类化合物、多酚、挥发油、膳食纤维、多糖等。其中黄酮类化合物具备抗癌、抗菌、抗氧化、抗炎、降胆固醇、预防心血管疾病等众多作用[6]。据2015版《中国药典》1部中有关陈皮的规定，陈皮可以作为添加剂或营养强化剂在食品中进行使用。黄酮类化合物是陈皮中的主要有效成分，包括：橙皮苷、川陈皮素、多甲氧基黄酮类物质等。而橙皮苷作为控制陈皮质量的指标之一，不仅具有增强毛细血管韧性、抗过敏、降血压、改善体内微循环、抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌等药理作用，还具有降血脂、保护肝脏等生理功能，可用作治疗高血压和心肌梗塞疾病的药物[7]。已有研究表明,橙皮苷能有效改善慢性轻度不可预见性应激症的抑郁行为,能显著降低肝脏损伤程度,保护非酒精性脂肪肝[8]。Haidan F[9]等研究亦证明了橙皮苷对患者心脏恢复的有益作用。川陈皮素作为陈皮中另外一种活性成分，具有抗血栓、抗真菌、抗氧化、抗凋亡等功效,是碳水化合物代谢的促进剂。川陈皮素可以通过阻断细胞凋亡通路,减轻顺铂致急性肾损伤导致的管状组织的损伤。同时，陈皮中的橘皮素对Ⅰ型/Ⅱ型糖尿病及其并发症的治疗均有较为显著的作用。由于陈皮中黄酮类化合物含量丰富,可以有效抑制真菌、细菌和其他微生物的生长，因此亦可作为天然防腐剂加以应用[10]。多甲氧基黄酮为柑橘类果皮中所特有的黄酮类物质，已有研究证实其抗癌、降血脂、抗炎等功效[11]。王志国[12]等人研究表明乳腺癌、肝癌细胞菌株均对多甲氧基黄酮表现出较高的敏感性，且多甲氧基黄酮对这两种癌细胞增殖的抑制作用均呈时间、浓度依赖性。

植物多糖是存在于高等植物细胞壁中的天然高分子化合物，研究表明，植物多糖具有抗肿瘤、抗衰老、降血糖等生理活性[13]。研究表明，陈皮多糖具有显著的清除自由基的能力，并呈一定的量效关系，从而发挥其抗氧化作用[14]。生物碱作为陈皮中又一活性成分，已被证明具有扩张气管、提高新陈代谢等生理功能[15]。陆婷[16]研究了陈皮生物碱对肺纤维化的拮抗作用，其中以对羟基苯乙胺盐的抑制作用最佳，且在用量为100 mg·kg-1·d-1时，可通过增加肺纤维化小鼠前列腺素E2含量及环氧化酶-2、前列腺素E2受体蛋白表达水平，降低转化生长因子-β1蛋白表达水平，进而干预肺纤维化。

目前，陈皮主要作为辅料成分应用于饮料领域，如：玫瑰花陈皮复合饮料、玉米须陈皮复合保健饮料等，在丰富饮料口感的同时，其营养价值也得到了提升[17，18]。研究表明，以陈皮为单一原料制备发酵饮料时，发酵液的黄酮、多酚的含量均有所增加，为陈皮饮料的研制又增加了新的可能[19]。而在果酱产品中，陈皮的应用研究还未曾有过报道，而本研究则将陈皮与苹果酱制作工艺相结合，并采用单因素试验与正交试验研得出陈皮苹果酱的最佳配方，得到口味独特、功效显著的新型果酱产品。

1 材料与方法

1.1 材料

陈皮：产自广东新会；苹果、白砂糖、食盐：市售食用级，购于本地超市；柠檬酸：食品级，河南千志商贸；果胶：食品级，河南圣斯德实业有限公司。

1.2 仪器与设备

DFT-50型小型粉碎机：山东博科科学仪器有限公司；不锈钢锅、不锈钢刀具、水果刨：三通刃具有限公司；九阳C21-SX810电磁炉；BS110S精密电子天平：北京赛多利斯天平有限公司；JJ-2BS匀浆机：江苏常州；LPDV-1旋转黏度计、实验用温度计：上海精密度仪器仪表公司等。

1.3 实验方法

1.3.1 工艺流程

苹果 → 清洗 → 切分 → 预煮 → 打浆 → 浓缩 → 装罐密封→ 杀菌→成品

1.3.2 操作要点

切分：去皮、去心，将苹果切成小块，称重，并及时投入1%食盐水中护色2 min。

欲煮：加果重40%的水，煮沸后保持微沸20 min，果肉要煮透。

打浆：加入陈皮粉。

浓缩：先将果浆打入锅中，分2～3次加入糖液。在浓缩过程中不断搅拌,当浓缩至酱体可溶性固形物达65%时即可出锅。

装罐密封：趁热装罐，封罐温度，不低于85 ℃，装瓶预留顶隙3 mm左右。

杀菌：沸水杀菌15 min，杀菌后分段冷却(65 ℃/10 min→45 ℃/10 min→凉水冷却到常温)。

1.3.3 单因素试验及正交试验的设计

分别以陈皮添加量(0.8%、1.6%、2.4%、3.2%、4.0%)、白砂糖添加量(40%、50%、60%、70%、80%)、柠檬酸添加量(0.11%、0.12%、0.13%、0.14%、0.15%)作为单因素进行单因素试验，确定因素和水平，并在此基础上，实施正交试验，最终确定陈皮苹果酱的最佳配方。

1.3.4 感官评价评分标准

果酱制作完成后，常温放置7天后，选择10名感官鉴定人员根据表1的4个指标对产品的感官品质进行评定，并计算出平均值，对陈皮苹果酱做出综合性评价[20]。

表1 陈皮苹果酱感官评分标准Table 1 Sensory scoring criteria for orange peel applesauce

1.3.5 黏度的测定

将被测量的样品没过规定的刻度，使用旋转黏度计进行黏度测定，测定时旋转黏度计转子倾斜放入样品中，避免碰到杯壁和杯底[21]。

1.3.6 产品质量检测

依据中华人民共和国国家标准GB/T 22474-2008《果酱》对陈皮苹果酱进行理化指标检测；依据GB 4789.2-2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》对陈皮苹果酱进行菌落总数、大肠菌群、霉菌、致病菌的检测。

2 结果与分析

2.1 单因素对陈皮苹果酱品质的影响

2.1.1 陈皮的添加量对陈皮苹果酱品质的影响

分别添加0.8%、1.6%、2.4%、3.2%、4.0%的陈皮，苹果250 g，柠檬酸添加量为0.13%，白砂糖添加量为60%，制成陈皮苹果酱产品，进行感官评价，结果见图1。

图1 陈皮添加里对产品品质的影响Fig.1 Effect of tangerine peel addition on product quality

由图1可知，当陈皮添加量为2.4%时，感官评分最高，果酱品质最佳。当陈皮添加量在2.4%以下时，随着陈皮添加量的减少，陈皮苹果酱的酸甜味较重，口感较差，陈皮味逐渐变淡。当陈皮添加量在2.4%以上时，随着陈皮添加量的增加，陈皮苹果酱的陈皮味逐渐加重，使得果酱的酸甜味变淡，口感较差，非理想的果酱口味。从图1可以看出，当陈皮添加量为2.4%时，陈皮苹果酱的品质最佳。

2.1.2 白砂糖的添加量对苹果酱品质的影响

分别添加40%、50%、60%、70%、80%的白砂糖，苹果250 g，陈皮添加量为2.4%，柠檬酸添加量为0.13%，制成陈皮苹果酱并进行感官评价，结果见图2。

图2 白砂糖添加量对产品品质的影响Fig.2 Effect of sugar content on product quality

由图2可知，白砂糖的添加量在60%时，感官评分最高，果酱品质最佳。白砂糖在60%以上时，随着白砂糖添加量的增加，陈皮苹果酱的甜味加重，果酱的酸味变淡，果酱的品质较差。在60%以下时，果酱甜味较低，酸味较重，果酱品质较差，非理想果酱口味。从图2可以看出，当白砂糖的添加量为60%时，陈皮苹果酱的品质最佳。

2.1.3 柠檬酸的添加量对陈皮苹果酱品质的影响

分别添加0.11%、0.12%、0.13%、0.14%、0.15%的柠檬酸，苹果250 g，陈皮的添加量为2.4%，白砂糖的添加量为60%，制成陈皮苹果酱并进行感官评价，结果见图3。

图3 柠檬酸添加量对产品品质的影响Fig.3 Effect of citric addition on product quality

由图3可知，柠檬酸添加量在0.13%时，产品品质最佳。随着柠檬酸添加量的减少，苹果酱的甜味较重，酸味逐渐变淡，口感较差。柠檬酸添加量大于0.13%时，随着柠檬酸的添加量的增加，陈皮苹果酱的酸味加重，使得果酱的甜味变淡，果酱的品质较差，非理想的果酱口味。从图3可以看出，当柠檬酸添加量在0.13%时，陈皮苹果酱的品质最佳。

2.2 正交试验结果分析

通过3个单因素试验可知，陈皮、白砂糖、柠檬酸3个单因素对陈皮苹果酱成品的感官质量都存在一定影响，在此基础上选取陈皮(1.60%、2.40%、3.20%)、白砂糖(50%、60%、70%)、柠檬酸(0.12%、0.13%、0.14%)的添加量，进行L9(33)正交试验，以平均感官评分为评价指标，因素与水平设计见表2，正交试验结果见表3。

表2 正交因素水平表Table 2 rthogonal factor level table

由表3可知，3个因素对陈皮苹果酱品质的影响作用大小为 A>B>C。陈皮苹果酱的最优配方为A2、B2、C2，即陈皮添加量为2.4%，白砂糖添加量为60%，柠檬酸添加量为0.13%。并进行了3组验证试验，平均分为94.60分，其颜色为黄色，无“流汤”现象，有光泽，酱体均匀且一致、黏度良好、酸甜适中、口感柔和、具有陈皮的香气、无其他异味。经检测，该果酱的理化指标符合GB/T22474-2008《果酱》的规定；菌落总数、大肠菌群、霉菌、致病菌符合GB 4789.2-2016 《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》的标准。

表3 正交试验结果Table 3 Orthogonal test results

3 结论与讨论

本实验选用陈皮为原料，并通过单因素试验和正交试验得出陈皮苹果酱的最佳工艺配方。陈皮、白砂糖、柠檬酸三个因素对陈皮苹果酱品质的影响作用大小依次为陈皮添加量，白砂糖添加量，柠檬酸添加量。得出的最佳配方：陈皮的添加量为2.4%，白砂糖的添加量为60%，柠檬酸的添加量为0.13%，果胶的添加量为1.2%。此配方下制成的陈皮苹果酱具有良好的稳定性和较好的风味。开发出的新型陈皮风味产品口感良好，有特征性陈皮香气，且制作工序简单，有助于健康，是一款值得大力推广的新型功能性果酱。现如今，人们对食品的需求已不仅仅满足于新陈代谢和营养物质的需求,而且更加注重健康和对机体的调节功能。而陈皮苹果酱的研发将更符合当下饮食的流行趋势。

试验中还存在一些不足，陈皮苹果酱在保健方面的功效还需要经过相关的动物实验进行验证。