,2,*

(1.四川輕化工大學(xué)生物工程學(xué)院,四川宜賓 644000; 2.四川師范大學(xué)生命科學(xué)院,四川成都 610101)

獼猴桃(ActinidiachinensisPlanch)又名奇異果,果肉鮮嫩多汁、質(zhì)地細(xì)嫩,口感清香、酸甜可口[1]。獼猴桃果肉含多種氨基酸,還有豐富的鋅、鐵、鈣、磷、硒等多種礦質(zhì)元素[2-3],其維生素C的含量是柑桔的5～10倍,蘋果等水果的15～30倍[4-5],是一種營養(yǎng)價(jià)值極高的水果。一顆獼猴桃能提供一個(gè)人一日維生素C需求量的兩倍多,被譽(yù)為“維C之王”[6]。獼猴桃含有的三萜類、多酚、黃酮和多糖等化學(xué)成分,具有抗氧化、抗腫瘤、抗輻射、抗感染等藥理作用[7-8],還具有提高免疫功能的作用,因此獼猴桃具有極高的營養(yǎng)、醫(yī)療、保健等開發(fā)利用價(jià)值[9]。

獼猴桃屬皮薄多汁的水果,且對乙烯敏感,采收時(shí)期正值高溫季節(jié),果實(shí)采摘后極易變軟腐爛,嚴(yán)重影響獼猴桃果業(yè)的發(fā)展[10]。將獼猴桃精深加工,制成果脯,不但可延伸獼猴桃產(chǎn)業(yè)鏈,而且延長了獼猴桃加工產(chǎn)品的保質(zhì)期及貨架期[11]。在獼猴桃果脯工藝研究中,感官評價(jià)及還原糖是評價(jià)果脯風(fēng)味和品質(zhì)的重要指標(biāo),目前國內(nèi)外對還原糖的研究較為普遍,而對獼猴桃果脯中涵蓋了還原糖和非還原糖的總糖含量及其變化情況研究較少。獼猴桃果脯的滲糖工藝主要有真空滲糖法、超聲滲糖法和微波滲糖法,其中真空滲糖法難以控制果脯的飽滿度,超聲波滲糖法的安全性無法保證,而微波滲糖方式具有滲糖時(shí)間短的優(yōu)點(diǎn),且可很大程度上保留果脯的品質(zhì)和風(fēng)味,是制作果脯應(yīng)用較廣的方式[12]。因此有必要研究獼猴桃果脯生產(chǎn)過程中總糖及其含量的變化情況,探討微波滲糖過程中不同處理方式對獼猴桃果脯中總糖含量的影響。

本文利用微波滲糖技術(shù),先研究不同護(hù)色劑種類、氯化鈣濃度和不同燙漂時(shí)間對獼猴桃果脯色度、硬度及總糖含量的影響,再在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的糖液中,探究不同滲糖功率、滲糖時(shí)間、干燥時(shí)間和干燥溫度對獼猴桃果脯總糖含量的影響,并在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行Box-Behnken Design響應(yīng)面試驗(yàn),結(jié)合感官評價(jià)確定果脯生產(chǎn)工藝的最佳條件,以期達(dá)到優(yōu)化獼猴桃果脯制作工藝及提升果脯質(zhì)量的目的。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

獼猴桃 陜西周至縣;白砂糖(食品級) 市售;檸檬酸、異抗壞血酸鈉、食鹽、氯化鈣、葡萄糖、濃鹽酸、氫氧化鈉、甲基紅、硫酸銅、次甲基藍(lán)、酒石酸鉀鈉、亞鐵氰化鉀 成都市科龍化工試劑廠。

TA-XT plus質(zhì)構(gòu)分析儀 英國穩(wěn)定微系統(tǒng)公司;UltraScan VIS色差儀 美國獵人實(shí)驗(yàn)室公司;DHG-9140A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;D8023CTL-K4微波爐 佛山市順德區(qū)格蘭仕微波爐電器有限公司;Starter 2C pH計(jì) 奧豪斯儀器上海有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 獼猴桃果脯制作工藝流程 挑選七成熟獼猴桃,去皮并均勻切成8 mm厚的果片,迅速浸入質(zhì)量濃度為2 g/L護(hù)色劑2 h,之后再浸入一定濃度的氯化鈣溶液硬化2 h,在90～95 ℃熱水中燙漂一定時(shí)間,瀝干水分后浸泡在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%糖液中,在一定微波功率下滲糖處理一定時(shí)間,直至果肉變得晶瑩透亮(每10 min間歇并翻面),瀝干多余糖液,放入一定溫度的烘箱干燥一定時(shí)間至獼猴桃果脯表面無粘滯糖液,在干燥通風(fēng)處自然冷卻。

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2.1 護(hù)色劑的確定 在氯化鈣濃度為0.8 g/L,燙漂時(shí)間為140 s的條件下,分別選用質(zhì)量濃度為2 g/L檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉作為護(hù)色劑對獼猴桃果片護(hù)色處理,并將三種單一護(hù)色劑復(fù)配為1號混合護(hù)色劑:檸檬酸和氯化鈉,體積比為1∶1;2號混合護(hù)色劑:檸檬酸和異抗壞血酸鈉,體積比為1∶1;3號混合護(hù)色劑:檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉,體積比為1∶1∶1。同時(shí)固定糖液質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%,將果片在480 W微波功率下滲糖40 min,并在100 ℃條件下干燥2 h,以在相同滲糖及干燥條件下無護(hù)色劑處理的果脯顏色作為對照,探討單一護(hù)色劑及混合護(hù)色劑對產(chǎn)品顏色變化的影響,通過測定L*、a*及b*,計(jì)算得出色度C*并結(jié)合總糖含量來確定最適護(hù)色劑。

1.2.2.2 氯化鈣濃度的確定 在制備獼猴桃果脯時(shí),固定護(hù)色條件為檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉的混合液,體積比例為1∶1∶1,濃度2 g/L,燙漂時(shí)間140 s,分別選用質(zhì)量濃度為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 g/L氯化鈣溶液作為硬化劑對獼猴桃果片硬化處理2 h,其他步驟同1.2.2.1。探討不同濃度的氯化鈣對產(chǎn)品硬度變化的影響,通過測定硬度及內(nèi)聚性并結(jié)合總糖含量來確定最適氯化鈣濃度。

1.2.2.3 燙漂時(shí)間的確定 在90～95 ℃熱水中,控制護(hù)色條件為檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉的混合液,體積比例為1∶1∶1,濃度2 g/L,硬化劑0.8 g/L氯化鈣條件下,分別燙漂100、120、140、160、180 s,探討不同燙漂時(shí)間對產(chǎn)品顏色變化的影響,其他步驟同1.2.2.1。通過測定L*、a*及b*,計(jì)算得出色度C*并結(jié)合總糖含量來確定最佳燙漂時(shí)間。

1.2.2.4 滲糖功率的確定 獼猴桃果片經(jīng)過檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉的混合液護(hù)色2 h、0.8 g/L氯化鈣硬化2 h及90～95 ℃熱水燙漂140s后,分別在微波功率為160、320、480、640、800 W的條件下進(jìn)行滲糖處理,固定滲糖時(shí)間40 min,干燥溫度90 ℃,干燥時(shí)間4 h,探討不同滲糖功率對產(chǎn)品總糖含量的影響,結(jié)合總糖含量與感官評價(jià)確定最佳滲糖功率。

1.2.2.5 滲糖時(shí)間的確定 按照1.2.2.4處理后的獼猴桃果片在滲糖功率為640 W的條件下,分別進(jìn)行10、20、30、40、50和60 min的滲糖處理,固定干燥溫度90 ℃,干燥時(shí)間4 h,探討不同滲糖時(shí)間對產(chǎn)品總糖含量的影響,結(jié)合總糖含量與感官評價(jià)確定最佳滲糖時(shí)間。

1.2.2.6 干燥時(shí)間的確定 按照1.2.2.4處理后的獼猴桃果片在微波功率為640 W的條件下滲糖50 min,固定干燥溫度90 ℃,分別干燥1、2、3、4、5、6、7 h,探討不同干燥時(shí)間對產(chǎn)品總糖含量的影響,結(jié)合總糖含量與感官評價(jià)確定最佳干燥時(shí)間。

1.2.2.7 干燥溫度的確定 按照1.2.2.4處理的獼猴桃果片,固定微波功率640 W,滲糖時(shí)間50 min,分別在60、70、80、90、100、110 ℃的烘箱中干燥5 h,探討不同干燥溫度對產(chǎn)品總糖含量的影響,結(jié)合總糖含量與感官評價(jià)確定最佳干燥溫度。

1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,相較于滲糖時(shí)間、干燥時(shí)間和溫度,雖然不同滲糖功率對獼猴桃果脯總糖含量有明顯影響,但對其果脯外觀有較大的負(fù)面影響。故根據(jù)Box-Behnken Design的中心組合設(shè)計(jì)原理,在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,選擇滲糖時(shí)間(X1)、干燥時(shí)間(X2)、干燥溫度(X3)三個(gè)因素為自變量,獼猴桃果脯總糖含量與感官評價(jià)的綜合值(Y)為響應(yīng)值,做3因素3水平的響應(yīng)面分析試驗(yàn),試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表1。通過Box-Behnken Design中心試模擬獲得最優(yōu)條件及理論結(jié)果,在此最優(yōu)條件下,測定果脯的實(shí)際總糖含量,以此來進(jìn)行可靠性分析。

表1 Box-Behnken設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素水平Table 1 Facters and levels of Box-Behnken

1.2.4 指標(biāo)的測定

1.2.4.1 總糖含量測定方法 參考GB/T 10782-2006測定獼猴桃果脯總糖含量。葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液:準(zhǔn)確稱取0.2 g(精確至0.0001 g),經(jīng)過98～100 ℃干燥至恒重的葡萄糖,加水溶解后置于250 mL的容量瓶中,加入5 mL鹽酸,并以水稀釋至250 mL,搖勻,定容備用。吸取斐林氏甲液與乙液各5 mL,加水10 mL,玻璃珠數(shù)粒,從滴定管滴加約10 mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液,控制在2 min內(nèi)加熱至沸,趁沸以每分鐘1滴的速度滴加葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,滴定至藍(lán)色退盡為終點(diǎn)。記錄消耗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積,同時(shí)平行操作三次。計(jì)算公式如下:

式(1)

表2 獼猴桃果脯感官評定方法Table 2 Method of sensory evaluation of preserved kiwifruit

式中:A為相當(dāng)于10 mL斐林氏甲與乙混合液的葡萄糖的質(zhì)量,單位為克(g);m為葡萄糖的質(zhì)量,單位為克(g);V為滴定時(shí)所消耗葡萄糖溶液的體積,單位為毫升(mL);250為葡萄糖稀釋液的總體積,單位為毫升(mL)。

樣品的制備:準(zhǔn)確吸取10 mL樣品濾液,加水30 mL,加入鹽酸5 mL,置于水浴鍋中,待溫度升至68 ℃～70 ℃時(shí),計(jì)算時(shí)間共轉(zhuǎn)化10 min,然后用流水冷卻至室溫,全部轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中,加0.001 g/mL甲基紅指示劑2滴,再用0.3 g/mL氫氧化鈉溶液中和至中性,用水稀釋至刻度,搖勻備用。

預(yù)備試驗(yàn):吸取斐林氏甲液與乙液各5 mL,在電爐上加熱至沸,從滴定管中滴入轉(zhuǎn)化好的試液至藍(lán)色變?yōu)闇\黃色,即為終點(diǎn),記下滴定所消耗試液的體積。

正式試驗(yàn):取斐林氏甲液與乙液各5 mL,滴入轉(zhuǎn)化好的試液,較預(yù)備實(shí)驗(yàn)少1 mL,加熱沸騰1 min,再以每分鐘30滴的速度滴入試液至終點(diǎn),記下所消耗試液的體積,同時(shí)平行操作兩次。計(jì)算公式如下:

式(2)

式中:X1為試樣中總糖(以葡萄糖計(jì))含量,單位為克每百克(g/100 g);A為10 mL斐林氏甲與乙混合液的葡萄糖的質(zhì)量,單位為克(g);m為試樣的質(zhì)量,單位為克(g);V為滴定時(shí)消耗試液的體積,單位為毫升(mL);6250為稀釋倍數(shù)。

1.2.4.2 色度測定 采用色差儀測定獼猴桃果脯色度。其中L*表示亮度值(0為黑色,100為白色),L*越大,亮度越好;a*表示綠紅值(a*>0為紅色,a*<0為綠色),b*表示藍(lán)黃值(b*>0為黃色,b*<0為藍(lán)色),用C*表示色度,C*越大,顏色越好。計(jì)算公式如下:

C*=(a*2+b*2)1/2

式(3)

1.2.4.3 硬度測定 質(zhì)構(gòu)儀條件:選用尖型探頭P/2,負(fù)載單元4500 g,測前速率1.00 mm/s;測試速率0.50 mm/s;觸發(fā)值5.0 g;返回速率10.00 mm/s;穿刺距離5.000 mm。其中硬度為第一次壓縮時(shí)的最大峰值;內(nèi)聚性表示測試樣品經(jīng)過第一次壓縮變形后所表現(xiàn)出來的對第二次壓縮的相對抵抗能力[13]。

1.2.4.4 感官評定 參照國標(biāo)NY/T436-2009感官評價(jià)部分制定評分標(biāo)準(zhǔn),選擇12人組成品評小組,通過感官對產(chǎn)品的色澤、滋味、外形等進(jìn)行評分,取平均值。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.2.4.5 綜合值的計(jì)算 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,利用綜合值對獼猴桃果脯進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化,即對獼猴桃果脯采取客觀評價(jià)與主觀評價(jià)相結(jié)合的方法,可使獼猴桃果脯得到較合理的評價(jià)。綜合值為總糖含量權(quán)重取0.5與感官評價(jià)權(quán)重取0.5的和(綜合值=總糖含量×0.5+感官評價(jià)×0.5)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 不同護(hù)色劑對獼猴桃果脯護(hù)色效果及總糖含量的影響 由如圖1所示,與未做護(hù)色處理的果脯相比,單一護(hù)色劑氯化鈉、異抗壞血酸鈉和檸檬酸處理后的獼猴桃果脯L*值分別提高了26.66%、23.51%、9.41%,C*值變化十分顯著(P<0.05),分別提高了181.57%、150.53%、127.04%,但總糖卻有所下降;而混合護(hù)色劑處理后的獼猴桃果脯L*值、C*值與總糖含量均高于未做護(hù)色處理的果脯,其中3號混合護(hù)色劑處理后的獼猴桃果脯的L*值、C*值、總糖含量差異顯著(P<0.05),分別提高了34.67%、207.07%、14.09%。原因可能是氯化鈉既能護(hù)色,氯化鈉中的鈉離子又能增加果脯細(xì)胞膜的滲透性,在與其他兩種都具有護(hù)色效果的溶液混合作用后,其護(hù)色效果則更為明顯;并且三種護(hù)色劑共同作用時(shí),也更好地破壞了多酚氧化酶并抑制了它的活性[14-15],故選擇3號混合護(hù)色劑最佳。

圖1 護(hù)色劑對獼猴桃果脯總糖含量及色度影響Fig.1 Effects of protectants on the total sugar content and color of preserved kiwifruit注:圖中不同小寫字母表示同一指標(biāo)間 差異顯著(P<0.05);圖2～圖7同。

2.1.2 氯化鈣濃度對獼猴桃果脯硬度及總糖含量的影響 由圖2所示,隨著氯化鈣質(zhì)量濃度增加,果脯的硬度、內(nèi)聚性及總糖含量也隨之增加;當(dāng)氯化鈣質(zhì)量濃度達(dá)到0.8 g/L后,獼猴桃果脯的硬度、內(nèi)聚性變化不顯著(P>0.05),總糖含量顯著升高(P<0.05),適當(dāng)濃度的氯化鈣在改善果脯質(zhì)構(gòu)的同時(shí),也大大增加了細(xì)胞膜的通透性,使得果脯在滲糖過程中效果明顯,總糖含量升高。然而濃度過高的氯化鈣使果脯質(zhì)構(gòu)變得過硬,同時(shí)色澤暗淡,干燥時(shí)嚴(yán)重影響果脯的形態(tài),且根據(jù)GB 2760-2014規(guī)定氯化鈣最大使用量要小于1.0 g/L,故選擇質(zhì)量濃度為0.8 g/L氯化鈣。

圖2 氯化鈣濃度對獼猴桃果脯總糖含量及硬度影響Fig.2 Effect of CaCl2 concentration on total sugar content and hardness of preserved kiwifruit

2.1.3 燙漂時(shí)間對產(chǎn)品顏色及總糖含量的影響 由圖3所示,隨著燙漂時(shí)間的增加,果脯的L*值、C*值與總糖含量也逐漸增加,當(dāng)燙漂時(shí)間為140 s時(shí),L*值與C*值最高,分別為39.94和8.92,可能適當(dāng)?shù)臓C漂可使獼猴桃果片中的酚酶失活;繼續(xù)增加燙漂時(shí)間后,L*值與C*值逐漸下降,其總糖含量變化也不顯著(P>0.05),可能過度的燙漂易煮爛果片,影響口感,故選擇最佳燙漂時(shí)間為140 s。

圖3 燙漂時(shí)間對獼猴桃果脯總糖含量及色度影響Fig.3 Effect of blanching time on the total sugar content and color of preserved kiwifruit

2.1.4 滲糖功率對產(chǎn)品總糖含量及感官評分的影響 由圖4所示,當(dāng)滲糖功率為160～640 W時(shí),隨著滲糖功率的增加,果脯總糖含量也隨之增加;當(dāng)滲糖功率超過640 W后,獼猴桃果脯總糖含量有所下降,原因可能是大功率的滲糖使果脯組織受到嚴(yán)重破壞,汁液溢出導(dǎo)致總糖含量下降。從感官評價(jià)來看,隨著滲糖功率的增加,獼猴桃果脯的感官評分越來越高,在640 W的條件下,果脯的感官評分顯著高于前幾個(gè)功率下的果脯(P<0.05);當(dāng)滲糖功率為800 W時(shí),獼猴桃果脯脯體干癟缺乏水分,且滲糖時(shí)間還未達(dá)到40 min時(shí),果片已經(jīng)脆化,無法再繼續(xù)滲糖。結(jié)合總糖含量和感官評價(jià),故選擇最佳滲糖功率為640 W。鑒于獼猴桃果脯的總糖及感官評分均為上升趨勢,當(dāng)滲糖功率達(dá)到640 W后無顯著變化,且大功率的滲糖無法使?jié)B糖時(shí)間達(dá)到40 min,不能保證實(shí)驗(yàn)過程控制單一變量,影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的合理性,故滲糖功率不再作為自變量進(jìn)行響應(yīng)面的優(yōu)化。

圖4 滲糖功率對獼猴桃果脯總糖含量及感官評價(jià)的影響Fig.4 Effects of osmotic sugar power on total sugar content and sensory evaluation of preserved kiwifruit

2.1.5 滲糖時(shí)間對產(chǎn)品總糖含量及感官評分的影響 由圖5所示,隨著滲糖時(shí)間的增加,果脯的總糖含量也隨之增加。在果脯加工過程中,滲糖處理是一個(gè)重要的環(huán)節(jié),脯體滲糖不足,不僅影響果脯在后續(xù)加工過程中的干燥效果,還會(huì)縮短果脯的儲(chǔ)藏時(shí)間,影響果脯質(zhì)量;相反,過度滲糖則會(huì)使得獼猴桃果脯含糖量過高,GB/T 10782-2006規(guī)定果脯類食品總糖含量要小于或等于85%。根據(jù)圖5中總糖含量趨勢來看,果脯的總糖含量總體呈遞增趨勢,滲糖時(shí)間達(dá)到60 min時(shí)最高,而從感官上來看果脯已褐變嚴(yán)重,脯體質(zhì)構(gòu)變硬。綜合考慮,選擇最佳滲糖時(shí)間為50 min。

圖5 滲糖時(shí)間對獼猴桃果脯總糖含量及感官評價(jià)的影響Fig.5 Effects of sugar infiltration time on total sugar content and sensory evaluation of preserved kiwifruit

2.1.6 干燥時(shí)間對產(chǎn)品總糖含量及感官評分的影響 由圖6所示,干燥時(shí)間在1～5 h期間,獼猴桃果脯總糖含量緩慢增加,而在干燥時(shí)間達(dá)到5 h后總糖含量顯著增加(P<0.05),原因在于干燥時(shí)間在1～5 h期間,還未達(dá)到果脯中水分蒸發(fā)的時(shí)間,此時(shí)果脯中水分含量比例高,總糖含量比例低;干燥時(shí)間達(dá)到5 h后,果脯預(yù)熱完畢,水分逐漸蒸發(fā),總糖含量也隨之顯著增加;根據(jù)圖6總糖趨勢來看,隨著干燥時(shí)間的增加,總糖總體呈遞增趨勢,在干燥時(shí)間為7 h時(shí),總糖含量最高,而結(jié)合感官評價(jià)來看,此時(shí)果脯水分喪失嚴(yán)重,組織皺縮干癟,對果脯顏色等帶來不利影響[16]。綜合考慮國標(biāo)中總糖的規(guī)定含量及成本等方面,選擇最適干燥時(shí)間為5 h。

圖6 干燥時(shí)間對獼猴桃果脯總糖含量及感官評價(jià)的影響Fig.6 Effects of drying time on total sugar content and sensory evaluation of preserved kiwifruit

2.1.7 干燥溫度對產(chǎn)品總糖含量及感官的影響 由圖7所示,干燥溫度在60～70 ℃時(shí),獼猴桃果脯總糖含量顯著增加(P<0.05),當(dāng)干燥溫度升高到70 ℃后,獼猴桃果脯總糖含量緩慢增加,有文獻(xiàn)研究表明干燥溫度對果脯中總糖含量影響較小[17],而結(jié)合感官評價(jià)來看,當(dāng)干燥溫度低于80 ℃時(shí),果脯濕軟粘手,而超過80 ℃后,果脯不規(guī)則皺縮,顏色偏暗,且干燥溫度太高也會(huì)導(dǎo)致果脯碳化,故選擇80 ℃為獼猴桃果脯的最佳干燥溫度。

圖7 干燥溫度對獼猴桃果脯總糖含量及感官評價(jià)的影響Fig.7 Effects of drying temperature on total sugar content and sensory evaluation of preserved kiwifruitt

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與方差分析 利用響應(yīng)面對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,結(jié)果見表3、表4。

表3 Box-Behnken響應(yīng)面設(shè)計(jì)以及試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Box-Behnken design and experimental results

利用Design expert 8.0軟件對表3中的數(shù)據(jù)進(jìn)行二次多元回歸擬合,得到獼猴桃果脯綜合值(Y)對自變量滲糖時(shí)間(X1)、干燥溫度(X2)和干燥時(shí)間(X3)的二次多元回歸模型為:

注:*P<0.05,差異顯著;**P<0.01,差異極顯著。

圖8 滲糖時(shí)間和干燥時(shí)間的交互作用對獼猴桃果脯綜合值的影響Fig.8 Effects of interaction between sugar infiltration time and drying time on the comprehensive value of preserved kiwifruit

圖9 滲糖時(shí)間和干燥溫度的交互作用對獼猴桃果脯綜合值的影響Fig.9 Effects of interaction between sugar infiltration time and drying temperature on the comprehensive value of preserved kiwifruit

2.2.2 因素間的交互影響 根據(jù)多元線性回歸方程,運(yùn)用Design expert 8.0軟件對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面分析,其結(jié)果如圖8～圖10所示。

圖10 干燥溫度和干燥時(shí)間的交互作用對獼猴桃果脯綜合值的影響Fig.10 Effects of interaction between drying temperature and drying time on the comprehensive value of preserved kiwifruit

圖9中的滲糖時(shí)間和干燥溫度的相互作用對獼猴桃果脯綜合值的影響較大,表現(xiàn)為三維圖中曲線陡峭,二維圖中等高線近似橢圓;而圖8中滲糖時(shí)間和干燥時(shí)間與圖10中的干燥溫度和干燥時(shí)間的交互作用對獼猴桃果脯綜合值的影響較小,表現(xiàn)為三維圖中曲線圓滑,二維圖中等高線近似圓形,響應(yīng)值變化較小。

通過響應(yīng)面法分析出獼猴桃果脯的最佳制備條件:滲糖時(shí)間48.03 min,干燥時(shí)間4.98 h,干燥溫度79.43 ℃,在此條件下,制作出的獼猴桃果脯理論綜合值為74.6027?？紤]到實(shí)際操作的可行性,將滲糖時(shí)間修正為48 min,干燥時(shí)間5 h,干燥溫度80 ℃,進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證,獼猴桃果脯實(shí)際綜合值為75.41,與理論值的相對誤差為1.1%,說明模型可靠。

3 結(jié)論

獼猴桃果脯的最佳護(hù)色條件為檸檬酸、氯化鈉和異抗壞血酸鈉的混合液,其體積比例為1∶1∶1,濃度2 g/L;硬化劑為0.8 g/L氯化鈣;燙漂時(shí)間140 s,與未經(jīng)護(hù)色硬化處理的獼猴桃果脯相比,混合護(hù)色液及硬化劑能有效提高獼猴桃果脯的色度及硬度。在單因素的基礎(chǔ)上,通過Box-Behnken Design響應(yīng)面法分析得出各因素對獼猴桃果脯綜合值影響程度為:滲糖時(shí)間>干燥溫度>干燥時(shí)間;優(yōu)化后的最佳制備條件為:滲糖時(shí)間48 min,干燥時(shí)間5 h,干燥溫度80 ℃。在該條件下,獼猴桃果脯總糖含量與感官評價(jià)的實(shí)際綜合值為75.41,與預(yù)測值74.60符合較好。通過一段時(shí)間的自然放置,未經(jīng)護(hù)色、硬化、燙漂及滲糖干燥處理的果脯褐變嚴(yán)重,皺縮明顯,且易腐爛變質(zhì),不易儲(chǔ)藏;而經(jīng)過本實(shí)驗(yàn)優(yōu)化處理后的果脯果肉飽滿,脯體晶瑩透亮,口感綿軟有嚼勁,酸中帶甜,耐儲(chǔ)藏,放置一段時(shí)間后果脯表面還會(huì)起一層薄薄的糖霜。由此可得,優(yōu)化獼猴桃果脯的生產(chǎn)工藝,可明顯提升獼猴桃果脯的質(zhì)量及儲(chǔ)藏效果。本實(shí)驗(yàn)在不添加著色劑、防腐劑及其他食品添加劑的條件下,通過工藝優(yōu)化保證了獼猴桃果脯的口感與品質(zhì),為健康、綠色果脯的工業(yè)生產(chǎn)提供了一定參考。