CN107616445B - 一种西瓜片的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种西瓜片的制备方法，包括：将新鲜西瓜于低氧环境下打浆，获得西瓜浆A；将西瓜浆A与预糊化淀粉混合并维持50～70℃下1～5分钟，降温至低于室温，加入增稠剂并调整浆料的pH值为3～7，Brix为8～18，得到西瓜浆C，预糊化淀粉与西瓜浆C的比例为20～100L：1kg；增稠剂与西瓜浆C的比例为50～2500L：1kg；将西瓜浆C于‑10℃以下冷冻成型；将成型样品于低于90℃脱水至水分含量为10～30wt％，然后在低于90℃下二次脱水至含水量低于7wt％。采用本发明的制备方法得到的西瓜片产品，可最大限度保留西瓜的营养成分，保持西瓜的风味和酥脆口感，使消费者全年均可感受类似于西瓜的产品。

Description

一种西瓜片的制备方法

技术领域

本发明涉及一种西瓜片的制备方法，具体是关于一种能保持西瓜原有营养成分和清新风味，且具有酥脆口感的西瓜片产品的制备方法，属于食品加工领域。

背景技术

西瓜，属于葫芦科西瓜属，汁多味甜、营养成分丰富，是夏季最受欢迎的消暑瓜果之一。研究表明，新鲜西瓜果实中番茄红素浓度是4868μg/100g，其浓度是番茄中番茄红素浓度(3025μg/100g)的160％。西瓜还富含维生素C和维生素A，每100g西瓜可以提供8.1mg的维生素C和569IU的维生素A，分别相当于人体每天需要量的13.5％和11.38％。此外，西瓜也是B族维生素，特别是B1、B6以及矿物质钾和镁等很好的来源。但是，西瓜生产季节性强，主要集中于夏天上市，春、秋、冬季的供应量小，往往出现旺季供过于求，淡季有价格上涨的现象。另一方面，西瓜不耐储存，贮藏时间一般仅为15-20天，且贮藏会导致西瓜萎蔫失水，品质降低。

目前，西瓜已经被加工成西瓜饮料、西瓜酱、西瓜果酒等产品，还可以作为果胶多糖、西瓜色素等的生产原料。但上述产品主要面临的问题在于：(1)西瓜在产品中比例低，营养成分流失严重；(2)西瓜风味损失严重；(3)西瓜产品均失去西瓜原有的酥脆口感。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种西瓜片的制备方法，以西瓜作为主要原料，产品保留了西瓜的营养成分、原始风味和酥脆口感，货架期可以达到1年以上。包括下述步骤：

将新鲜西瓜置于低氧环境下打浆，获得西瓜浆A；

将西瓜浆A与预糊化淀粉混合并维持50～70℃下1～5分钟，降温至低于室温25℃，加入增稠剂并调整浆料的pH值为3～7，Brix为8～18，得到西瓜浆C，且使预糊化淀粉在所得到西瓜浆C中的比例为20～100L：1kg，所述增稠剂在所得到西瓜浆C中的比例为50～2500L：1kg；

将西瓜浆C于-10℃以下冷冻成型为成型样品；

将成型样品于低于90℃进行干燥脱水处理至水分含量为10～30wt％，制成初干燥物；

将初干燥物在低于90℃环境下二次干燥脱水至含水量低于7wt％，获得西瓜片产品。

实施本发明的制备方法，除了应该满足食品加工生产中的卫生和安全要求外，所有操作应尽量避免微生物的污染，在空气洁净度为10万级的洁净车间环境下进行，新鲜西瓜应经过充分流动水清洗，或采用次氯酸溶液消毒后再使用流动水清洗表皮，操作人员及所用刀具、仪器、设备、包装袋均应经过消毒处理。

西瓜中含有丰富的酶，如过氧化物酶、脂肪氧合酶、果胶磷脂酶、果胶甲基脂酶、果胶酯酶等，这些酶可影响西瓜汁色泽、黏度等品质。西瓜果肉在破碎过程中(例如打浆)，细胞组织破损，若有大量的氧气混入，则会使西瓜中的酶发生反应，导致不良风味和色泽发生改变。

此外，在西瓜打浆过程中，氧气的存在有利于细菌或其他微生物的生存与繁殖，不利于食品保鲜与食品安全。

因此，西瓜打浆的过程需在隔绝氧气的环境下进行，在实际生产过程中，可将新鲜西瓜置于低氧环境下打浆。本领域所述的低氧环境，是指氧气体积浓度低于1％的气体环境。上述低氧环境可以通过抽真空实现，也可以通过充入惰性气体实现，常用的方法是在氮气保护下进行西瓜打浆。

具体的，可将新鲜西瓜置于氮气保护下打浆，环境压力为0.02MPa左右，环境温度为4～15℃。

在对西瓜浆C进行冷冻成型时，可以将西瓜浆C置于模具中，冷冻成厚度为2～10mm的片状成型样品，冷冻条件为-10～-20℃，5～10小时。

冷冻时间随着片状成型样品厚度的增加而延长，随着冷冻温度的升高而缩短。当样品厚度为5mm，冷冻温度为-20℃时，冷冻时间为8小时。

将冷冻成型的样品进行初干燥，可采用冷冻干燥或微波干燥，制成初干燥物。

将初干燥物进行二次干燥，可采用微波干燥、远红外干燥、真空干燥、或热泵干燥。

西瓜中存在着大量的热敏性挥发性物质(如顺-3-壬烯醇、顺-3-己烯醇等)，这些物质的存在是西瓜呈现清新风味的主要原因。上述热敏性挥发性物质在高温环境下会产生浓重的煮熟气味，即熟化臭，破坏西瓜原有的清新风味。因此，本发明中，对西瓜成型样品进行干燥脱水处理，包括初干燥和二次干燥，其干燥温度均不得高于90℃，以维持西瓜中原有的清新风味。

一个具体的实施方案中，对西瓜成型样品进行干燥，可先将成型样品经真空冷冻脱水至水分含量为15～25wt％，再置于60～85℃热处理制成含水量低于7wt％的西瓜片产品。上述真空冷冻脱水过程中，脱水温度为-10～-40℃，脱水的时间可以根据成型样品中的水分含量及脱水温度相应调整。

上述将西瓜浆A与预糊化淀粉混合均匀后，需要进行加热与保温处理，更适用于少量西瓜浆的加工，因此在实际生产过程中，可以先取部分西瓜浆A与预糊化淀粉混合加热，得到西瓜浆B，然后将西瓜浆B与剩余的西瓜浆A混合均匀，得到西瓜浆C。

具体的，将西瓜浆A与预糊化淀粉进行混合时，先取部分西瓜浆A与预糊化淀粉进行混合，并在温度50～70℃下维持1～5分钟，降低至室温后，得到西瓜浆B；将余量西瓜浆A与上述西瓜浆B按照1：1～5的体积比混合，加入增稠剂，并调整浆料的pH值为3～7，Brix为8～18，得到西瓜浆C，且使预糊化淀粉在所得到西瓜浆C中的比例为20～100L：1kg，增稠剂在所得到西瓜浆C中的比例为50～2500L：1kg。

本发明所采用的预糊化淀粉，可以是马铃薯淀粉、红薯淀粉或玉米淀粉等，并控制预糊化淀粉的添加量，比如每20～100L西瓜浆C中，加入1kg上述预糊化淀粉。

预糊化淀粉在水中分散性能好，具有增稠的作用，且冷冻稳定性好，因此，本发明中，在西瓜浆中加入适当比例的预糊化淀粉，可提高西瓜浆的成型性，抑制西瓜浆中的糖分结晶，还可以稳定西瓜浆的内部结构，避免西瓜浆在后续冷冻成型过程中裂开。

本发明所采用的增稠剂，可以是卡拉胶、黄原胶、海藻酸钠、魔芋多糖、琼脂、明胶和海藻糖中的一种以上，或者是海藻酸钠和淀粉的复配物。如果选用海藻酸钠和淀粉的复配物作为增稠剂，海藻酸钠和淀粉的质量比可以为1：0.5～4。

通过在添加上述增稠剂，可以提高西瓜浆中的固形物含量，更有利于西瓜浆成型。为达到最佳的增稠效果，应控制增稠剂的添加量，比如可以在50～2500L西瓜浆C中，加入1kg增稠剂。增稠剂的具体添加量，可参考《食品添加剂手册(第4版)》。

可通过调节西瓜浆C的pH值和Brix，使最终得到的西瓜片产品具有良好的口感。在本发明一具体实施例中，使用柠檬酸调节pH值，使用白砂糖调节Brix值。当pH值为4.5，Brix为12°时，口感最佳。

为进一步提高口感，可以在西瓜浆A中添加适量的食品香精，如薄荷香精、西瓜香精等。食品香精的加入标准可参考《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》(GB 2760-2014)。比如可以在西瓜浆A中加入薄荷香精，并且使每1L得到的西瓜浆C中，加入的薄荷香精为0.1mL左右。

上述西瓜片产品的制备方法，还包括对二次干燥后的西瓜片产品进行包装，可采用复合材料或铝箔材料进行充氮气包装，也可抽真空包装。

可以理解，本发明中西瓜片产品的包装材料，需要选择符合食品卫生安全的包装材料，例如，各种耐蒸煮复合袋、双向拉伸聚丙烯(BOPP)/低密度聚乙烯(LDPE)复合膜袋、双向拉伸尼龙(BOPA)/低密度聚乙烯(LDPE)复合袋、乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)、聚乙烯醇(PVOH)或其中两者的聚合物材料等各种食品包装中常用的包装袋或复合袋，也可以是由多层塑料与铝箔复合包装袋。

上述西瓜片的制备方法，还包括在二次干燥后的西瓜片产品外层包裹巧克力或脆皮等，然后进行包装，以得到各种风味的西瓜片产品。

本发明还提供一种西瓜片产品，该西瓜片产品是采用上述制备方法制备而成。该西瓜片产品，不仅保留了西瓜原有的营养成分和特有的清新风味，而且口感鲜脆，采用复合袋抽真空包装或充氮气包装，在室温25℃条件下存放1年后，仍旧可以保持西瓜原有的清新风味和酥脆口感。

总之，本发明在充分考虑了西瓜的生物学特性的基础上，提供了一种西瓜片的制备方法。采用该制备方法对新鲜西瓜进行加工处理，可最大限度利用西瓜原料，并保留西瓜原有的营养成分，且制得的西瓜片产品具有西瓜的原始清新风味和酥脆口感，在室温下存放，产品货架期可达1年，使消费者全年均可感受类似于西瓜的产品。

附图说明

图1为鲜榨西瓜汁与样品A、B、C、D风味的比较图；

图2为样品A、B、C和D的脆度比较图；

图3为样品A、B、C和D中番茄红素保留率的比较图。

具体实施方式

实施例1

一种西瓜片的制备方法，包括以下步骤：

取新鲜西瓜(品种为特小凤)，使用流动清水清洗西瓜表面，静置沥水，将西瓜转运至空气洁净度为10万级的洁净车间，使用削皮机去皮，直至黄色果肉出现，然后抽真空打浆，打浆温度为室温25℃，获得5L西瓜浆A；

取上述全部西瓜浆A，加入马铃薯淀粉0.20kg，搅拌均匀并加热至60℃左右，维持3分钟左右，降温至25℃，加入卡拉胶0.1kg，加入柠檬酸调节pH值至4.5左右，加入白砂糖调节Brix为12°左右，得到西瓜浆C；

将西瓜浆C倒入圆形模具中，模具直径30mm、高3mm，置于-10℃左右的冰柜中冷冻8小时，得到成型样品；

将成型样品置于真空冷冻干燥机(Christ Alpha1-4冻干机，德国)中进行干燥脱水，温度为-20℃左右，冷冻时间为12～36小时，得到初干燥物中水分含量约25wt％；

将初干燥物置于远红外干燥箱中进行二次干燥，温度为61℃左右，干燥时间为1～3小时，得到西瓜片产品水分含量约7％。

采用本实施例的方法制备得到的西瓜片产品，外形为圆片形，颜色呈浅黄色，具有西瓜果肉的清香，酸甜适中，酥脆可口。

实施例2

一种西瓜片的制备方法，包括以下步骤：

将新鲜西瓜(品种为黑美人)在4℃冷库贮藏24小时后，使用100ppm的次氯酸溶液清洗表皮，再使用流动清水清洗西瓜表面，静置沥水，将西瓜转运至空气洁净度为10万级的洁净车间，使用削皮机去皮，直至红色果肉出现后，在压力约0.02MPa，环境气体为氮气，温度为10℃左右的环境中打浆，获得20L西瓜浆A；

取5L西瓜浆A，加入马铃薯淀粉0.25kg，搅拌均匀并加热至60℃左右，维持3分钟左右，降温至25℃，得到西瓜浆B；

将剩余的15L西瓜浆A与上述西瓜浆B混合，加入琼脂0.025kg，加入柠檬酸调节pH值至4.5，加入白砂糖调节Brix 12°，得到西瓜浆C；

将西瓜浆C倒入长方形模具中，模具长45mm、宽30mm、高5mm，置于-20℃左右的冰柜中冷冻5小时，得到成型样品；

将成型样品置于真空冷冻干燥机(Christ Alpha1-4冻干机，德国)中进行干燥脱水，冷冻温度为-20℃左右，冷冻时间为12～36小时，得到初干燥物中水分含量约20wt％；

将初干燥物在置于烤箱中烘烤，烘烤温度为60℃左右，烘烤1～3小时，至水分含量为6％。

采用本实施例的方法制备得到的西瓜片产品，外形为长方体，颜色呈浅红色，具有西瓜果肉的清香，酸甜适中，酥脆可口。

实施例3

一种西瓜片的制备方法，包括以下步骤：

取新鲜西瓜(品种为京欣二号)，使用流动清水清洗西瓜表面，静置沥水，将西瓜转运至空气洁净度为10万级的洁净车间，使用削皮机去皮，至红色果肉出现，在压力约0.02MPa，环境气体为氮气，温度为10℃左右的环境中打浆，获得20L西瓜浆A；

取5L西瓜浆A，加入马铃薯淀粉0.20kg，搅拌均匀并加热至60℃左右，维持3分钟左右，降温至25℃，得到西瓜浆B；

将剩余的15L西瓜浆A与上述西瓜浆B混合，加入海藻酸钠0.02kg和2mL薄荷香精，加入柠檬酸调节pH值至4.0，加入白砂糖调节Brix 11°，得到西瓜浆C；

将西瓜浆C倒入长方形模具中，模具长45mm、宽30mm、高2mm，置于-20℃左右的冰柜中冷冻5小时，得到成型样品；

将成型样品置于真空冷冻干燥机(Christ Alpha1-4冻干机，德国)中进行干燥脱水，冷冻温度为-20℃左右，冷冻时间为12～36小时，得到初干燥物中水分含量约10wt％；

将初干燥物在置于烤箱中烘烤，烘烤温度为60℃左右，烘烤1～3小时，至水分含量约3％。

采用本实施例的方法制备得到的西瓜片产品，外形为长方体，颜色呈浅红色，具有西瓜果肉的清香，酸甜适中，酥脆可口。

实施例4

一种西瓜片的制备方法，与实施例1中的步骤相同，还包括：挑选外形整齐的西瓜片产品，进行包装。

包装过程中，先抽取包装袋内空气压力至45KPa左右，然后充入食品级氮气，充气完毕迅速封口，包装材料选用聚乙烯/铝箔复合包装袋，在25℃下贮存1年后开袋品尝，西瓜片产品仍旧有西瓜果肉的清香，酸甜适中，酥脆可口。

实施例5

一种西瓜片的制备方法，与实施例3中的步骤相同，还包括：挑选外形整齐的西瓜片产品，进行包装。

选用独立铝箔小包装进行西瓜片产品包装。包装过程中，先抽取包装袋内空气压力至45KPa左右，然后充入食品级氮气，充气完毕迅速封口。在25℃下贮存1年后开袋品尝，西瓜片产品仍旧有西瓜果肉的清香，酸甜适中，酥脆可口。

对照例1

采用实施例2的方法制备西瓜片，不同的是：

(1)使用削皮机去皮，直至红色果肉出现后，在压力为0.02Mpa，环境气体为空气，温度为10℃的环境中打浆。

(2)将成型样品置于真空冷冻干燥机(Christ Alpha1-4冻干机，德国)中，一次性脱水干燥得到水分含量约6wt％的西瓜片产品，冷冻温度为-20℃，冷冻时间为96～144小时。

其余步骤与实施例2中的步骤相同。

对照例2

采用实施例2的方法制备西瓜片，不同的是：

使用削皮机去皮，直至红色果肉出现后，在压力为0.02Mpa，环境气体为空气，温度为10℃的环境中打浆。

其余步骤与实施例2中的步骤相同。

对照例3

采用实施例2的方法制备西瓜片，不同的是：

将成型样品置于真空冷冻干燥机(Christ Alpha1-4冻干机，德国)中脱水干燥，一次性脱水干燥得到水分含量约6wt％的西瓜片产品，冷冻温度为-20℃，冷冻时间为96～144小时。

其余步骤与实施例2中的步骤相同。

将采用上述实施例2、对照例1、对照例2、对照例3的制备方法得到的西瓜片产品分别记为样品A、样品B、样品C、样品D。

采用电子鼻(PEN2，Airsense Analytics GmbH，Schwerin，Germany)表征上述样品的风味。

为了比较上述样品A、B、C、D的特征风味，以鲜榨西瓜汁作为对照样品，结果见图1。主成分1和主成分2的方差合计达到99.5％，因而主成分1和主成分2可以全面代表样品的风味，其中主成分1的方差达到94.7％，对样品风味贡献极大。

根据图1，样品A和样品D在主成分1和主成分2上的投影基本上与鲜榨西瓜汁的投影重合，而样品B和样品C的投影距离鲜榨西瓜汁的投影较远，说明样品A和样品D的风味与鲜榨西瓜汁的风味最接近，而样品B和样品C的风味与鲜榨西瓜汁相差较大。因此可以推测，在西瓜片产品制备过程中，将新鲜西瓜置于低氧环境下打浆，可有效维持西瓜的特征风味。

采用质构分析仪(TA.XT2i plus texture analyzer，Stable Micro SystemsTM，Godalming，Surrey，UK)测量样品A、B、C和D的脆性，测量结果如图2所述。

根据图2，样品A和样品C的脆度为20～25g，达到一般烘培类饼干食品的脆度，符合大部分消费者的食用习惯，其数值在统计学无显著性差别(图中具有不同小写字母上标的数据具有显著性差别，p＜0.05)。样品B和样品D的脆度明显低于样品A和样品C的脆度。因此可以推测，本发明中通过采用初干燥和二次干燥的两次干燥脱水处理方式，可有效提高西瓜片产品的脆度。

采用HPLC(Agilent 1200series，Agilent Technologies，Palo Alto，California)的方法测定样品A、B、C、D中的番茄红素含量，计算样品中番茄红素的保留率，对比结果如图3所示。

样品中番茄红素的保留率计算方法为：将1000g西瓜浆中番茄红总质量记为A，将上述全部西瓜浆生产得到的西瓜产品中的番茄红素总质量记为B，则样品中番茄红素的保留率为A/B*100％。

根据图3，样品A和样品D中番茄红素的保留率最高，且没有显著性差别(图3中具有不同小写字母上标的数据具有显著性差别，p＜0.05)，样品C和样品D中番茄红素含量显著低于产品A和样品D中番茄红素含量。因此可以推断，在西瓜片产品制备过程中，将新鲜西瓜置于低氧环境下打浆，可有效维持西瓜中营养成分番茄红素。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (2)

1.一种西瓜片的制备方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

将新鲜西瓜在4℃冷库贮藏24小时后，使用100ppm的次氯酸溶液清洗表皮，再使用流动清水清洗西瓜表面，静置沥水，去皮，直至红色果肉出现后，在压力0.02MPa、环境气体为氮气、温度为10 ℃的环境中打浆，获得20L西瓜浆A；

取5L西瓜浆A，加入马铃薯淀粉0.25kg，搅拌均匀并加热至60℃，维持3分钟，降温至25℃，得到西瓜浆B；

将剩余的15L西瓜浆A与上述西瓜浆B混合，加入琼脂0.025kg，加入柠檬酸调节pH值至4.5，加入白砂糖调节Brix 12°，得到西瓜浆C；

将西瓜浆C倒入长方形模具中，模具长45mm、宽30mm、高5mm，置于-20℃的冰柜中冷冻5小时，得到成型样品；

将成型样品置于真空冷冻干燥机中进行干燥脱水，冷冻温度为-20℃，冷冻时间为12～36小时，得到水分含量为20wt%的初干燥物；

将初干燥物置于烤箱中烘烤，烘烤温度为60℃，烘烤1～3小时，至水分含量为6%，得到所述西瓜片。

2.权利要求1所述制备方法制备得到的西瓜片产品。

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