菠蘿蜜果腱果醬的研制

楊勁松 蔡錦紅 康麗如 譚海生

摘 要 以菠蘿蜜果腱為主要原料，研究菠蘿蜜果腱果醬的生產(chǎn)工藝。通過(guò)對(duì)瓊脂、檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉的添加量以及果漿的濃縮溫度分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)，選定各因素的基本值后，進(jìn)行了L9（34）的正交試驗(yàn)。通過(guò)正交試驗(yàn)，采用直觀分析法確定了菠蘿蜜果腱果醬的適宜生產(chǎn)工藝為： 瓊脂添加量0.6%、檸檬酸添加量0.5%、濃縮溫度90 ℃、D-異抗壞血酸鈉添加量0.4%。在此條件下制得的菠蘿蜜果腱果醬可溶性固形物含量為65%，果醬呈金黃色，有濃郁的菠蘿蜜香味，質(zhì)地細(xì)膩、酸甜可口，醬體良好。

關(guān)鍵詞 菠蘿蜜；果腱；果醬；正交試驗(yàn)；加工工藝

中圖分類(lèi)號(hào) TS255 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

Jackfruit Jam

YANG Jinsong，CAI Jinhong，KANG Liru，TAN Haisheng*

Hainan University，Haikou，Hainan 570228，China

Abstract A jackfruit jam was produced using jackfruit fruit tendon as the raw material and the processing technologies were determined through an orthogonal experiment. Three levels of the four factors L9（34） including thickening agent agar dosage，citric acid dosage，D-Sodium isoascorbiate dosage， and concentrated temperature of the pulp. The results showed that the jackfruit jam with high quality could be obtained under the following conditions： thickening agent agar 0.6%，citric acid 0.5%，D-Sodium isoascorbiate dosage 0.4%，90 ℃ concentrated temperature of the pulp. In this condition，the product had delicate texture，golden yellow color， dense jackfruit fragrance，delicious taste and rich nutrition. The jackfruit jam had 65% of soluble solid.

Key words Jackfruit；Fruit tendon；Jam；Orthogonal test；Processing technology

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2016.09.028

菠蘿蜜（Artocarpus heterophyllus Lam）又稱(chēng)“樹(shù)菠蘿”、“木菠蘿”是熱帶著名的水果之一[1]。菠蘿蜜原產(chǎn)于印度，是典型的熱帶果樹(shù)，素有“熱帶珍果”之稱(chēng)，目前在許多熱帶地區(qū)均有栽培。菠蘿蜜是世界上最重的水果，一般重達(dá)5～20 kg，最重超過(guò)59 kg[2]。2013年中國(guó)菠蘿蜜栽培面積約18 000 hm2，海南省種植面積約6 600 hm2，廣東省種植面積約3 000 hm2[3-4]。菠蘿蜜果實(shí)碩大，產(chǎn)量高，種植經(jīng)濟(jì)效益高。盛產(chǎn)期菠蘿蜜經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值高，產(chǎn)37 500 kg/hm2左右，產(chǎn)值保守估計(jì)近十幾萬(wàn)元。其風(fēng)味美好，香氣獨(dú)特，且營(yíng)養(yǎng)豐富及有一定的保健功效，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)，是一種發(fā)展前景較好的熱帶水果。菠蘿蜜果肉不儀味道清甜甘美，且營(yíng)養(yǎng)豐富[5]，具有很好的食療保健作用。《木草綱目》記載菠蘿蜜果肉可醒酒益氣，解煩止渴和悅澤發(fā)膚等。菠蘿蜜被稱(chēng)為“窮人的食物”，成熟果可直接食用，未熟果可當(dāng)菜用[6]。

近年來(lái)，隨著菠蘿蜜栽培技術(shù)的發(fā)展，菠蘿蜜種植面積和產(chǎn)量也在逐年增加。中國(guó)菠蘿蜜以鮮果貿(mào)易為主，除主產(chǎn)地以外，主要銷(xiāo)往北京、上海等大中城市，而菠蘿蜜的主產(chǎn)地主要集中在南方的熱帶亞熱帶地區(qū)，同時(shí)菠蘿蜜果實(shí)碩大，耐藏性能差，遠(yuǎn)途運(yùn)輸銷(xiāo)售難度大，對(duì)其生產(chǎn)效益及產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生較大的影響。合理開(kāi)發(fā)菠蘿蜜產(chǎn)品，可能是解決農(nóng)業(yè)產(chǎn)品有效利用，提升生產(chǎn)效益的有效途徑之一。

目前，菠蘿蜜產(chǎn)品加工研究較集中于果肉脆片加工工藝[7]。王天陸[8-9]針對(duì)低溫真空和含油率控制工藝研究了油炸菠蘿蜜脆片的加工工藝；張容鵠[10]等研究了凍干菠蘿蜜脆片真空冷凍干燥工藝；徐飛[11]等探討熱風(fēng)干燥溫度與時(shí)間對(duì)菠蘿蜜脆片干燥效果的影響，并優(yōu)化其鼓風(fēng)干燥工藝等。菠蘿蜜果腱的加工利用未見(jiàn)報(bào)道。

菠蘿蜜加工的產(chǎn)品品質(zhì)和風(fēng)味良好，經(jīng)濟(jì)效益可觀、具有很大的開(kāi)發(fā)潛力。對(duì)菠蘿蜜果實(shí)的利用，目前是其果肉除生食外，還做成果汁、果醬、果酒以及果脯、果干等產(chǎn)品。而對(duì)菠蘿蜜果實(shí)中的果腱，目前是作為廢棄物處理而沒(méi)有加以利用。菠蘿蜜果腱的甜度比果肉低，也含有豐富的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等。為充分利用菠蘿蜜的可食資源，將菠蘿蜜果腱研制成菠蘿蜜果醬，提高菠蘿蜜的利用率和產(chǎn)品附加值。菠蘿蜜果腱是作為廢棄物處理而沒(méi)有加以利用。菠蘿蜜果腱的甜度比果肉低，也含有豐富的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等。為充分利用菠蘿蜜的可食資源，將菠蘿蜜果腱研制成菠蘿蜜果醬，提高菠蘿蜜的利用率和產(chǎn)品附加值。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 材料與試劑 新鮮的成熟菠蘿蜜（市售），蔗糖（食用級(jí)），淀粉糖漿（食用級(jí)），瓊脂（食用級(jí)），檸檬酸（食用級(jí)），檸檬香精（食用級(jí)），D-異抗壞血酸鈉（食用級(jí)）。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 電子天平，攪拌機(jī)，循環(huán)水式真空泵，多功能電磁爐，數(shù)顯恒溫水浴鍋，pH計(jì)。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程 菠蘿蜜→清洗→切開(kāi)→取果實(shí)→取菠蘿蜜果腱→破碎→打漿→配料→加熱→濃縮→裝罐→殺菌→冷卻→入庫(kù)。

1.2.2 操作步驟 選料：選用新鮮成熟的菠蘿蜜，取菠蘿蜜果腱。破碎打漿：先將菠蘿蜜果腱切成細(xì)小的碎塊，然后用打漿機(jī)將果腱打漿備用。配料：稱(chēng)取一定量的蔗糖、檸檬酸、檸檬香精和淀粉糖漿備用；瓊脂液配制按干瓊脂 ∶ 水=1 ∶ 5左右，經(jīng)加熱溶化后備用。加熱濃縮：先將蔗糖配成濃度70%左右的濃糖液，取一半菠蘿蜜果腱果漿置入真空濃縮鍋內(nèi)加熱軟化15～20 min，然后一次投入余下的糖液及淀粉糖漿，同時(shí)把剩下的所有原料漿體置入鍋內(nèi)，再濃縮15～20 min。濃縮時(shí)，真空度在80 kpa以上，當(dāng)可溶性固形物達(dá)65%以上時(shí)將瓊脂液投入鍋內(nèi)，繼續(xù)濃縮5～10 min，至可溶性固形物達(dá)68%以上時(shí)，關(guān)閉真空泵，破除真空，加熱煮沸后，立即添加檸檬酸、檸檬香精和D-異抗壞血酸鈉，攪拌均勻即可出鍋裝罐。裝罐密封：提前將空罐和罐蓋洗凈并進(jìn)行滅菌處理，趁熱將熱濃縮的果醬裝罐、密封。殺菌冷卻：選擇適當(dāng)?shù)臍⒕鷹l件（10～15 min/100 ℃）進(jìn)行殺菌，然后分段冷卻至產(chǎn)品溫度到室溫。擦罐入庫(kù)：將裝好的罐外表清理干凈，暫時(shí)入庫(kù)，檢驗(yàn)合格后貼商標(biāo)、裝箱。

1.2.3 感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 由10名食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人士組成評(píng)分小組，對(duì)菠蘿蜜果腱醬品質(zhì)進(jìn)行評(píng)分，采用100分評(píng)分制[12]，通過(guò)對(duì)所制作的果醬質(zhì)量的單項(xiàng)評(píng)分和綜合評(píng)分，確定各因素對(duì)果醬制作工藝和最終品質(zhì)的影響程度。表1為菠蘿蜜果腱醬品質(zhì)的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

以瓊脂（0、0.20%、0.40%、0.60%、0.80%、1.00%）、檸檬酸（0.10%、0.20%、0.30%、0.40%、0.50%、0.60%）、濃縮溫度（60 ℃、70 ℃、80 ℃、90 ℃、100 ℃、110 ℃）、D-異抗壞血酸鈉（0、0.20%、0.40%、0.60%、0.80%、1.00%）分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)，研究其對(duì)菠蘿蜜果腱果醬的影響。

2.1.1 瓊脂用量的單因素試驗(yàn) 試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。由圖知，隨著瓊脂用量的增加，菠蘿蜜果腱果醬的品質(zhì)也隨著變化。由10名食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，瓊脂用量為0.60%時(shí)，菠蘿蜜果醬的綜合評(píng)分最高，為83.25。其次是用量為0.40%和0.80%時(shí)，其得分分別為80.12和76.14。

2.1.2 檸檬酸用量的單因素試驗(yàn) 檸檬酸作為酸度調(diào)節(jié)劑用于各種食品，用以改變和維持食品的酸度并改善其風(fēng)味，同時(shí)具有增進(jìn)抗氧化和防止食品酸敗的功效，還能與重金屬離子絡(luò)合從而具有阻止氧化或褪變反應(yīng)、穩(wěn)定顏色、降低濁度、增強(qiáng)膠凝特性等作用。隨著檸檬酸用量的改變，果醬的品質(zhì)也會(huì)受到一定的影響，另外需注意的是在確定其用量時(shí)需考慮其酸度對(duì)瓊脂作用效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

由圖2可知，檸檬酸用量的改變?cè)谝欢ǔ潭壬弦矔?huì)影響菠蘿蜜果腱果醬的品質(zhì)。當(dāng)其用量為0.40%時(shí)，菠蘿蜜果腱果醬的綜合評(píng)分最高，為88.15。其次是用量為0.30%和0.50%時(shí)，其得分分別為85.63和86.32。

2.1.3 濃縮溫度的單因素試驗(yàn) 果醬在加工過(guò)程中存在的褐變，既影響果醬的感官品質(zhì)，又降低其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。在不同的濃縮溫度下，果醬中還原糖、氨基酸含量均存在明顯差異，且受濃縮溫度的影響較大，溫度越高，還原糖、氨基酸含量降低越明顯，這可能與二者參與了美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)有關(guān)[13]。因此隨著濃縮溫度的改變，果醬的色澤、風(fēng)味等方面均會(huì)發(fā)生一定的改變。試驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。

由圖3可知，隨著濃縮溫度的改變，菠蘿蜜果醬的品質(zhì)也隨之發(fā)生變化。由10人進(jìn)行感官評(píng)價(jià)可以得出當(dāng)其為90 ℃時(shí)，菠蘿蜜果醬的綜合評(píng)分最高，為83。其次是用量為80 ℃和100 ℃時(shí)，其得分分別為80和76。

2.1.4 D-異抗壞血酸鈉用量的單因素試驗(yàn) D-異抗壞血酸鈉又名D-異維生素C 鈉，是一種廣泛使用的食品抗氧劑和防腐助色劑[13]，它對(duì)各種食品都有良好的抗氧化及防腐保鮮作用，對(duì)保持食品的色澤風(fēng)味、延長(zhǎng)貯存期有明顯效果，并可抑制致癌物質(zhì)亞硝胺的形成。在罐裝食品方面，D-異抗壞血酸鈉的添加有助于外觀色澤和風(fēng)味質(zhì)地改善，保持天然抗壞血酸和保持鮮味[14-15]，現(xiàn)已將其使用于桔子汁、蕃茄汁、葡萄汁、桔子醬、蕃茄醬、草莓、蘋(píng)果和蘑菇罐頭等。因此果醬類(lèi)罐藏食品可以選擇其作為防腐劑兼抗氧化劑，但其添加量的不同，作用于果醬的效果也會(huì)有所不同。試驗(yàn)結(jié)果如圖4，隨著D-異抗壞血酸鈉用量的增加，菠蘿蜜果腱果醬的品質(zhì)也發(fā)生了一定的變化。由感官評(píng)價(jià)可以得出當(dāng)其用量為0.40%時(shí)，菠蘿蜜果腱果醬的綜合評(píng)分最高，為88。其次是用量為0.20%和0.60%時(shí)，其得分分別為82和85。

2.2 多因素正交試驗(yàn)

上面的單因素試驗(yàn)表明：瓊脂、檸檬酸、D-異抗壞血酸鈉用量以及濃縮溫度對(duì)果醬品質(zhì)均有不同程度的影響，現(xiàn)以瓊脂用量、檸檬酸用量、濃縮溫度以及D-異抗壞血酸鈉用量4個(gè)因素進(jìn)行L9（34）設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)[16]，并根據(jù)表1進(jìn)行感官評(píng)分。正交設(shè)計(jì)因素水平表見(jiàn)表2、正交試驗(yàn)結(jié)果表見(jiàn)表3。

由直觀分析法可知，在等水平的正交試驗(yàn)中，極差R值的大小直接表示該因素的水平變化對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響大小，R值越大，因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響也越大，因素也就越重要；反之，R值越小，因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響也越小，因素也越不重要。由正交結(jié)果表可知， 瓊脂用量、檸檬酸用量、濃縮溫度、D-異抗壞血酸鈉用量的R值分別為3.7、3.3、7.7、3.1，則根據(jù)R值的大小可判定影響菠蘿蜜果腱果醬綜合指標(biāo)的因素主次順序?yàn)镃ABD，即：濃縮溫度>瓊脂用量>檸檬酸用量>D-異抗壞血酸鈉用量。

在正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析中各因素、各水平的指標(biāo)之和最大者，即是要選的最好水平。從表3中可以看出，瓊脂用量為0.60%、檸檬酸用量為0.50%、濃縮溫度為90 ℃、D-異抗壞血酸鈉用量為0.40%時(shí)最好，即最優(yōu)處理組合為A2B3C2D2。經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)后，最優(yōu)處理組合A2B3C2D2的綜合指標(biāo)值分別為94。

3 討論與結(jié)論

瓊脂是一種常用的果醬增稠劑，在果醬生產(chǎn)中，以瓊脂作為增稠劑，pH值控制在3.5～3.7之間為宜。并應(yīng)盡量縮短加工時(shí)間，在熱果醬中加入酸后爭(zhēng)取在1 h內(nèi)完成罐頭的裝罐殺菌過(guò)程，通常在以瓊脂為增稠劑時(shí)，嚴(yán)格控制pH值和加工時(shí)間是提高粘度的關(guān)鍵[17]。

隨著瓊脂用量的增加，菠蘿蜜果腱果醬變的越來(lái)越稠，其感官評(píng)分也越來(lái)越高，但當(dāng)其用量達(dá)到一定值時(shí)，繼續(xù)增加則會(huì)導(dǎo)致果醬綜合品質(zhì)下降。而試驗(yàn)的另一因素濃縮溫度則對(duì)果醬的質(zhì)地、甜度、粘度以及色澤等多方面都有較大影響，溫度越高，產(chǎn)品的顏色越深，甜度也越高，粘度也隨之增加，然而綜合總體各方面考慮也并非溫度越高越好，其最佳溫度也是有一定的范圍的，只有保證在這一范圍內(nèi)所得產(chǎn)品在進(jìn)行感官評(píng)價(jià)時(shí)分?jǐn)?shù)才不會(huì)太低。

相對(duì)來(lái)說(shuō)檸檬酸和D-異抗壞血酸鈉的用量則對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較小，但是其影響也是不能忽略的。檸檬酸主要影響的是果醬的酸度，但由于每個(gè)人對(duì)酸甜的接受程度不一樣，所以導(dǎo)致在進(jìn)行感官評(píng)價(jià)時(shí)受主觀影響較多，當(dāng)其用量的變化幅度不是很大時(shí)感官評(píng)價(jià)的分?jǐn)?shù)應(yīng)該也不會(huì)有太大變化。D-異抗壞血酸鈉作為防腐劑，從理論上講應(yīng)對(duì)果醬的口感色澤和保質(zhì)期長(zhǎng)短都有影響，一般來(lái)說(shuō)當(dāng)兩種或兩種以上防腐劑并用時(shí)，往往可以起協(xié)同作用，從而比單獨(dú)使用更為有效[18]。由于試驗(yàn)過(guò)程中所得產(chǎn)品含糖量在65%以上，屬于高糖產(chǎn)品，其本身就具有一定的防腐能力，在加入了D-異抗壞血酸鈉以后整個(gè)產(chǎn)品的防腐效果進(jìn)一步加強(qiáng)；檸檬酸的加入，使得該果醬pH值約為3.5，高酸性食品有利于長(zhǎng)期保存。

研制結(jié)果表明，對(duì)菠蘿蜜果腱進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼⒄{(diào)配，可將其制成色澤淡黃色、具有菠蘿蜜香味、稠度適中、甜酸可口、組織均勻細(xì)膩的果醬制品完全可行。綜合各方面因素考慮，制作菠蘿蜜果腱果醬的最佳組合配方為：糖液濃度70%、瓊脂液配制按干瓊脂 ∶ 水=1 ∶ 5、瓊脂用量為0.60%、檸檬酸用量為0.50%、濃縮溫度為90 ℃、抗壞血酸鈉用量為0.40%。此果醬具有濃郁的菠蘿蜜香味、色澤呈金黃色，其質(zhì)地細(xì)膩、酸甜可口、醬體良好。

菠蘿蜜果腱是菠蘿蜜果實(shí)的副產(chǎn)物，其甜度比果肉低，也含有豐富的糖類(lèi)、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等。將菠蘿蜜果腱研制成菠蘿蜜果腱果醬，可提高菠蘿蜜的利用率和產(chǎn)品附加值。

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