低糖柑橘果酱研发及其非酶褐变的通径分析

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国人饮食习惯的改变与健康意识的提升,让低糖果酱这类便捷、健康的食品备受关注。果酱中蔗糖用量的减少虽满足了消费者对健康膳食的需求,但也会造成果酱口感和风味的缺失。以往低糖果酱为获得良好口感总是依赖增稠剂,却忽略了果蔬皮渣中同样具有良好水合能力与增稠效果的天然膳食纤维。柑橘加工所产生的皮渣是优质膳食纤维来源,将柑橘纤维用作辅料研制一款低糖柑橘果酱,不仅能有效改善低糖柑橘果酱品质,还能最大限度实现柑橘果实全利用,减少资源浪费和环境污染,对国内柑橘加工行业具有重要意义。本研究以宜昌无籽蜜果肉为原料,蜜桔皮渣制得的柑橘纤维(CF)为辅料,研制一款低糖柑橘果酱,并对不同贮藏温度下果酱的非酶褐变类型展开研究。主要研究结果如下:(1)CF对低糖柑橘果酱的理化性质及流变性质有一定改善作用,可作为辅料开发低糖柑橘果酱。过200目筛的CF-200水合能力最佳,持水性和溶胀性分别为11.84g/g和12.88 m L/g,适用于低糖柑橘果酱的研发。加入5%CF后,低糖柑橘果酱的L*值从40.97提升至52.12;水分活度由0.727降至0.654,不易流动水占比由88.23%上涨至94.75%,自由水占比从7.43%下降至1.02%;硬度、内聚性和胶着性增强。此外,柑橘果酱均存在剪切稀化现象和触变性,属于非牛顿流体,添加CF的低糖柑橘果酱表现出更高的剪切应力和表观黏度,屈服应力和稠度系数分别从1.320 Pa、4.244 Pa·s增加至20.301 Pa、14.491 Pa·s,流动指数和流动活化能分别从0.568、15.131 KJ·mol-1下降至0.370、9.809 KJ·mol-1;所有柑橘果酱G’>G",属于弱凝胶体系,添加CF后低糖柑橘果酱G’、G"、G*、η*增大,tanδ下降,果酱弱凝胶性质加强,贮藏稳定性提升。(2)以模糊数学感官评分为指标,利用响应面分析初步得到低糖柑橘果酱最佳配方。通过单因素试验确定CF、柠檬酸、纽甜最适添加量范围分别为1%-3%、0.15%-0.25%、0.001%-0.003%。在此基础上开展响应面试验,得到影响低糖柑橘果酱模糊数感官评分的因素顺序为:B柠檬酸>C纽甜>A CF,低糖柑橘果酱最优配方为:CF添加量2.06%,柠檬酸添加量0.21%,纽甜添加量0.002%。最优配方产品呈亮黄色,均匀细腻,酸甜适口,展现出良好的理化性质和营养价值,卫生指标符合国家标准,其能量为611 k J/100 g,仅占市售柑橘果酱能量的60%左右。(3)初步探明不同温度条件下低糖柑橘果酱非酶褐变的主要类型。低糖柑橘果酱的褐变指数随着贮藏时间的增加和贮藏温度的升高而逐渐增大。对果酱的褐变指数与主要致褐变因子含量变化进行通径分析,结果表明:4℃条件下维生素C的通径系数和决定系数最大,分别为-0.9907和0.9814,此时抗坏血酸氧化分解是低糖柑橘果酱褐变的主要原因;25℃条件下氨基酸的通径系数和决定系数最大,分别为-0.7345和0.5394,此时低糖柑橘果酱发生非酶褐变的主要原因是美拉德反应;37℃条件下氨基酸的通径系数最大,酚类的决定系数最大,分别为-0.9968和-1.0852,此时对低糖柑橘果酱非酶褐变起突出作用的是美拉德反应和酚类物质氧化聚合。
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