北疆综合试验站
葡萄干营养价值高、耐贮运,可用作酿酒原料及其他食品加工辅料,市场需求量大,深受消费者青睐。目前,我国葡萄干大多采用晒干或晾干而成,其制干时间长,易受环境条件限制。在这种情况下,采用不同葡萄品种和干制技术,提高葡萄干产量和品质,生产出满足消费者对葡萄干多元化喜好的需要已成为发展趋势。本试验采用促干剂处理联合机械变温干燥技术,旨在缩短制干时间,提高葡萄干的产量和品质,为实际生产提供理论与技术参考。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 葡萄品种
根据目标产品需求(甜味兼具特殊风味),本试验选择瑞都香玉和紫香无核2个葡萄品种,这两个品种具有浓郁的玫瑰香味,皮薄,成熟后期可溶性固形物含量均在20%以上。
1.1.2 试验试剂
常规试剂:氢氧化钠、酚酞、邻苯二甲酸氢钾、浓盐酸、甲基红、硫酸铜、亚甲基蓝、酒石酸钾钠、亚铁氰化钾、葡萄糖。
促干剂:伊兹木牌促干剂,由新疆农业科学院园艺作物研究所监制,新疆惠普园艺科技有限公司生产;翠绿牌促干剂,由乌鲁木齐市格瑞德保鲜科技有限公司生产。
1.1.3 试验设备
PAL-1糖度计、AL-204电子天平、HC-B2002电子天平、DHS-20A水分测定仪、HH-2恒温水浴锅、DHG-9240A电热恒温鼓风干燥箱、JJ-2高速匀浆机。
1.2 试验方法与步骤
1.2.1 样品制备
瑞都香玉样品制备:选取大小均一、表皮无损伤无病虫害、色泽均匀的瑞都香玉鲜果均等分为2组(A、B),每组2.5kg,进行预处理;A组(对照)采用清水清洗,取出沥干;B组采用翠绿牌促干剂,2.3%浓度处理浸泡1min后取出沥干,将A、B两组平摊在干燥箱,采用1.2.2梯度变温进行干燥,干燥过程每隔8h称重一次,测失水率,并观察皱皮情况,当水分含量达到14%~15%时,停止干燥,测定水分含量,出干率、总糖和总酸并进行感官评价。
紫香无核样品制备:选取大小均一、表皮无损伤无病虫害、色泽均匀的紫香无核鲜果均等分为2组(C、D),每组2.5kg,进行预处理;C组(对照)采用清水清洗,取出沥干;D组采用伊兹木牌促干剂,2.3%浓度处理浸泡1min后取出沥干,将C、D两组平摊在干燥箱,采用1.2.2梯度变温干燥试验设计进行干燥,干燥过程中每隔8h称重一次,测失水率,并观察皱皮情况,干燥后期每隔2h称量一次,当水分含量达到14%~15%时停止干燥,测定失水率,出干率、总糖和总酸并进行感官评价。
1.2.2 不同梯度变温干燥试验
结合工业葡萄干烘干生产实际,设计以下3组梯度变温干燥试验,将1.2.1所述两组试样进行烘干,称重,计算水分含量,并观察皱皮与焦糖情况。
变温干燥试验:
Ⅰ 45℃(5h)→55℃(20h)→65℃(30h)→70℃(8h)
Ⅱ 45℃(5h)→55℃(20h)→60℃(30h)→65℃(18h)
Ⅲ 40℃(15h)→55℃(50h)→70℃(12h)
1.2.3 测定与评价方法
产量评价如下:
单粒重:葡萄(干)样品中随机取50粒称重,取平均值。
水分含量:烘干法,使用水分测定仪。
出干率:烘干后质量与烘制前质量相比,计算出干率,
出干率(%)=葡萄干质量/葡萄鲜果质量×100%。
理化评价如下:
可溶性固形物:葡萄鲜果样品中随机取50粒,混合榨汁,用数显糖度计测定。
总酸:参照GB12456-2021食品安全国家标准食品中总酸的测定方法测定葡萄(干)。
总糖:参照GB5009.7-2016食品安全国家标准食品中还原糖的测定方法测定葡萄(干)。
感官评价:设定感官评价指标(见表1)
2 结果与分析
2.1 不同梯度变温干燥对2种葡萄制干效果的影响
由表2可见,瑞都香玉和紫香无核按照设置Ⅱ制成葡萄干皱皮效果最好,焦糖味轻,干燥速率较快;按照设置Ⅰ制成的葡萄干皱皮效果差于设置Ⅱ,焦糖味比设置Ⅱ略重,干燥速率高于设置Ⅱ;设置Ⅲ制成葡萄干焦糖味最重,皱皮效果最差,干燥速率最慢。总体说设置Ⅱ的效果最好。
2.2 促干剂处理对2种葡萄品种制干效果的影响
2.2.1 促干剂处理对2种葡萄品种失水率的影响
在梯度变温设置Ⅱ的条件下开展了促干剂处理对2种葡萄品种制干失水率的影响试验,由图1可以看出,在相同干燥温度与时间下,使用促干剂处理的瑞都香玉和紫香无核葡萄失水率高于对照组,瑞都香玉干燥72h,其试样组失水率达75.8%,而对照组失水率为72.6%;紫香无核试样组失水率达71.6%,而对照组失水率为65.8%,这是因为促干剂可分解果蜡质层使其产生微观裂缝而增加透水性,从而加速干燥前期失水效率,试验结果表明,在同一梯度变温干燥条件下,使用促干剂处理的瑞都香玉制干可节约7h,紫香无核制干可节约10h。
2.2.2 促干剂处理对2种葡萄品种制干产量与理化品质的影响
在梯度变温设置Ⅱ的条件下开展了促干剂处理对2种葡萄品种制干产量与理化品质的影响试验,由表3结果表明,瑞都香玉、紫香无核这两个葡萄品种经促干剂处理,可提高葡萄干产量,瑞都香玉试样组出干率比对照组出干率高2.51%;紫香无核试样组出干率比对照组出干率高3.5%。结果还表明,促干剂处理可提高葡萄干总糖含量,瑞都香玉试样组总糖比对照组总糖高1.87%;紫香无核试样组总糖比对照组总糖高1.85%。经促干剂处理,葡萄干总酸含量略有减少。
2.2.3 促干剂处理对2种葡萄干感官品质的影响
在梯度变温设置Ⅱ的条件下开展了促干剂处理对2种葡萄干感官品质影响的评价,表4结果表明,促干剂处理可明显改善葡萄干光泽度,对风味及口感影响不明显。
3 讨论
本研究以瑞都香玉、紫香无核制干,采用机械变温干燥法可提高水分蒸发速率和葡萄干品质,温度梯度与温度范围筛选是关键,变温梯度过大,失水过快,导致外观皱皮效果差;最佳干燥温度应保持在45~65℃之间,以促进均匀干燥并保留葡萄的营养成分,高于此温度范围虽然可以提高葡萄干的干燥速度,但过高的温度可导致渗糖严重及焦糊味,低于此温度范围又影响葡萄干的外观并降低干燥速度。
在同一变温干燥条件下,使用2.3%促干剂处理可提高瑞都香玉、紫香无核果干出干率、失水率及品质,从结果来看,瑞都香玉出干率提高2.51%,制干时间缩短7h,完全干燥仅需3d,总糖增加1.87%,果干色泽亮度明显改善;紫香无核出干率提高3.5%,制干时间缩短10h,完全干燥仅需3.5d,总糖增加1.85%,果干色泽亮度也明显改善。本研究从提高品质、产量及效率出发,但未核算成本与能耗,建议实际生产中综合考虑品质、产量、成本、能耗及效率等多因素。
4 结论
综上所述,采用促干剂联合变温干燥法对瑞都香玉和紫香无核制干,可提高果干产量、品质及显著缩短干制时间,本研究所用方法制成的瑞都香玉葡萄干为黄褐色,酸甜适口,具有玫瑰香味,2~3个较硬的籽,出干率为20.8%,与制干相比更适宜鲜食。紫香无葡萄干为黑色,无籽,味甜,具玫瑰香味,出干率为22.33%,更适合干制。