胡炎婷,黄炫强,覃薇儒,黄璐瑶,李小兰,张婷婷,贾桂康
(百色学院农业与食品工程学院,广西百色 533000)
桂花属木植物(Osmanthus fragrans(Thunb.)Lour.),又称为岩桂,是中国传统十大名花之一[1]。桂花香气浓郁舒适,香味中富含芳香成分,且多为萜烯类等抗氧化活性物质,同时也具有很高的药用价值及经济价值[2]。
火龙果(Hylocereus undatusBritto) 属于仙人掌科,由于其外表像一团愤怒的红色火球而得名。火龙果果肉饱满,里面布满了黑色小种籽,食之口感清甜、闻之气味清香。火龙果为热带及亚热带特色水果,原产于中美洲,后来传入越南、泰国、中国等东南亚国家,目前在我国海南、云南、广东和广西等地有一定的栽植规模。
火龙果味道清甜、性甘平,富含蛋白质、膳食纤维、维B2、维B3、维C、铁、磷、钙、镁、钾等营养成分[3],同时富含果肉纤维、胡萝卜素、维B1、维B2、维B3、维B12、维C等,果核内黑籽更含有丰富的钙、磷、铁等矿物质,以及各种酶、白蛋白、纤维质及果肉内的天然色素花青素(尤以红肉为最)。火龙果集水果、花卉、蔬菜、医药优点于一身,而且鲜有病虫害,几乎不需要使用任何农药化肥也能够正常生长,是一种绿色环保且具有一定疗效的保健营养食品。现代科学研究分析表明,火龙果具备诸多对人体有益的多营养成分,还有更多促进健康、美容、防病强身的营养元素[4]。
近年来,我国对于果蔬复合酱的研究颇多,其相关加工工艺研究已较为成熟[5]。从近年来国内对复合果酱的研究来看,刘晓伟等人[6]以樱花和雪梨为原料制得樱花雪梨低糖复合果酱;李自强等人[7]以金雀花、胡萝卜和红枣为主要原料,研制得到低糖金雀花复合果酱;寇灿等人[8]通过单因素试验、正交试验和感官评定研究了蓝莓玫瑰花复合保健果酱;孙鹏等人[9]以火龙果和南瓜为原料,通过调节酸度、甜度及添加增稠剂,研制出低糖火龙果-南瓜复合果酱;但对于花果复合酱的研究寥寥无几,更无关于桂花-红心火龙果复合酱的研究报道。目前,市场上花卉加工食品种类较少,主要以玫瑰、茉莉花、桂花和菊花等食用花卉为主,与我国丰富的花卉资源不相匹配,食品花卉加工行业刚起步不久,许多资源尚未被开发利用。从市场潜力来看,开发花卉食品有着广阔的市场前景[10]。桂花和红心火龙果具有颜色、气味、营养和口感上的互补性,二者相结合可以克服风味单一、口感较差的劣势,紧跟保健、营养、安全、低糖和低热的流行发展趋势,可研制出带有桂花芳香的红心火龙果新型复合果酱。
1.1.1 材料
红心火龙果,购于广西环球超市;干桂花,采自广西桂林市;食用级魔芋粉,亳州市宝丰生物科技有限公司提供;精制白砂糖,购于百色市华润万家超市;食品级无水柠檬酸,河南千志商贸有限公司提供。
1.1.2 试剂药品
蒽酮(分析纯)、浓硫酸、葡萄糖、酚酞指示剂,0.1 mol/L NaOH标准溶液,实验室自配。
1.1.3 仪器设备
回旋盖玻璃罐,宜窝玻璃制品精品店产品;FA1204B型电子天平,上海市精密仪器有限责任公司产品;美的榨汁机、美的电磁炉、HH-4型恒温水浴锅,江苏常州市国华仪器有限公司产品;阿贝折射仪,上海市仪电设备有限公司产品;L6S型紫外分光光度计,上海市精科设备有限公司产品。
1.2.1 工艺流程
①红心火龙果→清洗、去皮→切块→打浆榨汁;
②干桂花→挑选、清洗→浸泡→剁碎→打浆榨汁;
①+②→混合均匀→调配(魔芋粉、白砂糖、柠檬酸)→浓缩→热灌装、排气密封→灭菌冷却→成品。
1.2.2 操作要点
(1) 红心火龙果汁预处理。将市售新鲜完整、无病害红心火龙果清洗去皮,果肉切成块状,打浆、榨汁,至红心火龙果中黑色种籽破碎为宜,使得红心火龙果中黑色种籽的有益成分得到充分释放[7]。
(2) 桂花汁预处理。挑选品质良好的干桂花,用清水去除杂物洗净后,用热水将桂花泡制质量分数为3%的桂花茶,浸泡5~10 min后倒进榨汁机中打浆榨汁,然后连同汁液一起盛入容器中备用,使桂花的芳香得到充分释放并使所制得果酱的口感更加细腻[8]。
(3)均匀调配。将备用的红心火龙果汁和桂花汁按照一定比例混合,并依次加入一定量的白砂糖、柠檬酸和魔芋粉,每加入一种辅料都需搅拌均匀,置于恒温水浴锅加热至90℃,边加热边搅拌,使其混合均匀为宜。
(4)加热浓缩。使用恒温水浴锅进行熬煮,并采用90℃加热浓缩,期间不停搅拌,浓缩时间约20 min,使用手持式折光仪测定可溶性固形物,当可溶性固形物达到30%~35%立即停止浓缩,迅速出锅。
(5)热灌装、排气。浓缩完成后,趁热将复合果酱迅速倒入已高压灭菌消毒的玻璃罐容器中,使用蒸汽排气法排气10~15 min后立即密封。注意装罐温度不低于85℃,且出锅分装至密封完毕时长不超过30 min。
(6)灭菌冷却。将密封后的复合果酱迅速置于沸水浴中杀菌15 min,分段冷却至室温。擦干玻璃瓶罐表面水渍,贴标签即为成品。
1.2.3 桂花-红心火龙果复合花果酱单因素试验设计
预试验分析后,对桂花汁与红心火龙果汁的用量配比,白砂糖、柠檬酸、魔芋粉添加量分别进行单因素试验,确定每个单因素中最佳的3个水平,并分析复合花果酱品质受各因素影响的情况。
(1) 桂花汁与红心火龙果汁用量配比的确定。固定白砂糖添加量10%,魔芋粉添加量3.0%,柠檬酸添加量0.20%,分别加入1∶5,1∶6,1∶7,1∶8,1∶9的桂花汁与红心火龙果汁用量配比进行单因素试验,并对复合花果酱感官评价。
桂花汁与红心火龙果汁用量配比单因素与水平设计见表1。
表1 桂花汁与红心火龙果汁用量配比单因素与水平设计
(2)白砂糖添加量的确定。固定魔芋粉添加量3.0%,柠檬酸添加量0.20%,桂花汁与红心火龙果汁的最佳用量配比由(1) 确定,分别加入6%,8%,10%,12%,14%的白砂糖进行单因素试验,并对果酱感官评价。
(3)柠檬酸添加量的确定。固定魔芋粉添加量3.0%,桂花汁与红心火龙果汁的用量配比和白砂糖添加量分别由试验(1)和(2)确定,分别加入0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,0.30%的柠檬酸进行单因素试验,对果酱感官评价。
(4)魔芋粉添加量的确定。桂花汁与红心火龙果汁的用量配比、白砂糖添加量及柠檬酸添加量的确定分别由试验(1),(2) 和(3) 确定,分别加入2.0%,2.5%,3.0%,3.5%,4.0%的魔芋粉进行单因素试验,对果酱进行感官评价。
1.2.4 感官评分标准
试验24 h后,由10位食品专业学生(男女比例1∶1)参与品尝,并对桂花红心火龙果复合花果酱的感官品质各方面进行综合评价,总体分数计为100分,其中色泽15分、组织状态20分、香气20分、口感20分、滋味25分[10]。最终评分结果取平均值。
桂花-红心火龙果复合果酱的感官评分标准见表2。
表2 桂花-红心火龙果复合果酱的感官评分标准
1.2.5 桂花-红心火龙果复合花果酱正交试验设计
通过桂花汁与火龙果汁的配比、白砂糖添加量、柠檬酸添加量、魔芋粉添加量4个单因素试验对桂花-红心火龙果复合花果酱品质的影响,进行正交试验,由感官评定小组按照表2评分后的最终评分均值作为指标,确定桂花-红心火龙果复合花果酱的最佳配方。
桂花-红心火龙果复合花果酱正交试验因素与水平设计见表3。
表3 桂花-红心火龙果复合花果酱正交试验因素与水平设计
1.2.6 产品理化指标测定
产品理化指标测定结果应符合果酱标准GB/T 22474—2008。
(1)可溶性固形物含量测定。根据GB/T 10786—2006测定果酱的可溶性固形物含量。
(2)总糖含量测定。采用蒽酮比色法对桂花-红心火龙果复合花果酱进行总糖的测定。绘制葡萄糖标准曲线,利用果酱的吸光度找出相对应的标准葡萄糖质量浓度,根据以下公式计算出产品总糖的含量。
总糖=C×稀释倍数×10-4×100%.
式中:C——从标准曲线查得的葡萄糖质量浓度,μg/mL。
10-4——将μg/mL换算为%的系数。
(3)总酸含量测定。采用酸碱滴定法对桂花-红心火龙果复合花果酱进行总糖的测定。
桂花汁与火龙果汁的用量配比对果酱品质的影响见图1。
图1 桂花汁与火龙果汁的用量配比对果酱品质的影响
由图1可知,桂花汁与火龙果汁用量配比为1∶8时产品感官评分最高。桂花汁与火龙果汁用量配比较高或较低,果酱所产生的风味不协调。桂花汁与火龙果汁用量配比过高时,桂花气味完全掩盖火龙果气味,果酱风味差,稍有苦涩感;过低时,无桂花香味,火龙果生硬气味重,有少许异味,对果酱风味有严重影响。故选择最佳桂花汁与火龙果汁用量配比为1∶8,桂花味与火龙果气味协调,有独特风味。
白砂糖添加量对果酱品质的影响见图2。
图2 白砂糖添加量对果酱品质的影响
由图2可知,当白砂糖添加量为12%时,产品的感官评分最高。白砂糖的添加量对果酱滋味有直接的影响,会明显影响果酱的风味。白砂糖添加量过低时,果酱味道过酸,滋味差;过高时,果酱味道过于甜腻,滋味较差,感官评分最低同时不符合低糖型产品的标准。故选择白砂糖最佳添加量为12%,果酱酸甜度适中、滋味好。
柠檬酸添加量对果酱品质的影响见图3。
图3 柠檬酸添加量对果酱品质的影响
由图3可知,柠檬酸添加量为0.20%时,产品的感官评分最高。柠檬酸添加量的多少会影响到果酱酱体的颜色、口感及滋味。酱体的颜色会随着柠檬酸添加量的增加逐渐由紫红色变为暗沉的紫色。柠檬酸添加量过低时,酱体为紫红色,口感较差,滋味淡;过高时,酱体为暗沉的绛紫色,口感差,滋味过酸。故最佳柠檬酸添加量范围为0.15%~0.25%,选择感官评分最高的柠檬酸添加量0.20%。
魔芋粉添加量对果酱品质的影响见图4。
图4 魔芋粉添加量对果酱品质的影响
由图4可知,当魔芋粉添加量为2.5%时,产品的感官评分最高。魔芋粉的添加量对产品的组织状态有明显的影响,同时也会直接影响产品的口感。魔芋粉添加量过低时,酱体黏稠度低,有较多汁液分离,流散快;过高时,酱体呈凝固状,无任何流动性,口感粗糙。故选择最佳魔芋粉添加量为2.5%,酱体黏稠状合适,无汁液分离,有一定流动性,口感光滑。
通过L9(34)水平设计的正交试验设计,进行四因素三水平试验。
桂花-红心火龙果复合花果酱最佳配方正交试验结果分析见表4。
表4 桂花-红心火龙果复合花果酱最佳配方正交试验结果分析
由表4可知,各因素对桂花-红心火龙果复合花果酱品质影响的主次顺序为魔芋粉添加量(D)>桂花汁与火龙果汁用量配比(A) =白砂糖添加量(B) >柠檬酸添加量(C),魔芋粉添加量对果酱品质的影响最大。火龙果因不含酯类芳香物质,无特殊风味,添加桂花可使果酱产生特有香味,但火龙果只有在适宜的条件下才能与桂花协调产生风味。
对方案最优组合进行验证试验,最终得出的最优组合为A1B2C3D2,其产品感官评分达91分,桂花-红心火龙果复合花果酱的最优配方为桂花汁∶红心火龙果汁为1∶6(W/W),白砂糖添加量8%,魔芋粉添加量2.5%,柠檬酸添加量0.20%。
2.6.1 感官性状
色泽:绛紫色,色泽均匀;气味:桂花香味与火龙果气味协调,有独特风味,无异味;滋味:酸甜度适中,口味纯正;组织状态:黏稠状合适,无汁液分离,有一定流动性;口感:细腻、润滑。
2.6.2 产品理化指标
产品理化指标检测结果见表5。
表5 产品理化指标检测结果/%
由表5可知,测得产品可溶性固形物含量33%,总糖含量18%,总酸含量2.1%。以上检测结果均符合国家标准。
通过单因素试验和正交优化试验得出低糖型桂花-红心火龙果复合花果酱的最优配方,与传统果酱单一性制法相比,产品具有桂花和红心火龙果在颜色、气味、营养和口感上的互补性,二者相结合可以克服风味单一、口感较差的劣势,使复合果酱产生特殊风味。
近年来,低糖果酱及各种传统水果果酱的研究成果很多,市场上果酱产品开发也相对成熟,但类似花卉和水果结合的复合果酱加工食品却极少。市场上花卉加工食品种类较少,主要以玫瑰、茉莉花、桂花和菊花等食用花卉为主,与我国丰富的花卉资源不相匹配,且目前我国花卉食品开发利用尚未大规模生产,低糖型桂花-红心火龙果复合花果酱的成功研制,顺应了现代保健、营养、安全、低糖和低热的流行发展趋势,使之成为大众喜爱的复合花果酱。在一定程度上可促进桂花等食用花卉的开发利用,丰富其市场前景。火龙果在广西地区有一定规模的栽植,将其加工成风味果酱也可促进广西火龙果食品加工产业链,扩大火龙果在国内外的影响力,同时也为其他农产品加工开发利用提供研究启发和示范作用。
通过试验证明了桂花-红心火龙果复合花果酱的研究是具有可行性的,桂花和红心火龙果二者相结合,具有颜色、香气、营养和口感上的互补性,该果酱富含营养、低糖更健康,是大众喜爱的复合花果酱,糖尿病患者和肥胖人群也可放心食用。通过对桂花-红心火龙果复合花果酱的研制,在一定程度上也促进了花卉食品和火龙果的开发利用和市场前景。
由试验得出低糖桂花-红心火龙果复合花果酱最优配方为桂花汁和红心火龙果汁用量配比为1∶6(W/W),白砂糖添加量8%,魔芋粉添加量2.5%,柠檬酸添加量0.20%,所制得的酱体呈绛紫色,色泽均匀一致有光泽,是一款具有桂花和火龙果的特有香味、口感光滑细腻、酸甜可口、组织状态良好、涂抹性佳的特色产品。