藍莓果渣胡蘿卜果醬的研制

時志軍，孔令碩，張 齊，黃 怡，李 雪

（1.安徽科技學院食品工程學院，安徽 滁州 233100；2.鳳陽健民藍莓農業發展有限公司，安徽 滁州 233100）

藍莓作為一種被世界糧農組織推薦的健康水果，有“漿果之王”之稱[1]，藍莓鮮果中天然花青素具有抗氧化、促進視紅素再合成、預防大腦神經衰老等功效。藍莓果渣作為藍莓深加工成液體產品的主要副產物，花青素含量也較為豐富，有研究表明通過加入纖維素酶和酸化劑，提取量為2.82 mg/g，但是對于藍莓果渣的綜合利用度卻很低，造成了資源浪費。

在藍莓果醬加工工藝中，添加胡蘿卜汁和藍莓果渣，選擇具有低吸濕性、低熱量、高耐受量、保護肝臟、非致齲齒等特性的赤蘚糖醇作為甜味劑[2]，研制一種風味獨特的果醬產品，為藍莓果渣作為副產物的應用和新口味果醬的研發提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

藍莓，鳳陽健民藍莓農業發展有限公司提供；胡蘿卜，上海浦仕聯食品銷售有限公司提供；純檸檬粉，興化市嘉禾食品有限公司提供；赤蘚糖醇，山西中瀾天成食品有限公司提供；海藻酸鈉，連云港天天海藻工業有限公司提供；黃原膠，內蒙古阜豐生物科技有限公司提供；卡拉膠，綠新食品有限公司提供。

1.2 儀器與設備

P128 型九陽破壁機，九陽股份有限公司產品；MJ-JS15E81 型美的榨汁機，美的生活電器制造有限公司產品；CT310K230 型物性質構分析儀，BROOKFIELD 產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

①藍莓→清洗→漂湯→破碎分離→藍莓果渣；

②胡蘿卜→清洗→去皮→軟化→胡蘿卜漿；

①+②→配料→加熱濃縮→分裝。

1.3.2 操作要點

（1） 藍莓果渣液制備。選擇新鮮飽滿的藍莓，用80℃水漂燙（鈍化酶減少褐變發生），放入榨汁機中分離得到藍莓果渣液。

（2） 胡蘿卜軟化。胡蘿卜清洗、去皮后切成3 mm薄片，蒸30 min 至完全熟，取200 g，加入800 mL水，放入榨汁機中分離得到胡蘿卜漿。

（3） 配料。取200 g 藍莓果渣液、1 000 mL 胡蘿卜漿再次混合打漿，混勻備用。

（4） 加熱濃縮。取適量原料煮沸保持1 min，將一定比例的檸檬酸、增稠劑、赤蘚糖醇用水溶解，分次加入，加熱攪拌至原料中固形物含量為40%。

1.3.3 單因素試驗設計

（1） 增稠劑配比對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響。設置增稠劑配比為1∶1∶2，1∶2∶1，2∶1∶1，1∶1∶1，1∶2∶3，按照0.1%增稠劑添加量、0.5%檸檬酸、6%赤蘚糖醇制作果醬，對果醬的黏力和花青素質量濃度進行測定，確定增稠劑配比。

（2） 增稠劑添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響。設置增稠劑添加量為0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，按照1∶2∶1 增稠劑配比、0.5%檸檬酸、6%赤蘚糖醇制作果醬，對黏力和花青素質量濃度進行測定，確定增稠劑添加量。

（3） 檸檬酸添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響。設置檸檬酸添加量為0.1%，0.3%，0.5%，0.7%，0.9%，控制1∶2∶1 增稠劑配比、0.1%增稠劑添加量、6%赤蘚糖醇進行果醬制作，對黏力和花青素質量濃度進行測定，確定檸檬酸添加量。

（4） 赤蘚糖醇添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響。設置赤蘚糖醇添加量2%，4%，6%，8%，10%，按照1∶2∶1 增稠劑添加比例、0.1%增稠劑添加量、0.5%檸檬酸進行果醬制作，對黏力和花青素質量濃度進行測定，確定赤蘚糖醇添加量。

1.3.4 正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，進行藍莓果渣胡蘿卜果醬的配方優化試驗，選取增稠劑配比、增稠劑添加量、檸檬酸添加量和赤蘚糖醇添加量，以花青素質量濃度為指標，進行四因素三水平正交試驗。

正交試驗因素與水平設計見表3。

表3 正交試驗因素與水平設計

1.3.5 質構測定

采用CT3 物性質構分析儀，將藍莓果渣胡蘿卜果醬裝在燒杯中，放置在質構儀載物板上，在TPA模式下，選用TA5 平底圓柱探頭，測定參數為預測試速度1.00 mm/s，測定速度2.00 mm/s，返回速度2.00 mm/s，對藍莓果渣胡蘿卜果醬樣品測定10 次求得平均值并取黏力作為指標。

1.3.6 花青素含量測定

（1） 標準曲線的繪制。采用改良的濃鹽酸-香草醛法測定原花青素的含量[8]。于波長500 nm 處用紫外分光光度計測定吸光度，繪制標準曲線，得到回歸方程Y=0.020 6X+0.042 2，R2=0.993 8，其中X為原花青素的質量濃度，mg/mL；Y 為500 nm 處的吸光度。

（2） 原花青素的測定方法。鹽酸-香草醛法測定花青素：準確吸取3 mL 的4%香草醛-甲醇溶液（精確稱取4.00 g 香草醛用甲醇溶解并在100 mL 容量瓶定容）、1.5 mL 濃鹽酸于試管中，再吸取花青素樣品0.5 mL，迅速混勻，避光20 min 顯色反應，測定吸光值[3]。

1.4 數據處理

應用SPSS 16.0 對試驗結果進行處理與分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 增稠劑配比對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響

不同增稠劑配比的果醬黏力和花青素質量濃度見圖2。

圖2 不同增稠劑配比的果醬黏力和花青素質量濃度

由圖2 可知，黏力整體呈先上升后下降又上升趨勢，通過對比發現增加增稠劑中海藻酸鈉、卡拉膠和黃原膠比例對果醬的黏力有提升的作用，三者的協同效應使果醬的穩定性增強，這與三者作為增稠劑的機理有一定關系，單一增加海藻酸鈉和黃原膠的含量，使黏力有所提升，主要使由于海藻酸鈉的骨架上含有大量的-COOH，所以在水溶液中可以表現出聚陰離子行為[4]，而黃原膠作為一種親水性膠體，在水溶液中的彈性模量大于黏性模量，呈現弱凝膠的機制[5]；當復配增稠劑的配比是1∶2∶3 時黏力與1∶2∶1 的黏力無顯著差異，從而說明卡拉膠在果醬中復配凝膠劑中起主要作用，卡拉膠作為一種熱可逆凝膠，當溫度降低時，首先多糖鏈由無規線團結構凝聚形成單螺旋體，單螺旋體再締合為雙螺旋，雙螺旋體聚集最終形成網狀結構[6]；當增稠劑配比為1∶2∶1 時，果醬的黏力達到最大為5 g，此時，花青素質量濃度最高為151.8 mg/mL，因此，確定增稠劑配比為1∶2∶1。

2.1.2 增稠劑添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響

不同增稠劑添加量的果醬黏力和花青素質量濃度見圖3。

圖3 不同增稠劑添加量的果醬黏力和花青素質量濃度

由圖3 可知，當添加量較少時，黏力很低可能是由于添加量未達到凝膠劑增稠穩定的作用范圍造成的負效應[6]，隨著增稠劑添加量的增加，果醬的黏力逐步上升，在增稠劑添加量達到0.5%時，黏力達到最大；隨著增稠劑添加量的增加，果醬花青素的質量濃度出現下降趨勢，可能是由于凝膠劑的吸水作用[7]，使花青素析出的空間減少，結合黏力分析結果。因此，選擇0.2%為增稠劑的最佳添加量。

2.1.3 檸檬酸添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響

不同檸檬酸添加量的果醬黏力和花青素質量濃度見圖4。

圖4 不同檸檬酸添加量的果醬黏力和花青素質量濃度

由圖4 可知，隨著檸檬酸添加量的增加，對果醬的黏力并無顯著影響；在果醬中花青素的質量濃度呈先上升后下降的趨勢，這可能是由于在不同的檸檬酸添加量下，使體系的極性發生改變，在檸檬酸添加量為0.5%時，體系的極性與藍莓果渣中的花青素極性相近[8]，有利于花青素的溶出，花青素質量濃度達到最高為163 mg/mL。因此，選擇檸檬酸最佳添加量為0.5%。

2.1.4 赤蘚糖醇添加量對藍莓果渣胡蘿卜果醬品質的影響

不同赤蘚糖醇添加量的果醬黏力和花青素質量濃度見圖5。

圖5 不同赤蘚糖醇添加量的果醬黏力和花青素質量濃度

由圖5 可知，隨著赤蘚糖醇添加量的增加，藍莓果渣胡蘿卜果醬的黏力并無顯著影響；果醬中花青素質量濃度呈先上升后下降的趨勢，這可能是由于在與檸檬酸共同作用的體系中，在赤蘚糖醇添加量為6%左右時，體系的極性與藍莓果渣中花青素的極性相近，使花青素質量濃度增加；赤蘚糖醇作為一種新型多元醇類食品甜味劑，化學分子量是蔗糖的1/3 左右[9]，因此能夠降低水分活度，從而延長食品的保質期，在赤蘚糖醇添加量為6%時，花青素質量濃度達到最高為150.7 mg/mL。因此，選擇赤蘚糖醇的最佳添加量為6%。

2.2 藍莓果渣胡蘿卜果醬最佳配方優化試驗

2.2.1 正交試驗結果分析

選取增稠劑配比（A）、增稠劑添加量（B）、檸檬酸添加量（C） 和赤蘚糖醇添加量（D） 4 個因素對藍莓果渣胡蘿卜果醬配方進行優化試驗。

正交試驗及結果分析見表5。

表5 正交試驗及結果分析

由表5 可知，并通過極差分析對各因素進行主次排序，得出花青素質量濃度影響的程度大小為A＞C＞B＞D，即增稠劑添加比例＞赤蘚糖醇添加量＞增稠劑添加量＞檸檬酸添加量，最優組合為A3B2C3D2。

2.2.2 驗證試驗

將正交試驗的最終結果與正交試驗中的較優組進行對比驗證試驗，對2 組成品進行質構測定和花青素質量濃度測定，正交試驗中較優組A3B3C2D1測得黏力為4 g，花青素質量濃度為163.0 mg/mL；正交試驗優化的最終結果A3B2C3D2組合測得黏力為3 g，花青素質量濃度為163.5 mg/mL。

根據藍莓果渣胡蘿卜果醬的色澤、滋味與氣味、組織狀態、外觀等進行感官評價，得到A3B3C2D1組合的感官評分為92.71 分，樣品A3B2C3D2的感官評分為96.70 分。綜上所得到的最優組合應為A3B2C3D2。

3 結論

對藍莓果渣胡蘿卜果醬配方進行優化，得出增稠劑配比2∶1∶1，增稠劑添加量0.2%，檸檬酸添加量0.9%，赤蘚糖醇添加量8%，果醬色澤均勻，呈紫紅色，藍莓風味純正，依據最優配方制得的藍莓果渣胡蘿卜果醬的感官評分為96.70 分，花青素質量濃度為163.0 mg/mL，黏力為4 g。