果汁型黃桃罐頭感官與營養品質研究

李 濤，彭芳剛，舒 楠，寧密密，周雨佳，何 翊，吳玉英，單 楊，朱向榮，張 群，李綺麗*

（1 湖南省農產品加工研究所 長沙410125 2 湖南省農業科學院 長沙410125 3 衡陽師范學院生命科學學院 湖南衡陽421008 4 湖南大學研究生院隆平分院 長沙410125 5 湖南果秀食品（集團）有限公司 湖南永州425000 6 果蔬貯藏加工與質量安全湖南省重點實驗室 長沙410125 7 湖南省果蔬加工與質量安全國際聯合實驗室 長沙 410125）

水果罐頭是水果加工的重要品類，我國是全球水果罐頭生產與出口大國[1-2]。據中國海關的統計數據，2021 年我國桃罐頭的出口量為13.74 萬t，占全球出口桃罐頭總量的1/5 左右，位居全球第二；同時桃罐頭也是繼柑橘罐頭后我國出口量第二大的水果罐頭，占我國出口水果罐頭總量的28.71%[2]。

黃桃屬于薔薇科桃屬植物，富含維生素C、類胡蘿卜素、膳食纖維以及多種人體所需的微量元素[3-5]，具有生津止渴、益氣補血、潤腸通便、美容養顏等功效[6-7]。黃桃屬于呼吸躍變型果實，不耐貯藏[8-9]，采后2～3 d 果肉軟化、褐變，失去食用和經濟價值[10-11]。黃桃除鮮食外，根據市場需求，大部分用來加工成罐頭產品[12]，不僅食用方便、衛生，而且能長時間保留其天然的色、香、味及營養成分[13]。然而，傳統的黃桃罐頭存在口味單調，營養豐富度不足，產品形式單一等問題，無法滿足當下年輕消費群體的需求，相反果汁型罐頭因更豐富的原料搭配和獨特的口感而受到年輕群體的青睞[1，14]。本試驗以碭山黃桃NJ83 為原料，采用黃桃果肉與非濃縮還原（Not from concentration，NFC）橙汁高效復配，以質構特性、色度及感官水平為特征性評價指標，研究鈣離子、果膠和NFC橙汁的添加量對產品品質的影響，優化果汁型黃桃罐頭加工工藝。同時對營養指標——黃酮類主要成分進行分析，以期開發一款風味獨特、營養豐富的新型果汁黃桃罐頭產品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

供試品種為NJ83 黃桃，產自安徽碭山，于2021 年7 月份采收。CaCl2，國藥集團化學試劑有限公司；果膠，煙臺安德利果膠股份有限公司；NFC 橙汁采用榨汁機進行榨取。

1.2 儀器與設備

EL204-IC 型電子天平，瑞士梅特勒-托利多公司；CT3 型質構分析儀，美國Brookfield 公司；Color Quest XE 型全自動色度分析儀，美國Hunter Lab 公司；黃桃切瓣機，江蘇楷益智能科技有限公司；白玻璃瓶，河北辛集北方玻璃有限公司；高效液相色譜儀（High performance liquid chromatography，HPLC），日本島津公司；CZ-1 型榨汁機：江蘇楷益智能科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 黃桃罐頭制備 挑選完好無損的碭山黃桃，用毛刷洗凈果實表面的桃毛和灰塵等，用清水清洗2～3 次，使果實表面潔凈，無污物。采用黃桃切瓣設備進行去皮、切分、去核。采用人工切塊至1.5～2 cm 大小的桃塊，近正方體，刮去桃塊正反面及核窩處的殘核、殘皮，修整斑點及機械傷，用清水清洗表面的碎屑果肉，放入盛有清水的玻璃容器中，桃塊全部被水淹沒，防止氧化變色。以上加工步驟全部在熙可食品（安徽）有限公司工廠完成。

按照試驗的要求配制相應的罐液，經處理整理好的桃塊迅速裝罐，裝入量不超過瓶口上邊緣。罐液趁熱（80 ℃以上）加入，加入時罐內保留一定的頂隙【（6±2）mm】，罐蓋輕旋（假封），沸水浴加熱，排氣5 min，旋緊瓶蓋繼續加熱10 min，再采用水浴分段冷卻（80 ℃-60 ℃-40 ℃）。對制備好的黃桃罐頭樣品進行指標檢測和感官評價分析。

1.3.2 單因素實驗設計

1.3.2.1 鈣離子添加量對產品品質的影響 分別添加0%，0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，0.6%，0.7% CaCl2，研究其對黃桃罐頭品質的影響。

1.3.2.2 果膠添加量對產品品質的影響 分別添加0%，0.1%，0.2%，0.25%，0.3%，0.35%，0.4%，0.45%，0.5%的果膠，研究其對黃桃罐頭品質的影響。

1.3.2.3 NFC 橙汁添加量對產品品質的影響 分別添加6%，8%，10%，12%，14%的NFC 橙汁，研究其對黃桃罐頭品質的影響。

1.3.3 正交試驗設計 根據單因素實驗結果進行三因素三水平的正交試驗，優化黃桃罐頭制備的最佳工藝，正交試驗因素水平表見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factor level table of orthogonal test

1.3.4 質構的測定 參考于笑顏等[11]的研究對試樣進行測定。將尺寸為15 mm×10 mm×8 mm 的黃桃塊試樣，置于TA44 探頭和TA-BT-KI 夾具下，進行質構測試（Texture profile analysis，TPA），質構儀參數設置如下：測前速度、測試速度和測后速度均為2 mm/s，壓縮程度或距離為5 mm，觸發點負載為5 g。每罐樣品重復測試5 次，結果取平均值。

1.3.5 色度的測定 采用Hunter Lab 色度系統測定罐頭樣品顏色，每個指標均平行測定3 次，取平均值。L*值為明度指數，L*越大，樣品顏色越亮；a*值、b*值分別代表紅綠度和黃藍度，a*值為正值時，數值越大樣品越接近紅色；a*值為負值時，數值越小樣品越接近綠色；b*值為正值時數值越大樣品越接近黃色，b*值為負值時數值越小樣品越接近藍色。

1.3.6 感官評定 從實驗室挑選出30 名感官評價志愿者，通過感官靈敏度、色澤辨別力、產品描述和表達能力等方面的考核，最終選取10 名優質志愿者作為感官評價員，對黃桃罐頭從色澤、氣味、滋味、組織狀態4 個方面進行感官評分，滿分100分，感官評分標準見表2。

表2 感官評分標準Table 2 Sensory scoring criteria

1.3.7 黃酮類物質提取分析

1.3.7.1 樣品預處理 將黃桃塊和湯汁一起打漿混勻后取樣品2.00 g 置于50 mL 離心管中，加入10.00 mL 甲醇超聲提取30 min，以10 000 r/min 離心10 min，分離上清液，殘渣以10 mL 提取劑重復超聲提取一次，合并上清液定容至25 mL，過0.22 μm 微孔濾膜后待測。

1.3.7.2 HPLC 的測定方法 色譜柱：INERTSUSTAIN C18 分析柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流動相：乙腈（A）和0.2%乙酸水溶液（B），梯度洗脫、洗脫程序見表3，流速：1.0 mL/min，柱溫：35 ℃，進樣體積：2.0 μL，檢測波長為283 nm。

表3 流動相洗脫程序Table 3 Gradient elution program

2 結果與分析

2.1 單因素實驗

2.1.1 鈣離子添加量對黃桃罐頭品質的影響 由圖1 可知，隨著鈣離子添加量的增大，黃桃果肉的硬度、彈性隨著增大。由圖2 可知，在鈣離子添加量小于0.3%時，隨著鈣離子添加量的增大，黃桃果肉的內聚性和膠著性幾乎無變化，鈣離子添加量大于0.3%后，內聚性和膠著開始明顯增大，在鈣離子添加量達到0.5%～0.6%時，達到最高水平，此后隨著鈣離子添加量繼續增大，內聚性略微減少，膠著性略微波動?？梢娾}離子添加量能顯著提高黃桃果肉的質構特性，避免果肉軟化，而鈣離子添加量過高時（大于0.6%后），果肉開始出現澀味，口感不佳，同時考慮成本，鈣離子添加量為0.5%較為合適。

圖1 鈣離子添加量對黃桃果肉硬度和彈性的影響Fig. 1 Effects of calcium ion adding amount on firmness and elasticity of yellow peach pulp

圖2 鈣離子添加量對黃桃果肉內聚性和膠著性的影響Fig. 2 Effects of calcium ion adding amount on the cohesion and adhesion of yellow peach pulp

2.1.2 果膠添加量對黃桃罐頭品質的影響 由圖3 可知，隨著果膠添加量的增大，黃桃果肉的硬度隨之增大，黃桃果肉的彈性先增大后減小，果膠添加量為0.4%時，彈性最好。由圖4 可知，隨著果膠添加量的增大，黃桃果肉的內聚性和膠著性先增后減，后又增加。果膠添加量為0.2%時，內聚性和膠著性最大，果膠添加量為0.4%時，內聚性和膠著性最小。因此，果膠添加量對黃桃果肉的質構特性有較大影響。

圖3 果膠添加量對黃桃果肉硬度和彈性的影響Fig. 3 Effects of pectin adding amount on firmness and elasticity of yellow peach pulp

圖4 果膠添加量對黃桃果肉內聚性和膠著性的影響Fig. 4 Effects of pectin adding amount on pulp cohesion and adhesion of yellow peach

與此同時，果膠添加量從視覺上影響黃桃罐頭的品質，具體體現在黃桃罐頭組織狀態和果肉色澤兩方面。由表4 可知，較高添加量的果膠會降低湯汁的澄清度和流動性，使果肉表皮出現皺縮并加深果肉的顏色，減低光澤的均勻程度，因此，果膠添加量為0.35%時較為合適，此時果肉口感也軟硬適度。

表4 果膠添加量對黃桃罐頭組織狀態和果肉色澤的影響Table 4 Effects of pectin adding amount on tissue state and pulp color of canned yellow peach

2.1.3 NFC 橙汁添加量對黃桃罐頭品質的影響為豐富黃桃罐頭的風味，向湯汁中添加一定量NFC 橙汁，由表5 可知，添加少量的橙汁有利于提高黃桃罐頭的品質，而過量的橙汁則使得湯汁渾濁，黃桃果肉難以分辨，且酸味明顯。因此，最適宜的NFC 橙汁添加量為10%。

表5 NFC 橙汁添加量對湯汁組織狀態和果肉風味的影響Table 5 Effects of NFC orange juice adding amount on tissue state and pulp flavor of soup

2.2 正交試驗

2.2.1 直觀分析 根據單因素實驗的結果，對鈣離子、果膠、NFC 橙汁的添加量3 個因素進行L9（34）的三因素三水平的正交試驗，以感官評分為指標優化黃桃罐頭的生產工藝，輔以硬度和彈性2 個質構指標研究各因素對黃桃果肉質構的影響，正交試驗結果見表6。

表6 正交試驗結果與分析Table 6 Results and analysis of orthogonal test

由表6 中關于對感官評分的極差分析結果可知，各因素對黃桃罐頭感官品質的影響由大到小依次為鈣離子添加量、NFC 橙汁添加量、果膠添加量。根據k 值的大小可知，黃桃罐頭生產工藝的最佳參數組合為A1B1C1，即鈣離子質量分數為0.4%、果膠質量分數為0.35%、NFC 橙汁質量分數為8%。該條件下的黃桃罐頭湯汁透明，果肉呈金黃色，色澤均勻，黃桃和橙汁芳香氣味明顯，果肉塊形完整，邊緣平整無毛邊，果汁和果肉均酸甜適口，果肉軟硬適度。

2.2.2 方差分析 對正交試驗感官評分、硬度和彈性結果進行方差分析，結果見表7～9。由表7 結果可知，各因素均對黃桃罐頭感官品質的影響有顯著性影響，且由大到小依次為鈣離子添加量、NFC 橙汁添加量、果膠添加量，與直觀分析結果相同；由表8 和表9 結果可知，各因素對黃桃果肉的硬度和彈性這兩個質構特性無顯著性影響。

表7 正交試驗感官評分的方差分析Table 7 Analysis of variance of sensory score in orthogonal test

表8 正交試驗硬度的方差分析Table 8 Variance analysis of hardness in orthogonal test

表9 正交試驗彈性的方差分析Table 9 Analysis of variance of elasticity of orthogonal test

2.3 黃酮組分分析

本試驗從果汁型黃桃罐頭中成功分離出了5種黃酮成分，其中含量最高的成分被確定為橙皮苷，果汁型罐頭和對照組清水型罐頭的黃酮類物質HPLC 色譜圖如圖5 所示。通過HPLC 檢測，果汁型黃桃罐頭的橙皮苷含量最高，為70.665 mg/kg，是對照組的22 倍（3.149 mg/kg）；其次為蕓香柚皮苷、香蜂草苷、新橙皮苷和甜橙黃酮，含量分別為9.193，6.807，0.227 mg/kg 和0.116 mg/kg，而對照組的含量分別為0.057，0.207，0.105，0.0007 mg/kg，蕓香柚皮苷和香蜂草苷的含量分別是對照組的161 倍和33 倍。

圖5 11 種黃酮類物質標準品與黃桃罐頭黃酮組分HPLC 圖Fig. 5 HPLC chromatograms of mixture of 11 flavonoids standards and flavonoids in canned yellow peach

圖6 清水型與果汁型黃桃罐頭黃酮類物質分析圖Fig. 6 Flavonoids content in canned yellow peach with water and orange juice

3 結論

為提高黃桃罐頭的感官品質和營養品質，本文通過添加鈣離子和果膠對黃桃果肉進行硬化處理來減少果肉變化毛邊的現象，通過添加NFC 橙汁的方式豐富黃桃罐頭的風味和營養。試驗結果表明這3 種方式對黃桃罐頭的感官品質影響顯著，其中鈣離子添加量對黃桃罐頭的感官品質影響最大，其次為NFC 橙汁添加量，最后為果膠添加量。最佳生產工藝為：鈣離子質量分數為0.4%、果膠質量分數為0.35%、NFC 橙汁質量分數為8%，得到的產品果汁透明，果肉呈金黃色，色澤均勻，塊形完整無毛邊，口感酸甜適口，軟硬適度。進一步通過HPLC 對最佳工藝下罐頭的黃酮成分進行檢測發現，果汁型黃桃罐頭中橙皮苷含量最高，為70.665 mg/kg，是對照組清水型黃桃罐頭的22倍（3.149 mg/kg）；其次為蕓香柚皮苷（9.193 mg/kg）和香蜂草苷（6.807 mg/kg），含量分別是對照組的161 倍和33 倍。