本发明涉及果蔬加工技术领域,具体涉及一种苹果脯加工方法。
技术背景
苹果作为世界上生产和食用量最多的水果之一，含有丰富的碳水化合物、纤维素、有机酸以及功能成分，具有促进食欲、降低胆固醇、调节肠道功能的作用，营养价值很高。此外，苹果中还含有大量的维生素c，是降低癌症发生和心血管疾病的有效物质(eberhardt,m.v.,lee,c.y.,&liu,r.h.(2000).nutrition:antioxidantactivityoffreshapples.nature,405(6789),903-904；bai,j.w.,gao,z.j.,xiao,h.w.,wang,x.t.,&zhang,q.(2013).polyphenoloxidaseinactivationandvitamincdegradationkineticsoffujiapplequartersbyhighhumidityairimpingementblanching.internationaljournaloffoodscience&technology,48(6),1135-1141.)。
我国是苹果生产第一大国，根据联合国粮食及农业组织(fao)统计，2016年我国苹果总产量为44447793吨，居世界第一位(http://faostat3.fao.org/browse/q/qc/e)。我国苹果品种繁多，口感差异较大。受种植环境、土壤成分、管理因素等影响，同一种植区域、甚至同一棵树上的苹果品质存在较大差异，主要表现为成熟度不一致。成熟度低的苹果口感酸涩，达不到商品果的要求，若得不到充分加工利用，会造成严重浪费与经济损失。因此，对达不到鲜销标准的苹果进行加工处理具有重要意义。
将苹果制成果脯是其重要的加工方式之一，苹果脯是深受消费者喜爱的食品之一。目前我国工厂化苹果脯的生产一直沿用传统工艺，即采用去皮、硬化、化学物质护色、加糖煮制、烘干或自然晾晒的方法(张淑芬，苹果脯的加工方法，申请公布号cn106720862a，申请日期2017.05.31；于新等，2013，果脯蜜饯加工技术，北京：化学工业出版社，108-109)。化学物质护色主要为亚硫酸氢钠溶液浸泡或者硫处理法，该方法在一定程度上阻止了酶促褐变反应，但浸泡过程中硫化物的残留问题对消费者的健康是一个巨大的安全隐患(王清怀，甘草苹果脯，申请公布号cn101715864a，申请公布日2010.06.02)。此外，糖制和干燥作为果脯制作的关键工艺环节，传统糖制多采用一次煮制法，持续加热时间长，熬煮过程中果块不断搅拌，易煮烂，果实中营养物质损失严重，产品色泽深暗，甚至会导致糖分内外不均一(刘兰芳，一种苹果脯制作方法，申请公布号cn103518927a，申请公布日期2014.01.22；陈兴泰，乔旭光，1994，提高苹果脯质量的关键性技术研究，山东农业大学学报，04:419-423)。自然晾晒或热风烘干虽然操作简单，易于实现，但干制过程中容易出现不均匀，干燥时间长、产品品质劣变严重等问题。这一系列缺陷导致苹果脯成品原果风味损失严重、产品品相不好，营养组分较难保留、护色剂和硫含量超标等突出问题，无法满足市场与消费者需求。因此，寻求新的制作工艺，提高苹果脯加工效率，避免热敏性物质的损失，保留原果风味，获得品质稳定的苹果脯产品极为必要。
真空-蒸汽脉动漂烫是一种新型漂烫技术，是指在真空条件下通入一定压力的蒸汽，使高温蒸汽与物料接触，从而达到迅速灭酶的效果。与热水漂烫相比，真空-蒸汽脉动漂烫避免了水溶性营养物质的流失问题，而相较于蒸汽漂烫，由于真空条件下冷空气的排除，蒸汽可以穿透很厚的物料层，提高了漂烫的装载量，而且漂烫过程中物料没有冷空气的阻隔蒸汽直接与物料耦合，提高了漂烫灭酶效率。此外，真空-蒸汽脉动漂烫过程中蒸汽在物料表面呈现液滴凝结，传热系数是普通蒸汽漂烫环境下液膜凝结的6-18倍(巨浩羽等，2015，农业工程学报，12:230-238)，从而使物料能够快速升温到指定温度，漂烫均匀，提高了生产效率，为后续浸糖和干燥打好基础。
真空脉动浸糖是将已漂烫完成的物料放置在真空脉动浸糖机器中，设定好一定的脉动比后可实现自动控制真空脉动时间。即开启机器后真空泵自动运行将环境抽真空，此时空气被排除并使果肉内气体逸出，而后逐渐通入空气恢复至常压，则糖液由于内外压差而渗入到物料中，一定时间后后重新进入真空状态，如此循环往复，从而在真空脉动环境下实现低温均匀糖渍过程。
温湿度控制干燥是目前可以实现的干燥过程，通过温湿度传感器设置不同阶段下的干燥温度、干燥湿度和干燥时间，前期以高湿度空气对物料进行短时间预热，使物料内外温度逐渐趋于一致，待预热到达设定时间后开始降低湿度进行快速干燥，从而防止物料结壳，保证收缩均匀，且明显加快了干燥时间。
真空蒸汽漂烫、真空脉动浸糖、温湿度控制干燥三者相辅相成、层层递进，严格控制保证了果脯品质。
技术实现要素：
针对苹果果脯加工存在的熏硫护色、熬煮浸糖、原果风味损失问题，本发明提供一种苹果脯的制作方法，联合真空-蒸汽烫漂、真空脉动浸糖和温湿度控制的热风干燥方式，以提高产品色泽与口感、缩短浸糖与干燥时间，加快生产效率。
本发明以苹果为原料，详细介绍了苹果脯制造的新方法。与传统工艺相比，首先，本专利采用真空-蒸汽漂烫机产生高温高湿气体对苹果进行漂烫护色，既避免了由于热水与苹果原料的接触造成的维生素c等营养物质的损失，克服了传统采用熏硫护色所造成的食品安全隐患。其次，针对糖制工艺采用了真空脉动糖渍工艺，通过反复抽真空使苹果果肉内的气体溢出，通入空气后糖液则由于苹果内外压差而渗入果肉内，达到果肉糖分均匀，减少营养成分损失的渗糖效果。最后，苹果脯的干制摒弃了烘干和晾晒，而选择温湿度控制热风干燥，逐步降低干燥湿度，可保证果脯干燥收缩均匀，减小褐变，缩短干燥时间，从而加快了果脯生产周期。
所得果脯成品颜色透明鲜亮，外形饱满，口感酸甜爽口，品质极佳。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案包括以下步骤：
(1)进行苹果挑选，去除腐烂和损伤部分，削皮去核，切块，尽量保持切块大小均匀；
(2)将步骤(1)切块的苹果放入不锈钢网篮中，置于温湿度达到提前预设定值(温度90～130℃、相对湿度30-60％，蒸汽速度15～25m/s)的真空-蒸汽烫漂室内，根据果实切块大小调整烫漂时间(2～10min)，以切开后果实内外色泽透明一致为最佳；
(3)糖液熬制：按照糖水质量体积比为3:7～4:6(kg:l)的比例进行糖液熬制，中火熬制15～25min，糖完全溶解，糖液透明澄清，测定其ph值，然后用柠檬酸调节ph值为3～5，倒入带有抽真空管道的玻璃容器中；
(4)将步骤(2)烫漂后的苹果与步骤(3)熬制的糖液按照质量体积比为1:2～1:3(kg:l)的比例进行混合，为了防止苹果切块漂浮于糖液之上，在苹果上放置洁净的网状器皿，使其完全浸于糖液中，盖盖密封，连接真空脉动设备，设置真空时间与常压时间分别为10～15min和4～8min，优选15min和4min，真空度为0.080～0.090mpa，优选90mpa，浸糖时间为1.5～3.5h，优选1.5～2.0h，浸渍至苹果内外糖液含量一致，色泽透明为佳；
(5)将步骤(4)浸糖后的水果取出置于网状篮子中，进行糖液沥除，直至无糖液自然滴下，放入温湿度控制热风干燥设备的不锈钢物料盘中，单层摆放，待设备达到预设定值开始干燥(第一阶段：干燥温度50～65℃，优选65℃，相对湿度30～50％，优选相对湿度为50％，干燥时间2～6h，优选4h；第二阶段：干燥温度50～65℃，优选65℃，相对湿度5～10％，优选相对湿度为10％，干燥时间10～20h，优选10～15h)，直至物料咀嚼时内外一致，色泽透明，不黏手时结束干燥；
(6)将步骤(5)制得的果脯冷却至室温，真空包装，并进行感官评价。
本发明的有益效果，本发明苹果脯的制作方法，将切块后的苹果进行真空-蒸汽烫漂，进行灭酶护色，排除果实组织内部气体，同时避免了由于煮制所造成的营养成分的损失及果肉组织软烂等弊端；浸糖过程采用真空脉动设备浸糖的方式，显著缩短了浸糖时间，制得的果脯低糖，酸甜适中；干燥过程采用温湿度控制热风干燥方式，于50～65℃条件下，采用先高湿后低湿的分阶段干燥工艺，干燥过程中果脯均匀收缩，外观饱满，内外干燥均匀，同时提高了干燥速率。
具体实施方式
下面以具体操作实例进一步详细说明本发明。
实施例1
(1)原料预处理：选取新鲜无腐烂苹果5kg，去除机械损伤部分，削皮去核，切块，保持切块大小基本一致；
(2)烫漂：将切块的苹果放入不锈钢真空-蒸汽烫漂网篮中，置于温度为120℃、相对湿度45％，蒸汽速度20m/s的烫漂室内，烫漂6min使内外色泽透明一致；
(3)糖液熬制：称取3kg绵白糖，加入7l蒸馏水，在150℃条件下进行熬制，20min后添加2.5g柠檬酸并测得ph为3.8，糖液澄清透明，停止熬制，倒入带有抽真空管道的玻璃干燥皿中；
(4)浸糖：将烫漂后的苹果与糖液进行混合，上层压塑料带网孔圆盘，使苹果完全浸没于糖液中，连接真空脉动设备，设置真空时间为15min，常压时间为4min，真空度为90kpa，浸渍2h，色泽透明；
(5)干燥：将浸糖后的苹果取出置于网状篮子中，进行糖液沥除，无糖液自然滴下，放入温湿度控制热风干燥设备的物料盘中，单层摆放，分别在干燥温度65℃，相对湿度50％，干燥时间4h(第一阶段：)和干燥温度65℃，相对湿度10％，干燥时间12h(第二阶段)进行干燥，直至物料咀嚼时内外一致，色泽透明，不黏手时结束干燥；
(6)包装：制得的果脯冷却至室温后，进行真空包装，并进行感官评价。
实施例2
(1)原料预处理：选取新鲜无腐烂苹果5kg，去除机械损伤部分，削皮去核，切块，保持切块大小基本一致；
(2)烫漂：将切块的苹果放入不锈钢网篮中，置于温度为120℃、相对湿度40％，蒸汽速度15m/s的烫漂室内，烫漂8min使内外色泽透明一致；
(3)糖液熬制：称取3kg绵白糖，加入7l蒸馏水，在150℃条件下进行熬制，20min后添加2.5g柠檬酸并测得ph为3.2，糖液澄清透明，停止熬制，倒入带有抽真空管道的玻璃干燥皿中；
(4)浸糖：将烫漂后的苹果与糖液进行混合，上层压塑料带网孔圆盘，使苹果完全浸没于糖液中，连接真空脉动设备，设置真空时间为15min，常压时间为4min，真空度为90kpa，浸渍2h，色泽透明；
(5)干燥：将浸糖后的苹果取出置于网状篮子中，进行糖液沥除，无糖液自然滴下，放入温湿度控制热风干燥设备的物料盘中，单层摆放，分别在干燥温度60℃，相对湿度40％，干燥时间6h(第一阶段：)和干燥温度60℃，相对湿度10％，干燥时间15h(第二阶段)进行干燥，直至物料咀嚼时内外一致，色泽透明，不黏手时结束干燥；
(6)包装：制得的果脯冷却至室温后，进行真空包装，并进行感官评价。
实施例3
(1)原料预处理：选取新鲜无腐败苹果5kg，去除机械损伤部分，削皮去核，切块，保持切片大小基本一致；
(2)烫漂：将切块的苹果放入不锈钢网篮中，置于温度为110℃、相对湿度45％，蒸汽速度20m/s的烫漂室内，烫漂10min使内外色泽透明一致；
(3)糖液熬制：称取4kg绵白糖，加入6l蒸馏水，在150℃条件下进行熬制，20min后添加2.5g柠檬酸并测得ph为3.5，糖液澄清透明，停止熬制，倒入带有抽真空管道的玻璃干燥皿中；
(4)浸糖：将烫漂后的苹果与糖液进行混合，上层压塑料带网孔圆盘，使苹果完全浸没于糖液中，连接真空脉动设备，设置真空时间为15min，常压时间为4min，真空度为90kpa，浸渍2h，色泽透明；
(5)干燥：将浸糖后的苹果取出置于网状篮子中，进行糖液沥除，无糖液自然滴下，放入温湿度控制热风干燥设备的物料盘中，单层摆放，分别在干燥温度65℃，相对湿度30％，干燥时间6h(第一阶段：)和干燥温度65℃，相对湿度5％，干燥时间15h(第二阶段)进行干燥，直至物料咀嚼时内外一致，色泽透明，不黏手时结束干燥；
(6)包装：制得的果脯冷却至室温后，进行真空包装，并进行感官评价。
实施例4
(1)原料预处理：选取新鲜无腐烂苹果5kg，去除机械损伤部分，削皮去核，切块，保持切块大小基本一致；
(2)烫漂：将切块的苹果放入不锈钢网篮中，置于温度为110℃、相对湿度45％，蒸汽速度20m/s的烫漂室内，烫漂10min使内外色泽透明一致；
(3)糖液熬制：称取4kg绵白糖，加入6l蒸馏水，在150℃条件下进行熬制，20min后添加2.5g柠檬酸并测得ph为3.4，糖液澄清透明，停止熬制，倒入带有抽真空管道的玻璃干燥皿中；
(4)浸糖：将烫漂后的苹果与糖液进行混合，上层压塑料带网孔圆盘，使苹果完全浸没于糖液中，连接真空脉动设备，设置真空时间为15min，常压时间为4min，真空度为90kpa，浸渍1.5h，色泽透明；
(5)干燥：将浸糖后的苹果取出置于网状篮子中，进行糖液沥除，无糖液自然滴下，放入温湿度控制热风干燥设备的物料盘中，单层摆放，分别在干燥温度65℃，相对湿度30％，干燥时间4h(第一阶段：)和干燥温度65℃，相对湿度5％，干燥时间18h(第二阶段)进行干燥，直至物料咀嚼时内外一致，色泽透明，不黏手时结束干燥；
(6)包装：制得的果脯冷却至室温后，进行真空包装，并进行感官评价。感官评价
采用30人感官打分的方法对苹果脯进行感官评定，按统一标准(见表1)打分，打分后取其平均值，结果见表2。
表1感官评分表
表2本发明感官评分结果
感官评价结果表明，本发明方法制作的苹果脯色泽透亮，外观饱满，酸甜适口，并具有苹果原有的清香，组织柔软并富有弹性，品质良好。
上述实施例对本发明的技术方案进行了详细说明。显然，本发明并不局限于所描述的实施例。基于本发明中的实施例，熟悉本技术领域的人员还可据此做出多种变化，但任何与本发明等同或相类似的变化都属于本发明保护的范围。