 试验设计 将冷冻草莓解冻，在搅拌机中低速搅拌5min，然后将得到的果泥转移到不同的烧杯中，并使用智能棒搅拌器以低混合速度与不同浓度（0、2.5、5、7.5 和 10% w/w）的XOS混合1min，以完成样品制备。样品制备后立即对原浆样品进行质地和颜色分析，以避免任何质地和颜色变化。通过超高温/高温短时（UHT/HTST）处理系统对制备的果泥进行热处理。详细参数如表1所示。对照样品（新鲜果泥）冷灌装并储存在4℃冰箱中。
对未经培训的小组成员（n=105）进行了感官测试，使用9点喜好度标度来检查不同加工的草莓泥中XOS的接受程度。未经处理和热处理（新鲜、HTST和UHT）的样品（含和不含5%w/w XOS）用于感官评估。在9点（1= 非常不喜欢，5= 中性，9= 极度相似）喜好度测试中，招募的参与者被要求评估每个果泥样品的整体接受度、外观、颜色、香气、味道、甜度和质地。在每个样品之间提供水和咸饼干（无盐）。 试验结果 （1）XOS用量对草莓果泥品质特性的影响 为了确定在不改变草莓果泥整体质量的情况下添加到草莓泥中的XOS的阈值浓度，测定了不同XOS浓度（0、2.5、5、7.5和10%w/w）的草莓果泥样品的流变学、颜色、成分（TTS）和物理化学（水分活度、pH）特性。表2显示了新鲜草莓泥样品的流变特性，XOS含量增加导致草莓泥样品的稠度降低（p<0.05），表现为1.5或2mm高度的表观应力。测试表明，添加2.5%和5%w/w XOS样品的稠度在1.5mm时与对照组在统计学上相似。草莓泥中含有大量的多糖和破碎的细胞。对于相同重量的样品，低聚糖的加入将改变果泥的组成，即较大的多糖被较小的低聚糖取代，这一变化可能会导致样品软化。 如表2所示，随着XOS添加量的增加，L*和a*值均降低。然而，XOS的加入在统计学上并不影响b*值。因此，与新鲜样品相比，添加XOS使样品变得更暗、更少红色。添加2.5%w/w XOS导致的色差（TCD）较小，而添加5%和7.5%w/w XOS的样品显示出明显的色差，含10%w/w XOS的样品则具有非常明显的色差。但应注意的是，从视觉上来看（见图1），色差并不明显。草莓果实的颜色受各种因素的影响，如pH值、水分活度以及成分。向食品中添加小分子量成分可能会改变样品的透光率，使其表现出变暗效应。
 表2总结了不同草莓果泥样品的水分活度、pH值和可溶性固形物总量。XOS是水溶性膳食纤维，可增加果泥中可溶性物质总量，从而增加TSS值。本研究中，添加XOS不会影响任何草莓泥的总体pH值，可能是由于草莓中固有有机酸的缓冲作用。水分活度测量表明， 样品的水分活度与XOS的添加浓度呈负相关。但水结合能力不强，与新鲜果泥相比，10%w/w XOS浓度的增加仅导致水分活度下降0.65%。 AW减少有助于最终产品的稳定性。根据结果，高剂量XOS（7.5%和10%w/w）的草莓泥样品在颜色、流变特性和水分活度方面表现出显著的质量变化。同时，当XOS剂量为5%或更低时，产品特性差异很小或没有差异。因此，在热处理、储存和感官分析期间，选择5%的XOS浓度进行进一步测试。 （2）热处理和贮藏对草莓果泥品质的影响 2.1、草莓果泥中TPC、TFC、单宁含量和抗氧化活性 表3中报告了所有样品在36天保质期内的总酚含量（TPC）、总黄酮和单宁含量。在整个储存条件下，无论是否添加XOS，UHT处理样品的TPC值均显著低于HTST处理样品。无论是否添加XOS，HTST处理样品中的TPC水平与对照样品更相似。贮藏时间和温度共同影响所有样品的TPC水平。大多数样品的TPC随着储存时间的增加而降低，低温贮藏（4℃）有助于保持草莓泥中酚类化合物的水平。 HTST和UHT处理的草莓泥的总黄酮含量（TFC）显著低于新鲜草莓泥中的黄酮含量，无论是否添加XOS。单宁含量与黄酮含量的变化趋势一致。无论热处理如何或是否添加XOS，在4℃下储存的样品中TFC水平均未随时间显著降低。在55℃下储存的样品中TFC水平随着储存时间的增加而显著下降。无论贮藏温度和是否添加XOS，单宁含量在贮藏期间都有所下降。在55℃保存36天的大多数样品中，单宁含量低于检测水平。
2.2、流变特性 与对照组相比，所有样品的HTST和UHT处理导致稠度显著降低，即1.5mm处的表观应力（表4）。此外，与UHT处理的样品相比，所有HTST处理的样品在1.5mm处表现出更高的表观应力。HTST和UHT处理样品在60秒和120秒时的表观应力在统计上相似。 在整个储存期内，无论是否加入XOS，在两种储存温度下均检测到稠度损失，即1.5mm处的表观应力减少。与4℃相比，在55℃贮藏期间，稠度的降低速度更快。XOS的加入并没有导致草莓泥在高温（55℃）下贮藏期间的流变特性发生统计差异。
未经处理和热处理的草莓泥在储存期间的颜色变化如表5所示。总的来说，UHT处理会显著降低样本的L*、a*和b*值，表明与经HTST处理的样品相比，UHT处理将产生更暗、更少红色和更少黄色的果泥。在55℃下长期储存对样品变色也有显著影响。同时，根据TCD结果，在4℃下储存的所有HTST处理样本的颜色曲线更接近对照（新鲜果泥）。这一结果在感官评估期间也得到了证实（表7），HTST样品的颜色偏好评级与对照组相似。无论所应用的热处理类型如何，添加XOS都会导致较低的L*值，这表明样品颜色较深。该结果与之前的研究结果（表2）相似，其中样品亮度随着XOS浓度的增加而降低。 在本研究中，变色可能主要由热处理和储存过程中花色苷的热降解和美拉德反应引起，因为大多数酶活性在热处理过程中都会受到抑制。消费者无法识别经过相同热处理的添加或未添加XOS的草莓果泥样品之间颜色差异，这表明XOS作为草莓果泥功能成分的潜在可接受性，这一现象在之前的研究结果中也得到了证实（图2）。尽管TCD值在很大程度上受XOS添加的影响，但视觉观察和消费者评估的结果表明，消费者无法从颜色角度区分产品是否添加了5%w/w XOS。  2.4、草莓果泥的pH值、可溶性固形物总量和水分活度 所有草莓泥样品的pH值、可溶性固形物总量和水分活度如表6所示。无论采用何种处理或储存条件，pH值均保持在3.4-3.6之间。如前所述，添加XOS显著增加TSS含量并降低水分活度。相反，与新鲜果泥（TSS：7.55±0.08；Aw：0.9969±0.001）相比，两种热处理（不含XOS）均降低了TSS含量（HTST：7.48±0.08；UHT：7.48±0.19）和水分活度（HTST：0.9972±0.0013；UHT：0.9973±0.0005），这种现象可能是由于样品处理过程中植物细胞液泡的热破坏和机械破坏所致。液泡的破坏可能会通过向样品中释放更多液体来增加水分活度并降低TSS水平。
感官特性评价的结果如表7所示，未添加XOS的UHT处理样品在每个感官属性中的得分最低，而加入XOS的新鲜果泥在除外观和香气外的大多数属性中得分最高。专家组的偏好顺序如下：新鲜果泥>HTST处理的果泥>UHT处理的果泥。在所有处理中，他们也更喜欢添加了XOS的样品。热处理，尤其是UHT处理，导致样品的外观、颜色、香气、风味和总体分数发生显著变化。根据感官评价结果，热处理对甜度和质地没有显著影响。 未经处理和热处理的草莓泥样品的甜度受到加入XOS的显著影响，这是由于XOS固有的甜度特征。此外，甜度得分与样本总体得分之间存在密切相关性，表明产品的整体喜好在很大程度上受样本甜度的影响。
本研究研究了使用水果食品载体（即草莓果泥）增加有益化合物（如低聚木糖）消耗的可能性。结果表明，添加5%w/w的XOS可以提高草莓泥的营养价值以及消费者对该产品的接受度，但不会显著影响其质量属性。总的来说，不同的热处理和高温贮藏会降低草莓泥的几种营养价值（TPC、TFC、单宁含量和抗氧化活性）和稠度。热处理也会影响样品的颜色表现。然而测试结果表明，经HTST处理的XOS样品在整体喜好、外观、颜色、风味和质地方面与新鲜草莓泥样品的得分相同。 本研究结果可为业界在用量、热稳定性、储存稳定性和消费者接受度方面将低聚木糖用作草莓产品的功能成分提供指导。 Dai H , Leung C E , Corradini M G , et al. Increasing the nutritional value of strawberry puree by adding xylo-oligosaccharides[J]. Heliyon, 2020, 6(4):e03769. |
