全 文 ：雪莲果的护色及其糖制工艺优化
刘雪莲 ,杨希娟 ,郝学宁　(青海省农林科学院 ,青海西宁 810016)
摘要　 [目的]优化雪莲果的护色硬化及糖制工艺。 [方法]以贮藏 6个月的雪莲果为原料 ,采用无硫护色硬化技术 ,通过正交试验优化
雪莲果的护色硬化液配方及糖制工艺。 [结果 ]雪莲果的护色硬化液最优配方为:氯化钠 0.8%、柠檬酸 1.0%、氯化钙 1.0%、亚硫酸钠
0.1%,烫漂 4min后的雪莲果果坯经此配方的护色硬化液处理后 ,色泽好 ,质地脆。雪莲果的糖制工艺条件为:经上述护色硬化处理后
的雪莲果在蔗糖浓度为 30%,柠檬酸用量为 1.0%,羧甲基纤维素钠 0.8%,浸糖温度为 50℃,浸糖 2h。按此工艺制作的雪莲果脯色泽
金黄 ,透明度好 ,表面光滑 ,脯体饱满 ,软硬适度 ,酸甜可口 ,具有雪莲果的清香味。其中蔗糖浓度、浸糖温度及浸糖时间是雪莲果脯糖制
过程中的关键控制因子。 [结论]该研究为雪莲果深加工过程中的护色硬化处理及开发利用提供了理论基础。
关键词　雪莲果;护色;糖制;正交优化
中图分类号　TS255.4　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)04-02294-03
ResearchontheYaconColor-protectingandtheOptimizationofItsSugaringProcedure
LIUXue-lianetal　(QinghaiAcademyofAgricultureandForestrySciences, Xining, Qinghai810016)
Abstract　[ Objective] Thehardnessofyaconcolor-fixinganditssugaringprocedurewereoptimized.[ Method] Theyaconafter6 months′
storagebeingtakenasrawmaterial, thehardnesstechniqueofitscolor-fixingwithoutsulfurwasadoptedandtheformulaofhardnessagentand
sugaringprocedurewereoptimizedthroughtheorthogonalexperiment.[ Result] Theresultsshowedthat:theoptimalformulaofthehardness
ofcolor-protectingwasthatNaCl2 was0.8%;thecitricacid, 1.0%;CaCl2 , 1.0% andNa2SO3 , 0.1%, inwhichformulatheyaconwas
withgoodcolor, crisptextureafteritssliceswereblanchedinboilingwaterfor4minutes.andsoakedfor2hoursbyoptimalsolutionprotecting
colorhardeningformula, Theoptimalsugarringprocesswasasfolows:thesucroseconcentrationwas30%;thecitricacid, 1.0%;CMC-Na,
0.8%;thesugar-dippingtemperature, 50 ℃andthetimeofsugar-soaking, 2 hours, underwhichcondition, thelow-sugarpreservedyacon
fruitweregoldencolor, transparency, smoothsurface, fulbody, suitablesoftnessandhardness, sweetandsour, withthespecialsmelofya-
con.Thesucrose, sugarpermeabilitytemperatureandtimewaskeyfactorafectingthesensoryevaluationoflow-sugarpreservedyaconfruit.
[ Conclusion] Theprimaryresultsmightprovidethetheoreticbasisfortheprocesscolor-fixing, hardeningagentandexploitationofthedeep
processingofyacon.
Keywords　Yacon;Color-fixing;Sugaringprocedure;Orthogonaloptimization
作者简介　刘雪莲(1965-),女 ,青海西宁人,实验师,从事测试分析工作。
收稿日期　2010-11-16
　　雪莲果(Smalantussonchifolium),英文名 “yacon”(亚贡 ,
或者阿贡),即 “神果 ”之意 ,为菊科葵花属植物 ,原产自南美
洲的安第斯山脉 [1] ,目前已在我国云南 、福建 、海南 、贵州 、湖
南 、湖北 、山东 、河南 、河北 、青海引种栽培成功。雪莲果的食
用部分为根块 ,形似甘薯 ,薯块多汁 ,不含淀粉 ,口感脆嫩 、味
甜 、爽口 ,属低热量食品。雪莲果的化学成分主要是低聚果
糖 、酚酸 、类黄酮 、萜类 、挥发油 、氨基酸 、脂肪 、纤维素以及
钾 、钙 、锌 、铁 、镁等元素。国际马铃薯中心的资料表明 ,雪莲
果含丰富的带有甜味的低聚果糖 ,其含量是所有植物中最高
的 ,达干物质的 60%～ 70%,由此决定了其特殊的药用保健
功能 ,是世界无公害纯天然第 3代药用型高档水果 [ 2-4] 。当
前 ,雪莲果的开发利用还停留在初级阶段 ,但随着人们对功
能性食品需求的日益增加 ,雪莲果因其特殊的功能特性和良
好的药用价值越来越被广泛重视。
目前雪莲果仍以鲜食为主 ,但鲜切果品由于机械损伤很
容易发生失水软化 、呼吸强度增大 、组织褐变等品质变化。
雪莲果在加工过程中经去皮破碎后 ,果肉直接暴露在空气
中 ,果肉中的多酚类物质在多酚氧化酶的作用下氧化褐变成
褐色物质 ,严重影响产品货架期间的感官质量和营养品
质 [ 5-6] 。因此 ,必须对雪莲果进行护色处理 ,以提高其产品
价值。笔者以贮存 6个月的雪莲果为原料 ,采用无硫护色硬
化技术 ,优化了雪莲果的护色硬化液配方 ,为雪莲果深加工
过程中的护色硬化处理提供了理论依据 ,并将雪莲果加工成
果脯 ,丰富了雪莲果产品的种类 ,拓展了雪莲果的开发利用
途径。
1　材料与方法
1.1　原料 、试剂 、仪器设备　雪莲果由青海省农业科学院生
物技术研究所提供 ,要求新鲜 、无霉变 、无病虫害。主要试
剂:柠檬酸 、亚硫酸钠 、氯化钙 、氯化钠 、蔗糖均为分析纯 ,羧
甲基纤维素钠为化学纯 。主要仪器设备:AL204型精密电子
天平;LBC-20CHB洛贝电磁炉;DZF-6050型真空干燥箱;SG-
3035A型精密增力电动搅拌器;HH-S24型电热恒温水浴锅;
101A型电热鼓风干燥箱。
1.2　工艺流程　选料※清洗※去皮※切片※烫漂※护色硬
化※浸糖※沥糖※干燥※紫外线杀菌※包装※成品。
1.3　操作要点
1.3.1　原料预处理。选择新鲜饱满 、大小整齐 、无病斑虫
蛀 、无霉烂 、表面无裂口的雪莲果为原料 ,用自来水清洗干
净 ,用不锈钢刀具去皮 ,切成厚 0.5 ～ 1.0 cm的薄片 。
1.3.2　烫漂。将鲜切果片放入沸水中热烫 2 ～ 6 min,灭酶
杀菌 ,热烫后立即浸于冷水中急速冷却。
1.3.3　护色与硬化。将烫漂好的果片放入由一定浓度的氯
化钠 、柠檬酸 、氯化钙和亚硫酸钠组成的护色硬化液中常温
浸泡 2 ～ 3h,然后清水漂洗 ,沥干备用。
1.3.4　糖制。以料液比 1∶2(M/M)将果片浸入糖液(蔗糖 、
羧甲基纤维素钠 、柠檬酸及适量水)中 ,采用二次浸糖法 ,在
30%的糖液中浸渍 1 ～ 3 h,至果片浸糖后形态饱满 、呈半透
明状。
1.3.5　干燥。为防止产品过分黏手 ,应以净化水将果片表
面多余的糖液洗去 ,然后沥干水分 ,送入真空干燥箱中 ,烘至
果片表面不黏手并稍带弹性为止。在干燥过程中注意翻动
责任编辑　郑丹丹　责任校对　傅真治安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(4):2294-2296
果片 ,使果片受热均匀 ,防止焦化 。
1.3.6　杀菌与包装。待干燥好的果脯充分摊凉 ,进一步散
发水分后 ,经紫外线杀菌后真空密封包装。
1.4　雪莲果护色硬化工艺设计
1.4.1　护色硬化处理评价方法 。选择感官正常的食品专业
10人组成评价小组 ,将经过护色硬化液处理的雪莲果果坯的
色泽(8分)、口感(2分)作为主要指标进行评价(总计 10
分),褐变强度作为参考辅助指标(表 1)。
表 1　雪莲果坯护色硬化感官评价指标
Table1　Standardsforsensoryevaluationofcolorfixing, hardeninga-
gent
指标
Indicators
评分标准Evaluationstandard
评分范围∥分
Scales
色泽(8分)Color 雪莲果固有的色泽(黄色中略带红色 ～淡橙色) 5.0～ 8.0
色泽较淡(淡黄色 ～黄色中略带红色) 2.0～ 5.0
口感(2分)Taste 酸甜适宜、脆 1.0～ 2.0
甜度低、硬、较脆 0.5～ 1.0
褐变强度(-2分) 强 -2.0～ -1.1
Intensity 较强 -1.0～ -0.6
弱 -0.5～ 0
1.4.2　雪莲果护色硬化处理设计。烫漂未能充分护色 ,需
进一步做护色处理。选用氯化钠 、柠檬酸和亚硫酸钠进行护
色 。同时为了增强果片的加工性能 ,选择氯化钙作硬化剂 ,
使产品获得较好的脆硬度 ,将硬化与护色同时进行 ,可缩短
加工时间 ,减少或避免褐变现象的发生。以氯化钠 、柠檬酸 、
氯化钙和亚硫酸钠添加量为因素 ,每个因素设 3水平 ,进行
L9(34)正交试验(表 2),以护色硬化后的感官品质为评价指
标 ,同时以不加任何护色剂处理的果坯作为对照(CK),以确
定最佳的护色处理效果 。
表 2　护色硬化工艺正交试验因素水平
Table2　Leveloforthogonaltestfactorsofcolorfixingcrafts %
水平
Level
因素 Factors
氯化钠(A)NaCl 柠檬酸(B)Citricacid 氯化钙(C)Calciumchloride 亚硫酸钠(D)Sodiumsulfite
1 0.8 0.6 0.5 0.1
2 1.0 0.8 1.0 0.2
3 1.2 1.0 1.5 0.3
1.5　雪莲果糖渍工艺设计
1.5.1　雪莲果果脯感官评定。采用综合评分法对产品的色
泽 、表形 、气味 、酸甜度 、软硬度及黏牙程度等项目进行综合
评分(表 3),统计评分结果 [ 7-9] 。
表 3　低糖雪莲果脯的感官评分标准
Table3　Standardsforsensoryevaluationoflow-sugarpreservedyaconfruit
指标
Indicators
A级(10 ～ 15分)
Alevle
B级(6～ 9分)
Blevel
C级(6分以下)
Clevel
色泽(15分)Color 色泽呈金黄色 ,有光泽 ,透明度好 稍有杂色 ,透明度较好 褐变明显 ,透明度差
表形(15分)Appearance 表面光滑 ,脯体饱满 ,无返砂和流糖现象 不太光滑 ,脯体稍有皱缩 ,部分有返砂或流糖现象 表面粗糙 ,脯体皱缩严重,返砂或流糖现象严重
气味(15分)Smel 具有雪莲果的清香味 ,无异味 香味较淡 有异味
酸甜度(15分)Acidandsugar 酸甜可口 略酸或略甜 有明显的酸、甜刺激感
韧性(15分)Tenacity 劲道感强 劲道感一般 无劲道感
黏牙(15分)Stickiness 不黏牙 有点黏牙 咀嚼时有黏牙感
软硬度(10分)Hardness 软硬适度(7～ 10分) 较软或较硬(4～ 6分) 太软或太硬(4分以下)
1.5.2　雪莲果糖制工艺设计 。采用二次浸糖法 ,主要考虑
蔗糖浓度 、柠檬酸用量 、浸糖的温度和时间 ,以产品感官品质
为评定指标 ,采用 L9 (34)正交试验(表 4)对上述主要因素进
行优化 ,确定最佳糖制工艺技术参数 。
表 4　糖制工艺正交试验因素水平
Table4　Leveloffactorsoforthogonaldesignforoptimizingthesuga-
ringprocedure
水平
Level
因素 Factors
蔗糖浓度(A)∥%Canesugarconcentration
柠檬酸用量(B)∥%Citricacid
浸糖温度(C)∥℃Sugarpermeabil-itytemperature
浸糖时间(D)∥hSugarpermea-bilitytime
1 10 0.6 50 1
2 20 0.8 60 2
3 30 1.0 70 3
2　结果与分析
2.1　雪莲果护色硬化液配方的优化　由表 5的极差(R)大
小可知 ,影响雪莲果果坯护色硬化效果的主要因素的主次顺
序为亚硫酸钠 >氯化钠 >氯化钙 >柠檬酸 ,护色硬化液的优
化组合为 A1B3C2D1 ,即氯化钠 0.8%、柠檬酸 1.0%、氯化钙
1.0%、亚硫酸钠 0.1%。验证试验也表明 ,经烫漂后的雪莲
果果坯经此配方的护色硬化液处理后 ,色泽好 ,质地脆 ,感官
评分均值达 9.5,优于其他正交试验组合结果。
表 5　护色硬化液的正交试验结果
Table5　Resultoforthogonaldesignoncolorfixing, hardeningagent
试验号
No.
因素 Factors
A B C D
感官评分∥分Sensualjudgment
1 1(0.8%) 1(0.6%) 1(0.5%) 1(0.1%) 8.6
2 1　　　 2(0.8%) 2(1.0%) 2(0.2%) 8.0
3 1　　　 3(1.0%) 3(1.5%) 3(0.3%) 6.4
4 2(1.0%) 1　　　 2　　 　 3　　　 6.4
5 2　　　 2　　　 3　　 　 1　　　 7.0
6 2　　　 3　　　 1　　 　 2　　　 7.2
7 3(1.2%) 1　　　 3　　 　 2　　　 6.0
8 3　　　 2　　　 1　　 　 3　　　 5.4
9 3　　　 3　　　 2　　 　 1　　　 7.7k1 7.68 7.00 7.05 7.80
k2 6.87 6.80 7.37 7.03
k3 6.33 7.08 6.47 6.05
R 1.35 0.28 0.90 1.75
2.2　雪莲果果脯加工工艺条件优化　由表 6的极差(R)大
小可知 ,糖制阶段影响雪莲果脯感官品质的主要因素的主次
229539卷 4期　　　　　　　　　　　　　　　　刘雪莲等　雪莲果的护色及其糖制工艺优化
顺序为蔗糖浓度 >浸糖温度 >浸糖时间 >柠檬酸用量 ,即蔗
糖浓度对果脯感官品质影响最大 ,浸糖温度与浸糖时间次
之 ,柠檬酸用量影响最小。各因素的优选组合为 A3B3C1D2 ,
即在蔗糖浓度为 30%,柠檬酸用量为 1.0%,羧甲基纤维素
钠 0.8%,浸糖温度为 50 ℃,浸糖 2 h。按照该优化组合进行
3组验证试验 ,其感官评分均值为 93.5,高于其他正交试验
组合结果 。方差分析结果表明 ,蔗糖浓度 、浸糖温度及浸糖
时间对果脯感官品质的影响均达显著水平(P<0.05),即蔗
糖浓度 、浸糖温度及浸糖时间是雪莲果脯糖制过程中的关键
控制因子 。
表 6　低糖雪莲果脯的正交试验结果
Table6　Resultsoftheorthogonalarraydesignforoptimizingthesug-
aringprocedure
处理号
No.
因素 Factors
A B C D
感官评分∥分Sensualjudgment
1 1(10%) 1(0.6%) 1(50℃) 1(1h) 65.4
2 1　　　 2(0.8%) 2(60℃) 2(2h) 61.4
3 1　　　 3(1.0%) 3(70℃) 3(3h) 57.0
4 2(20%) 1　　　 2　　　 3　　 55.1
5 2　　　 2　　　 3　　　 1　　 54.8
6 2　　　 3　　　 1　　　 2　　 62.0
7 3(30%) 1　　　 3　　　 2　　 61.9
8 3　　　 2　　　 1　　　 3　　 64.9
9 3　　　 3　　　 2　　　 1　　 64.1
k1 61.3 60.8 64.1 61.4
k2 57.3 60.4 60.2 61.8
k3 63.6 61.0 57.9 59.0
R 6.3 0.6 6.2 2.8
3　结论与讨论
由于雪莲果水分含量大 ,不易加工 、贮藏和运输 ,而且雪
莲果以鲜食为主 ,使用受季节限制 ,用于保健和治疗均不方
便 。究其原因主要是因为果肉中的多酚类物质在多酚氧化
酶的作用下易氧化褐变成褐色物质。因此 ,对雪莲果进行护
色处理是对其进行深加工的关键 [ 1, 5] 。笔者以贮藏 6个月的
雪莲果为原料 ,确定了雪莲果护色硬化液最优配方为:氯化
钠 0.8%、柠檬酸 1.0%、氯化钙 1.0%、亚硫酸钠 0.1%。经烫
漂 4min后的雪莲果果坯经此配方的护色硬化液处理后 ,色
泽好 ,质地脆。而且经上述护色硬化处理后的雪莲果在蔗糖
浓度为 30%,柠檬酸用量为 1.0%,羧甲基纤维素钠 0.8%,
浸糖温度为 50℃,浸糖 2 h的条件下制作的雪莲果脯色 、香 、
味 、形俱佳。其中 ,蔗糖 、浸糖温度及浸糖时间是雪莲果果脯
糖制过程中的关键控制因子。该研究为雪莲果深加工过程
中的护色硬化处理提供了理论依据 ,同时也拓展了雪莲果的
开发利用途径。
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(上接第 2293页)
　　(2)除了碱溶时间对蛋白提取率和蛋白得率有影响外 ,
还有许多因素 ,如豆粉颗粒体积 、料水比 、酸沉 pH值以及离
心速度等 。每一个因素都不可能是单独发挥作用 ,它们之间
可能存在互作。为了确定蛋白提取工艺中各个因素的最佳
组合 ,就需要首先分别研究每个因素的简单效应 ,从而确定
每个因素的最佳水平值的范围 ,然后研究几个因素的组合效
应。笔者仅仅研究了碱溶时间的简单效应 ,今后将继续研究
其他因素的简单效应 ,在此基础上 ,研究不同因素的组合效
应 ,为改进蛋白提取工艺 、降低蛋白加工企业成本 、提高效应
提供行之有效的参考。
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