食品工业科技

组别	质量百分比（%）
JP-WP	70	30	−	−
JP-WS	70	15	15	−
JP-WL	70	15	−	15
JP-WSL1	70	10	15	5
JP-WSL2	70	10	10	10
对照（JP）	100	0	−	−

组别	质量百分比（%）
JP-WP	70	30	−	−
JP-WS	70	15	15	−
JP-WL	70	15	−	15
JP-WSL1	70	10	15	5
JP-WSL2	70	10	10	10
对照（JP）	100	0	−	−

样品	颜色参数
对照（JP）	40.99±0.09^f	19.62±0.14^a	22.58±0.24^a	0.00±0.00^f
JP-WP	44.11±0.01^e	18.12±0.02^b	21.83±0.03^b	2.87±0.12^c
JP-WS	47.72±0.04^c	15.86±0.02^f	22.19±0.03^a	2.58±0.14^c
JP-WL	45.92±0.01^d	16.48±0.03^e	21.06±0.03^c	2.27±0.15^c
JP-WSL1	49.71±0.11^a	17.14±0.13^d	21.01±0.18^c	6.67±0.08^a
JP-WSL2	48.39±0.23^b	17.93±0.31^c	21.51±0.65^b	5.64±0.08^b

样品	颜色参数
对照（JP）	40.99±0.09^f	19.62±0.14^a	22.58±0.24^a	0.00±0.00^f
JP-WP	44.11±0.01^e	18.12±0.02^b	21.83±0.03^b	2.87±0.12^c
JP-WS	47.72±0.04^c	15.86±0.02^f	22.19±0.03^a	2.58±0.14^c
JP-WL	45.92±0.01^d	16.48±0.03^e	21.06±0.03^c	2.27±0.15^c
JP-WSL1	49.71±0.11^a	17.14±0.13^d	21.01±0.18^c	6.67±0.08^a
JP-WSL2	48.39±0.23^b	17.93±0.31^c	21.51±0.65^b	5.64±0.08^b

不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉品质的影响

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刘战霞 ¹ , 贾文婷 ¹ , 杨慧 ¹^,²^,^* , 吴洪斌 ¹^,^*

食品工业科技 | 特邀主编专栏 2026,47(4): 49-58

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食品工业科技 |特邀主编专栏 2026 , 47 (4) : 49 -58

不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉品质的影响

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刘战霞¹, 贾文婷¹, 杨慧¹^,²^,^*, 吴洪斌¹^,^*

作者信息

¹新疆农垦科学院农产品加工研究所，新疆石河子 832000

²乌鲁木齐市农产品质量安全检测中心，新疆乌鲁木齐 830000

通讯作者:

杨慧（1986−），女，硕士，副研究员，研究方向：农产品加工与副产物利用研究，E-mail：517586505@qq.com。

吴洪斌（1980−），男，硕士，研究员，研究方向：果蔬/油料精深加工及副产物综合利用，E-mail：wuhongbin1980@126.com。

作者简介:

刘战霞（1992−），女，硕士，副研究员，研究方向：农产品加工及副产物综合利用，E-mail：806796383@qq.com

Effect of Different Natural Additives on the Quality of De-sgared Freeze-dried Jujube Powder

Zhanxia LIU¹, Wenting JIA¹, Hui YANG¹^,²^,^*, Hongbin WU¹^,^*

Affiliations

¹Institute of Agricultural Products Processing, Xinjiang Academy of Agricultural Reclamation Sciences, Shihezi 832000, China

²Inspection Center of the Agricultural Quality and Safety in Urumqi, Urumqi 830000, China

出版时间: 2026-02-15 doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025040103

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摘要

收起

以新型天然助剂（乳清蛋白、甜菊糖苷、副干酪乳杆菌）及其复合天然助剂通过不同比例的组合复配，制备真空冷冻干燥脱糖枣粉，分析真空冷冻干燥脱糖枣粉的物理性质、功能性成分、抗氧化能力和感官特性，研究不同天然助剂组合得到的真空冷冻干燥脱糖枣粉的性能。结果表明，添加适当的天然助剂可以显著改善真空冷冻干燥脱糖枣粉的湿润性、溶解度和抗氧化能力。其中天然助剂添加配方JP-WSL1（枣粉:乳清蛋白:甜菊糖苷:副干酪乳杆菌的比例为7:1:1.5:0.5）的色泽最佳，平均粒径最小（6.25 μm），水分含量最低（6.67%±0.04%），接触角（39.51°±1.66°）最小，湿润时间较大（66.28±1.42 s），溶解度最高（57.96%±0.51%）；总酚含量（Total Phenolic Content，TPC）、总黄酮含量（Total Flavonoid Content，TFC）分别达到1332 mg GAE/100 g、462 mg RE/100 g、DPPH自由基清除率和ABTS⁺自由基清除率也均达到最高，分别达到49.32%和36.2%。综上所述，以JP-WSL1为天然助剂添加配方更适用于生产真空冷冻干燥脱糖枣粉。本研究为真空冷冻干燥脱糖枣粉的工业化生产提供了可靠的理论支持，为真空冷冻干燥技术在果蔬冲调粉深加工领域的应用提供了基础。

关键词

真空冷冻干燥脱糖枣粉 / 真空冷冻干燥 / 天然助剂 / 功能性成分 / 抗氧化能力 / 感官特性

Abstract

收起

By combining new natural additives (whey protein, steviol glycosides, and Lactobacillus paracasei) in various proportions, de-sugared freeze-dried jujube powder was prepared. The physical properties, functional components, antioxidant capacity, and sensory characteristics of the de-sugared freeze-dried jujube powder were analyzed, and the performance of the de-sugared freeze-dried jujube powder obtained from different natural additive combinations was studied. The results showed that adding appropriate natural additives can significantly improve the wetting, solubility, and antioxidant capacity of the de-sugared freeze-dried jujube powder. Among these, the formulation JP-WSL1 (jujube powder:whey protein:steviol glycosides:Lactobacillus paracasei ratio of 7:1:1.5:0.5) had the best color, the smallest average particle size (6.25 μm), the lowest moisture content (6.67%±0.04%), the smallest contact angle (39.51°±1.66°), the longest wetting time (66.28±1.42 s), and the highest solubility (57.96%±0.51%). The total phenol content (TPC), total flavonoid content (TFC), DPPH free radical scavenging ability, and ABTS⁺ free radical scavenging ability also reached their highest levels, at 1332 mg GAE/100 g, 462 mg RE/100 g, 49.32% and 36.2%, respectively. In summary, the formulation with JP-WSL1 as a natural additive was more suitable for the production of de-sugared freeze-dried jujube powder. This study provides reliable theoretical support for the industrial production of de-sugared freeze-dried jujube powder and lays the foundation for the application of vacuum freeze-drying technology in the deep processing of fruit and vegetable powder.

Key words

desugared freeze-dried jujube powder / vacuum freeze-drying / natural additives / functional components / antioxidant capacity / sensory characteristics

引用本文

刘战霞, 贾文婷, 杨慧, 吴洪斌. 不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉品质的影响. 食品工业科技, 2026 , 47 (4) : 49 -58 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025040103

Zhanxia LIU, Wenting JIA, Hui YANG, Hongbin WU. Effect of Different Natural Additives on the Quality of De-sgared Freeze-dried Jujube Powder[J]. Science and Technology of Food Industry, 2026 , 47 (4) : 49 -58 . DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2025040103

正文

收起

枣（Zizyphus jujuba Mill.）属于鼠李科枣属植物，主要分布在中国等亚洲地区^[1]。鲜枣水分含量较高，口感脆爽，富含多种维生素、矿物质、氨基酸、有机酸、膳食纤维和糖类，还含有大量多酚类、三萜类和生物碱等生物活性物质，具有抗炎、抗氧化和抗癌等生物活性功能，深受人们喜爱^[2]。然而，新鲜成熟的枣果鲜果汁液多，含可溶性固形物含量高，采后易受到微生物的侵染而发生腐烂变质，不易贮藏。干制加工技术通过降低枣果水分活度（Aw<0.6）抑制微生物繁殖，同时减缓脂质氧化、酶促褐变等劣变反应，成为延长贮藏期的关键手段^[3]。其中，真空冷冻干燥技术既能最大程度保留鲜枣的细胞结构与挥发性风味物质，又能减少热敏性营养成分的降解，营养保留率可达 90% 以上^[4]。以此制备的枣粉不仅具备便于储运、理化性质稳定的优势，还可通过微胶囊包埋等技术拓展其在功能食品、膳食补充剂中的应用场景，展现出较高的产业开发价值^[5]。

枣粉（Jujube powder，JP）作为典型的高糖基功能性粉体，其碳水化合物组成以蔗糖（18%~22%）、葡萄糖（25%~30%）和果糖（28%~32%）为主。研究表明，无定形态小分子糖的玻璃化转变（Tg 值约 52~68 ℃）是引发粉体吸湿性改变的核心机制^[6]。这种物理劣变不仅导致粉体流动性指数（Carr 指数>35%）显著下降，还会因潮解引发美拉德反应加速、维生素 C 降解率提升等问题，直接影响产品的食用便利性与营养生物利用率^[7]。前期研究发现，在干燥前进行超声辅助酶法去糖处理，在保证产品品质的同时，脱去部分糖分即可抑制结块、粘结^[8]。枣粉脱糖主要针对游离糖（如蔗糖、葡萄糖、果糖），这类糖因高吸湿性易导致产品结块，脱糖过程中，蔗糖、葡萄糖、果糖等主要游离糖成分会显著降低，而对功能性多糖等成分保留率较高，伴随游离糖减少，枣粉吸湿性明显下降—— 因游离糖分子与水分子结合能力减弱，平衡吸湿量可降低 30% 以上。吸湿性降低直接减少粒子间因水分介导的粘结力，使枣粉在储存、运输及加工中结块、粘结现象大幅减轻，最终通过定向脱除高风险游离糖、量化指标验证脱糖效果、关联特性改善逻辑，获得稳定性显著提升的脱糖冻干粉^[7]。

随着消费者对食品天然化、健康化需求的攀升，以乳清蛋白、甜菊糖苷、菊粉等兼具益生功能的天然活性成分替代传统合成抗结剂^[9−10]，已成为食品助剂领域的重要研究方向。生产中大多向枣粉成品中添加硬脂酸镁、硬脂酸钙、二氧化硅等抗结块剂，减少粘结结块程度，但是这种方式与目前市场上对于绿色健康食品的需求相违背。在实际应用探索中，众多学者致力于开发新型天然复合助剂体系。郑先哲等^[11]为保证低温喷雾干燥后蓝靛果粉品质，研究复合助剂（麦芽糊精、β-环糊精和乳清蛋白）对喷雾干燥蓝靛果粉理化性质的影响，获得了最佳试验点复合助剂比例：麦芽糊精质量比例72.9%，β-环糊精质量比例为12.5%，乳清蛋白质量比为14.6%，改善了蓝靛果粉综合品质。

为探究不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉品质的影响，通过降低红枣粉糖分，结合复合助剂对红枣粉进行处理，达到有效降低红枣粉吸水率，提高红枣粉抗结块效果的目的。本研究聚焦真空冷冻干燥脱糖枣粉加工中天然助剂的精准应用，突破传统脱糖工艺仅依赖物理方法或单一助剂的局限，系统对比不同种类天然助剂在脱糖过程中对枣粉理化特性、营养保留、抗氧化能力及感官品质的差异化影响，为开发高品质功能性脱糖枣粉提供兼具创新性和实用性的工艺优化思路。

1　材料与方法

收起

1.1　材料与仪器

灰枣　选取大小均一、无裂、无损伤及病虫害的挂熟灰枣，采购于新疆第三师阿拉尔市，初始含水率约为70%±1%，将清洗干净的灰枣去核，用切片机切成厚度为4~5 mm薄片，并保存在4 ℃备用；乳清蛋白、甜菊糖苷、副干酪乳杆菌　纯度均为 99%，安徽新圣生物有限公司。

CIENTZ-30ND冷冻干燥机　宁波新芝生物科技股份有限公司；BPG-9240A恒温干燥箱　上海一恒科学仪器有限公司；WSC-2S色度计　上海仪电物理光学仪器有限公司；DK-98-ⅡA型数显恒温水浴锅　天津市泰斯特仪器有限公司；winner2000ZD激光粒度分析仪　济南微纳颗粒仪器股份有限公司；VCA25界面粘弹测量仪　北京奥德利诺仪器有限公司；NMI20-015V-I型低场核磁共振分析仪　苏州纽迈分析仪器股份有限公司。

1.2　实验方法

1.2.1　超声辅助酶法对灰枣切片预处理

枣片去糖处理采用了文献[8]所述的方法并稍加调整。将500 g枣片置于水浴锅中，在25 ℃下水浴提取1 h、料液比 1:50（m/V，g/mL）、果胶酶10000 U/g，使用超声波浴（40 kHz）对其进行去糖 60 min，将溶有糖类物质的去离子水去除，吸干表面水分后，超声加热快速升温灭酶（超声功率300 W，频率25 kHz，处理时间90 s、灭酶温度 85 ℃），存于−30 ℃冻存备用。

1.2.2　真空冷冻干燥脱糖枣粉的制备

参考杨忻瑞等^[12]的方法，略作修改。将脱糖处理后的灰枣片放室温下自然解冻后用粉碎机粉碎，向枣粉中按照一定质量比例添加新型天然助剂（乳清蛋白（Whey Protein，WP）、甜菊糖苷（Stevioside，ST）、副干酪乳杆菌（Lactobacillus paracasei，LP）），搅拌均匀后，分装于平皿中（填料高1 cm左右）。采用真空冷冻干燥设备对添加不同天然助剂后的枣粉进行干燥，放于−80 ℃冰箱中冷冻12 h，最后放入真空冷冻干燥机中干燥24 h，真空度控制在15 Pa左右。冻干至水分质量分数低于5%。干燥样品经粉碎机粉碎15 s，得到枣果冻干粉，粉体粒径在60目左右。冻干完成后收集各灰枣果冻干粉，用研钵磨粉后保存于封口袋中，贮存于4 ℃，备用。以未添加新型天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉为对照，记为JP。

1.2.3　不同天然助剂添加量的确定

向枣粉中按照为7:3质量比例（质量百分比）添加单一天然助剂WP及复合新型天然助剂WP-ST、WP-LP、WP-ST-LP，分别记为JP-WP、JP-WS、JP-WL、JP-WSL1、JP-WSL2，具体制备配方如表1所示，分别考察不同天然助剂添加量对真空冷冻干燥脱糖枣粉的物理性质、功能性成分、抗氧化能力和感官特性的影响。

1.2.4　真空冷冻干燥脱糖枣粉物理特性的测定

1.2.4.1　色差的测定

使用色度计测定样品亮度（L^*）、红色值（a^*）和黄色值（b^*）。总色差计算如下：

$ \Delta E = \sqrt{(L_{\mathrm{0}}^{\text{*}} - L^{\text{*}})^2 + (a_{\mathrm{0}}^{\text{*}} - a^{\text{*}})^2 + (b_{\mathrm{0}}^{\text{*}} - b^{\text{*}})^2}$

(1)

其中，

$ L_{0}^{{\text{*}}} $

、

$ a_{0}^{{\text{*}}} $

和

$ b_{0}^{{\text{*}}} $

为真空冷冻干燥脱糖枣粉的色度值；

$ {L}^{{\text{*}}} $

、

$ {a}^{\text{*}} $

和

$ {b}^{\text{*}} $

为添加天然助剂真空冷冻干燥脱糖枣粉的色度值。

1.2.4.2　粒径分布

使用激光粒度分析仪测量分散于水中的枣粉粒度分布^[13]。通常以D_[4,3]表示平均体积直径，按照公式（2）计算。

$\rm D_{[4,3]} = \frac{\displaystyle{\sum}_{i=1}^{n} n_i d_i^4}{\displaystyle{\sum}_{i=1}^{n} n_i d_i^3} $

(2)

式中，n_i表示直径为d_i颗粒的数量。

用跨度指数表征粒度分布，跨度的值越接近1表明越窄的粒径分布。跨度指数计算公式为：

$ \rm span=\frac{{D}_{90}-{D}_{10}}{{D}_{50}} $

(3)

式中，D₉₀、D₅₀和D₁₀分别表示累计粒度百分数达到90%、50%、10%时所对应的粒径。

1.2.4.3　水分含量的测定

参考GB 5009.3-2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》的直接干燥法。测定在105 ℃下样品干燥过程中的质量损失，直到样品质量恒定。样品水分含量计算公式如下：

$ \mathrm{水分含量}(\text{%})=\frac{{\mathrm{m}}_{\text{干燥前}}-{\mathrm{m}}_{\text{干燥后}}}{{\mathrm{m}}_{\text{干燥前}}}\times 100 $

(4)

1.2.4.4　低场核磁共振（LF-NMR）

使用LF-NMR分析仪测定真空冷冻干燥脱糖枣粉的横向弛豫时间（T₂）。将样品放入LF-NMR检测专用玻璃管（外管直径为25 mm）中，然后将玻璃管插入磁场中心位置，利用CPMG（Carr Purcell-Meiboom-Gill）序列捕获衰减信号。设置CPMG参数：90°脉宽为12.8 μs、180°脉宽为22.4 μs、等待时间为700 ms、回波时间为0.2 ms、回波次数为5000，并重复扫描8次，最终构建T₂分布曲线。

1.2.4.5　接触角

使用接触角界面粘弹测量仪通过座滴法测量粉体与去离子水间接触角。用压片机将样品压成薄片置于载物台上，将装有去离子水的注射器置于发射架上，记录液滴与样品接触的全过程，并测得样品接触角。

1.2.4.6　湿润时间

根据Qadri等^[14]的方法测定真空冷冻干燥脱糖枣粉的湿润时间，将外管径为1 cm的玻璃漏斗固定于烧杯上方，取100 mL 25 ℃去离子水倒于200 mL烧杯中，然后通过漏斗向烧杯中加入1 g粉末，用秒表记录粉末完全湿润所需要的时间。

1.2.4.7　溶解度

真空冷冻干燥脱糖枣粉溶解度的测定参考Xia等^[15]的方法并稍作修改。将1 g粉末样品溶解于100 mL去离子水中，使用磁力搅拌器以500 r/min搅拌5 min后取出。并将溶液置于离心管中，以3000 r/min离心5 min。离心后取上清液（25 mL）并转移至玻璃皿中，放入恒温干燥箱中105 ℃干燥至恒重，溶解度计算公式为：

$ \mathrm{溶解度}(\text{%})=\frac{{\mathrm{m}}_{\text{上清液}}}{{\mathrm{m}}_{\text{样品}}}\times 1 00 $

(5)

1.2.4.8　吸湿率的测定

参照文献[7]的方法，称取 0.5 g 真空冷冻干燥脱糖枣粉加入已恒重的玻璃培养皿中，将培养皿置于温度 25 ℃、湿度 75%的恒温恒湿培养箱中，4、8、12、24 h 取出称重。吸湿率的计算公式如下：

$ \text{吸湿率}(\text{%})=\frac{{\mathrm{m}}_{\text{吸湿后总质量}}-{\mathrm{m}}_{\text{空玻璃皿质量}}-0.5}{0.5}\times 1 00 $

(6)

1.2.5　真空冷冻干燥脱糖枣粉生物活性成分及抗氧化能力的测定

1.2.5.1　营养成分的测定

参照GB 5009.86-2016《食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定》对真空冷冻干燥脱糖枣粉的维生素C含量进行测定；多糖的提取参照文献[16]的方法，稍作修改。精密称取粉碎后的真空冷冻干燥脱糖枣粉样品 1.00 g，加入蒸馏水，料液比为 1:30，在 90 ℃的恒温水浴锅中浸提1 h，40 ℃超声浸提1 h后抽滤，然后旋转蒸发至10 mL，加无水乙醇至溶液乙醇体积分数为80%，在4 ℃环境中放置24 h 进行醇沉，抽滤取沉淀，并离心滤液取沉淀，合并沉淀，加蒸馏水定容至100 mL，用该提取液测定多糖含量（Polysaccharide Content，PC）。采用紫外-可见分光光度计测定 490 nm 波长下的吸光度（A 值）。以葡萄糖浓度（mg/L）为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线，曲线方程为 y=0.0172x+0.0041，决定系数 R²=0.9995。精密量取提取液 0.5 mL，置具塞试管中，加水 1.5 mL，按照标准曲线制备项下的方法，测定 A 值，代入标准曲线，多糖含量以葡萄糖测定值（mg/g）表示。

1.2.5.2　总酚含量（TPC）

采用Folin-Ciocalteu法测定样品TPC^[16]。称取1 g真空冷冻干燥脱糖枣粉，加入25 mL 80%甲醇溶液，在室温下振摇30 min，6000 r/min离心15 min，收集上清液存于−20 ℃下。取1 mL甲醇提取液与5 mL Folin-Ciocalteu试剂（10%，v/v）和4 mL 7.5%碳酸钠溶液混匀，室温下静置1 h，测量在765 nm处吸光度。结果以没食子酸当量（GAE）计。

1.2.5.3　总黄酮含量（TFC）

根据文献[8]的方法并稍作修改，采用NaNO₂-Al（NO₃）₃比色法测定样品TFC。取1 mL甲醇提取液与0.4 mL 5% NaNO₂溶液混匀静置6 min后，加入0.4 mL 10% Al（NO₃）₃溶液混匀静置6 min，然后加入4 mL 4% NaOH溶液并定容至10 mL，摇匀后静置15 min，测量在510 nm处吸光度。以芦丁为标准品绘制标准曲线并计算TFC，结果以芦丁当量（RE）计。

1.2.5.4　DPPH自由基清除能力

根据Shao等^[17]的方法测定，略作修改。实验组将100 μL样品甲醇提取液与100 μL 0.1 mmol/L的DPPH溶液混合，避光静置30 min，测量在517 nm处吸光度。对照组将100 μL样品甲醇提取液与100 μL甲醇混合，空白组将100 μL甲醇与100 μL DPPH溶液混合，避光静置30 min，测量在517 nm处吸光度，计算公式为：

$ \text{DPPH自由基清除能力}(\text{%})=\left(1-\frac{{\mathrm{A}}_{1}-{\mathrm{A}}_{2}}{{\mathrm{A}}_{0}}\right)\times 1 00 $

(7)

式中，A₁为实验组的吸光度；A₂为对照组的吸光度；A₀为空白组的吸光度。

1.2.5.5　ABTS⁺自由基清除能力

根据Shao等^[17]的方法测定，略作修改。将浓度为4 mmol/L的ABTS溶液与浓度为6 mmol/L的K₂S₂O₈溶液以1:1的比例混合，避光反应12 h，然后用去离子水稀释，使其在734 nm处吸光度为0.7±0.02，得到ABTS工作液。实验组是将100 μL样品甲醇提取液与100 μL ABTS工作液混合，静置6 min，测量在734 nm处吸光度。以甲醇代替样品甲醇提取液作为空白组。ABTS⁺自由基清除能力计算公式如下：

$ {\text{ABTS}}^+\text{自由基清除能力}(\text{%})=\left(\frac{{\mathrm{A}}_{\mathrm{C}}-{\mathrm{A}}_{\mathrm{S}}}{{\mathrm{A}}_{\mathrm{C}}}\right)\times 1 00 $

(8)

式中，A_C为空白组的吸光度；A_S为实验组的吸光度。

1.2.6　真空冷冻干燥脱糖枣粉的冲调及感官评价

参考王勋等^[18]的方法并稍作修改进行。按照将真空冷冻干燥脱糖枣粉和水（60±5 ℃）按10:90（真空冷冻干燥脱糖枣粉:水，w/v）的比例混合均匀，得到真空冷冻干燥脱糖枣粉冲调饮料，待饮料冷却后，提供给感官评价小组。果粉和水的比例由预实验确定。感官评价小组由18名受过专业训练的食品专业成员组成（11名女性，7名男性，22~35岁）。然后采用（9标度喜好评价系统）对样品的颜色、气味、滋味和总体可接受度进行评价，范围从非常不喜欢=1到非常喜欢=9。

1.3　数据处理

每组实验重复3次。使用SPSS 29.0对数据进行ANOVA分析和Tukey检验，当P<0.05时为差异显著。使用Origin 2019绘图。

2　结果与分析

收起

2.1　不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉物理性质的影响

2.1.1　色泽

颜色参数是影响食品可接受度的一个重要指标^[8]。图1为不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉的图像，其颜色参数结果如表2所示，对照（JP）的L^*值为40.99±0.09，与JP相比，不同天然助剂处理的真空冷冻干燥脱糖枣粉L^*值都显著增加（P<0.05），表现出更高的亮度。其中，添加JP-WSL1的真空冷冻干燥脱糖枣粉L^*值最高，为49.71±0.11，比JP提高了约21%。a^*值表示红绿值，JP的a^*值为19.62±0.14，表明其颜色偏红。添加不同天然助剂后，真空冷冻干燥脱糖枣粉的a^*值均有所下降，说明天然助剂的加入使真空冷冻干燥脱糖枣粉的颜色向绿色方向偏移，其中添加JP-WSL1的真空冷冻干燥脱糖枣粉a^*值最低，为17.14±0.13，颜色偏绿程度最大。b^*值表示黄蓝值，JP的b^*值为22.58±0.24，说明其颜色偏黄。与JP相比，添加不同天然助剂后，真空冷冻干燥脱糖枣粉的b^*值均有所降低，表明天然助剂的加入使真空冷冻干燥脱糖枣粉的颜色向蓝色方向偏移，但偏移程度较小。表2中的∆E值分析表明，所有样品与对照组（JP）均存在显著颜色差异，其中JP-WSL1（6.67±0.08）和JP-WSL2（5.64±0.08）的∆E值最大，说明它们的颜色差异最为明显，而其他样品的∆E值（2.27~2.87）虽显著（P<0.05）但相对较小。综合分析，不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉颜色参数的影响显著（P<0.05），且不同助剂间存在差异，这可能与天然助剂的化学结构和性质有关。因此，从产品色泽上考虑，JP-WSL1样品整体颜色的变化更偏向对产品有利的方向，更适用于生产真空冷冻干燥脱糖枣粉。

2.1.2　粒径及粒径分布

粒径是衡量颗粒物质大小的一个重要参数，粒径的大小直接影响到果粉的应用性能和最终产品的质量^[19]。由图2A可知，仅有样品JP-WSL1表现为单峰分布，峰形较为对称，说明样品的粒径分布较为均匀^[19]。添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉样品，其粒径分布存在显著差异，对照样品（JP）的粒径分布峰位于较大粒径区域，表明其颗粒较大。由图2B可知，添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉样品的span值（2.13±0.17至3.36±0.11）大于JP样品的span值（1.85±0.12），二者的span值均>1。这是因为添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉是不同天然助剂与枣粉颗粒之间相互作用，改变了颗粒的聚集状态和大小分布，从而导致了更宽的粒径分布^[20]。添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉样品的平均粒径相较于对照样品JP的平均粒径（25.67±0.78 μm），均有不同程度的减小（P<0.05）。这表明添加天然助剂可以有效地减小真空冷冻干燥脱糖枣粉的粒径，使颗粒更加细腻，从而提高其溶解性和口感。其中，添加JP-WSL1的真空冷冻干燥脱糖枣粉样品具有最小的平均粒径，表明其颗粒最为细腻，可能具有更好的应用性能。

2.1.3　水分含量及水分状态

粉末样品的水分含量直接影响了样品的稳定性和耐藏性^[21]。图3A反映了添加不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉的水分含量。JP-WSL1处理组水分含量（6.67%±0.04%）远低于对照组JP的水分含量（10.16%±0.05%）（P<0.05）。虽然JP-WSL1处理组的水分含量较低，但其与其他添加天然助剂的样品相比，如JP-WP、JP-WS、JP-WL、JP-WSL2，水分含量的差异并不显著（P>0.05）。所有样品水分含量均低于8%，这能最大限度地抑制粉末样品团聚和结块的现象，有利于提高样品稳定性和延长样品保质期^[22]。

低场核磁共振（LF-NMR）是一种可以探测样品中氢质子的横向弛豫时间（T₂）的技术，可反映水分状态的变化。T₂越短，表明水分子与底物结合越紧密，这意味着氢质子的自由度越低；反之，T₂越长，氢质子的自由度越高^[23]。由图3B可知，所有样品的T₂反演图谱均呈现出三个明显的峰，对照样品JP的T₂₁峰面积最大，表明其强结合水含量最高。与JP相比，添加不同天然助剂的样品T₂₁峰面积均有所减小，说明天然助剂的加入改变了真空冷冻干燥脱糖枣粉中水分的结合状态，使得强结合水的含量降低^[24]。其中，JP-WSL1处理组的T₂₁峰面积减小最为明显，这可能与该处理组水分含量的降低有关。同时，JP-WSL1处理组的T₂₂峰面积显著增大（P<0.05），表明弱结合水含量增加。这一现象可能由以下机制所致：天然助剂的加入促进了水分子的重排，促使部分强结合水转化为弱结合水；与此同时，天然助剂在颗粒表面形成空间位阻或电荷排斥层，并通过调节水分活度抑制弱结合水的流动性^[23]。这种双重作用使得即便弱结合水含量上升，仍能有效阻碍颗粒直接接触，进而减轻体系的团聚与结块现象。而T₂₃峰面积的变化则相对较小，说明不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉中自由水含量的影响有限。综合分析T₂反演图谱，可以推断出不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉水分状态的影响存在差异，这可能与助剂的种类、添加量以及其与枣粉颗粒的相互作用方式有关^[25]。

2.1.4　接触角、湿润时间和溶解度

接触角是指样品表面与液滴接触点处切线的夹角，可以间接测量样品表面湿润性，接触角越小代表样品的湿润性越强^[20]。湿润时间也是间接反映样品湿润性的重要指标，单位质量样品的湿润时间越短，表明样品的湿润性越强^[26]。从图4A可看出，对照组JP样品的接触角和湿润时间分别比添加不同天然助剂的样品的小，表明添加不同天然助剂的湿润性更强。这是因为样品的湿润性会受到粉末的粒径的影响，添加不同天然助剂样品颗粒与水的相互作用增大，JP-WSL1样品颗粒具有较小的粒径，不利于水分子渗透进入粉体结构，因此JP-WSL1湿润性较小。JP-WSL1处理组接触角最小，为39.51°±1.66°，湿润时间为66.28±1.42 s，可能是JP-WSL1中样品与水的作用力增大，使样品的接触角和湿润时间减小。因此除粉末的粒径，粉末的表面组成也会对样品湿润性造成影响。

溶解度是评价粉末样品水合特性的重要指标，与真空冷冻干燥脱糖枣粉的实际应用密切相关，粉末样品的溶解度受样品组成成分和粒径等因素的影响，溶解度越高表明产品品质越高^[15]。由图4B可知，真空冷冻干燥脱糖枣粉的溶解度在40.02%±1.19%和57.96%±0.51%之间变化。本研究中样品的溶解度主要受样品组成成分的影响，研究发现添加不同天然助剂样品的溶解度明显高于对照组JP样品的溶解度（36.09%±1.01%）（P<0.05），可能是添加的天然助剂改变了样品颗粒的表面性质，使得水分子更容易与样品颗粒相互作用，从而提高了溶解度。因此，通过添加适当的天然助剂，可以显著改善真空冷冻干燥脱糖枣粉的溶解性能，根据接触角、湿润时间和溶解度的结果，以JP-WSL1作为天然助剂是生产真空冷冻干燥脱糖枣粉的最佳条件。

2.1.5　吸湿率

吸湿现象是冻干枣粉常见的问题，吸收水分后冻干枣粉会变得柔软并产生粘性，这将对其造粒、压片以及贮藏过程产生不利影响^[27]。图5为添加不同天然助剂制备真空冷冻干燥脱糖枣粉的吸湿率，在25 ℃，相对湿度75%的条件下，随着贮藏时间的延长，所有样品的吸湿率均呈上升趋势。在贮藏初期，所有样品的吸湿率增长较快，随后增长速度逐渐放缓。这可能是因为在贮藏初期，冻干枣粉表面的微孔结构较多，有利于水分的吸附，随着贮藏时间的延长，冻干枣粉表面的微孔逐渐被水分占据，吸湿速度减慢^[28]。从图5可以看出，对照组JP样品的吸湿率最高，而添加不同天然助剂的样品吸湿率相对较低。其中，JP-WSL1样品的吸湿率最低，相比JP组，相对降低了约26.67%，这可能是因为JP-WSL1中的天然助剂能够有效阻塞冻干枣粉表面的微孔，减少水分的吸附，从而降低吸湿率^[29]。综上，复合助剂对降低红枣粉吸湿率有至关重要的作用，复合助剂处理后，明显降低红枣粉吸湿率，从而降低结块量。

2.2　不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉多糖和维生素C含量的影响

为了研究不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉中多糖和维生素C（V_C）含量的影响，本研究测定了对照组（JP）及添加不同助剂的处理组（JP-WP、JP-WS、JP-WL、JP-WSL1、JP-WSL2）中多糖和V_C的含量。由图6可知，JP组的多糖含量最高（16.22 mg/g），显著高于其他处理组（P<0.05），而V_C含量最低（5.39 mg/g），显著低于其他处理组（P<0.05），且各处理组间多糖和V_C含量均无显著差异。该结果表明，添加天然助剂的处理组能有效提高V_C含量，可能是因为复合助剂中的乳清蛋白、副干酪乳杆菌可为红枣粉补充更多营养成分，使其营养更丰富，且能够有效脱除部分多糖，说明天然助剂的选择对真空冷冻干燥脱糖枣粉中功能性成分的保留具有特异性影响，需根据实际需求优化助剂配方。

2.3　不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉功能性成分的影响

添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉的总酚含量（TPC）和总黄酮含量（TFC）结果如图7所示。可知添加不同天然助剂对样品的TPC和TFC具有明显的影响，其中JP-WSL1的TPC和TFC最高，分别为1287.55±2.65 mg GAE/100 g和447.26±2.65 mg RE/100 g；JP-WP的TPC和TFC最低，分别为1268.27±2.22 mg GAE/100 g和431.21±2.38 mg RE/100 g，均明显高于对照组（P<0.05）。这可能是由于JP-WSL1中的天然助剂可通过多元机制发挥作用，天然助剂通过物理包埋作用形成保护屏障，减少冻干过程中酚类/黄酮因高温、氧化或脱水导致的降解；其含有的极性官能团（羟基、羧基）可与酚类/黄酮形成氢键或离子键，增强稳定性，从而提升保留率与提取效率^[30]。

2.4　不同天然助剂对真空冷冻干燥脱糖枣粉抗氧化性质的影响

为了进一步验证这一推测，对样品的DPPH自由基清除能力和ABTS⁺自由基清除能力进行了测定，如图8所示，添加不同天然助剂的真空冷冻干燥脱糖枣粉的DPPH自由基清除能力和ABTS⁺自由基清除能力呈现与TPC和TFC相似的趋势。JP-WSL1的DPPH自由基清除能力和ABTS⁺自由基清除能力最高，分别为49.32%±0.18%和36.20%±0.35%，而JP-WP的最低，分别为42.68%±0.22%和30.10%±0.38%，均显著高于对照组（P<0.05）。这些结果表明，通过添加适当的天然助剂，不仅可以改善真空冷冻干燥脱糖枣粉的物理性质，还可以提高其抗氧化能力，其中JP-WSL1作为天然助剂的效果最佳。

2.5　感官评价

对样品进行感官评价有利于了解消费者对产品的可接受程度^[31]。图9为不同天然助剂真空冷冻干燥脱糖枣粉冲调后的感官评价。经小组成员评定后发现，相较于对照样品JP冲调饮料，添加天然助剂样品冲调饮料具有更高的颜色、气味和滋味属性，其中JP-WSL1冲调饮料评分最高，颜色、气味、滋味分别为7.7、7.9、6.8。结合颜色、气味和滋味属性评分，最终得出JP-WSL1冲调饮料具有最高的总体可接受度（8.3）。添加乳清蛋白、甜菊糖苷、副干酪乳杆菌天然助剂后，赋予了真空冷冻干燥脱糖枣粉发酵乳香、清新感，平衡枣粉酸涩感且无热量负担，三者协同作用下，既弥补冻干香气损失、掩盖不良风味，又叠加多重正向香气（甜香+乳香+发酵香），使真空冷冻干燥脱糖枣粉气味更丰富、协调且饱满。在口感方面，添加天然助剂的样品也普遍表现出更加细腻、爽滑的口感，这可能与样品颗粒的微观结构和粒径分布有关。综上所述，通过感官评价可知，添加适当的天然助剂均可提高真空冷冻干燥脱糖枣粉的感官品质，其中JP-WSL1作为天然助剂的效果最佳。

3　结论

收起

本研究通过复配乳清蛋白、甜菊糖苷和副干酪乳杆菌等天然助剂，制备了真空冷冻干燥脱糖枣粉，并系统分析了其物理性质、功能性成分、抗氧化能力及感官特性。结果表明，天然助剂的添加能够显著优化枣粉的加工性能与营养品质，其中配方JP-WSL1（枣粉:乳清蛋白:甜菊糖苷:副干酪乳杆菌=7:1:1.5:0.5）的综合表现最佳。该配方不仅具有优异的物理特性（平均粒径6.25 μm、水分含量6.67%、接触角39.51°、溶解度57.96%），还保留了较高的活性成分含量（总酚1332 mg GAE/100 g、总黄酮462 mg RE/100 g）和抗氧化能力（DPPH自由基清除率49.32%、ABTS⁺自由基清除率36.2%），同时感官品质突出。本研究证实，天然助剂的科学复配可有效解决真空冷冻干燥脱糖枣粉在溶解性、稳定性和功能活性方面的技术瓶颈，为果蔬冲调粉的工业化生产提供了理论依据与技术参考。未来可进一步优化助剂配比，探索其在其他果蔬粉加工中的应用潜力，推动真空冷冻干燥技术在健康食品领域的深度开发。

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2026年第47卷第4期

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doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2025040103

接收时间：2025-04-09
首发时间：2026-10-24
出版时间：2026-02-15

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收稿日期：2025-04-09

基金

作者信息

¹新疆农垦科学院农产品加工研究所，新疆石河子 832000

²乌鲁木齐市农产品质量安全检测中心，新疆乌鲁木齐 830000

通讯作者:

杨慧（1986−），女，硕士，副研究员，研究方向：农产品加工与副产物利用研究，E-mail：517586505@qq.com。

吴洪斌（1980−），男，硕士，研究员，研究方向：果蔬/油料精深加工及副产物综合利用，E-mail：wuhongbin1980@126.com。

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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样品	L^*	a^*	b^*	∆E
对照（JP）	40.99±0.09^f	19.62±0.14^a	22.58±0.24^a	0.00±0.00^f
JP-WP	44.11±0.01^e	18.12±0.02^b	21.83±0.03^b	2.87±0.12^c
JP-WS	47.72±0.04^c	15.86±0.02^f	22.19±0.03^a	2.58±0.14^c
JP-WL	45.92±0.01^d	16.48±0.03^e	21.06±0.03^c	2.27±0.15^c
JP-WSL1	49.71±0.11^a	17.14±0.13^d	21.01±0.18^c	6.67±0.08^a
JP-WSL2	48.39±0.23^b	17.93±0.31^c	21.51±0.65^b	5.64±0.08^b