不同促干剂对无核白葡萄干燥速率及感官品质的影响

廉苇佳，徐彦军，艾斯坎尔·买提尼牙孜，唐秋菊，陈 雅,刘峰娟

(1.新疆农业科学院吐鲁番农业科学研究所，新疆吐鲁番 838000；2.新疆农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，乌鲁木齐 830091；3.阿拉山口海关，新疆阿拉山口 833418)

0 引 言

【研究意义】葡萄营养价值高，富含糖、氨基酸、维生素等营养成分[1]。新疆葡萄干占全国总产量的95 %以上，约占世界总产量的8%[2-4]，吐鲁番葡萄有562个品种。吐鲁番是我国葡萄干的主产区，吐鲁番葡萄干产量占全疆葡萄干总产量的70%～90%[5-7]。无核白绿葡萄干是新疆极具竞争优势特色的干果制品。近年来，随着吐鲁番地区葡萄种植面积扩大，葡萄干产量逐年增加，制成色泽碧绿、品质优良的葡萄干[8]。食品添加剂包括单一食品添加剂和复配食品添加剂，常用于防止食品腐败变质，保持或增强食品的营养，改善或丰富食物的色、香、味等[9]。葡萄干生产过程中使用一种复配食品添加剂，能使葡萄表皮脱腊、快速失水，使葡萄快速制干，保护葡萄的叶绿素，使葡萄干颜色碧绿，提高葡萄干的“质量等级”。对比分析不同促干剂处理无核绿葡萄干后的干燥速率、色泽及感官品质，对优化促干剂配方，提升葡萄干干燥速率，对保证更绿色泽和增加吐鲁番无核绿葡萄干商品质量和市场竞争力有重要意义。【前人研究进展】吕丹丹等[10]从配制促干剂配方中，筛选出干燥速率最快、保绿效果最好的2个配方(R1、R2)，与市场上购买的促干剂成品(T)进行比较，分析无核白葡萄在晾房中自然风干干燥过程中含水量的变化、色泽、褐变度等指标，结果表明，快速干燥能够有效降低葡萄干的褐变率，对无核白葡萄干保绿有一定的功效。吕丹丹等[11]采用研制的5种促干剂(A1～A5)，在烘箱中干燥吐鲁番无核白葡萄时水分含量的损失、干燥速率以及干制结束后葡萄干多酚氧化酶的活性差异，确定最优促干剂配方为为A4(碳酸钾84%，氢氧化钠2%，油酸乙酯5%，三聚磷酸钠3%，十二烷基苯磺酸钠4%，酒精1%，螯合剂1%)。艾力·哈斯木等[12]在吐鲁番晾房中挂串实验共4个处理组，采集干燥过程中晾房温湿度、风速、葡萄含水率及葡萄RGB图像等数据，确定了较优的晾房干燥预处理方式为经质量分数3.0%的促干剂预处理。该处理条件下无核白葡萄干燥时间缩短了6 d；干燥过程中葡萄表面色度变化较为平稳，且成品的褐变率降低了67%，绿级率提高了20.5%。【本研究切入点】有关促干剂使用对于葡萄干燥速率影响的文献比较多，但对促干剂使用对于葡萄干成品的色泽和感官品质研究较少，而葡萄干色泽和感官品质直接影响葡萄干经济价值。亟需研究几种不同促干剂作用于无核白葡萄后的干燥速率、色泽及感官品质。【拟解决的关键问题】以4种自制促干剂和从市场购买的伊兹木牌复配葡萄促干剂为材料，处理无核白葡萄，定时称量，并计算水分比和干燥速率，干燥结束后测定色差数据、理化指标，分析感官品质，研究不同促干剂对无核白葡萄干燥速率、色泽及感官品质的影响，为优化促干剂配方提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

1.1.1 葡萄干

所用绿色葡萄干产于新疆吐鲁番市，品种为无核白(V.vinifera cv.Thompson Seedless) ，大小均匀、果皮无损伤，可溶性固形物含量20%左右。

葡萄促干剂(碳酸钾、氢氧化钠、油酸乙酯、十二烷基苯磺酸钠、酒精、螯合剂等)。

1.1.2 仪 器

TP-A500型电子分析天平，美国康州HZ电子有限公司；NH310型色差仪，深圳市三恩时科技有限公司。

1.2 方 法

1.2.1 样品制备

自行配制4种配方的促干剂( C1、C2、C3、C4)，市场上购买的促干剂记为K(伊兹木牌的复配葡萄促干剂)。每组处理 (2 154±2) g无核白葡萄。将无核白葡萄装在自制的实验框中，置于浓度为3.5% C1、C2、C3、C4和K的促干剂溶液浸泡1 min，取出葡萄框悬挂在鄯善县村民晾房中同一高度位置，自然干燥，以促干剂K为实验对照。每隔24 h 测定干燥速率及含水量，测定其他指标。

1.2.2 测定指标

1.2.2.1 干燥参数

(1)干基含水率(Mt)：无核白葡萄干燥过程中干基含水率。

Mt=(Wt-G)/G.

(1)

Wt为t时刻葡萄总质量，G为葡萄干物质的质量。

(2)水分比(MR)：无核白葡萄干燥过程中水分比。

MR=Mt/M0.

(2)

M0为葡萄初始干基含水率，Mt为葡萄在t时刻的干基含水率。

(3)干燥速率(DR)：无核白葡萄的干燥速率。

DR=(Mt1-Mt2)/(t2-t1) .

(3)

DR为在t1和t2之间葡萄的干燥速率，Mt1、Mt2为t1、t2时的葡萄的干基含水率。

1.2.2.2 色泽

采用色差仪测定，色差仪主要有L*、a*、b*、c*、h*值[13]。

L*：颜色的明度，亮度轴表示黑白，0为黑，100为白，+表示偏白，-表示偏暗；

a*：颜色的绿红值，红绿轴正值为红，负值为绿，+表示偏红，-表示偏绿；

b*：颜色的蓝黄值，黄蓝轴正值为黄，负值为蓝，+表示偏黄，-表示偏蓝；

c*：颜色的彩度，色彩饱和的程度或纯粹度；

h*：颜色的色调角，决定是什么颜色。

每个处理选取100粒葡萄干，测定葡萄干色差值L*，a*，b*，取平均值，计算总色差△E值。

(4)

1.2.2.3 理化指标

总酸(GB/T 5009.187)、总糖(GB/T 5009.7)、水分(GB/T 5009.3)、沙门氏菌(GB/T 4789.4)、金黄色葡萄球菌(GB/T 4789.10)、溶血性链球菌(GB/T 4789.11)、志贺氏菌(GB/T 4789.32)、总砷及有机砷(GB/T 5009.11)、铅(GB/T 5009.12)、镉(GB/T 5009.15)、总汞及有机汞(GB/T 5009.17)、三唑酮(GB/T 5009.126)、二氧化硫残留量(GB/T 5009.34)。

1.2.2.4 感官评价

不同促干剂干燥的无核白葡萄干按照 GB /T 19586-2008 《地理标志产品 吐鲁番葡萄干》和 NY/T 705-2003 《无核葡萄干》要求规范评价感官品质。由6名专家组成评价小组，各项目描述分值以5分计满分。表1

表1 无核白葡萄干感官评价评分Table 1 Sensory evaluation score of seedless green raisin

1.3 数据处理

每组数据测定3次，用平均值±误差表示，并用Excel2010 和 SPSS19.0 软件作图与数据显著性分析处理。

2 结果与分析

2.1 不同促干剂对无核白葡萄干燥特性的影响

研究表明，不同促干剂处理葡萄的水分比均随着干燥时间的延长逐渐减少。C2促干剂干燥过程最慢，C1促干剂，C3和C4促干剂分别排第2和第3，且干燥速度比较接近，K促干剂干燥过程最快，且与其余4种自制促干剂的干燥速度有显著性差异，促干剂对无核白葡萄干燥时间有显著影响。5种促干剂都使得无核白葡萄干燥前期水分比迅速下降，由1.0减少到0.3左右；干燥中期水分比下降速率减慢，由0.3左右减少到0.1左右；干燥后期水分比变化较小，曲线趋于平缓。图1

图1 不同促干剂下葡萄水分比随干燥时间变化Fig.1 Variation curve of grape moisture ratio with drying time under different drying promoters

2.2 不同促干剂对无核白葡萄干燥速率的影响

研究表明，无核白葡萄整个干燥过程属于降速干燥。在相同条件下，C3和C4促干剂干燥葡萄速率较小，干燥速率曲线也较平缓；C1和C2促干剂干燥葡萄速率较大，干燥速率曲线较陡；K促干剂干燥葡萄在0.3～2.4 g/g干基含水率时速度与C3、C4促干剂干燥速率基本一致，从2.4～4.5 g/g干基含水率时速度高于C3、C4促干剂。C1和C2促干剂干燥葡萄速率基本一致，无显著性差异。图2

图2 不同促干剂下葡萄干燥速率变化Fig.2 Grape drying rate curve under different drying promoters

2.3 不同促干剂对无核白葡萄干色泽的影响

研究表明，使用C1和C3促干剂的葡萄干亮度值明显高于促干剂C2、C4和K，促干剂K的亮度最小；不同促干剂在绿值上无显著性差异，C1和C2促干剂的葡萄干颜色较绿；使用C1促干剂的葡萄干黄值显著高于使用其他促干剂，C2和K促干剂的黄值次之，C3促干剂的黄值最小；使用C1促干剂的葡萄干色调饱和度高于使用其他促干剂的；几种促干剂无显著性差异；使用C1和C3促干剂的葡萄干色差值明显高于促干剂C2、C4和K，促干剂K的色差值最小，C1和K的色差值差值为2.53，较小色差，明显感觉到颜色区别；C3和K的色差值差值为1.85，较小色差，肉眼能够明显感觉到颜色区别。表2

表2 不同促干剂下无核白葡萄干色泽变化Table 2 Effect of drying promoters on the color of seedless green raisins

2.4 不同促干剂对无核白葡萄干理化指标影响

研究表明，自行配制的4种促干剂和市场上购买的促干剂，二氧化硫残留量、铅、砷、汞、镉、三唑酮、沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌和溶血性链球菌均未检出，5种促干剂均符合国家标准。C1、C2和K促干剂干燥葡萄干水分含量较低，C3和C4干燥的葡萄干的水分含量较高；5种促干剂在总糖含量上无显著性差异；C2和C4促干剂干燥的葡萄干总酸含量比C1、C3和K促干剂干燥的葡萄干总酸含量高。不同促干剂干燥无核白葡萄干的理化指标相差不大。表3

表3 不同促干剂下无核白葡萄干理化指标变化Table 3 Effect of desiccant on physicochemical indexes of seedless green raisin

续表3 不同促干剂下无核白葡萄干理化指标变化ContinuedTable 3 Effect of desiccant on physical and chemical indexes of seedless green raisin

2.5 不同促干剂对无核白葡萄干感官指标影响

研究表明，使用促干剂K干燥出来的葡萄干颜色绿、形状饱满、比较亮，软硬适中，滋味好，感官评分最高；促干剂C1和C2因表面有褶皱，形状不饱满，质地较硬，口感较干，感官评分较低；C4促干剂干燥出来的葡萄干颜色比较亮，感官评分高于C3促干剂干燥出来的葡萄干。表4

表4 不同促干剂下无核白葡萄干感官指标变化Table 4 Effects of dry promoters on sensory indexes of seedless green raisins

3 讨 论

促干剂是应用于葡萄制干的食品添加剂[14]，促干剂不仅能使葡萄干提前上市，还能提高葡萄干卫生质量1～2个等级[15]。色泽本身直接影响绿葡萄干的感官品质，色泽是衡量无核白葡萄干的主要标准之一，色泽直接影响葡萄干的销售，研究不同促干剂对无核白葡萄干碧绿色泽的影响很有必要[16]。由于促干剂处理葡萄，葡萄表层水分快速蒸发，但内部含水量仍然较高，一定程度上可以提高葡萄干的产量[17]。无核白葡萄整个干燥过程属于降速干燥，与Doymaz和Altiner等[18]，Xiao H W等[19]和孟阳等[20]的研究结果一致。促干剂C1和C2处理的无核白葡萄干燥速率快于常用的促干剂K，使用色差仪测定出来的促干剂C1和C2处理后无核白葡萄干的绿值也比较大，但因为干燥速度过快，葡萄干失水不均衡，导致葡萄干表面褶皱严重，严重影响感官评分。

4 结 论

5种促干剂处理的无核白葡萄干重金属含量、微生物指标、水分、总糖和总酸等理化指标都符合相应的国家标准，且无显著性差异；感官品质评价，K>C4>C3>C1>C2。4种促干剂中，C1和C2促干剂处理的葡萄干燥速率过快，葡萄水分散失严重，果粒皱缩厉害，质地较硬，口感较干，影响感官品质、加工和销售。促干剂K处理的葡萄干燥较匀速，干燥结束后颜色绿，形状饱满，口感软硬适中，酸甜适中。