ABSTRACT

This experiment uses fresh guava as raw material, through the process of raw material selection, cleaning, cutting, salt water color protection, washing, blanching, pickling, drying, cooling, packaging, etc., to explore the protection of guava dried fruit in the processing process, and the effect of different process parameters in the color process and the dry process on the quality of guava dried fruit. On the basis of the single factor test, the best formula combination of the product was obtained by L9 (3³) orthogonal test. Namely, the dosage of citric acid was 0.4%; the amount of white granulated sugar was 30%; and the curing time was 1 hour. The guava fruit produced at this optimal level is sweet and sour, attractive in color, and has a rich guava flavor. Studies have shown that using the formula combination at a drying temperature of 65˚C and a drying rate of 2 m/s can obtain a guava dried fruit with moderate texture, compact structure and bright yellow-green color.

Keywords:Guava, Dried Fruit, Process, Closed-Loop Desiccant Heat Pump Drying

番石榴果干加工工艺的研究

彭月欣，钟希琼，曾巧辉，刘富来^*

佛山科学技术学院，食品系，广东 佛山

收稿日期：2018年8月9日；录用日期：2018年8月20日；发布日期：2018年8月27日

摘 要

本试验以新鲜番石榴为原材料，通过原料挑选、清洗、切分、盐水护色、冲洗、热烫、腌制、干燥、冷却、包装等工艺流程，探究番石榴果干在加工过程中的护色工艺和干制工艺中不同的工艺参数对番石榴果干品质的影响。在单因素试验的基础上，利用L9 (3³)正交试验得出该产品腌制的最佳配方组合，即柠檬酸用量0.4%，白砂糖用量30%，腌制时间1 h。在此最优水平制作的番石榴果干酸甜可口，色泽诱人，且具有浓郁的番石榴风味。研究表明，在干燥温度65℃，干燥速率2 m/s的条件下使用该配方组合能得到质地软硬适中、组织紧密、明亮黄绿色的番石榴果干。

关键词 :番石榴，果干，加工，闭环除湿热泵干燥

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1. 引言

番石榴(Psidium guajava L.)为桃金娘科番石榴属的热带果树 [1] 。番石榴果实含有丰富的维生素C和番石榴多糖，具有治腹泻、降血糖等功效 [1] 。佛山高明是番石榴的高产区之一，但是番石榴在佛山当地以鲜销为主，缺乏精深加工。鲜番石榴水分含量高，容易腐烂，限制了其在市场上的长期流通。闭环除湿热泵干燥是一种新型的节能干燥方法。它通过在干燥设备中安装冷凝除湿装置，不仅可以脱去果蔬中的大部分水分，还可以回收热空气的能量，提高能量利用率。与传统的干燥机比较，使用闭环除湿热泵干燥后的产品其风味和色泽的品质更好 [2] 。

本试验率先将闭环除湿热泵干燥机应用在番石榴果干的加工工艺上。通过对番石榴果干加工工艺的探究，优化工艺参数，对于提高番石榴果干的品质，促进番石榴精深加工具有重要意义，同时还为热泵干燥技术在番石榴干燥中的应用提供理论基础。

2. 材料与方法

2.1. 材料与试剂

材料：新鲜番石榴，产于佛山市高明区；白砂糖。

试剂：食用盐；柠檬酸(食品级)。

2.2. 主要设备与仪器

WRH-100型闭环除湿热泵干燥机，广东威已信实业有限公司；T500型电子天平(上海垒固仪器有限公司)；CR-10型色差计，日本Konica Minolta公司；HHS-11-2恒温水浴锅(无锡建仪实验器材有限公司)；电磁炉，美的公司。

2.3. 工艺流程

原料挑选→清洗→切片→盐水护色→冲洗→热烫→腌制→烘干→冷却→包装→成品。

2.4. 操作要点

2.4.1. 番石榴的挑选、清洗、切片

选用成熟度七成，表皮无黑斑，果形饱满，无机械损伤和病害，颜色为青绿色的鲜番石榴。用清水清洗番石榴，切去头部和尾部非食用部分，从中间切开两半，再切分厚度为2 mm的番石榴片。

2.4.2. 盐水护色、冲洗、热烫、腌制

将番石榴片放到5%的盐水中浸泡10 min，取出番石榴片，在沸水中热烫0 s、15 s、30 s、45 s、60 s。沥干后放置空气中1 h，观察番石榴片的质量变化，用色差仪测定色差值。将热烫处理的番石榴片分别置于0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%浓度柠檬酸溶液和15%、30%、45%、60%白砂糖溶液中，腌制一段时间，取出沥干。

2.4.3. 烘干

设置闭环热泵干燥机65度，将番石榴片平铺在盘子中，放入干燥机中烘干，烘干至番石榴片不粘手、且软硬适中即可。

2.4.4. 冷却和包装

将干燥好的番石榴果干放在常温冷却，并用刮刀铲起、用密封的透明包装袋密封即可。

2.5. 单因素试验

设置热烫时间、白砂糖浓度、柠檬酸浓度、腌制时间4个主要因素不同的水平进行单因素试验，研究其对番石榴果干品质的影响。采用感官评定的方法进行综合评分，分数越高，则表明品质更优。考查单因素的较优配方及其工艺参数，进一步确定正交试验的因素和筛选水平。

2.6. 正交试验

通过以上的单因素试验，选取较优的柠檬酸、白砂糖、腌制时间试验水平(见表1)，确定影响产品风味的因素，采用三因素三水平的L9 (3³)进行正交试验验，以总感官得分作为指标来筛选最佳配方和工艺条件。

2.7. 测定方法

2.7.1. 色差值测定

将番石榴果干放在标准白板中，采用CR-10型色差计测定热烫处理番石榴片的色差值。每次使用前都需要将色差仪重新调零，每个样本随机选取1块番石榴果干，每个番石榴果干均匀的选取3个部位，用色差计进行测定，记录每次测定的 L、a、b值，取其平均值。其中L值表示亮暗值，其范围为0 (黑)~100 (白)；a值表示红绿值，−a方向表示绿色增加；b值表示黄蓝值，+b方向表示黄色增加 [3] 。

2.7.2. 感官评定方法

本研究参考了杨永利制作的番石榴果脯的感官要求 [4] ，并且结合市场需求，制订以下的标准评分表(表2)。从番石榴果干的色泽、组织、口感、风味四个方面进行感官评定。每次参与感官评定的人数为10人以上，感官总分为100分，分别为色泽(20%)、组织(30%)、口感(25%)、风味(25%)。

表1. 番石榴果干配方的正交因素水平

表2. 番石榴果干的感官评分表

2.8. 数据分析方法

1) 试验数据均为三次平行测定，以平均值 ± 标准差方式表示。

2) 运用单因素方差分析(Excel)对数据进行统计分析。

3. 结果与分析

3.1. 热烫时间的确定

番石榴中含有大量的酚类物质，酚类物质遇到空气中的氧气，容易发生酶促褐变 [5] 。为了防止褐变，本试验采用对番石榴片进行适当热烫处理。从表3可以看出，热烫15 s不仅在一定程度上钝化了多酚氧化酶的活性，还可以使番石榴片维持一定的果香味和软化组织，热烫效果较好。而热烫30~60 s，持续高温可能使番石榴片的风味物质受热分解，番石榴片的香气也受到一定程度的影响。持续高温使番石榴组织细胞被破坏，结构变软，得到的番石榴片的品质较差。从图1色差值单因素方差分析得出，热烫处理的番石榴片其L、a、b值与不热烫处理的番石榴片的L、a、b值均差异达到显著(P < 0.01)。而不同的热烫时间对护色效果也有一定的影响。热烫15s的番石榴片其L值与热烫处理30 s、45 s、60 s的番石榴片的L值差异不显著(P > 0.01)，其a值与热烫处理45 s的番石榴片没有显著性差异，与热烫处理30 s、60 s的番石榴片达到显著性差异。热烫处理能抑制酶促褐变，不同的热烫时间对酶促褐变的抑制程度有所差异。

综合感官评定和色差测定来分析，为了得到最佳品质的番石榴片，采用热烫处理15 s。

3.2. 糖腌浓度的确定

糖腌不仅可以提高番石榴果干的甜度，调节其糖酸比，丰富其风味，还可以起到护色和适当延长番石榴果干的贮藏期的效果。从表4可知，随着白砂糖的添加量不断增加，番石榴果干的甜度逐渐增大。在热烫处理15 s，柠檬酸的添加量为0.3%，糖腌时间为1 h，干燥温度为65℃条件下，当糖腌浓度为30%，番石榴果干的口味最佳，酸甜适中。

3.3. 柠檬酸浓度的确定

从表5中感官评定可清楚看出，不同的柠檬酸浓度对番石榴果干的风味和色泽会产生一定的影响。在白砂糖添加量为30%的条件下，添加0~0.2%的柠檬酸，番石榴果干酸度明显不够。添加0.5%的柠檬酸，番石榴果干偏酸，风味下降。而添加0.3%和0.4%的柠檬酸即较为适中。添加0.3%的柠檬酸为最适宜，感官评分最高。

3.4. 腌制时间的确定

通过表6中感官评定和综合分值评定可清楚看出，随着腌制时间的延长，番石榴果干的甜度不断提高。腌制时间过长，番石榴果干的甜度大。含糖量高的番石榴果干容易粘牙，吃多易腻。当糖腌浓度为30%，柠檬酸添加量为0.3%时，腌制1 h的番石榴果干的口味最佳，酸甜适中。

3.5. 番石榴果干最佳配方的确定

从表7正交试验的结果可知，柠檬酸的极差R最大则反映了柠檬酸的浓度对番石榴果干的风味影响最大，其他因素次之。柠檬酸的浓度稍微变化，番石榴果干的风味和口感变化大，而腌制时间对番石榴风味和口感的影响不太。影响番石榴果干质量口感等因素的主次顺序为B > A > C，即柠檬酸浓度、白砂糖浓度、腌制时间。试验表明，在工艺参数A2B3C1下，即柠檬酸为0.4%，白砂糖的用量为30%，腌制时间为1 h，番石榴果干的品质最佳。在此最优水平制作的番石榴果干酸甜可口，软硬适中，金黄色，有一定的嚼劲度，不粘牙，且具有浓郁的番石榴风味。该水平制作的番石榴果干品质最佳。

图1. 不同热烫时间对番石榴片色差值的影响

表3. 热烫时间的确定

表4. 不同白砂糖溶液浓度对番石榴果干质量的影响

表5. 不同柠檬酸的添加量对番石榴果干质量的影响

表6. 不同腌制时间对产品的质量影响

表7. 正交试验L9 (3³)设计与结果

4. 结论

热烫可以钝化酶的活性，从而减缓酶促褐变。从单因素试验，结合色差值测定和感官评定方法，对番石榴热烫处理15 s，番石榴的品质最好。结合单因素试验和正交试验得出番石榴果干最佳参数为白砂糖腌浓度30%，柠檬酸添加量0.3%，腌制1 h，在此最优水平制作的番石榴果干酸甜可口，色泽金黄色，有一定的嚼劲度，不粘牙，且具有浓郁的番石榴风味。

文章引用

彭月欣,钟希琼,曾巧辉,刘富来. 番石榴果干加工工艺的研究
Guava Dried Fruit Processing Technology Research[J]. 食品与营养科学, 2018, 07(03): 234-240. https://doi.org/10.12677/HJFNS.2018.73028

参考文献