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菠萝蜜集食用和药用价值于一身,肥厚柔软清甜可口,香味浓郁。深受消费者喜爱。但其果形硕大,果实保鲜困难,不宜远途运输,而且由于上市时间相对集中,市场上大多以鲜果及初加工产品为主,贮藏期短。为解决这些问题,本研究以八成熟的海南“海晶”菠萝蜜为对象,研究菠萝蜜不同温度下冻结和贮藏的规律,以达到在保证质量的前提下,可长期贮藏的目的,本研究主要有以下方面:(1)菠萝蜜冻结前的预处理研究菠萝蜜的热烫预处理,分析不同的热烫温度、热烫时间、液料比和冷却温度对菠萝蜜多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)酶活力的影响,得到对菠萝蜜热烫影响较大的三个因素和三个较优的水平:热烫温度70℃、80℃、90℃;热烫时间1min、1.5min、2min和液料比10:1、15:1、20:1。以PPO酶活力为指标,进行响应面实验,结果表明:菠萝蜜热烫最佳的工艺条件为热烫温度90℃、热烫时间126s和料液比1:19.8,PPO酶活力的预测值为28.919(0.01A/g)/min,验证实验值为31.31(0.01A/g)/min,实验值和预测值的吻合率高达92.36%。菠萝蜜的护色预处理,单因素试验以褐变度和Vc为指标,结果表明:适当柠檬酸浓度为0.4%、0.6%和0.8%,D-异抗坏血钠浓度为0.02%、0.04%和0.06%,植酸浓度为0.1%、0.2%和0.4%,L-半胱氨酸浓度为0.05%、0.10%和0.15%,进行四因素三水平正交试验,以褐变度为指标,分析极差得到对菠萝蜜护色褐变影响较大的柠檬酸、D-异抗坏血钠和植酸,进行响应面护色优化试验,确定菠萝蜜护色的最佳工艺为:柠檬酸0.4%、抗坏血酸钠0.06%、植酸0.22%,预测菠萝蜜的褐变度为0.133。进行实验验证,实际为0.159,实验值和预测的吻合率达到了81.76%。测得最优护色的菠萝蜜的Vc为8.47(mg/100g)、p H为5.17、可溶性总糖为18.92(g/100g)、水分含量为81.59%、脂肪为0.28(mg/100g)、蛋白质为2.05(g/100g)。指标整体上优于空白处理的。(2)菠萝蜜冻结的研究使用多路温度测定仪,测定菠萝蜜不同处理不同冻结温度(-20℃、-30℃、-40℃、-50℃、-60℃、-70℃、-80℃)的冻结曲线。空白组,热烫和护色处理的菠萝蜜的冻结曲线均符合一般的食品冻结规律,且均属于速冻。冻结温度越低,通过最大冰晶生成区和中心温度从0℃~-18℃的时间越短,其中,-50℃~-80℃的通过最大冰晶生成区和中心温度从0℃~-18℃的时间相对于其他温度更短,且变化不大。热烫和护色处理对菠萝蜜的食品冻结曲线影响不大。三组不同处理的菠萝蜜,-20℃、-30℃、-40℃冻结的过冷点都比较低,-50℃、-60℃、-70℃、-80℃的过冷点都比较高,温度越低,过冷点越高。菠萝蜜空白组的冰点范围是-2.1℃~-4.7℃,热烫组的过冰点冰点范围是-2.5℃~-3.8℃,护色组的冰点范围为-2.6℃~-4.9℃。用PEN电子鼻测定菠萝蜜的风味,三组不同处理的菠萝蜜风味均随着冻结温度的降低,冻结速度越快,风味变化越缓慢,越接近新鲜菠萝蜜的风味,均是-80℃冻结最接近新鲜菠萝蜜的风味,低温有助于风味的保持。其中热烫处理对菠萝蜜风味的影响较大。Loadings分析中,空白组,对第一主成分贡献较大的是硫化物、甲基类、醇类、醛酮类、氮氧化合物,对第二主成分贡献较大的是硫化物、甲基类、醇类和醛酮。热烫组,对第一主成分贡献比较大的是硫化物、氮氧化合物、甲基类、芳香成分、醇类和醛酮类,对第二主成分贡献比较大的是硫化物、氮氧化合物和芳香成分。护色组,对第一主成分贡献较大的是甲基类、硫化物、芳香、有机硫化物、醇类、醛酮类,对第二主成分贡献较大的是硫化物、芳香、有机硫化物、氮氧化合物。新鲜菠萝蜜的细胞完整。低温一定程度上会破坏细胞,但随着冻结温度的降低,细胞被破坏的程度越来越低,细胞可以较好保持其形态。其中空白组,-10℃~-40℃冻结,无完整细胞,-50℃~-80℃冻结的菠萝蜜细胞连接紧密,接近新鲜菠萝蜜的细胞。热烫对菠萝蜜细胞的影响极显著,细胞溃散不成型。护色组-30℃以下冻结均有完整的细胞,适当的护色处理有助于菠萝蜜细胞保持原有的形态。随着冻结温度的降低,菠萝蜜的p H、电导率、丙二醛(MDA)含量均降低,硬度升高,水分含量和色差L值波动变化,感官评分均是良好。其中热烫有利于菠萝蜜水分含量、电导率和丙二醛的保持,护色有利于保持菠萝蜜的硬度,延缓软化,热烫和护色均有利于保持菠萝蜜色差。综合考虑成本问题,结合感官评分,-30℃热烫后冻结的菠萝蜜最好。此时菠萝蜜的水分含量为80.94%、p H为5.21、硬度为10.7N、电导率为725μs/cm、丙二醛为1.27μmol/g、解冻前色差L值为65.92、解冻后色差L值为63.22、感官评分为95分。(3)菠萝蜜贮藏期品质的变化测定菠萝蜜不同贮藏温度(-10℃、-20℃、-30℃和-80℃)下贮藏期品质的变化,其中MDA、干耗、汁液流失率、电导率随着贮藏时间的延长而升高;p H随着贮藏时间的延长而降低,这些指标均随着贮藏温度的降低而缓慢变化。电子鼻测定菠萝蜜风味变化中,随着贮藏时间的延长,风味与新鲜菠萝蜜差别越来越大,但风味变化缓慢,贮藏温度越低,变化越缓慢。其中,热烫对菠萝蜜风味的影响较大,热烫和新鲜菠萝蜜的风味差别显著,但热烫后的菠萝蜜风味变化更明显,风味的变化相对于空白组和护色组的更缓慢。不同的预处理,对菠萝蜜风味主成分贡献较大的均为硫化物、氮氧化合物、芳香成分、有机硫化物、甲基类、醇类和醛酮类。结合感官评分,-30和-80℃贮藏,三组菠萝蜜的贮藏期均可达180d,-80℃可贮藏更长时间;经过热烫处理,-10和-20℃贮藏可达160d,而空白和护色组-10℃贮藏期为80d,-20℃贮藏,空白和护色组的贮藏期为100d。各项指标表明,-80℃为菠萝蜜的最佳贮藏温度。但综合考虑菠萝蜜品质变化,以及设备投资及运行成本,实际生产以-30℃最佳贮藏温度。即最佳工艺为:将海南菠萝蜜蜜苞去核,对半切分菠萝蜜果肉,每块菠萝蜜果肉重量约是11.5~12.5 g,进行热烫,温度90℃、热烫时间126s,料液比1:19.8,热烫后-30℃贮藏,贮藏期可达180d。(4)菠萝蜜酸奶的工艺优化通过分析单因素实验对菠萝蜜酸奶感官评分和清除DPPH能力的影响,得到较优的单因素量。然后进行六因素三水平的正交试验,正交实验表明对菠萝蜜酸奶的影响由大到小是菠萝蜜的量、发酵温度、接种量、蔗糖、明胶、发酵时间,得到优化的菠萝蜜酸奶配方:16%菠萝蜜的量、11%蔗糖、0.6%明胶、0.004g接种量、6h、44℃温度,此时DPPH清除率为83.10%。