柚子桂花酱的工艺优化及风味研究

蔡秀岑 李美玲 任文彬 汪薇 姜浩 赵文红 白卫东

摘要：近年来，低糖食品的市场前景良好，新型的低糖果酱备受大众青睐，其中花果复合型果酱有非常广阔的市场前景。选取柚子和干桂花为原料，通过单因素试验和正交试验对传统柚子果酱工艺进行优化，研究添加赤藓糖醇、黄原胶、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、柠檬酸的低糖柚子桂花酱的最佳配方。最佳配方为柚子皮和果肉配比1∶9、桂花汁5%、赤藓糖醇30%、黄原胶0.5%、羧甲基纤维素钠0.1%、柠檬酸0.6%。此时制得的柚子桂花酱酱体呈现淡黄色，色泽均匀，有光泽，柚子和桂花风味融合，有柚子和桂花特有的香气，酸甜适中，口感细腻适宜。该研究丰富了柚子桂花果酱的风味和营养，为果酱加工工艺的优化提供了参考。

关键词：果酱；柚子；桂花；工艺；正交试验

中图分类号：TS255.43      文献标志码：A     文章编号：1000-9973（2023）12-0124-06

Process Optimization and Flavor Study of Pomelo Osmanthus Jam

CAI Xiu-cen1， LI Mei-ling1， REN Wen-bin1，2*， WANG Wei1，2， JIANG Hao1，2，

ZHAO Wen-hong1，2， BAI Wei-dong1，2*

（1.College of Food Science and Technology， Zhongkai University of Agriculture and Engineering，

Guangzhou 510225， China; 2.Guangdong Key Laboratory of Lingnan Specialty

Food Science and Technology， Guangzhou 510225， China）

Abstract： In recent years， the market prospects of low-sugar foods have been promising， and new types of low-sugar jam have been highly favored by the public. Among them， the composite jam of flower and fruit has a very broad market prospect. Taking pomelo and dried osmanthus as the raw materials， the traditional pomelo jam process is optimized through single factor test and orthogonal test to study the optimal formula of low-sugar pomelo osmanthus jam with the addition of erythritol， xanthan gum， carboxymethyl cellulose sodium （CMC-Na） and citric acid. The optimal formula is pomelo peel-pulp ratio of 1∶9， 5% osmanthus juice， 30% erythritol， 0.5% xanthan gum， 0.1% CMC-Na and 0.6% citric acid. At this time， the obtained pomelo osmanthus jam is light yellow， with a uniform and glossy color. The flavors of pomelo and osmanthus blend， with a unique aroma of pomelo and osmanthus. The sourness and sweetness are moderate， and the taste is delicate and suitable. This study has enriched the flavor and nutrition of pomelo osmanthus jam， and provided references for the optimization of jam processing technology.

Key words： jam; pomelo; osmanthus; process; orthogonal test

柚子又称“文旦”，在南方较为多见，营养成分丰富，具有保健作用[1]。而桂花含有丰富的氨基酸、多肽、多酚等化学物质[2]。由于传统的果酱含糖量高，甜度高，过多摄入糖分会引发一系列的疾病[3]，近年来低糖食品的市场前景良好，众多新型的低糖果酱备受青睐[4]，其中赤藓糖醇的甜度仅是蔗糖甜度的70%～80%，无异味，无苦涩味，甜味正，且添加适量的羧甲基纤维素钠和黄原胶进行增稠能提高果酱的品质[5]。其相关加工工艺的探究也比较成熟[6]，但国内对花果复合型果酱的研究甚少，与我国丰富的花卉品种并不相符，因此花果复合型果酱有非常广阔的市场前景[7]。本试验以柚子和干桂花为主要材料，添加赤藓糖醇、黄原胶、羧甲基纤维素钠、柠檬酸，通过适当的加工工艺，制作出感官良好、带有桂花香味、美味可口的柚子桂花酱，丰富了柚子桂花果酱的风味和營养，可为低糖果酱加工工艺的优化提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料及辅料

试验材料及辅料见表1。

1.2 试验仪器

试验仪器见表2。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

柚子挑选→清洗→皮肉分离、去络→果皮切丝→果肉、果皮打浆→添加配料→加热浓缩→装瓶→排气密封→杀菌→冷却→成品[8]。

1.3.2 操作要点

原料挑选：选择成熟度基本一致、色泽正常、新鲜、肉多、汁水饱满、无损伤、无虫害、无腐烂的柚子；选择花色均匀、大小一致、无杂质、无异味、气味清香的干桂花。

清洗：用清水除去柚子表面的细沙、污渍，然后用食盐在柚子表面擦洗。

皮肉分离、去络：将清洗好的柚子切开，去掉果核和丝络，留下果肉。

果皮切丝：果皮洗凈后，切成丝条状，用盐搓洗，加水煮开后放清水中清洗2～3次，以去除苦涩味。

果肉、果皮打浆：称取一定量切成小块状的果皮和果肉，用打浆机打成果浆，得到原果浆。

添加配料：将配制好的柠檬酸溶液、增稠剂充分混合后放入配料中。

浓缩：将打浆后的果浆和果皮放入容器中，添加适量水煮制，并不断搅拌，适度加大火力使果酱处于沸腾状态，再小火煮制，同时进行搅拌，蒸发出多余的水分，少量多次加入赤藓糖醇，当浓缩接近终点时，添加预先溶解好的增稠剂，搅拌均匀，再加入柠檬酸溶液，使果酱浓缩。

密封、杀菌：果酱出锅后迅速装罐，酱体温度在80～90 ℃，拧紧瓶盖，放入100 ℃的热水中水浴杀菌15 min。

冷却：采用分段式冷却至室温即可。

1.4 试验方法

1.4.1 单因素试验

以柚子果肉和果皮添加量为基础，通过单因素试验确定桂花汁添加量、赤藓糖醇添加量、柠檬酸添加量、CMC-Na添加量、黄原胶添加量对柚子桂花酱品质的影响。

1.4.1.1 柚子皮与果肉配比的确定

固定桂花汁7.5%，赤藓糖醇10%，黄原胶0.2%，CMC-Na 0.2%，柠檬酸0.3%，水25%，煮制时间15 min。选择柚子皮与果肉配比分别为1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.1.2 桂花汁添加量的确定

固定柚子皮与柚子果肉配比1∶9，赤藓糖醇10%，黄原胶0.2%，CMC-Na 0.2%，柠檬酸0.3%，水25%，煮制时间15 min。选择桂花汁添加量分别为2.5%、5%、7.5%、10%、12.5%，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.1.3 CMC-Na添加量的确定

固定柚子皮与柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，赤藓糖醇10%，黄原胶0.2%，柠檬酸0.3%，水25%，煮制时间15 min。选择CMC-Na添加量分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.1.4 黄原胶添加量的确定

固定柚子皮与柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，赤藓糖醇10%，柠檬酸0.3%，水25%，煮制时间15 min。选择黄原胶添加量分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.1.5 赤藓糖醇添加量的确定

固定柚子皮与柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，黄原胶0.4%，柠檬酸0.3%，水25%，煮制时间15 min。选择赤藓糖醇添加量分别为10%、20%、30%、40%、50%，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.1.6 柠檬酸添加量的确定

固定柚子皮与柚子果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na 0.2%，黄原胶0.4%，赤藓糖醇30%，水25%，煮制时间15 min。选择柠檬酸添加量分别为0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，探究其对产品品质指标的影响。

1.4.2 正交试验

根据单因素试验，选取赤藓糖醇、柠檬酸、黄原胶、CMC-Na 4个主要因素，用L9（34）正交表进行正交优化试验。

1.4.3 感官评定及方法

柚子桂花果酱感官品质的评定由10名食品质量安全相关的同学进行评定，从柚子桂花酱的色泽、组织形态、风味、口感方面进行整体感官评价，取其平均值作为评分结果，总分为100分。产品的综合评分标准见表3。

1.4.4 果酱的理化指标

1.4.4.1 可溶性固形物含量的测定

采用GB/T 10786—2006《罐头食品的检验方法》中的方法[9]。

1.4.4.2 pH值的测定

采用GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》中的方法[10]。

1.4.5 果酱微生物指标

1.4.5.1 菌落总数的测定

按照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》中的方法[11]。

1.4.5.2 大肠菌群数的测定

按照GB 4789.3—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》[12]中的方法。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 柚子皮与果肉配比对果酱品质的影响

研究发现柚子皮对皮肤有保湿美白的功能，对促进胃肠道的消化方面能力突出[13]。柚子皮由于带有苦涩味、清凉且风味不佳，常被大众丢弃，造成失去食品的营养价值。柚子果肉香气浓郁、鲜嫩多汁、酸甜适中。将柚子皮和果肉进行复配，可以很好地中和两者的风味，丰富其营养价值，同时减少果皮的浪费。柚子皮与柚子果肉配比对果酱品质的影响见图1和图2。

由图1可知，随着柚子皮添加量的增加，果酱的口感、组织形态、风味和色泽评分都在不同程度地下降。由图2可知，果酱的总体感官评分也随着柚子皮添加量的增加而逐渐降低。柚子皮的添加量越高，果酱的整体风味越不协调，有明显的苦涩味，口感不细腻。当柚子皮与果肉配比为1∶9时，果酱的风味与口感最佳。由方差分析可知，柚子皮与果肉配比为1∶9时与其他比例无显著性差异，综合果酱的感官评分考虑，最佳配比为1∶9。

2.1.2 桂花汁添加量对果酱品质的影响

桂花含有黄酮类等化学成分，具有抗氧化作用。添加桂花汁到果酱中可以丰富果酱的风味，提升果酱的营养价值。桂花汁添加量对果酱品质的影响见图3和图4。

由图3可知，随着桂花汁添加量的增加，果酱的口感、组织形态、风味與色泽评分均先上升后下降。由图4可知，当桂花汁添加量为5%时，果酱柚子风味浓郁，带有桂花香气，酱体呈淡黄色，此时感官评分最高。经过方差分析，桂花汁添加量为5%时与其他添加量无显著性差异，综合果酱的口感和实际利用考虑，选择桂花汁添加量为5%。

2.1.3 CMC-Na添加量对果酱品质的影响

低糖果酱不如高糖果酱的凝胶效果好，会出现水分析出现象。添加增稠剂可以保留果酱本身的颜色，使产品美观。CMC-Na稳定性好，在果酱中凝胶效果突出。CMC-Na添加量对果酱品质的影响见图5和图6。

由图5可知，随着CMC-Na添加量的增加，果酱的口感、组织形态、风味与色泽评分均先上升后下降。由图6可知，当CMC-Na添加量为0.2%时，感官评分最高，果酱酱体的凝胶效果最好，无汁液流出。由方差分析可知，CMC-Na添加量为0.2%时，与其他添加量无显著性差异，综合经济利用考虑，选择CMC-Na添加量为0.2%。

2.1.4 黄原胶添加量对果酱品质的影响

黄原胶具有很高的水溶性，在酸碱条件下都很稳定，添加量低时依然保持较高的黏性[14]。添加黄原胶到果酱中可以增加果酱的黏稠度，减少其他增稠剂的添加量。黄原胶添加量对果酱品质的影响见图7和图8。

由图7可知，果酱的口感、组织形态、风味与色泽评分均先上升后下降，当添加量为0.4%时，口感融合得比较好。由图8可知，黄原胶添加量越高，果酱整体凝胶效果越好，当黄原胶添加量超过0.4%时，酱体的凝胶效果变差，果酱黏稠，没有流动性。经方差分析，黄原胶添加量为0.4%时，与其他添加量无显著性差异，感官评分结果可以得出黄原胶添加量为0.4%时效果最佳，综合考虑，选择黄原胶添加量为0.4%。

2.1.5 赤藓糖醇添加量对果酱品质的影响

由于果酱中不添加任何蔗糖，为提升果酱的风味，添加赤藓糖醇代替蔗糖，在保证口感的同时在人体内不转化为能量，非常贴合大众的追求。赤藓糖醇添加量对果酱品质的影响见图9和图10。

由图9可知，从果酱的口感、组织形态、风味与色泽来看，赤藓糖醇添加量为30%～50%时，表现比较突出，但在30%时口感佳。由图10可知，随着赤藓糖醇添加量的增加，感官评分先升高后降低，当赤藓糖醇添加量为10%时，果酱整体偏酸，口感苦涩，酸甜不协调，当赤藓糖醇添加量为20%时，酱体微酸，口感略苦涩，酸甜比较合适。当添加量超过30%时，酱体口感偏甜腻。当赤藓糖醇添加量为30%时，感官评分最高，酱体酸甜适宜，效果佳。由方差分析可知，赤藓糖醇添加量为30%时，与其他添加量无显著性差异，综合感官评分与经济利用考虑，选择赤藓糖醇添加量为30%。

2.1.6 柠檬酸添加量对果酱品质的影响

添加柠檬酸可以调节果酱的酸度，提高果酱的整体风味，也可延长果酱的贮存时间。柠檬酸添加量对果酱品质的影响见图11和图12。

由图11可知，柠檬酸添加量为0.7%时，果酱的口感佳，酸甜适中。由图12可知，当柠檬酸添加量为0.7%时，果酱整体感官评分最高，由方差分析可知，柠檬酸添加量为0.7%时，与其他添加量无显著性差异，综合果酱的风味与口感考虑，选择柠檬酸添加量为0.7%。

2.2 正交试验

在单因素试验中，已经初步确定柚子桂花酱的基本工艺参数：柚子皮与果肉配比1∶9，桂花汁添加量5%，CMC-Na添加量0.2%，黄原胶添加量0.4%，赤藓糖醇添加量30%，柠檬酸添加量0.7%。根据单因素试验结果，选取赤藓糖醇添加量、柠檬酸添加量、黄原胶添加量、CMC-Na添加量4个主要因素进行正交试验，正交试验因素水平见表4。

正交试验是一种多因素多水平的设计方法。运用正交试验[15]的结果确定最佳的柚子桂花酱加工工艺，可以降低成本，提高效率，还可以得到比较合理、可信的试验结果。

主要依据各因素极差的大小进行重要性排序，R值越大，其因素的影响越大，说明该因素对试验结果的重要性越大。反之，R值越小，其因素的影响也越小，说明该因素对试验结果的重要性越小 [16]。

由表5可知，各因素对柚子桂花酱品质影响的主次顺序为赤藓糖醇添加量（A）＞黄原胶添加量（C）＞CMC-Na添加量（D）＞柠檬酸添加量（B），由K值得出最佳组合为A2B1C3D1，即赤藓糖醇添加量30%，柠檬酸添加量0.6%，黄原胶添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。而第5组试验的感官评分最高，为90，其配方为A2B2C3D1，即赤藓糖醇添加量30%，柠檬酸添加量0.7%，黄原胶添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。由于两个配方不同，因此要对A2B1C3D1与A2B2C3D1进行最优组合验证试验，结果见表6。

由表6可知，通过感官评分比较可以得出柚子桂花酱的最佳配方是A2B1C3D1，此时的感官评分最高，即最佳配方为赤藓糖醇添加量30%，柠檬酸添加量0.6%，黄原胶添加量0.5%，CMC-Na添加量0.1%。

2.3 产品的质量指标

由表7可知，产品的感官、理化、微生物指标均符合果酱的国家标准。

3 结论与展望

该研究以新鲜的柚子和干桂花为主要原料，以赤藓糖醇、柠檬酸、CMC-Na和黄原胶为辅料，通过试验研究，确定主料和辅料的最佳配比和用量：柚子果皮和果肉的最佳配比为1∶9，桂花汁添加量为5%，增稠剂采用CMC-Na和黄原胶，添加量分别为0.1%和0.5%，赤藓糖醇添加量为30%，柠檬酸添加量为0.6%，纯净水添加量为25%。最终研制出的柚子桂花酱色泽均匀，有光泽，酱体呈淡黄色，柚子和桂花风味融合，有柚子和桂花特有的香气，酸甜适中，口感细腻适宜。测得果酱中可溶性固形物含量为26%，pH为3.6。制作出感官良好、带有桂花香味和美味可口的柚子桂花酱，丰富了柚子桂花果酱的风味和营养。制成的柚子桂花酱含糖量少，不添加任何人体可代谢的糖分。因此，柚子桂花酱是一种兼具营养价值和绿色健康的食品，具有广阔的市场前景。

参考文献：

[1]段丽丽，徐丽霞，杨滢仪.低糖柚子皮香蕉复合果酱的工艺研究[J].四川旅游学院学报，2018（6）：21-25.

[2]杨丹，徐广，邹艳，等.桂花果主要化学成分及生物活性研究进展[J].中国野生植物资源，2021，40（6）：47-52.

[3]李育林，蔡秋莹，汤晓月，等.桂花提取物中黄酮类化合物的成分鉴定[J].食品研究与开发，2021，42（17）：143-148.

[4]王超，尹郑，庞明利，等.饮料行业低糖、低热发展趋势及赤藓糖醇应用探讨[J].食品安全导刊，2014（24）：60-61.

[5]张军，金建秀，孟翠平，等.交联羧甲基纤维素番茄酱增稠剂的开发与应用效果研究[J].中国食品添加剂，2012（3）：159-162.

[6]王建彬，郭传庄，王松江，等.发酵产赤藓糖醇研究进展[J].食品工业，2021，42（4）：372-375.

[7]刘建军，赵祥颖，田延军，等.低热值甜味剂赤藓糖醇的研究现状及应用[J].中国酿造，2006（12）：1-3，16.

[8]赵思佳，高畅，于泽，等.低糖果酱的研究进展[J].食品工业，2019，40（12）：264-267.

[9]国家质量监督检验检疫总局.罐头食品的检验方法：GB/T 10786－2006[S].北京：中国标准出版社，2006.

[10]国家卫生和计划生育委员会.食品安全国家标准 食品pH值的测定：GB 5009.237－2016[S].北京：中国标准出版社，2016.

[11]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定：GB 4789.2－2016[S].北京：中国标准出版社，2016.

[12]国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局.食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数：GB 4789.3－2016[S].北京：中国标准出版社，2016.

[13]郭琪，刘育颖，肖娜.柚子皮的综合利用研究[J].食品界，2021（12）：108-109.

[14]赵文星，楼佳佳，姚红，等.含CMC、瓜尔胶和黄原胶的复配胶在含乳饮料中的应用研究[J].现代食品，2019（11）：75-80

[15]滕海英，祝國强，黄平，等.正交试验设计实例分析[J].药学服务与研究，2008（1）：75-76.

[16]崔志强.低糖果酱开发现状与工艺要点研究[J].食品研究与开发，2005（4）：38-43，47.

收稿日期：2023-07-21

基金项目：广东省科技厅科技特派员项目（KA2119302）；广东省普通高校青年创新人才类项目（2021KQNCX031）；横向项目：柚子深加工和副产物综合利用（D121207K601）；广州市科技计划项目（2023E04J1228）

作者简介：蔡秀岑（1994-），女，硕士研究生，研究方向：食品生物技术。

*通信作者：任文彬（1979-），女，副教授，博士，研究方向：食品生物技术；

白卫东（1967-），男，教授，博士，研究方向：食品风味化学。