胡蘿卜番茄復合醬加工工藝優化及營養成分研究

何進武，張東亮，樊偉偉*

(1.三亞航空旅游職業學院，海南 三亞 572000；2.山東理工大學 農業工程與食品科學學院，山東 淄博 255000)

番茄又被稱為西紅柿，屬于茄科番茄屬，是一年生或者多年生草本植物，具有強烈的氣味，莖干易倒，葉片為羽狀，果實肉質多汁，種子為黃色[1-2]。原產于南美洲，在中國南北方被廣泛栽培[3]。番茄中營養成分豐富，富含有機酸、維生素C、礦物質元素和胡蘿卜素等，每天僅需食用50～100 g就能供給人每天所需的維生素和礦物質成分[4-5]。

番茄性寒，微酸，中醫認為，番茄具有健胃消食、生津止渴、降血壓等多種生物活性功效[6]。此外，番茄紅素作為一種天然的食品著色劑和重要的抗氧化劑，有助于清除人體的各種自由基，緩解人體的衰老和疲勞。胡蘿卜中也含有豐富的營養物質，主要包括糖類、脂肪、胡蘿卜素、維生素B1、揮發油和各種礦物質元素，能夠為人體的生長發育提供足夠的營養成分[7-8]。

隨著社會的發展及生活節奏的加快，人們的生活水平不斷地提高，作為即食產品的調味醬越來越具有前景[9]。復合調味醬產品的種類多樣，風味也各種各樣。復合調味醬的前景非常廣闊[10]。

國外番茄加工研究起源較早，每年番茄的國際貿易量大約為180萬噸，屬于國際大宗貿易產品之一，這些番茄主要用于制作調味料、番茄汁、番茄沙拉等[11-12]。中國新疆是番茄種植最為著名的地區之一，但是我國番茄深加工產品的開發和研究都處于初級階段，隨著生活水平的提高，人們對番茄醬品質的要求也越來越高[13]。本研究基于此，對胡蘿卜番茄醬加工工藝進行研究和優化，旨在為我國番茄復合醬的發展提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 試驗材料和儀器

番茄、胡蘿卜、白砂糖、檸檬酸、食鹽、可溶性淀粉、黃原膠、無水乙醇、石油醚、乙酸乙酯、抗壞血酸、冰鹽酸、氫氧化鈉、純凈水、電子天平、恒溫水浴鍋、超聲波清洗器、低速離心機、精密pH計、紫外分光光度計、渦旋混合儀、電磁爐等。

1.2 胡蘿卜番茄醬制作工藝流程

1.2.1 胡蘿卜番茄醬加工工藝流程

1.2.2 加工過程中注意事項

胡蘿卜醬和番茄醬的制作：將胡蘿卜和番茄均打漿處理，番茄在打漿時需要去皮，并將綠色部分切除[14]。

混合均勻：將打好漿的胡蘿卜醬和番茄醬混合均勻，并加入增稠劑(提前使用水浴鍋將其融化)，攪拌并加熱，之后加入一定量的白砂糖、檸檬酸和食鹽，攪拌均勻[15-16]。

灌裝、封存：將制得的番茄醬裝入小玻璃瓶中，在80 ℃的條件下加熱，排氣20 min后進行封存。

殺菌、冷卻：在100 ℃的水溫條件下殺菌30 min，之后冷卻至室溫。

1.3 感官評價標準

在感官評價方面，以胡蘿卜番茄醬的香味、色澤、滋味和組織狀態作為衡量指標，采用感官評價的方法，邀請10名具有感官評價經驗的專家進行品鑒，對不同配方的胡蘿卜番茄醬進行感官評分，所有參加評分的人員依據表1中的標準進行感官評分[17]。

表1 胡蘿卜番茄醬感官評分標準Table 1 Sensory evaluation criteria of carrot and tomato sauce

1.4 單因素試驗

利用單因素試驗對胡蘿卜番茄復合醬進行研究，當研究其中一個變量因素對其感官評分的影響時，控制其他變量不變，分別為白砂糖添加量10%、食鹽添加量0.4%、檸檬酸添加量0.04%和番茄與胡蘿卜的比例5∶5。研究不同白砂糖添加量(6%、8%、10%、12%、14%)、不同食鹽添加量(0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%)、不同檸檬酸添加量(0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%)、不同番茄與胡蘿卜的比例(3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3)對其感官評分的影響。

1.5 正交試驗

由單因素試驗結果可知各個因素對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響。通過正交試驗L9(43)表設計試驗方案。該試驗以白砂糖添加量(X)、食鹽添加量(Y)、檸檬酸添加量(Z)、番茄與胡蘿卜的比例(K)為變量因子，以胡蘿卜番茄醬的感官評分作為指標，優化胡蘿卜番茄醬加工工藝，因素水平表見表2。

表2 胡蘿卜番茄醬因素水平表Table 2 Factors and levels of carrot and tomato sauce

2 結果與討論

2.1 單因素試驗

2.1.1 白砂糖添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響

由圖1可知，白砂糖添加量對胡蘿卜番茄醬的感官評分具有一定程度的影響，隨著白砂糖添加量的增加，感官評分呈現先升高后降低的趨勢。當白砂糖添加量小于10%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著白砂糖添加量的增加而逐漸升高。當白砂糖的添加量大于10%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著白砂糖添加量的增加而逐漸降低。當白砂糖添加量為10%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分最高，為87。適當地添加白砂糖，有利于增加胡蘿卜番茄醬的鮮味，但是過量地添加白砂糖，則會導致胡蘿卜番茄醬過于甜膩[18]。所以，選擇白砂糖添加量8%～12%進行后續試驗。

圖1 白砂糖添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響Fig.1 Effect of white granulated sugar addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.2 食鹽添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響

食鹽的添加對任何復合醬的風味均會產生一定的影響。由圖2可知，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著食鹽添加量的增加呈現先升高后降低的趨勢。當食鹽添加量小于0.4%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著食鹽添加量的增加而逐漸升高。當食鹽添加量大于0.4%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分逐漸降低。當食鹽添加量為0.4%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分最高，為72。因此，選擇食鹽添加量0.3%～0.5%進行正交試驗。

圖2 食鹽添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響Fig.2 Effect of salt addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.3 檸檬酸添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響

檸檬酸能夠增加胡蘿卜番茄醬的風味，但是過多的檸檬酸會導致胡蘿卜番茄醬過酸而難以食用。由圖3可知，當檸檬酸添加量為0.04%時，胡蘿卜番茄醬的風味最佳，感官評分為75。當檸檬酸添加量小于0.04%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著檸檬酸添加量的增加而呈現升高的趨勢。檸檬酸添加量大于0.04%時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著檸檬酸添加量的增加而逐漸降低。因此，選擇檸檬酸添加量0.03%～0.05%進行后續試驗。

圖3 檸檬酸添加量對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響Fig.3 Effect of citric acid addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.4 番茄與胡蘿卜的比例對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響

圖4 番茄與胡蘿卜的比例對胡蘿卜番茄醬感官評分的影響Fig.4 Effect of ratio of tomato to carrot on the sensory score of carrot and tomato sauce

番茄與胡蘿卜的比例對胡蘿卜番茄醬的感官評分影響極大，當番茄與胡蘿卜的比例為5∶5時，胡蘿卜番茄醬的香味、色澤、組織狀態和口感均最佳，此時感官評分為83。當番茄與胡蘿卜的比例小于5∶5時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著番茄與胡蘿卜比例的增加而逐漸升高。當番茄與胡蘿卜的比例大于5∶5時，胡蘿卜番茄醬的感官評分隨著番茄與胡蘿卜比例的增加而逐漸降低。綜合分析后，選擇番茄與胡蘿卜的比例為4∶6、5∶5、6∶4進行后續的正交試驗。

2.2 正交試驗

以白砂糖添加量(X)、食鹽添加量(Y)、檸檬酸添加量(Z)、番茄與胡蘿卜的比例(K)作為變量，胡蘿卜番茄醬的感官評分作為指標進行正交試驗。正交試驗結果見表3，方差分析結果見表4。

表3 胡蘿卜番茄醬正交試驗結果Table 3 Orthogonal test results of carrot and tomato sauce

表4 胡蘿卜番茄醬正交試驗結果的方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal test results of carrot and tomato sauce

續 表

由表3和表4可知，白砂糖添加量(X)、食鹽添加量(Y)、檸檬酸添加量(Z)、番茄與胡蘿卜的比例(K)4個變量因素對胡蘿卜番茄醬的感官評分影響的次序為Z>X>Y>K，即檸檬酸添加量>白砂糖添加量>食鹽添加量>番茄與胡蘿卜的比例。最佳的加工工藝為編號6，此時胡蘿卜番茄醬的感官評分為89.12，胡蘿卜番茄醬的加工工藝為白砂糖添加量10%、食鹽添加量0.5%、檸檬酸添加量0.04%、番茄與胡蘿卜的比例6∶4。

2.3 胡蘿卜番茄醬中的營養成分分析

隨機抽取8瓶胡蘿卜番茄醬，分別標號1～8，將8份樣品送至中國科學院質量標準所對其營養成分進行分析，每個樣品的質量為100 g，其營養成分分析表見表5。

表5 胡蘿卜番茄醬中的營養成分分析Table 5 Nutrient analysis of carrot and tomato sauce mg/100 g

由表5可知胡蘿卜番茄醬中各種營養成分的比例，說明胡蘿卜番茄醬中富含各種營養成分，這些成分在補充機體營養成分的同時，也具有多種生物活性功效。

3 小結

目前，我國番茄類的產品逐漸從初加工向深加工、從低端產品向高端產品發展[19]。市場上的番茄醬目前主要以原味為主，開發出具有不同風味的番茄醬具有重要的意義和市場潛力[20-21]。胡蘿卜中也富含維生素A、維生素B、維生素C、維生素D、維生素E，特別是β-胡蘿卜素，β-胡蘿卜素在機體中能發揮出多重功效。本試驗通過研究胡蘿卜番茄醬加工工藝，開發出一種新的番茄醬制作方法，旨在為番茄醬的加工提供一個新的思路。