不同促干劑對無核白葡萄干燥速率及感官品質的影響

廉葦佳，徐彥軍，艾斯坎爾·買提尼牙孜，唐秋菊，陳 雅,劉峰娟

(1.新疆農業科學院吐魯番農業科學研究所，新疆吐魯番 838000；2.新疆農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所，烏魯木齊 830091；3.阿拉山口海關，新疆阿拉山口 833418)

0 引 言

【研究意義】葡萄營養價值高，富含糖、氨基酸、維生素等營養成分[1]。新疆葡萄干占全國總產量的95 %以上，約占世界總產量的8%[2-4]，吐魯番葡萄有562個品種。吐魯番是我國葡萄干的主產區，吐魯番葡萄干產量占全疆葡萄干總產量的70%～90%[5-7]。無核白綠葡萄干是新疆極具競爭優勢特色的干果制品。近年來，隨著吐魯番地區葡萄種植面積擴大，葡萄干產量逐年增加，制成色澤碧綠、品質優良的葡萄干[8]。食品添加劑包括單一食品添加劑和復配食品添加劑，常用于防止食品腐敗變質，保持或增強食品的營養，改善或豐富食物的色、香、味等[9]。葡萄干生產過程中使用一種復配食品添加劑，能使葡萄表皮脫臘、快速失水，使葡萄快速制干，保護葡萄的葉綠素，使葡萄干顏色碧綠，提高葡萄干的“質量等級”。對比分析不同促干劑處理無核綠葡萄干后的干燥速率、色澤及感官品質，對優化促干劑配方，提升葡萄干干燥速率，對保證更綠色澤和增加吐魯番無核綠葡萄干商品質量和市場競爭力有重要意義。【前人研究進展】呂丹丹等[10]從配制促干劑配方中，篩選出干燥速率最快、保綠效果最好的2個配方(R1、R2)，與市場上購買的促干劑成品(T)進行比較，分析無核白葡萄在晾房中自然風干干燥過程中含水量的變化、色澤、褐變度等指標，結果表明，快速干燥能夠有效降低葡萄干的褐變率，對無核白葡萄干保綠有一定的功效。呂丹丹等[11]采用研制的5種促干劑(A1～A5)，在烘箱中干燥吐魯番無核白葡萄時水分含量的損失、干燥速率以及干制結束后葡萄干多酚氧化酶的活性差異，確定最優促干劑配方為為A4(碳酸鉀84%，氫氧化鈉2%，油酸乙酯5%，三聚磷酸鈉3%，十二烷基苯磺酸鈉4%，酒精1%，螯合劑1%)。艾力·哈斯木等[12]在吐魯番晾房中掛串實驗共4個處理組，采集干燥過程中晾房溫濕度、風速、葡萄含水率及葡萄RGB圖像等數據，確定了較優的晾房干燥預處理方式為經質量分數3.0%的促干劑預處理。該處理條件下無核白葡萄干燥時間縮短了6 d；干燥過程中葡萄表面色度變化較為平穩，且成品的褐變率降低了67%，綠級率提高了20.5%。【本研究切入點】有關促干劑使用對于葡萄干燥速率影響的文獻比較多，但對促干劑使用對于葡萄干成品的色澤和感官品質研究較少，而葡萄干色澤和感官品質直接影響葡萄干經濟價值。亟需研究幾種不同促干劑作用于無核白葡萄后的干燥速率、色澤及感官品質。【擬解決的關鍵問題】以4種自制促干劑和從市場購買的伊茲木牌復配葡萄促干劑為材料，處理無核白葡萄，定時稱量，并計算水分比和干燥速率，干燥結束后測定色差數據、理化指標，分析感官品質，研究不同促干劑對無核白葡萄干燥速率、色澤及感官品質的影響，為優化促干劑配方提供一定參考。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 葡萄干

所用綠色葡萄干產于新疆吐魯番市，品種為無核白(V.vinifera cv.Thompson Seedless) ，大小均勻、果皮無損傷，可溶性固形物含量20%左右。

葡萄促干劑(碳酸鉀、氫氧化鈉、油酸乙酯、十二烷基苯磺酸鈉、酒精、螯合劑等)。

1.1.2 儀 器

TP-A500型電子分析天平，美國康州HZ電子有限公司；NH310型色差儀，深圳市三恩時科技有限公司。

1.2 方 法

1.2.1 樣品制備

自行配制4種配方的促干劑( C1、C2、C3、C4)，市場上購買的促干劑記為K(伊茲木牌的復配葡萄促干劑)。每組處理 (2 154±2) g無核白葡萄。將無核白葡萄裝在自制的實驗框中，置于濃度為3.5% C1、C2、C3、C4和K的促干劑溶液浸泡1 min，取出葡萄框懸掛在鄯善縣村民晾房中同一高度位置，自然干燥，以促干劑K為實驗對照。每隔24 h 測定干燥速率及含水量，測定其他指標。

1.2.2 測定指標

1.2.2.1 干燥參數

(1)干基含水率(Mt)：無核白葡萄干燥過程中干基含水率。

Mt=(Wt-G)/G.

(1)

Wt為t時刻葡萄總質量，G為葡萄干物質的質量。

(2)水分比(MR)：無核白葡萄干燥過程中水分比。

MR=Mt/M0.

(2)

M0為葡萄初始干基含水率，Mt為葡萄在t時刻的干基含水率。

(3)干燥速率(DR)：無核白葡萄的干燥速率。

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

(3)

DR為在t1和t2之間葡萄的干燥速率，Mt1、Mt2為t1、t2時的葡萄的干基含水率。

1.2.2.2 色澤

采用色差儀測定，色差儀主要有L*、a*、b*、c*、h*值[13]。

L*：顏色的明度，亮度軸表示黑白，0為黑，100為白，+表示偏白，-表示偏暗；

a*：顏色的綠紅值，紅綠軸正值為紅，負值為綠，+表示偏紅，-表示偏綠；

b*：顏色的藍黃值，黃藍軸正值為黃，負值為藍，+表示偏黃，-表示偏藍；

c*：顏色的彩度，色彩飽和的程度或純粹度；

h*：顏色的色調角，決定是什么顏色。

每個處理選取100粒葡萄干，測定葡萄干色差值L*，a*，b*，取平均值，計算總色差△E值。

(4)

1.2.2.3 理化指標

總酸(GB/T 5009.187)、總糖(GB/T 5009.7)、水分(GB/T 5009.3)、沙門氏菌(GB/T 4789.4)、金黃色葡萄球菌(GB/T 4789.10)、溶血性鏈球菌(GB/T 4789.11)、志賀氏菌(GB/T 4789.32)、總砷及有機砷(GB/T 5009.11)、鉛(GB/T 5009.12)、鎘(GB/T 5009.15)、總汞及有機汞(GB/T 5009.17)、三唑酮(GB/T 5009.126)、二氧化硫殘留量(GB/T 5009.34)。

1.2.2.4 感官評價

不同促干劑干燥的無核白葡萄干按照 GB /T 19586-2008 《地理標志產品 吐魯番葡萄干》和 NY/T 705-2003 《無核葡萄干》要求規范評價感官品質。由6名專家組成評價小組，各項目描述分值以5分計滿分。表1

表1 無核白葡萄干感官評價評分Table 1 Sensory evaluation score of seedless green raisin

1.3 數據處理

每組數據測定3次，用平均值±誤差表示，并用Excel2010 和 SPSS19.0 軟件作圖與數據顯著性分析處理。

2 結果與分析

2.1 不同促干劑對無核白葡萄干燥特性的影響

研究表明，不同促干劑處理葡萄的水分比均隨著干燥時間的延長逐漸減少。C2促干劑干燥過程最慢，C1促干劑，C3和C4促干劑分別排第2和第3，且干燥速度比較接近，K促干劑干燥過程最快，且與其余4種自制促干劑的干燥速度有顯著性差異，促干劑對無核白葡萄干燥時間有顯著影響。5種促干劑都使得無核白葡萄干燥前期水分比迅速下降，由1.0減少到0.3左右；干燥中期水分比下降速率減慢，由0.3左右減少到0.1左右；干燥后期水分比變化較小，曲線趨于平緩。圖1

圖1 不同促干劑下葡萄水分比隨干燥時間變化Fig.1 Variation curve of grape moisture ratio with drying time under different drying promoters

2.2 不同促干劑對無核白葡萄干燥速率的影響

研究表明，無核白葡萄整個干燥過程屬于降速干燥。在相同條件下，C3和C4促干劑干燥葡萄速率較小，干燥速率曲線也較平緩；C1和C2促干劑干燥葡萄速率較大，干燥速率曲線較陡；K促干劑干燥葡萄在0.3～2.4 g/g干基含水率時速度與C3、C4促干劑干燥速率基本一致，從2.4～4.5 g/g干基含水率時速度高于C3、C4促干劑。C1和C2促干劑干燥葡萄速率基本一致，無顯著性差異。圖2

圖2 不同促干劑下葡萄干燥速率變化Fig.2 Grape drying rate curve under different drying promoters

2.3 不同促干劑對無核白葡萄干色澤的影響

研究表明，使用C1和C3促干劑的葡萄干亮度值明顯高于促干劑C2、C4和K，促干劑K的亮度最小；不同促干劑在綠值上無顯著性差異，C1和C2促干劑的葡萄干顏色較綠；使用C1促干劑的葡萄干黃值顯著高于使用其他促干劑，C2和K促干劑的黃值次之，C3促干劑的黃值最小；使用C1促干劑的葡萄干色調飽和度高于使用其他促干劑的；幾種促干劑無顯著性差異；使用C1和C3促干劑的葡萄干色差值明顯高于促干劑C2、C4和K，促干劑K的色差值最小，C1和K的色差值差值為2.53，較小色差，明顯感覺到顏色區別；C3和K的色差值差值為1.85，較小色差，肉眼能夠明顯感覺到顏色區別。表2

表2 不同促干劑下無核白葡萄干色澤變化Table 2 Effect of drying promoters on the color of seedless green raisins

2.4 不同促干劑對無核白葡萄干理化指標影響

研究表明，自行配制的4種促干劑和市場上購買的促干劑，二氧化硫殘留量、鉛、砷、汞、鎘、三唑酮、沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌和溶血性鏈球菌均未檢出，5種促干劑均符合國家標準。C1、C2和K促干劑干燥葡萄干水分含量較低，C3和C4干燥的葡萄干的水分含量較高；5種促干劑在總糖含量上無顯著性差異；C2和C4促干劑干燥的葡萄干總酸含量比C1、C3和K促干劑干燥的葡萄干總酸含量高。不同促干劑干燥無核白葡萄干的理化指標相差不大。表3

表3 不同促干劑下無核白葡萄干理化指標變化Table 3 Effect of desiccant on physicochemical indexes of seedless green raisin

續表3 不同促干劑下無核白葡萄干理化指標變化ContinuedTable 3 Effect of desiccant on physical and chemical indexes of seedless green raisin

2.5 不同促干劑對無核白葡萄干感官指標影響

研究表明，使用促干劑K干燥出來的葡萄干顏色綠、形狀飽滿、比較亮，軟硬適中，滋味好，感官評分最高；促干劑C1和C2因表面有褶皺，形狀不飽滿，質地較硬，口感較干，感官評分較低；C4促干劑干燥出來的葡萄干顏色比較亮，感官評分高于C3促干劑干燥出來的葡萄干。表4

表4 不同促干劑下無核白葡萄干感官指標變化Table 4 Effects of dry promoters on sensory indexes of seedless green raisins

3 討 論

促干劑是應用于葡萄制干的食品添加劑[14]，促干劑不僅能使葡萄干提前上市，還能提高葡萄干衛生質量1～2個等級[15]。色澤本身直接影響綠葡萄干的感官品質，色澤是衡量無核白葡萄干的主要標準之一，色澤直接影響葡萄干的銷售，研究不同促干劑對無核白葡萄干碧綠色澤的影響很有必要[16]。由于促干劑處理葡萄，葡萄表層水分快速蒸發，但內部含水量仍然較高，一定程度上可以提高葡萄干的產量[17]。無核白葡萄整個干燥過程屬于降速干燥，與Doymaz和Altiner等[18]，Xiao H W等[19]和孟陽等[20]的研究結果一致。促干劑C1和C2處理的無核白葡萄干燥速率快于常用的促干劑K，使用色差儀測定出來的促干劑C1和C2處理后無核白葡萄干的綠值也比較大，但因為干燥速度過快，葡萄干失水不均衡，導致葡萄干表面褶皺嚴重，嚴重影響感官評分。

4 結 論

5種促干劑處理的無核白葡萄干重金屬含量、微生物指標、水分、總糖和總酸等理化指標都符合相應的國家標準，且無顯著性差異；感官品質評價，K>C4>C3>C1>C2。4種促干劑中，C1和C2促干劑處理的葡萄干燥速率過快，葡萄水分散失嚴重，果粒皺縮厲害，質地較硬，口感較干，影響感官品質、加工和銷售。促干劑K處理的葡萄干燥較勻速，干燥結束后顏色綠，形狀飽滿，口感軟硬適中，酸甜適中。