低糖甘薯脯制作工艺试验研究

摘 要：本试验改变了加工果脯全部使用蔗糖的传统工艺方法，以淀粉糖浆来取代40%～50%的蔗糖，并添加0.1%增稠剂羧甲基纤维素钠，配成40%的糖液，采用三次糖煮的方法，制成的成品达到了低糖，组织饱满，色泽透明，香甜适宜的效果，这对加工其它低糖果脯也有一些参考价值。

关键词：低糖；增稠剂；淀粉糖浆；三次糖煮法

果脯作为我国的传统名特产品，《诗经》中就有记载。它不仅闻名国内，而且在国际市场上也享有很高的声誉。但是，从上世纪六十年代开始，国外出于营养和健康方面的要求，对含糖量高的甜食日益不感兴趣，在国内也由于成本过高，甜度过大，（含糖量在70%～75%），多数人口感不适，不能大量食用，只能少量品尝。这就对果脯质量和口味提出了新的要求，要求变过去的"高糖"为"低糖"；变过去单一的纯甜味为具有甜、酸、香，甚至咸的融合体。

甘薯，又称红薯，是我国的主要粮食作物之一，它不仅来源广泛，各地均有分布。它富含淀粉，糖和钙、磷、铁及多种维生素，见表1，具有较高的营养价值和一定的保健作用。

本实验着重于加工工艺方面的探讨，其中重要的是以淀粉糖浆取代蔗糖的比例；糖液浓度和糖煮时间以及羧甲基纤维素钠用量的选择，生产出低糖优质，香甜适宜的甘薯脯，满足国内人民生活水平提高的需要和适应国际市场要求风味型、营养型、低糖型食品的发展趋势。

1 实验材料及方法

1.1 实验材料

（1）甘薯。选用表面光滑平整，薯皮薄，无病虫害，无龟裂，无损伤腐烂，含糖量高，淀粉含量相对较低的薯块，形状以纺锤形，圆筒形或长钫锤形较好（红心或白心均可）。（2）淀粉糖浆（市售）。（3）白砂糖和精盐（市售）。（4）添加剂。羧甲基纤维素钠，海藻酸钠（分析纯），柠檬酸（符合GB2760-80《食品添加剂使用卫生标准》），食用香蕉香精，菠萝香精。（5）试剂。①用于加工过程的：CaCl2（分析纯），Cao（分析纯），明矾（市售）。②用于营养成份测定的：a总糖测定：1%的次甲基兰指示剂，盐酸（AR），20%和30%的NaOH溶液，1%的铁氰化钾溶液。b还原糖的测定：裴林氏A液，裴林氏B液，甲基兰指示剂1%的水溶液。C总酸测定：0.1% NaOH，以酚酞作指示剂。（6）仪器及设备。仪器：温度表，量筒，手持测糖仪，分析天平，滴定管，瓷坩埚等。设备：天然气炉，烘箱，刀具，瓷盆，烘盆，天平，漏瓢，真空包装机，电炉，塑料包装袋，恒温水浴箱。

1.2 实验方法

（1）硬化剂的筛选实验。为选择最适宜的甘薯脯硬化剂，我们做了如下4种不同硬化剂效果的对比实验。

a 原料洗涤切分防褐处理烫漂糖煮烘烤成品

此方法不经任何硬化处理，原料经洗涤，去皮，挖芽眼，切分，浸在1%～1.5%食盐+0.1%的柠檬酸溶液中防止褐变，在100℃沸水中烫漂2min，采用三次糖煮法，配成40%的白糖液+0.1%羧甲基纤维素钠进行糖煮，在50℃～60℃温度下烘12h，即为成品。

b 原料洗净去皮，挖芽眼，切分防褐处理0.1% CaCl2硬化漂洗烫漂漂洗糖煮烘干成品。

此法在原料洗净，切分和在1%～1.5%食盐+0.1%柠檬酸中浸泡防褐之后，采用了0.1% CaCl2的作硬化剂进行硬化24h，硬化后，再在流动的清水中漂洗，换水3～4次，之后，在100℃沸水中烫漂2min又在流水中漂洗3～4次。采用三次糖煮法，配成40%的白糖液+0.1%的羧甲基纤维素钠进行糖煮，在50℃～60℃温度下烘12h，即为成品。

c 其它均与b相同，只是硬化剂选用2% CaO。

d 其它均与b相同，只是硬化剂选用1%的明矾。

（2）烫漂工艺条件的筛选试验。由于烫漂对果脯的感观品质有较大的影响，为找出最佳烫漂时间和温度，我们作了正交实验，选用L4（32），所选用的因子数和水平数见表2。

（3）糖煮过程最佳工艺参数的探讨。

①糖液浓度及淀粉糖浆配比的实验：为降低甘薯脯糖度，设想采用低糖糖液进行糖煮，以传统果脯生产中，最初采用40%糖度糖液为依据，但在三次煮制过程中不再加糖，而是以加0.1%的增稠剂起增稠作用，又能填充甘薯块组织，以达低糖而组织饱满，透明的目的。

我们采用了如下5种糖液进行比较：a 40%的白砂糖液。b 40%的淀粉糖浆液。c 10%的淀粉糖浆+30%白砂糖液。d 10%白砂糖+30%淀粉糖浆。e 20%白砂糖+20%淀粉糖浆。以上述5种糖液分别对原料进行如下处理：

原料清洗削皮，切分（规格1咯M咯M）用1%～1.5%盐水+0.1%柠檬酸进行护色浸泡在0.1% CaCl2溶液中，处理24h在流水中漂洗，换3～4次水100℃沸水中烫漂2min漂洗在糖液中加0.1%的羧甲基纤维素钠，并调节pH为2～2.5进行三次糖煮，第一次煮至红薯变软糖浸24h第二次煮制10min浸24h第三次煮制20min左右，起锅时加0.2%的香精调香捞出沥干烘煮成品感观比较。

②糖煮方法的对比探讨：为探讨适宜甘薯果脯加工的糖煮方法，我们分别采用一次糖煮法，三次糖煮法和真空浸糖法进行糖煮，其它操作同上，不同糖煮方法操作如下：a.一次糖煮法：将预处理好的原料放在40%糖液中，先用大火，1h后用中火，待坯料无花纹斑时，起锅静置，共用1.5h～2h。b.真空浸糖：在真空度维持在620nm～660nm汞柱，糖液浓度在40%左右，维持40min～50min。c.三次糖煮：（略）因前已述及，此处略。

③三次糖煮法，各次最适糖煮时间探讨。

在果脯加工中，除糖浓度时，各次的最佳时间及其组合，我们作了正交试验，所选的因数分别为：第一次糖煮时间，第二次糖煮时间（选用L9（33）正交表），选用的因子数和水平数见表3.

④增稠剂的应用探讨：用羧甲基纤维素钠，海藻酸钠，作对比试验以选出较适合果脯加工的增稠剂。用羧甲基纤维素钠作增稠剂，作了加入量的试验，不同的加入量分别是：0，0.05%，0.1%，0.2%，0.3%等。

⑤营养成份的测定：通过以上实验，选择最佳工艺条件，将加工后的成品进行营养成份（主要是总糖，还原糖和总酸）的测定。

2 结果分析及讨论

2.1 硬化剂筛选结果及分析

采用三种不同的硬化剂，和一个对照进行实验，其结果见表4，从表4可看出，以上几种硬化剂中，以CaCl2硬化效果最佳，明矾次之，CaO效果最差，不宜采用。

分析原因如下：由于甘薯含淀粉量较高，质地较松散，在糖煮时，属于易软烂的果蔬，如不经硬化处理，则很易产生煮烂现象，使成为绵软无果脯应有的弹性和韧性。

如果在薯块组织中透入钙、铝离子的物质，则薯块中存在的果胶酸就能与钙或铝离子相结合，生成果胶酸钙和果胶酸铝。果胶酸盐是一种凝胶物质，能在细胞间隙里起到使细胞相互粘连的作用，如同原果胶的粘连作用，就可使薯块组织在煮制时不致变得软绵或被煮烂，又由于CaCl2既有硬化作用，又有护色作用。其次为明矾，它不仅具有硬化作用，更有煤染作用，所以选用明矾作硬化剂也较好，但用CaO作硬化剂时，由于CaO于水中形成Ca（OH）2，有强碱性，使薯条发绿，而且糖煮时极易褐变，成品有难闻的碱味，品质粗糙，在薯条脯加工中，不宜采用。

2.2 烫漂条件的筛选结果及分析

为排除原料组织中的空气，增加细胞膜的渗透性，便于糖分的渗入，破坏酶活性，防止褐变，稳定色泽，和使组织软化柔韧，不易破折，在糖煮前，必须对原料薯条进行烫漂。为了选择最佳烫漂条件，进行了正交实验，见表5。

对表5正交实验进行直观分析可知，烫漂时间的极差是3min，是主要影响因素；温度极差为1，为次要因素。两者主次顺序为BA。且由表明显看出，第一号实验条件为最适组合。所用温度为100℃的沸水，时间为2min，以此条件重复实验几次均可得到较好的效果。

2.3 糖煮过程中最佳工艺参数的探讨实验及分析

（1）糖液分配比实验结果及分析：采用a、b、c、d、e五种不同配比的糖液进行实验，以求选择出最好的配比，其结果如表6。

由表6可以看出，采用20%的白糖加20%的淀粉糖浆的配比，效果更佳。淀粉糖浆是葡萄糖，麦芽糖和糊精的混合物，其甜度只为蔗糖的1/2，而且还有特殊的芳香气味，味微酸，此外还有防止蔗糖结晶的作用，因此，由淀粉糖浆来代替一半的蔗糖，不仅可以使果脯甜度降低，而且使其甜味柔和、气味芳香，还可防止其"返砂"。

为了解决降低糖浓度，不能使制品透明，而且"吃糖"饱满的难题，本实验在溶液中添加了0.1%的羧甲基纤维素钠，实验证明了效果很好。这是由于羧甲基纤维素钠是一种亲水胶体，可溶解分散于水中，生成稠原的粘性胶体，通过烫漂排出了组织内的空气，使亲水胶体很容易渗透入果肉内部，这样既减少了糖分的渗入，又起了填充组织的作用，使组织饱满而透明。

（2）糖煮方法的对比实验结果及分析。为探讨适合低糖果脯生产的最佳糖煮方法，分别对一次糖煮法，三次糖煮法和真空浸糖，三种方法进行了比较实验，其结果见表7。

由表7可以看出，采用三次糖煮法煮制，比其它两种方法得到的为质量好。这是因为甘薯组织较坚实，在每次糖煮时间不太长和糖液浓度逐步升高的条件下，糖分会慢慢渗透到原料组织内，对组织结构破坏不大，而且使组织饱满，甜味适宜，而一次糖煮法采用一次长时间的加热，无冷却浸糖过程，很容易导致"吸糖"或者是煮烂现象的发生，真空浸糖，只适宜于含水量较低，组织结构较疏松，细胞间隙较大的果蔬原料，对甘薯脯的加工则不太适宜。

（3）三次糖煮法各次最适糖煮时间探讨结果及分析。为掌握三次糖煮的最佳时间及最佳组合，我们选择了三个因素。

即第一次糖煮时间、第二次糖煮时间、第三次糖煮时间进行正交试验，其结果如下表8，再进行直观分析，从表中可以看出，第三次糖煮时间因素C的极差为R=13.34是最大的，可见三次糖煮中，第三次糖煮时间是影响的主要因素，其次为第一次糖煮时间，影响较小的为第二次糖煮时间，从感观评分栏中可清楚地看出，第4号实验为最佳组合，评分95分，它不仅加热时间适中，而且成品效果也较好，其参数为：第一次糖煮7min，第二次糖煮5min，第三次糖煮20min。为了确定这个最佳条件，我们再做了第一次糖煮7min，第二次5min，第三次10min、30min等几个条件的实验，结果发现效果均不及第一次糖煮7min，第二次5min和第三次糖煮20min的好，所以，第4号实验是最佳组合。

2.4 增稠剂应用探讨实验结果及分析

用羧甲基纤维素钠，与海藻酸钠作对比实验发现，用海藻酸钠制成的甘薯脯，口感较粗糙，外表也不太光滑和透明，而用羧甲基纤维素钠做增稠剂，制成的甘薯铺，口感细腻，适口，外表光滑透明，效果好。

选用羧甲基纤维素钠作增稠剂时，分别以0，0.50%，0.1%，0.2%，0.3%等不同比例进行实验，发现羧甲基纤维素钠的加量大于0.2%时，因糖液糖粘度太大，浓度太高，不利于其渗入到组织内部，反而导致"吃糖"不足，使产品不够饱满，但不用羧甲基纤维素钠（即加量为0），则由于糖度太低，制品"吃糖"不足，不饱满，而且不透明，光泽也不好。加0.05%的羧甲基纤维素钠有一定的效果，但不太明显，综上分析可知，选用0.1%的羧甲基纤维素钠，效果最佳。它不仅使成品组织饱满，透明，而且也十分经济合算。

2.5 营养成分的检测结果

低糖甘薯脯营养成分如表9。

3 结论

（1）硬化剂选用CaCl2，浓度为0.1%，硬化时间为24h。

（2）烫漂时间为2min，水温100℃为好。

（3）以20%淀粉糖浆+20%白砂糖+0.1%羧甲基纤维素钠采用三次糖煮法，时间分别为7、5、20min，制成的成品效果最佳。

（4）低糖果脯业务的工艺流程。

甘薯清洗去皮、挖芽眼、切分成长条状（1咯M咯M）护色处理硬化烫漂糖煮（三次糖煮法、糖煮起锅时加0.20%的食用香精调香）烘烤包装保温检测（36℃俊妫善

参考文献：

[1]《食品工业科技》.低糖金桔脯的研制.1991.5

[2]《广州食品科技》.生产优质红薯脯的探讨.1989.4

作者简介：解瑞林，男，1974年6月出生，现任广东省茂名出入境检验检疫局综合技术服务中心食品助理工程师，大学本科学历，研究方向为农产品加工与贮藏、动植物检验检疫。