沃柑果肉細(xì)嫩多汁、甜度高，是我國(guó)熱銷的晚熟柑橘品種，成熟期集中在1-3月。鮮果上市集中且不易保存，易導(dǎo)致滯銷，需拓展加工方式緩解鮮銷壓力。沃柑可食率達(dá)75%，出汁率60%-70%，是優(yōu)質(zhì)果汁原料。濃縮果汁能保留風(fēng)味、便于儲(chǔ)運(yùn)，還可用于果醬、果酒等深加工。本實(shí)驗(yàn)選用果蔬汁工業(yè)生產(chǎn)上常用的真空濃縮方式，對(duì)比研究真空低溫長(zhǎng)時(shí)間濃縮、真空高溫短時(shí)間濃縮、真空三級(jí)梯度降溫濃縮方式下沃柑濃縮汁的色澤、滋味和揮發(fā)性成分等感官品質(zhì)變化。
1.實(shí)驗(yàn)材料
沃柑原汁采用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮，濃縮溫度見表1。
表1 不同真空濃縮溫度
2.不同真空濃縮方式下沃柑濃縮汁色澤的比較
如表3所示，不同濃縮方式顯著影響沃柑汁的色澤特性（P<0.05）。與原料汁相比，濃縮汁的L、a、b、△E和YI值均顯著升高，且隨溫度升高而加劇，表明加熱處理會(huì)加深色澤并增強(qiáng)紅黃色調(diào)。這種變化主要源于美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)等非酶褐變作用。復(fù)原汁的色澤變化呈現(xiàn)差異性：a值普遍升高，而其他指標(biāo)因濃縮方式不同呈現(xiàn)升高、降低或保持穩(wěn)定三種趨勢(shì)。
表3 不同沃柑濃縮汁和復(fù)原汁的色澤變化
3.不同真空濃縮方式下沃柑濃縮汁滋味的比較
電子舌分析表明，與沃柑原汁相比，三種濃縮復(fù)原汁的酸味、苦味和鮮味無顯著差異（P＞0.05），而澀味、咸味和甜味顯著降低（P＜0.05）。其中，W2-1組甜味降幅最大，可能與濃縮加熱過程中的美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)消耗還原糖和氨基酸有關(guān)。結(jié)果表明，不同濃縮方式均會(huì)改變沃柑汁的澀味、咸味和甜味，其中高溫短時(shí)濃縮對(duì)甜味影響最為顯著。
表4 電子舌對(duì)沃柑濃縮復(fù)原汁的響應(yīng)分析
4.不同真空濃縮方式下沃柑濃縮汁揮發(fā)性物質(zhì)的比較
4.1基于電子鼻技術(shù)分析不同沃柑濃縮汁的揮發(fā)性物質(zhì)變化
電子鼻利用氣體傳感器陣列識(shí)別氣味，具有高效、靈敏和重復(fù)性好的特點(diǎn)。圖1顯示了10個(gè)傳感器對(duì)沃柑原汁、濃縮汁和復(fù)原汁的響應(yīng)雷達(dá)圖。結(jié)果表明，與原汁相比，不同濃縮溫度的樣品香氣強(qiáng)度存在差異，其中W1W（對(duì)無機(jī)硫化物、萜烯類敏感）、W2W（對(duì)有機(jī)硫化物、芳香成分、萜烯類敏感）、W5S（對(duì)氮氧化物敏感）、W1S（對(duì)甲基類物質(zhì)敏感）和W2S（對(duì)醇類、醛酮類敏感）響應(yīng)較強(qiáng)。W1W響應(yīng)值最高（2.21~8.16），差異最顯著，其次是W2W（2.22~7.12），可能與萜烯類含量變化有關(guān)。原汁在所有傳感器上的響應(yīng)值均高于濃縮汁和復(fù)原汁，表明真空濃縮會(huì)導(dǎo)致風(fēng)味物質(zhì)損失，其中高溫短時(shí)濃縮組的W1W響應(yīng)值下降最明顯（損失率76.96%）。
圖1 電子鼻傳感器的響應(yīng)雷達(dá)圖電子鼻PCA分析
（圖2）顯示，PC1（貢獻(xiàn)率99.29%）和PC2（0.68%）總貢獻(xiàn)率達(dá)99.97%，能有效反映樣品特征。PC1是主要區(qū)分因素：沃柑原汁、濃縮汁和復(fù)原汁可被明顯區(qū)分，表明濃縮過程顯著改變了果汁氣味。其中，3組濃縮汁因熱敏性香氣損失，在PC1上與原汁距離最遠(yuǎn)；而復(fù)原汁因風(fēng)味接近原汁，距離相對(duì)較近。
圖2 電子鼻的PCA分析
載荷分析通過PCA評(píng)估電子鼻傳感器貢獻(xiàn)率，圖3可知，PC1和PC2的貢獻(xiàn)率分別為99.29%和0.68%，總貢獻(xiàn)率為98.63%。W1W傳感器對(duì)PC1貢獻(xiàn)最大，其次為W2W和W5S；W2S則主導(dǎo)PC2貢獻(xiàn)，其次為W5S和W1S。分析表明，PC1主要反映無機(jī)硫化物、萜烯類等物質(zhì)，PC2則關(guān)聯(lián)醇類、醛酮類等成分，其中氮氧化合物在兩主成分中均有體現(xiàn)，可能與美拉德反應(yīng)有關(guān)。研究使用W1W等5種傳感器檢測(cè)沃柑汁揮發(fā)性成分，初步表明這些物質(zhì)可能構(gòu)成其特征香氣，但需結(jié)合GC-MS等進(jìn)一步驗(yàn)證真空濃縮工藝的影響。
圖3 電子鼻的Loading分析
4.2基于GC-MS分析不同沃柑濃縮汁的揮發(fā)性成分變化
由表5可知，沃柑原汁（W0）和三種濃縮汁（W1-W3）共檢出66種揮發(fā)性成分，其中W0含36種，W1-W3分別含26、24、28種。烴類（主要為萜烯類）是主要成分，相對(duì)含量在W0-W3中分別為65.46%（63.03%）、76.57%（71.05%）、72.22%（70.01%）、87.71%（84.67%），與電子鼻分析結(jié)果一致。酮類次之，含量分別為10.82%、15.92%、13.21%、4.40%。樣品間共有8種關(guān)鍵成分，包括D-檸檬烯（61.98%-68.99%）、Δ-杜松烯等特征香氣物質(zhì)，表明濃縮工藝保留了柑橘典型風(fēng)味。其中D-檸檬烯（具柑橘清香）和癸醛（脂油味）是沃柑汁的核心風(fēng)味物質(zhì)。
表5 沃柑原汁、濃縮汁的主要揮發(fā)性成分
不同沃柑濃縮汁的揮發(fā)性物質(zhì)分析結(jié)果顯示（圖4），與沃柑原汁相比，真空濃縮工藝顯著改變了揮發(fā)性物質(zhì)的組成。W1樣品中醇類、酯類、醛類等物質(zhì)含量降低，但酮類物質(zhì)相對(duì)含量提升5.10%，新增丙酮等成分。W2樣品因高溫濃縮產(chǎn)生新的酯類物質(zhì)甲基丙烯酸乙烯酯，酯類含量增加3.78%。W3樣品雖然多數(shù)揮發(fā)性物質(zhì)減少，但烴類物質(zhì)顯著增加22.25%，新生成的β-蒎烯、β-羅勒烯等萜烯類物質(zhì)賦予果汁更豐富的松木香、甜香等特征香氣。
圖4 不同沃柑濃縮汁揮發(fā)性物質(zhì)的比較
來源：感官科學(xué)與評(píng)定，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明來源。文章封面圖片來源于創(chuàng)客貼會(huì)員。
參考文獻(xiàn)：任二芳,牛德寶,李鋯,等.不同真空濃縮方式下沃柑濃縮汁感官品質(zhì)的比較分析[J/OL].現(xiàn)代食品科技,1-12[2025-05-09].
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