CN115720953A - 超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法、草莓脯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法、草莓脯，首先，将草莓加入到糖液中，真空密封包装后，超高压预处理；沥去溶液，草莓与糖混合，静置；再真空密封包装，高压处理；再常压静置；最后，将草莓沥出，烘干。与现有技术相比，本发明通过超高压对草莓内部纤维与管束组织的改性重组预处理结合高压糖渍处理，糖渍时间缩减到10h，同时避免了糖渍时间过长可能出现的污染与腐败。使用本方法制备的草莓脯可改善草莓质构同时有效降低褐变程度，使草莓脯品质整体提升。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工领域，具体涉及一种超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法、草莓脯。
背景技术
草莓脯作为蜜饯类食品，但草莓与传统的梅、杏、枣等核果不同，其果肉松软，又不同于葡萄、无花果，其含糖量低并缺乏致密的果皮，直接烘干会导致果皮破损、可溶性固形物流失，果干干瘪无味。作为出现在我国市场的新型品类，目前其加工工艺多参照传统果脯类食品，经历糖渍与烘干过程。但是草莓脯加工中易褐变、变形，并且关键步骤糖渍过程往往长达3～5天，容易污染腐败。
为解决上述问题，现有技术中2020年2月21日公开的公开号为CN110810608A的专利《一种草莓干的制备方法》，采用焦亚硫酸钠护色；2016年5月25日公开的公开号为CN105594953 A的专利《一种草莓干的加工方法》：采用由淡盐水、氯化钙和亚硫酸钠以1：0.005-0.01：0-0.002的比例混合而成的硬化护色液进行硬化护色，另外还可采用低压45～55KPa条件下刺孔、-0.08～-0.1MPa的条件下真空渗糖来保持草莓形态、减少养分流失的方法。
可见，现有技术采用亚硫酸钠、焦亚硫酸钠，以这些试剂在酸性环境中形成二氧化硫，从而发挥对草莓脯杀菌防腐、护色抑酶等关键作用。但是硫预处理护色，容易残留，不健康还影响环境；且以上生产方法处理工艺复杂，生产时间长，效率低。
超高压作为一种新兴的加工技术，其工作压力达100MPa以上，在杀菌抑酶、大分子改性、提高提取效率和食品品质等方面得到广泛研究与应用。
超高压处理广泛用于果蔬制品，但以液态或流态食品为主，主要原因是超高压处理可能会影响到固态食品的结构，比如会使果蔬的体积被压缩，质构和色泽发生显著变化。水果中往往存在果胶甲酯酶、多酚氧化酶等酶，这些酶在收到外力、果实内细胞膜损伤等条件下，可使细胞壁果胶分解造成的结构塌软、多酚类物质氧化而褐变。在不同的超高压压强、处理时间等因素下，果胶甲酯酶、多酚氧化酶等酶活性变化并非随压强增加和时间延长呈简单的线性衰减关系，可出现酶活增强造成结构塌陷、褐变加速，也可抑制酶活维持结构、避免褐变，在不同的固态组织中是难以预测的。另外，超高压处理下，果胶、纤维素等成分作为果蔬组织中起支撑作用的关键大分子物质，在加压和释压过程中，其交联结构可发生氢键断裂、三维结构改变及分子裂解、分子量减小等变化，最终弹性结构是增强还是被破坏，也因物料差异和处理强度存在多种变化。另外，固态果蔬组织中仍存在气体分布，在超高压作用下气体体积被大幅压缩，物料体积在释压过程中的恢复程度与物料中气体分布、组织致密性、可恢复形变能力密切相关，不同处理条件的固态果蔬呈现出丰富多样的变化效果(超高压处理对不同果蔬结构和性质的影响，高压物理学报，2018，32(3))。
所以，目前，鲜少有现有技术公开超高压处理制备果脯。
发明内容
本发明的目的在于提供超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，可降低褐变，改善质构并塑型，缩短浸渍时间，提高加工效率。
本发明还有一个目的在于提供草莓脯，采用上述方法生产得到的草莓脯硬度为250～320g，色度值L*34.09～38.72，果脯外形均匀平整，酸甜适度，口感软硬适中，获得优质草莓脯。
本发明具体技术方案如下：
超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，包括以下步骤：
1)将草莓加入到糖液中，真空密封包装后，超高压预处理；
2)步骤1)处理后的草莓沥去溶液，加入糖与草莓混合，静置；
3)步骤2)处理后所得的体系真空密封包装，高压处理；
4)再将步骤3)处理后的体系常压静置；
5)最后，将草莓沥出，烘干。
步骤1)中所述草莓为速冻草莓或者新鲜草莓；采用速冻草莓的，速冻草莓浸渍于糖液中可解冻。
步骤1)中所述草莓和糖液的质量比为2:3；
步骤1)中所述糖液是指白砂糖的水溶液，质量浓度是4-7％；
步骤1)中所述超高压预处理是指:在100MPa条件下处理60-100min，或300MPa下处理40min-90min、或500MPa下处理40-50min；优选为300MPa，处理时间为60min；在以上条件下进行超高压预处理，可使草莓内部气体及组织结构重新分布与改性，抑菌抑酶，有利于糖的吸收与整体质地的均匀性。
步骤1)中的草莓优选解冻后纵轴长2～3cm，硬度为50～110g，原果胶含量9～12mg/g的草莓。
超高压作用于物料时，因水的刚性往往选择水作为压力介质。因此，本发明将超高压用于草莓脯加工预处理时，需要充分考虑其可能引起的草莓形变、可溶性成分的流失以及引发的褐变等问题。或者说需要针对草莓脯的产品品质需求特点，即外形完整、色泽明亮、口感韧弹、酸甜适度这些要求如何探索的适宜的处理条件。另外，还要充分利用超高压处理对微生物的抑制作用，避免超高压处理后的二次污染和糖渍过程的腐败，最终得到非硫预处理更为健康优质的草莓脯产品。本发明通过对草莓原料进行筛选发现，硬度为50～110g，果胶含量9～12mg/g的草莓果对100～500MPa的超高压具有良好的耐受性与形变恢复性，果汁不易逸出，花青素损失低，果脯软硬适中、柔韧度好，从原料选择上提高了产品的品质。本发明采用100MPa条件下处理60-100min，或300MPa下处理40min-90min、或500MPa下处理40-50min(特定压力条件下处理特定的时间)使草莓微生物线粒体外膜、核膜及细胞膜等膜结构遭到破坏，通透性变化而致死，杀灭或抑制草莓中主要的腐败菌如霉菌、酵母菌，同时避免超高压作用对草莓多酚氧化酶的激活及酶促褐变反应的发生发展。本发明的处理压强与时间兼顾杀菌、抑酶与护色，避免了含硫试剂的使用，最终草莓干色度值L*为34.09～38.72。而且，本发明通过超高压处理，确定了在特定的压力和保压时间下,草莓果实的硬度差异缩小,制得的草莓脯不仅硬度的个体差异减小,而且表面更为平整,果型更整齐划一,果肉更为均匀。超高压作用于草莓内部，分散破碎其髓及维管束结构，对果实内部果胶、纤维素等大分子分布发生均质作用，形成更为均匀的交联网络结构，使果脯厚度更为均一，表面平整。采用硬度值50～110g的草莓加工为草莓脯后硬度值为250～320g，计算二者硬度的变异系数即标准偏差与平均数的比值，果脯硬度变异系数为处理前解冻后果实的30％。也就是说原料间软硬差异较大，做成果脯后，差别变小。
步骤2)中所述的糖的用量是草莓质量的40％；所述静置是指常压下静置时间为2h；静置的温度宜在20-30℃。
步骤3)中所述高压处理是指：在50MPa下处理50min；步骤2)处理后，草莓汁液逸出并溶解白砂糖形成浸渍液，获得固液体系；在此条件下高压处理可以加速渗糖，增加果脯的韧性与持水性，并最终形成质地均匀类凝胶糖果的特性。
步骤4)中常压静置是真空密封条件下、静置时间为8h；
本发明基于草莓脱水与吸糖特性设置了处理过程中糖浓度，采用等同草莓含糖量的质量浓度是4-7％的白砂糖溶液作为超高压处理介质，避免草莓内可溶性成分的渗出；采用草莓质量40％的白砂糖在真空密封包装下糖渍渗透脱水，静置2h后草莓已脱水缩小，组织紧密有性，草莓水分释放使白砂糖溶解，以饱和糖溶液为介质采用50MPa中高压/卸压加速吸糖；继续糖渍8h后固增率即可达到18.42％～20.18％。
步骤5)中所述烘干，60℃烘干10h；
本发明提供的草莓脯，采用上述方法制备得到，所述草莓脯硬度为250～320g，色度值L*34.09～38.72；质地软硬适中，褐变程度低。
与现有技术相比，本发明选用硬度和果胶含量范围的草莓果，将超高压的杀菌、灭酶、大分子改性作用与中高压下快速吸糖进行有机结合，避免了硫处理，缩短了糖渍时间，得到的草莓脯硬度为250～320g，色度值L*34.09～38.72，果脯外形均匀平整，酸甜适度，口感软硬适中。本发明大幅缩短了糖渍时间。与常压草莓果脯制作中糖渍需3～5天相比，通过超高压对草莓内部纤维与管束组织的改性重组预处理结合高压糖渍处理，糖渍时间缩减到10个多小时，同时避免了糖渍时间过长可能出现的污染与腐败。
具体实施方式
实施例1-A
超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，包括以下步骤：
1)称取200g(25-28颗)市售蒙特瑞品种半红期新鲜草莓速冻果实，解冻后测定果实纵轴长2～3cm，硬度为50～110g，原果胶含量9～12mg/g。冷冻草莓与质量浓度4％的白砂糖溶液300g加入自立式液体防漏食品袋，抽真空密封，进行超高压预处理，处理条件为：100MPa下60min；
2)所得草莓分别加入80g白砂糖并在25℃常压静置2h使汁液逸出并溶解白砂糖；
3)将步骤2)得到的固液体系真空密封包装；在50MPa下处理50min；
4)步骤3)处理后，释放压强取出后的真空密封包装常压静置8h后，分离固态草莓于60℃烘干10h，得到草莓脯。
实施例1-B
超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，包括以下步骤：与实施例1-A相同，区别仅在于，100MPa下100min；
实施例1-C
超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，包括以下步骤：与实施例1-A相同，区别仅在于，300MPa下60min；
实施例1-D
超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，包括以下步骤：与实施例1-A相同，区别仅在于，500MPa下40min；
对比例1
一种草莓脯的生产方法，按照与实施例1-A相同的方法进行，区别在于：超高压预处理条件为100MPa下20min。
对比例2
一种草莓脯的生产方法，按照与实施例1-A相同的方法进行，区别在于：超高压预处理条件为300MPa下100min。
对比例3
一种草莓脯的生产方法，按照与实施例1-A相同的方法进行，区别在于：超高压预处理条件为500MPa下60min。
对比例4
一种草莓脯的生产方法，按照与实施例1-C相同的方法进行，步骤2)的300MPa下60min条件处理，不同之处在于选用的草莓果为全红期，解冻后硬度22～47g，原果胶含量1.2～4.8mg/g。
本发明对实施例和对比例生产的草莓脯的感官特性进行了评价，具体的评价方法为：描述法即分别对色泽和软硬度进行描述。
本发明对解冻草莓及草莓脯的硬度进行了测定，具体方法为：草莓果或草莓脯侧面朝上置于Brookfield CT3质构仪基台，采用探头TA39进行全谱图分析。压缩模式测定，夹具为TA-BT-KIT，触发点负载7g，测试速度0.50mm/s，压缩距离1mm，循环次数2。每组样品测定9颗草莓或草莓脯。
本发明对解冻草莓及草莓脯的原果胶含量进行了测定，具体的测定方法为：将草莓或草莓脯冻干后，参照NY/T 2016-2011《水果及其制品中果胶含量的测定分光光度法》进行。
本发明对草莓脯的固增率进行了测定，具体的测定方法为：以冷冻草莓的质量为初始值M0，处理前初始草莓烘干至恒重的质量记为X0，糖渍后的草莓脯快速冲洗表面糖液，吸水纸擦除水分后烘干至恒重，质量记为Xt，则固增率为(Xt-X0)/M0×100％。
本发明对草莓脯的色度值进行了测定，具体的测定方法为：采用日本美能达色差仪CM—700d于草莓脯表面测量并记录亮度值L*、红值a*、黄值b*，每个样品测定9颗草莓并取平均值。
表1各实施例和对比例草莓脯的硬度、色泽和感官描述
以上有下划线的数据为不满足本发明要求的。
实施例1相比于对比例1，实施例1获得的草莓脯亮度值和红值较高，褐变程度低。
实施例1相比于对比例2，实施例1获得的草莓脯硬度值和亮度值均较高，具有更好的咀嚼性。
实施例1相比于对比例3，实施例1获得的草莓脯硬度值和亮度值均较高，具有更好的咀嚼性。
实施例1相比于对比例4，实施例1获得的草莓脯硬度低，色泽更接近草莓果。
以上详细说明了本发明的实施方式，但这只是为了便于理解而举的实例，不应被视为是对本发明范围的限制。同样，任何所属技术领域的技术人员均可根据本发明的技术方案及其较佳实施例的描述，做出各种可能的等同改变或替换，但所有这些改变或替换都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.超高压预处理联合高压渗透脱水改善草莓脯品质的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)将草莓加入到糖液中，真空密封包装后，超高压预处理；
2)步骤1)处理后的草莓沥去溶液，加入糖与草莓混合，静置；
3)步骤2)处理后所得的体系真空密封包装，高压处理；
4)再将步骤3)处理后的体系常压静置；
5)最后，将草莓沥出，烘干。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述草莓和糖液的质量比为2:3。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述糖液质量浓度是4-7％。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤1)中所述超高压预处理是指在100MPa条件下处理60-100min，或300MPa下处理40min-90min、或500MPa下处理40-50min。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1)中的草莓为纵轴长2～3cm，硬度为50～110g，原果胶含量9～12mg/g的草莓。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2)中所述的糖的用量是草莓质量的40％。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3)中所述高压处理是指：在50MPa下处理50min。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中常压静置时间为8h。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)中所述烘干，60℃烘干10h。
10.一种草莓脯，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述方法生产得到，所述草莓脯硬度为250～320g，色度值L*34.09～38.72。
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|---|---|---|---|---|
| CN116548539A (zh) * | 2023-06-06 | 2023-08-08 | 江苏省农业科学院 | 一种糖和糖醇组合浸渍制作草莓脯的方法与低糖草莓脯 |
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2022
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