宋鶯麗,吳潔,鄭紅英,馬立安
(長江大學 生命科學學院,湖北 荊州 434025)
芒果,又名檬果、蜜望子等,是世界熱帶地區最受歡迎的水果之一[1]。果實中含有糖類、蛋白質、VC、胡蘿卜素、粗纖維等主要營養成分[2],同時芒果中含有沒食子酸、阿波酮酸、阿波醇酸、槲皮素等醇類化合物和芒果苷等活性物質[3],具有祛痰止咳[4]、抗氧化[5]、降血脂、加強免疫力[6]等藥理作用。新鮮芒果由于其易腐爛的性質不能長期保存,每年損失很大,因此加工成果醬有助于產業鏈延伸和減少資源浪費。
柚子皮中除富含可溶性糖、果膠、粗脂肪、粗纖維等營養成分和功能成分外[7],同時內含柚皮苷、柚皮蕓香苷、胰島素類似物、酚酸等有益成分,具有很高的藥用價值及保健價值[8],具有降脂、抗氧化、殺菌消炎、防止代謝綜合征發生等作用[9-10]。柚子皮經食用或加工后大部分會被丟棄,在污染環境的同時,還造成資源的浪費,因此,有效利用柚子皮資源,不僅可以改善環境,而且有利于廢棄資源的利用,具有良好的社會效益和經濟效益[11]。
本研究以新鮮的芒果和柚子皮為原料,通過單因素試驗和正交試驗,優化芒果柚子皮復合果醬的配方,研制出一款低糖、風味獨特、口感細膩、營養衛生的復合果醬,滿足消費者的需求,豐富調味醬的種類,同時為芒果柚子皮復合果醬的實際生產提供了參考依據。
1.1.1 原料及輔料
柚子:市售,產于福建平和;芒果:市售,產于越南;市售木糖醇、檸檬酸、黃原膠:均為食品級。
1.1.2 儀器與設備
C21S-C3150-A1型電磁爐、JYL-C93T型榨汁機 九陽股份有限公司;CX-12000電子分析天平 長協工業設備有限公司;WG16348型不銹鋼鍋 浙江炊大王炊具有限公司;ZG-8032食品溫度計 智高電子科技有限公司;手持折光儀 上海卓光儀器科技有限公司;pH計 武漢博文電子有限公司。
1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點
1.2.2.1 挑選清洗
選擇新鮮、成熟適度、無損傷、無腐爛的芒果與柚子,用水對其反復沖洗,洗去附著在果皮上的泥沙、枯葉等雜物,瀝干水分備用[12]。
1.2.2.2 軟化護色
去除白瓤與表面精油的柚子皮切絲,放入1% Na2CO3與7% NaHCO3的混合熱溶液中預煮軟化5 min[13];去皮、去核的芒果切塊,放入1.5% NaCl溶液中預煮軟化1 min[14-15]。
1.2.2.3 打漿
將軟化后的柚子皮和芒果放入榨汁機分別破碎打漿。
1.2.2.4 混合調配
將柚子皮漿與芒果漿按照一定的比例混合,并依次加入定量的木糖醇、檸檬酸和黃原膠,攪拌均勻后置于恒溫水浴鍋中加熱至90 ℃,進行下一步操作[16]。
1.2.2.5 加熱濃縮
用90 ℃恒溫水浴鍋濃縮20 min,期間不停攪拌,當可溶性固形物達到25%~40%時立即停止濃縮,迅速出鍋[17]。
1.2.2.6 灌裝
果醬濃縮完成后,趁熱迅速倒入已滅菌消毒的玻璃罐中。裝罐溫度保持在80~90 ℃[18],裝罐時間不能超過30 min[19]。
1.2.2.7 殺菌冷卻
將密封后的果醬迅速置于滅菌鍋中進行巴氏殺菌[20],分段冷卻至室溫。
1.3.1 芒果與柚子皮的體積比對復合果醬感官品質的影響
以芒果與柚子皮的體積比為單因素變量,確定木糖醇、檸檬酸、黃原膠的添加量為15%、0.5%、0.7%,芒果與柚子皮的體積比分別為5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1,加熱濃縮成成品,通過感官評價確定芒果與柚子皮的最佳配比。
1.3.2 木糖醇添加量對復合果醬感官品質的影響
以木糖醇添加量為單因素變量,確定芒果與柚子皮的體積比、檸檬酸添加量、黃原膠添加量為7∶3、0.5%、0.7%,木糖醇添加量分別為15%、15.5%、16%、16.5%、17%,加熱濃縮成成品,通過感官評價確定木糖醇的最適添加量。
1.3.3 檸檬酸添加量對復合果醬感官品質的影響
以檸檬酸添加量為單因素變量,確定芒果與柚子皮的體積比、木糖醇添加量、黃原膠添加量為7∶3、16%、0.7%,檸檬酸添加量分別為0.4%、0.45%、0.5%、0.55%、0.6%,加熱濃縮成成品,通過感官評價確定檸檬酸的最適添加量。
1.3.4 黃原膠添加量對復合果醬感官品質的影響
以黃原膠添加量為單因素變量,確定芒果與柚子皮體積比、木糖醇添加量、檸檬酸添加量為7∶3、16%、0.5%,黃原膠添加量分別為0.7%、0.75%、0.8%、0.85%、0.9%,加熱濃縮成成品,通過感官評價確定黃原膠的最適添加量。
1.3.5 正交試驗設計
在單因素試驗基礎上,以芒果與柚子皮的體積比、木糖醇添加量、檸檬酸添加量、黃原膠添加量為試驗因素,設置四因素三水平的正交試驗,試驗因素水平見表1。

表1 芒果柚子皮復合果醬正交試驗因素水平表Table 1 The factors and levels of orthogonal experiment for mango and grapefruit peel compound jam
從本專業抽取10名學生組成感官評定小組,對果醬從色澤、組織狀態、香氣、滋味4個方面進行評分[21-23]。感官評定時,同一樣品按照不同的順序進行3次評分,結果取平均值,感官評定標準見表2[24]。

表2 感官評分標準Table 2 The sensory scoring standard
1.5.1 可溶性固形物測定
根據GB/T 10786-2006規定的方法測定[25]。
1.5.2 pH測定
使用pH計進行測定。
根據GB/T 22474-2008規定的方法測定。
將制得的產品分別置于4 ℃、常溫(25 ℃)和37 ℃條件下進行存放,并于3,6,12,24,31 d對產品進行菌落總數和大腸桿菌數的測定,同時觀察產品的感官品質,根據微生物情況預測產品保質期。
2.1.1 芒果與柚子皮的體積比對復合果醬感官品質的影響
由圖1可知,當芒果與柚子皮的體積比為5∶5~7∶3時,復合果醬的感官評分逐漸增加;當芒果與柚子皮的體積比為7∶3時,復合果醬的感官評分最高,此時果醬色澤鮮艷,口感細膩適中,其特有的兩種水果風味可以明顯地顯示出來;當芒果與柚子皮的體積比為7∶3~9∶1時,其復合果醬的口感逐漸變差,柚子皮風味逐步消失,口感逐漸單一,感官評分逐漸降低,因此芒果與柚子皮的最佳體積比為7∶3。

圖1 芒果與柚子皮的體積比對復合果醬感官品質的影響Fig.1 The effect of the volume ratio of mango and grapefruit peel on the sensory quality of compound jam
2.1.2 木糖醇添加量對復合果醬感官品質的影響
由圖2可知,當木糖醇添加量為15%~16%時,復合果醬的甜味逐漸顯現,果醬的色澤逐漸明亮,復合果醬的感官評分逐漸增加;當木糖醇添加量為16%時,復合果醬的感官評分最高,此時果醬酸甜可口,口感細膩;當木糖醇添加量為16%~17%時,隨著木糖醇添加量的增加,果醬的甜度逐步偏高,過于甜膩,復合果醬的口感逐漸變差,其感官評分也逐漸降低,因此木糖醇的最適添加量為16%。
2.1.3 檸檬酸添加量對復合果醬感官品質的影響
由圖3可知,當檸檬酸添加量為0.4%~0.5%時,果醬酸度逐步顯現,酸甜逐步適中,復合果醬的感官評分逐漸增加;當檸檬酸添加量為0.5%時,復合果醬的感官評分最高,此時果醬酸甜可口,色澤鮮艷;當檸檬酸添加量為0.5%~0.6%時,酸度慢慢過于突出,酸甜失調,口味過于偏酸,其感官評分也逐漸降低,因此檸檬酸的最適添加量為0.5%。

圖3 檸檬酸添加量對復合果醬感官品質的影響Fig.3 The effect of citric acid additive amount on the sensory quality of compound jam
2.1.4 黃原膠添加量對復合果醬感官品質的影響
由圖4可知,當黃原膠添加量為0.7%~0.8%時,果醬的凝膠性與稠度逐步增加,復合果醬的感官評分逐漸增高;當黃原膠添加量為0.8%時,復合果醬的感官評分最高,此時果醬的凝膠性與稠度達到最佳;當黃原膠添加量為0.8%~0.9%時,隨著黃原膠用量的繼續增加,醬體過稠,色澤過暗,口感也有所降低,其感官評分也隨之降低,因此黃原膠的最佳添加量為0.8%。

圖4 黃原膠添加量對復合果醬感官品質的影響Fig.4 The effect of xanthan gum additive amount on the sensory quality of compound jam
復合果醬正交試驗結果見表3。

表3 正交試驗結果Table 3 The orthogonal experiment results

續 表
由表3可知,對芒果柚子皮復合果醬感官品質影響的主次順序為A>B>D>C,即芒果與柚子皮的體積比>木糖醇添加量>黃原膠添加量>檸檬酸添加量,最優組合為A3B3C1D3;而由9組正交試驗結果可知,果醬的感官評分最高為83.9分,該配方組合為A3B2C1D3。由于最優組合A3B3C1D3未在正交試驗組中出現,因此需進行驗證試驗來確定最佳果醬配方。驗證試驗結果見表4。

表4 驗證試驗結果Table 4 The verification experiment results
由表4可知,最優組合A3B3C1D3的感官評分大于組合A3B2C1D3,說明A3B3C1D3為最佳果醬配方,即芒果與柚子皮體積比為8∶2,木糖醇添加量為16.5%,檸檬酸添加量為0.45%,黃原膠添加量為0.85%。
芒果柚子皮復合果醬感官指標檢測結果見表5。

表5 感官指標檢測結果Table 5 The sensory indexes testing results
國家標準規定產品的可溶性固形物含量應大于25%[26],試驗結果測得可溶性固形物含量為26%,符合國家標準;pH測定結果為3.3。
芒果柚子皮復合果醬的最佳配方測定結果顯示:菌落總數<100 CFU/g,大腸桿菌數<10 MPN/100 g,致病菌未檢出。
由表6可知,隨著保藏天數增加,在試驗時間內菌落總數和大腸桿菌數均未超出國家標準,但常溫和37 ℃條件下均出現了菌落總數的增加,而4 ℃條件下菌落總數一直<10 CFU/g,證明此低糖果醬適合選用低溫貯藏方式以達到延長其保質期的目的。

表6 樣品保質期測定結果Table 6 The testing results of sample shelf life
本研究以芒果和柚子皮為原材料,通過單因素試驗和正交試驗研制出一款低糖復合果醬,以感官評分為指標,確定低糖芒果柚子皮復合果醬的最佳配方:芒果與柚子皮的體積比為8∶2,木糖醇添加量為16.5%,檸檬酸添加量為0.45%,黃原膠添加量為0.85%,由此配方制作出的復合果醬色澤均勻、酸甜適中、風味獨特;理化指標和微生物檢測均符合果醬類的質量標準。本研究對芒果和柚子皮的深加工利用具有重要的意義,同時為芒果柚子皮復合果醬的實際生產提供了參考依據。