胡萝卜番茄复合酱加工工艺优化及营养成分研究

何进武，张东亮，樊伟伟*

(1.三亚航空旅游职业学院，海南 三亚 572000；2.山东理工大学 农业工程与食品科学学院，山东 淄博 255000)

番茄又被称为西红柿，属于茄科番茄属，是一年生或者多年生草本植物，具有强烈的气味，茎干易倒，叶片为羽状，果实肉质多汁，种子为黄色[1-2]。原产于南美洲，在中国南北方被广泛栽培[3]。番茄中营养成分丰富，富含有机酸、维生素C、矿物质元素和胡萝卜素等，每天仅需食用50～100 g就能供给人每天所需的维生素和矿物质成分[4-5]。

番茄性寒，微酸，中医认为，番茄具有健胃消食、生津止渴、降血压等多种生物活性功效[6]。此外，番茄红素作为一种天然的食品着色剂和重要的抗氧化剂，有助于清除人体的各种自由基，缓解人体的衰老和疲劳。胡萝卜中也含有丰富的营养物质，主要包括糖类、脂肪、胡萝卜素、维生素B1、挥发油和各种矿物质元素，能够为人体的生长发育提供足够的营养成分[7-8]。

随着社会的发展及生活节奏的加快，人们的生活水平不断地提高，作为即食产品的调味酱越来越具有前景[9]。复合调味酱产品的种类多样，风味也各种各样。复合调味酱的前景非常广阔[10]。

国外番茄加工研究起源较早，每年番茄的国际贸易量大约为180万吨，属于国际大宗贸易产品之一，这些番茄主要用于制作调味料、番茄汁、番茄沙拉等[11-12]。中国新疆是番茄种植最为著名的地区之一，但是我国番茄深加工产品的开发和研究都处于初级阶段，随着生活水平的提高，人们对番茄酱品质的要求也越来越高[13]。本研究基于此，对胡萝卜番茄酱加工工艺进行研究和优化，旨在为我国番茄复合酱的发展提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料和仪器

番茄、胡萝卜、白砂糖、柠檬酸、食盐、可溶性淀粉、黄原胶、无水乙醇、石油醚、乙酸乙酯、抗坏血酸、冰盐酸、氢氧化钠、纯净水、电子天平、恒温水浴锅、超声波清洗器、低速离心机、精密pH计、紫外分光光度计、涡旋混合仪、电磁炉等。

1.2 胡萝卜番茄酱制作工艺流程

1.2.1 胡萝卜番茄酱加工工艺流程

1.2.2 加工过程中注意事项

胡萝卜酱和番茄酱的制作：将胡萝卜和番茄均打浆处理，番茄在打浆时需要去皮，并将绿色部分切除[14]。

混合均匀：将打好浆的胡萝卜酱和番茄酱混合均匀，并加入增稠剂(提前使用水浴锅将其融化)，搅拌并加热，之后加入一定量的白砂糖、柠檬酸和食盐，搅拌均匀[15-16]。

灌装、封存：将制得的番茄酱装入小玻璃瓶中，在80 ℃的条件下加热，排气20 min后进行封存。

杀菌、冷却：在100 ℃的水温条件下杀菌30 min，之后冷却至室温。

1.3 感官评价标准

在感官评价方面，以胡萝卜番茄酱的香味、色泽、滋味和组织状态作为衡量指标，采用感官评价的方法，邀请10名具有感官评价经验的专家进行品鉴，对不同配方的胡萝卜番茄酱进行感官评分，所有参加评分的人员依据表1中的标准进行感官评分[17]。

表1 胡萝卜番茄酱感官评分标准Table 1 Sensory evaluation criteria of carrot and tomato sauce

1.4 单因素试验

利用单因素试验对胡萝卜番茄复合酱进行研究，当研究其中一个变量因素对其感官评分的影响时，控制其他变量不变，分别为白砂糖添加量10%、食盐添加量0.4%、柠檬酸添加量0.04%和番茄与胡萝卜的比例5∶5。研究不同白砂糖添加量(6%、8%、10%、12%、14%)、不同食盐添加量(0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%)、不同柠檬酸添加量(0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%)、不同番茄与胡萝卜的比例(3∶7、4∶6、5∶5、6∶4、7∶3)对其感官评分的影响。

1.5 正交试验

由单因素试验结果可知各个因素对胡萝卜番茄酱感官评分的影响。通过正交试验L9(43)表设计试验方案。该试验以白砂糖添加量(X)、食盐添加量(Y)、柠檬酸添加量(Z)、番茄与胡萝卜的比例(K)为变量因子，以胡萝卜番茄酱的感官评分作为指标，优化胡萝卜番茄酱加工工艺，因素水平表见表2。

表2 胡萝卜番茄酱因素水平表Table 2 Factors and levels of carrot and tomato sauce

2 结果与讨论

2.1 单因素试验

2.1.1 白砂糖添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响

由图1可知，白砂糖添加量对胡萝卜番茄酱的感官评分具有一定程度的影响，随着白砂糖添加量的增加，感官评分呈现先升高后降低的趋势。当白砂糖添加量小于10%时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着白砂糖添加量的增加而逐渐升高。当白砂糖的添加量大于10%时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着白砂糖添加量的增加而逐渐降低。当白砂糖添加量为10%时，胡萝卜番茄酱的感官评分最高，为87。适当地添加白砂糖，有利于增加胡萝卜番茄酱的鲜味，但是过量地添加白砂糖，则会导致胡萝卜番茄酱过于甜腻[18]。所以，选择白砂糖添加量8%～12%进行后续试验。

图1 白砂糖添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响Fig.1 Effect of white granulated sugar addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.2 食盐添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响

食盐的添加对任何复合酱的风味均会产生一定的影响。由图2可知，胡萝卜番茄酱的感官评分随着食盐添加量的增加呈现先升高后降低的趋势。当食盐添加量小于0.4%时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着食盐添加量的增加而逐渐升高。当食盐添加量大于0.4%时，胡萝卜番茄酱的感官评分逐渐降低。当食盐添加量为0.4%时，胡萝卜番茄酱的感官评分最高，为72。因此，选择食盐添加量0.3%～0.5%进行正交试验。

图2 食盐添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响Fig.2 Effect of salt addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.3 柠檬酸添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响

柠檬酸能够增加胡萝卜番茄酱的风味，但是过多的柠檬酸会导致胡萝卜番茄酱过酸而难以食用。由图3可知，当柠檬酸添加量为0.04%时，胡萝卜番茄酱的风味最佳，感官评分为75。当柠檬酸添加量小于0.04%时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着柠檬酸添加量的增加而呈现升高的趋势。柠檬酸添加量大于0.04%时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着柠檬酸添加量的增加而逐渐降低。因此，选择柠檬酸添加量0.03%～0.05%进行后续试验。

图3 柠檬酸添加量对胡萝卜番茄酱感官评分的影响Fig.3 Effect of citric acid addition amount on the sensory score of carrot and tomato sauce

2.1.4 番茄与胡萝卜的比例对胡萝卜番茄酱感官评分的影响

图4 番茄与胡萝卜的比例对胡萝卜番茄酱感官评分的影响Fig.4 Effect of ratio of tomato to carrot on the sensory score of carrot and tomato sauce

番茄与胡萝卜的比例对胡萝卜番茄酱的感官评分影响极大，当番茄与胡萝卜的比例为5∶5时，胡萝卜番茄酱的香味、色泽、组织状态和口感均最佳，此时感官评分为83。当番茄与胡萝卜的比例小于5∶5时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着番茄与胡萝卜比例的增加而逐渐升高。当番茄与胡萝卜的比例大于5∶5时，胡萝卜番茄酱的感官评分随着番茄与胡萝卜比例的增加而逐渐降低。综合分析后，选择番茄与胡萝卜的比例为4∶6、5∶5、6∶4进行后续的正交试验。

2.2 正交试验

以白砂糖添加量(X)、食盐添加量(Y)、柠檬酸添加量(Z)、番茄与胡萝卜的比例(K)作为变量，胡萝卜番茄酱的感官评分作为指标进行正交试验。正交试验结果见表3，方差分析结果见表4。

表3 胡萝卜番茄酱正交试验结果Table 3 Orthogonal test results of carrot and tomato sauce

表4 胡萝卜番茄酱正交试验结果的方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal test results of carrot and tomato sauce

续 表

由表3和表4可知，白砂糖添加量(X)、食盐添加量(Y)、柠檬酸添加量(Z)、番茄与胡萝卜的比例(K)4个变量因素对胡萝卜番茄酱的感官评分影响的次序为Z>X>Y>K，即柠檬酸添加量>白砂糖添加量>食盐添加量>番茄与胡萝卜的比例。最佳的加工工艺为编号6，此时胡萝卜番茄酱的感官评分为89.12，胡萝卜番茄酱的加工工艺为白砂糖添加量10%、食盐添加量0.5%、柠檬酸添加量0.04%、番茄与胡萝卜的比例6∶4。

2.3 胡萝卜番茄酱中的营养成分分析

随机抽取8瓶胡萝卜番茄酱，分别标号1～8，将8份样品送至中国科学院质量标准所对其营养成分进行分析，每个样品的质量为100 g，其营养成分分析表见表5。

表5 胡萝卜番茄酱中的营养成分分析Table 5 Nutrient analysis of carrot and tomato sauce mg/100 g

由表5可知胡萝卜番茄酱中各种营养成分的比例，说明胡萝卜番茄酱中富含各种营养成分，这些成分在补充机体营养成分的同时，也具有多种生物活性功效。

3 小结

目前，我国番茄类的产品逐渐从初加工向深加工、从低端产品向高端产品发展[19]。市场上的番茄酱目前主要以原味为主，开发出具有不同风味的番茄酱具有重要的意义和市场潜力[20-21]。胡萝卜中也富含维生素A、维生素B、维生素C、维生素D、维生素E，特别是β-胡萝卜素，β-胡萝卜素在机体中能发挥出多重功效。本试验通过研究胡萝卜番茄酱加工工艺，开发出一种新的番茄酱制作方法，旨在为番茄酱的加工提供一个新的思路。