半干無籽刺梨果片加工研究

潘鵬舉，李玉強，李冬平，楊 玲，2

（1.西南林業(yè)大學生命科學學院，昆明 650224；2.云南省高校林木生物技術重點實驗室，昆明 650224）

無籽刺梨（Rosa sterilis）是薔薇科多年生攀援小灌木，果實含有多種營養(yǎng)成分，主要包括維生素C、蛋白質、可溶性糖、維生素E、SOD以及多種活性物質等［1-5］，具有抗氧化、延緩衰老、增強免疫力、抗動脈粥樣硬化等功效［6-10］。但無籽刺梨花期不集中［11］，果實在10—12月陸續(xù)成熟，且含水量高［12］，不耐貯藏［13］。目前多采用烘干的方法進行無籽刺梨干制加工，但其產品常常存在營養(yǎng)流失嚴重，色、香、味較鮮果差異大等問題；也有采用真空冷凍干燥技術進行加工和保藏［14，15］，盡管這是一種獲得高品質產品的干燥技術，但是設備投入和操作成本較高，廣泛應用受到限制。因此，尋求一種新的加工方式，既能減少果實的腐爛損失、延長保存期，又能獲得高營養(yǎng)、原果風味濃的健康產品，是無籽刺梨行業(yè)發(fā)展亟需解決的問題。

中等水分食品又稱半干食品、中濕食品，一般認為它們的水分含量在20%～40%，水分活度在0.60～0.85［16］。當前半干食品的加工主要是添加水溶性物質（如糖類和鹽類）來降低食品原料的水分活度，如加工生產杏［17］、圣女果［18］、藍莓［19］等半干產品。但使用糖類、鹽類容易導致產品甜度高、熱量大或含鹽量高，不符合現(xiàn)代營養(yǎng)學提出的低糖、低鹽、低熱能的營養(yǎng)新理念。目前鮮有無籽刺梨半干產品加工的相關報道，本研究旨在為無籽刺梨半干片加工提供基礎數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 選果 當無籽刺梨果實散發(fā)果香味、顏色呈棕黃色時，在無籽刺梨果樹上分批采摘鮮果，隨采隨用。挑選無病蟲害、無破損、無霉爛、新近成熟、大小一致（單果重6 g左右）的果實作為試驗材料。

1.1.2 試劑 維生素C標準品（酷爾化學科技北京有限公司），濃鹽酸（市售分析純），檸檬酸（食品級）。

1.1.3 儀器與設備 微波爐（MM71NG1-PW），家用電蒸鍋（MZ-ZG26Easy4501），水活度儀（HygroPalm AW1-set/40型便攜式水分活度儀套裝），紫外可見分光光度計（T6新世紀）等。

1.2 方法

1.2.1 清洗及去雜 放入果蔬淘洗筐中手動清洗，以除去附著的灰塵或雜物，也可快速去除萼片、果刺等不可食部分，在陰涼處瀝干。

1.2.2 稱重及處理 每個處理取果實3枚，以電子天平（精確度0.01 g）稱重后用不銹鋼刀縱切成均等的兩半，再按下面方法進行脫水干燥。

1.2.3 鮮果微波干制法（微波功率與時間的探索）將切開后無籽刺梨均勻擺放于家用微波爐專用器皿上，分別放在高火（700 W）、中高火（560 W）、中火（420 W）、中低火（280 W）四個檔位下脫水。初步確定微波脫水干燥功率和時間。

1.2.4 蒸燙-微波干制法 把無籽刺梨鮮果塊放入0.2%檸檬酸溶液浸泡20～30 min后，置于家用電蒸鍋中分別蒸60、90、120、180 s，確定合適的燙漂時間；在鮮果微波干燥方法的基礎上對微波處理功率及時進行調整，探索合適的干燥時間和功率。

1.2.5 冷凍-微波干制法 將無籽刺梨果塊置于自封袋中，分別于家用冰箱冷凍室（-20℃）中保存5、10、30、60 d，在前兩種干燥方法的基礎上，進行微波處理功率及時間的調整，探索合適的微波干燥方法。

1.3 指標的測定

各指標隨機稱取10 g無籽刺梨果肉。水分含量測定參照《GB 5009.3—2010食品中水分的測定》，采用直接干燥法測定；水分活度采用水分活度儀測定；維生C含量采用紫外分光光度法測定，以維生素C為標準品。所有測定均重復3次，數(shù)據(jù)以均值表示。

1.4 成品包裝及存放

對制作好的半干片置自然光照下拍照（記錄色澤），分裝于自封袋內于常溫下避光貯存。以5 d為一個周期，定時檢查霉變情況及色澤變化。

1.5 總體評分

參照《GB/T23787—2009非油炸水果、蔬菜脆片》并加以修改。評價人員包括3名男性和3名女性，年齡在20～24歲，取各人評分的均值。除色澤、滋味、質地、氣味這四項感官指標外，再結合半干片的貯藏時間（外觀色澤變化）進行評價。以上各項指標分值為1～5分，具體內容見表1。

表1 無籽刺梨半干片評分標準

2 結果與分析

2.1 鮮果微波干制

微波加熱是介質材料自身損耗電場能量而發(fā)熱，不同介質材料在微波電磁場作用下的熱效應也不一樣。因而制作無籽刺梨半干片最主要的步驟就是探索微波干燥功率和時間。先在不同微爐功率下進行單次脫水干燥，但均不能得到預期的半干片：干燥時間不夠長時，無籽刺梨材料含水量過高；但時間加長后，果塊材料出現(xiàn)不同程度的焦化。這可能與微波加熱固有的由內向外的干燥機理有關，當干燥時間過長，易造成干燥過度。為獲得預期產品，選擇中高火作為第一檔微波處理功率，分別與中火、中低火的檔位進行不同時間的組合（共計11種處理方式），形成“兩步干燥法”（表2）。從表2的處理結果可以看出，僅第一檔中高火3 min+第二檔中低火3 min交替處理得到的無籽刺梨半干片符合預期目標，其含水量為25.01%，且半干片色澤均勻、呈黃色，手感軟而緊實、無焦化（圖1A），具清淡的天然果香味。將其置于自封袋內室溫下避光放置，可保持10 d以上色澤穩(wěn)定，15 d后色澤逐漸加深為黃褐色直到最后成褐色。

表2 兩步干燥法處理效果

2.2 蒸燙-微波干制

經檸檬酸溶液浸泡后的無籽刺梨材料，在60～120 s的蒸燙處理時間內，其外觀均呈現(xiàn)出令人滿意的金黃色，但只有蒸燙90 s時，可達到蒸透而未熟的殺青目的，果肉手感軟且緊實；而180 s時果實被完全蒸熟，果肉軟塌。可見蒸燙時間以90 s為宜。

在微波干燥時，先采用“兩步干燥法”：第一檔中高火3 min+第二檔中低火3 min對蒸燙90 s后的果片進行干燥，但其含水量較高，仍需進一步脫水。材料冷卻后嘗試用中高火功率，但不到1 min就出現(xiàn)了焦化，這可能是微波干燥后無籽刺梨材料水分分布不均勻導致。由此，將其置于自封袋中回軟2～3 d后（使材料內外水分分布均勻）再微波干制，將此法命名為“間歇干燥法”。回軟后，采用中高火時極易造成焦化；改用中火脫水1 min即可達到干制目的，半干片色澤均勻、呈悅目的金黃色，手感軟而緊實，含水量為21.58%（圖1B），具天然的清新果香。將其置于自封袋內室溫下避光放置，前25 d色澤可保持穩(wěn)定不變，隨后色澤會逐漸加深成黃褐色直到最后呈褐色。

圖1 不同加工方法生產的無籽刺梨半干片

2.3 冷凍-微波干制

考慮到含水食物冷凍時存在自然失水現(xiàn)象，而且貯存時間與水分遷移量之間存在非線性增長關系［20］，參照鮮果干燥方法探索無籽刺梨材料冷凍天數(shù)與微波干燥功率時間的變化。試驗發(fā)現(xiàn)，冷凍時間的長短會直接影響第一檔微波脫水時間：冷凍時間短（5 d），可用中高火脫水3 min不會出現(xiàn)焦化；冷凍時間≥10 d，中高火2 min才能保證材料不焦化。而第二檔微波干燥時間則不受冷凍貯存時間影響，均可用中低火脫水3 min而不出現(xiàn)焦化。但是所有冷凍后的材料經“兩步干燥法”后含水量仍較高，因而在“間歇干燥法”的基礎上，繼續(xù)對回軟后的材料進行干燥功率與時間的摸索。用中高火嘗試時，發(fā)現(xiàn)功率過大，極易造成焦化；用中火1 min含水量仍高，但延長到2 min就出現(xiàn)焦化——將其拆分為中火1 min后充分冷卻，再中火干燥1 min，可得到符合含水量要求的產品。該法與前兩種加工方法相比，步驟多而復雜，取名為“多步干燥法”；同時發(fā)現(xiàn)經不同時間冷凍貯存后，經過該法干制的無籽刺梨半干片的含水量略有不同，變化范圍為23.64%～28.85%。

由冷凍-微波干制得到的無籽刺梨半干片色澤均勻、呈金黃色，質地軟綿，無焦化（圖1C、圖1D），具天然的清新果香；但受冷凍過程中冰晶生成的影響，在微波干燥過程中會從果塊組織細胞中析出糖稀，粘附在半干片的表面，這也可能是造成該法加工的半干片含水量隨冷凍時間增長而含水量略增加的原因。將其置于密封袋內貯存，前25 d色澤可保持穩(wěn)定不變；隨著時間的延長，半干片色澤會逐漸加深成黃褐色直到最后呈褐色，并在果皮上產生黑褐色小斑點。

2.4 不同干燥方法加工的半干片相關指標

從表3可以看出，不管鮮果直接微波干制還是經蒸燙或冷凍再微波干制，得到的半干片含水量為21.58%～28.85%，水活度為0.62～0.78，與中等水分食品定義相符，說明通過家用微波爐處理能較好地除去新鮮刺梨果中的水分。

表3 不同干燥方法加工的半干片相關指標

與新鮮果實相比，經過加工處理后的半干片，其維生素C含量都有不同程度的下降，這與維生素C的穩(wěn)定性有關，當維生素C遇熱、光、氧氣、氧化酶、金屬離子、堿性物質等，可促進其氧化分解。相對而言，經冷凍-微波干制得到的半干片，其維生素C的保持效果最好，可達1 860.42～1 897.91 mg/100 g。這可能一方面是冷凍降低了酶的活性，另一方面是果塊內冰晶的快速融化而使物料的溫度較低［21］，從而維生素C損失少，起到了較好保持營養(yǎng)品質的作用。

2.5 半干片產品總體評價

根據(jù)評分指標，對以上3種不同方法加工得到的半干片進行評分，情況見表4。由表4可知，用3種不同方法加工得到的半干片盡管從總分上看差別不大，但從產品外觀看，蒸燙-微波干制法加工的半干片品相良好（色澤、質地2項得分高）。而冷凍-微波干制和鮮果微波干制得到的半干片各有所短；前者因在凍結過程中，水變成冰晶時導致細胞破裂，對果肉組織細胞產生機械損傷，因而喪失了果肉的緊實感；后者加工的半干片貯存時間過短，這可能是其多酚氧化酶、過氧化物酶等酶活性較高，因而褐變發(fā)生最快。

表4 無籽刺梨半干片的總體評價

3 小結

以感官指標來看，蒸燙-微波干制法加工無籽刺梨半干片有優(yōu)勢；以營養(yǎng)指標來看，冷凍-微波干制對維生素C保存效果好?？紤]到加工而成的無籽刺梨半干片有較好的銷售預期，推薦蒸燙-微波干制法進行半干片加工：鮮果塊經檸檬酸溶液護色后蒸燙90 s殺青，再經微波間歇干燥（第一檔中高火3 min+第二檔中低火3 min，回軟處理后再中火脫水1 min）。該法在加工過程中，不需要添加糖類、鹽類，符合當前健康、環(huán)保的新理念。因可獲得試驗材料所限，該蒸燙-微波干制結果是無籽刺梨鮮重為18.77～20.52 g時所得，對用于更多的果塊還需進一步調整微波時間。

在當前隨著無籽刺梨種植面積的不斷擴大和產量的不斷攀升下，如何減少采后果實的腐爛、延長鮮果保質時間是延長無籽刺梨的產業(yè)鏈必須解決的技術問題。通過加工制作半干片，不僅適于種植戶分散加工、化解無籽刺梨采后亟待處理的技術瓶頸問題，而且半干片可較好地保存營養(yǎng)成分和原果風味、無需復水即可食用，可用于如果凍、奶昔等添加果肉類產品的開發(fā)，增加了無籽刺梨綜合加工利用的途徑，提高了產品的市場競爭力。