涂抹型無核黃皮果醬加工工藝研究

何雨霏， 羅樹燦

（1.中國熱帶農業科學院 農產品加工研究所，廣東 湛江 524000；2.華南農業大學 食品學院，廣東 廣州 510642）

黃皮，別名黃批、黃彈、黃皮子、黃彈子、黃檀子、黃壇子等，屬蕓香科黃皮屬植物，在我國已有1 500 多年的栽培歷史，主要分布于廣東、廣西、福建、海南等地區[1]。黃皮果實為漿果，果皮、果肉均可食用，風味獨特，含有豐富的黃酮、蛋白質、有機酸、可溶性糖、維生素、氨基酸、礦物質成分等。黃皮不僅營養豐富，而且具有食療作用，據《中藥大詞典》 記載，黃皮具有消食健胃、理氣健脾、行氣止痛、消痰化氣、潤肺止咳、去疳積、生津解渴等功效，是食用和藥療的佳品[2]，且具有抗氧化，抑腫瘤等作用[3]。無核黃皮作為黃皮其中的一個優良品種，克服了普通黃皮多籽、可食用率低、不便加工的缺點，尤其以郁南縣無核黃皮較為有名，廣東省郁南縣被國家農業部授予“中國無核黃皮之鄉”，2018 年郁南縣的黃皮種植面積為4 800 hm2，是全國最大的“無核黃皮”種植基地縣。郁南無核黃皮先后獲得“中國地理標志保護產品”“中華名果”等榮譽稱號[4]。無核黃皮目前產區以鮮果銷售為主，然而黃皮果實極不耐貯藏，限制了無核黃皮的產業發展和應用范圍。目前，無核黃皮深加工的規模比較小，品種也比較少，主要有黃皮蜜餞、黃皮酒和黃皮餅等，因此加強無核黃皮的深加工研究，開發多樣性的無核黃皮產品，增加無核黃皮的經濟附加值，對于推動無核黃皮產業發展具有重要意義。試驗以無核黃皮為主要原料，添加不同比例的增稠劑、白砂糖、護色劑等配料進行加工，旨在通過單因素試驗和正交試驗探索出無核黃皮果醬的最佳加工工藝，以期為推動無核黃皮產業的精深加工發展提供一定的理論依據。

1 材料與方法

1.1 主要材料與試劑

無核黃皮，購自廣東省云浮市郁南縣農貿市場；檸檬酸（含一分子結晶水，分析純），國藥集團化學試劑有限公司提供；白砂糖，市售一級，光明食品集團提供；低酯果膠（食品級），廣東真味源食品配料有限公司提供；乙二胺四乙酸二鈉（分析純），廣州化學試劑廠提供；D -異抗壞血酸（99%），Aladdin Industrial Corporation 提供。

1.2 主要儀器與設備

JYL-C19V 型打漿機，九陽股份有限公司產品；KES-W22CS208 型電磁爐，深圳市康佳智能電器科技有限公司產品；EZ-X 型質構儀，日本津島公司產品；RHB 80 型糖度計，石家莊泰斯特儀器設備有限公司產品；FR-8512 型半自動真空旋蓋機，廣州邁科機械有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 無核黃皮果醬加工工藝流程

新鮮無核黃皮→清洗→燙漂→鹽漬→漂洗→調配打漿→煮制→裝罐密封→殺菌→冷卻→成品。

新鮮無核黃皮清洗后沸水熱燙，然后進行鹽漬，漂洗備用，將按比例稱量好的檸檬酸、D -異抗壞血酸、EDTA-2Na 溶解倒入無核黃皮中進行打漿，控制打漿時間，以保證果醬具有一定的顆粒感，最后加入白砂糖和低酯果膠，混勻后煮制，然后立刻裝罐，抽真空封蓋，置于沸水浴中殺菌15 min，取出后用冷水冷卻，得到成品。

1.3.2 單因素試驗

以無核黃皮與水的總質量為100%計，分別進行以檸檬酸、白砂糖及低酯果膠添加量為變量單因素試驗，檸檬酸添加量分別為0.10%，0.15%，0.20%，0.25%，0.30%；白砂糖添加量分別為15%，20%，25%，30%，35%；低酯果膠添加量分別為0.4%，0.6%，0.8%，1.0%，1.2%，制成涂抹型果醬，以感官評分和質構特性分析為評判指標，考查各單因素對涂抹型無核黃皮果醬品質的影響。

1.3.3 正交試驗

根據單因素試驗的結果，設計以檸檬酸添加量（A）、白砂糖添加量（B）、低酯果膠添加量（C）為影響因素的L9（34）正交試驗，以優化工藝參數。

涂抹型無核黃皮果醬正交試驗見表1。

表1 涂抹型無核黃皮果醬正交試驗/%

1.3.4 涂抹型無核黃皮果醬的品質評定方法

（1）涂抹型無核黃皮果醬感官評定。試驗的感官評分由色澤、氣味、組織狀態、口感及涂抹性5 個部分組成，采用評分制，其中色澤與氣味各占15 分，組織狀態占10 分，口感占25 分，涂抹性占35 分，總分100 分。由10 名食品專業人員組成感官評定小組，對成品進行感官評定，計算出平均分作為樣品得分。

涂抹型無核黃皮果醬感官評分標準見表2。

表2 涂抹型無核黃皮果醬感官評分標準

（2）涂抹型無核黃皮果醬質構特性測試。利用EZ-X 型質構儀對涂抹型無核黃皮果醬進行質構特性分析，測試條件參數設置為測試前速度2.0 mm/s，測量速度1.0 mm/s，測試后速度2.0 mm/s，測試距離15 mm，觸發力10 N，測試模式為下壓，每組樣品平行測定3 次。用該質構儀連接的軟件TRAREZIUMX（版本1.4.4）進行分析處理獲得樣品質構狀況的評價參數：硬度、稠度、內聚性、內聚性所做的功。

2 結果與分析

2.1 檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬品質的影響

2.1.1 檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響

檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響見圖1。

檸檬酸是食品加工過程中常用的酸味劑，能在與D -異抗壞血酸鈉復配時起協同作用，調控果醬的pH 值，而且檸檬酸具有很好的防腐作用和護色作用，可以防止果醬氧化酸敗[5]。另外，檸檬酸含量過低，會使無核黃皮果醬酸味過淡，可能會出現寡甜的感官體會；含量過高，酸味過濃，則會掩蓋無核黃皮原有的獨特香味，影響感官。由圖1 可看出，檸檬酸添加量從0.10%增加到0.20%時，果醬的感官評分也隨之增高，說明酸味逐漸明顯，并在0.20%時取得了試驗范圍內的最高評分，這時的酸味比較適中；在0.20%～0.25%，感官評分降低，說明酸味已經開始過濃，并在0.25%時達到試驗范圍內最低，盡管在0.25%～0.30%感官評分有小幅度的上升，但增加趨勢及幅度較小，且沒有超越0.20%時的評分。所以，0.20%為檸檬酸的最適添加量。

2.1.2 檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響見圖2。

圖2 檸檬酸添加量對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

由圖2 可看出，隨著檸檬酸含量的增加，涂抹型無核黃皮果醬的硬度呈現先增后減的趨勢，是由于當檸檬酸含量在一定范圍內時，適當濃度的OH-會使體系中雙螺旋結構增多，從而增強凝膠效果，硬度、稠度等質構特性值增加，但是檸檬酸超出一定范圍之后，體系中的膠會發生水解作用，凝膠強度變弱，質構特性值減小[6]。而且從圖2 中可看出，稠度、內聚性及內聚性所做的功也呈現出了先增后減的變化趨勢，這是因為隨著檸檬酸的增加，pH 值增高，由于離子作用，體系內可以形成更加穩定的結構，但pH 值到達一定范圍之后，凝膠性能又會下降[7]，而且由于增稠劑對酸敏感，酸會影響增稠劑的溶解[8]，從而影響凝膠效果。結合圖1 的感官評定結果，0.20%的檸檬酸制作的果醬硬度、稠度等質構特性指標均比較適中。

2.2 白砂糖添加量對涂抹型無核黃皮果醬品質的影響

2.2.1 白砂糖添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響

白砂糖添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響見圖3。

圖3 白砂糖添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響

由圖3 可看出，白砂糖添加量從15%增加到30%時，果醬的感官評分隨之增高，并在30%時取得了試驗范圍內的最高評分；在30%～35%時，感官評分降低，是由于糖分過多，造成果醬過于甜膩。因此，白砂糖的最適添加量為30%。

2.2.2 白砂糖添加量對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

不同添加量的白砂糖對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響見圖4。

圖4 不同添加量的白砂糖對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

由圖4 可看出，隨著白砂糖添加量的增加，涂抹型無核黃皮果醬的硬度值和稠度值均先上升后下降，內聚性及其所做的功也呈現出了先上升后下降的變化趨勢，適當添加白砂糖，可以有助于增加醬體黏稠度[9]，而在一定范圍內又有小幅度的下降是因為當體系糖大于一定值的時候產生的競爭性氫鍵作用使凝膠性能下降有關[7]。結合圖3 感官評分的結果，當白砂糖添加量為30%時，涂抹型無核黃皮果醬的硬度、稠度、內聚性及內聚性所做的功的值都比較適中。

2.3 低酯果膠添加量對涂抹型無核黃皮果醬品質的影響

2.3.1 低酯果膠添加量對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響

不同添加量的低酯果膠對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響見圖5。

圖5 不同添加量的低酯果膠對涂抹型無核黃皮果醬感官評定的影響

低酯果膠因其獨特的增稠作用和在較廣pH 值和低糖條件下形成凝膠的性質符合當代人對低糖低脂食品的健康追求而廣受歡迎，被廣泛應用于食品加工和日用化工中[10-11]。另外，低酯果膠的添加量會對果醬的口感、涂抹性等性狀產生較大的影響。由圖5可看出，低酯果膠的添加量從0.40%增加到0.80%時，果醬的感官評分隨之增高；0.40%～0.60%時，評分增加趨勢較大；在0.60%～0.80%稍有緩和，但仍呈現增加趨勢，并在0.80%時取得了試驗范圍內的最高評分；在0.80%～1.20%時，果醬感官評分逐漸降低，0.8%～1.0%評分下降幅度比1.0%～1.2%稍大。所以，低酯果膠的最適添加量為0.80%。

2.3.2 低酯果膠添加量對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

不同添加量的低酯果膠對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響見圖6。

由圖6 可看出，隨著低酯果膠含量的增加，果醬的硬度、稠度、內聚性及內聚性所做的功都逐步增大，呈現正相關的關系，這是由于低酯果膠能在此試驗條件下形成比較穩定的網絡結構，果膠濃度低時，凝膠網絡完整性差，力學性能低，但隨著濃度的增加，凝膠網絡更加致密而完整，力學性能提升[12]。結合圖5 感官評定結果，選擇0.8%低酯果膠的添加量比較合適，各項質構特性指標處于適中的位置，不會使果醬過稀或者過稠過黏而影響涂抹和口感。

圖6 不同添加量的低酯果膠對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

2.4 正交試驗結果

以檸檬酸添加量（A）、白砂糖添加量（B）、低酯果膠添加量（C）為正交試驗因素，通過L9（34）正交試驗優化方案。

涂抹型無核黃皮果醬的正交試驗結果見表3，正交試驗條件對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響見圖7，方差分析見表4。

表3 涂抹型無核黃皮果醬的正交試驗結果

表4 方差分析

圖7 正交試驗條件對涂抹型無核黃皮果醬質構特性的影響

由表3、圖7 可看出，檸檬酸添加量0.22%，白砂糖添加量32%，低酯果膠添加量0.80%時，果醬的硬度、稠度、內聚性及內聚性所做的功的值都處于試驗范圍內較適中的位置，而且感官評分取得試驗樣品中的最高分。

另外，由表3 可看出，3 個因素對涂抹型無核黃皮果醬感官評分影響的順序大小為A＞B＞C，即檸檬酸添加量＞白砂糖添加量＞低酯果膠添加量。由表4可看出，檸檬酸添加量、白砂糖添加量和低酯果膠添加量對果醬感官評分影響都并不顯著，但是影響的程度也符合表3 得出的主次順序。從表3 可看出，此次正交試驗得出的最優水平組合是A3B3C1，而且結果符合R最小原則，最經濟。最優組合是A3B3C1，即其他條件不變，檸檬酸添加量為0.22%，白砂糖添加量為32%，低酯果膠添加量為0.7%。

2.5 正交試驗最優方案結果驗證

在直觀分析表3 中可看出，在9 個試樣樣品中得分最高的組合是A3B3C2，即檸檬酸添加量0.22%，白砂糖添加量32%，低酯果膠添加量0.8%。而在極差分析中，根據各因素的值，分析試驗結果，得出了理論上的最優組合A3B3C1。對2 個組合進行驗證對比。

正交試驗最優方案結果驗證見表5。

表5 正交試驗最優方案結果驗證

由表5 可知，組合A3B3C1和A3B3C2的感官評定分數分別為90.9 分和90.0 分，由此可以確定，無核黃皮果醬的最佳配方組合為A3B3C1。

3 結論

試驗以無核黃皮為主要原料，通過單因素試驗和正交試驗對涂抹型無核黃皮果醬的加工工藝和品質評價進行了研究。結果表明，對涂抹型無核黃皮果醬感官評分影響的順序大小為檸檬酸添加量＞白砂糖添加量＞低酯果膠添加量，但影響都并不顯著。得到涂抹型無核黃皮果醬的最佳加工工藝為EDTA-2Na添加量0.1%，D -異抗壞血酸添加量0.2%，檸檬酸添加量0.22%，白砂糖添加量32%，低酯果膠添加量0.7%。所制果醬具有濃郁的無核黃皮果香味，酸甜適中，易于涂抹，無分層和析水現象，品質最佳。