卡拉膠對(duì)南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響

吳雙雙 梁瑞紅 劉 偉 劉繼延 陳 軍 王召君

（1.南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江西 南昌 330047；2.江西齊云山食品有限公司，江西 贛州 341000）

南酸棗又名山棗、五眼果、酸棗等，廣泛分布于中國(guó)、印度、日本等地。中國(guó)主要分布于江西、湖南、廣東、福建、浙江、安徽等地區(qū)［1］。南酸棗中含有植物黃酮、天然果膠、膳食纖維、有機(jī)酸、維生素、微量元素等營(yíng)養(yǎng)成分，具有抗心律失常、保護(hù)心肌缺血、抗血小板聚集、增強(qiáng)免疫、清除自由基等作用［1，2］。南酸棗可加工成南酸棗糕、酸棗汁、酸棗酒、酸棗蜜餞等產(chǎn)品［3］，尤其是南酸棗糕一直是市場(chǎng)上的暢銷產(chǎn)品。在棗糕的制作過程中，添加食品膠能起到減少糖用量和縮短干燥時(shí)間等作用，但是添加食品膠后對(duì)棗糕質(zhì)構(gòu)的影響是一個(gè)值得探討的問題。

卡拉膠是一種從紅色海澡中提取的多糖，作為增稠劑、穩(wěn)定劑、和凝膠劑廣泛應(yīng)用于食品和制藥行業(yè)［4］。黃誠等［5］報(bào)道了卡拉膠可以加快胡蘿卜果粒果糕的成型，產(chǎn)品具有一定的透明度。顧仁勇等［6］報(bào)道了添加卡拉膠而研制的甘薯葉糕具有成型快，韌性、彈性好，不粘牙等特點(diǎn)。這些研究主要是針對(duì)卡拉膠對(duì)其它種類果糕感官品質(zhì)的影響，但卡拉膠對(duì)南酸棗果糕硬度、咀嚼性、彈性和黏性等質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響未見報(bào)道。

本試驗(yàn)?zāi)康氖遣捎觅|(zhì)構(gòu)分析（texture profile analysis，TPA），研究卡拉膠的添加對(duì)南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響，并通過掃描電鏡分析南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生變化的原因，以期對(duì)南酸棗糕加工提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

1 材料和方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

南酸棗果肉：齊云山食品有限公司；

卡拉膠：食品級(jí)，滕州市恩普特生物工程有限公司；

麥芽糖漿：天和興生物制品有限公司；

蔗糖：南昌科龍食品有限公司。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

質(zhì)構(gòu)分析儀：CT3，美國(guó)Brookfield公司；

掃描電子顯微鏡：JSM－6701，日本電子株式會(huì)社；

凍干機(jī)：FreeZone12，美國(guó)Labconco公司；

電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：DGG－9140B，上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；

電子天平：AR224CN，奧豪斯公司；

電磁爐：C21－ST2106，廣東美的集團(tuán)股份有限公司。

1.2 方法

1.2.1 南酸棗糕的制備

（1）南酸棗果糕配方：南酸棗果肉30g，蔗糖36g，麥芽糖漿18g，卡拉膠0～1.0%。

（2）操作說明：按照以上配方稱取原料，首先將稱取好的糖和麥芽糖漿熬煮至透明，卡拉膠處理按孔美蘭等的方法［7］，在果肉中加入一定比例的卡拉膠（0%，0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1.0%），攪拌均勻，迅速倒入培養(yǎng)皿中，待冷卻后放入55 ℃烘箱中烘24h后得到南酸棗糕樣品。

1.2.2 南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的測(cè)定 將制備的南酸棗糕置于質(zhì)構(gòu)分析儀上，測(cè)定其質(zhì)地。參數(shù)設(shè)定：探頭TP10，操作模式TPA 分析，壓縮速度0.5mm／s，測(cè)試距離4mm，觸發(fā)值5g，測(cè)定參數(shù)：硬度，彈性，黏性，咀嚼性［8，9］。每組南酸棗果糕平行測(cè)定3次。

1.2.3 南酸棗果糕的掃描電子顯微鏡觀察 根據(jù)Santanu Basu等的方法［10］，將制備好的南酸棗果糕進(jìn)行冷凍干燥處理，然后將樣品置于有兩面粘合劑的膠帶上，使用JSM－6701掃描電鏡進(jìn)行觀察和拍照，掃描電鏡的電壓為5.0kV，放大倍數(shù)為1 000倍。

1.2.4 數(shù)據(jù)分析 南酸棗果糕的硬度、黏性、黏性和咀嚼性由TexturePro CT V1.2Build 9自帶的軟件處理，應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響

由圖1可知，隨著卡拉膠添加量的增加，樣品硬度、彈性、咀嚼性和黏性呈增加趨勢(shì)。未添加卡拉膠及卡拉膠的添加量為0.2%～0.6%時(shí)，南酸棗果糕的硬度分別為1 019，1 027，1 155，1 316g，黏性分別為3.9，4.5，5.7，5.9mJ，咀嚼性分別為7.25，9.05，12.1，14.3mJ，在這個(gè)范圍內(nèi)硬度、黏性和咀嚼性增加比較緩慢。當(dāng)卡拉膠添加量為0.6%～1.0%時(shí)，樣品的硬度和咀嚼性發(fā)生顯著性增加，卡拉膠添加量為0.8%和1.0%時(shí)，樣品硬度和咀嚼性分別為2 535g、27.5mJ和2 909g、34.2 mJ。卡拉膠添加量為0.2%～1.0%時(shí)，樣品彈性基本呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)。

圖1 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Figure 1 Effect of carrageenan addition on of Choerospondias axillaris pastilles

Ayadi等［11］在研究火雞香腸特性中發(fā)現(xiàn)卡拉膠添加量小于0.5%時(shí)，對(duì)香腸硬度影響較小，大于0.5%時(shí)影響較顯著，且香腸咀嚼性隨著卡拉膠添加量增加而增加，這與卡拉膠對(duì)南酸棗糕硬度和咀嚼性影響較相似。但卡拉膠對(duì)彈性影響不同，當(dāng)卡拉膠添加量小于0.5%時(shí)，卡拉膠可以增加香腸彈性，卡拉膠添加量大于0.5%時(shí)降低香腸彈性。當(dāng)卡拉膠添加量為0.6%～1.0%時(shí)，南酸棗糕黏性呈先增加后降低的趨勢(shì)，且添加量為0.8%時(shí)，棗糕的黏性達(dá)到最大值，為12.9mJ，但超過0.8%時(shí)，其黏性下降為10.8 mJ。肖揚(yáng)等［12］也發(fā)現(xiàn)當(dāng)卡拉膠添加量超過0.6%時(shí)，再制干酪的黏性出現(xiàn)下降趨勢(shì)，這可能是由于隨著卡拉膠添加量的增加，卡拉膠的持水能力增加的緣故。

2.2 質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

為考察卡拉膠添加量對(duì)質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響，運(yùn)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件，采用單因素ANOVA 對(duì)不同卡拉膠添加量各質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的差異程度進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。由表1可知，不同卡拉膠添加量的質(zhì)構(gòu)參數(shù)都具有顯著性差異，且都達(dá)到了極顯著水平（P＜0.01）。

表1 質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的方差分析Table 1 The analysis of variance among parameters

對(duì)不同卡拉膠添加量的各質(zhì)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，其中卡拉膠添加量為0.2%～0.6%的硬度與添加量為0.8%～1.0%的硬度之間具有顯著性差異（P＜0.05）。未添加卡拉膠、卡拉膠添加量為0.2%，0.2%～0.4%，0.40%～0.6%的彈性分別與添加量為0.6%～1.0%，0.8%～1.0%，1.0%的彈性間具有顯著性差異（P＜0.05）。未添加卡拉膠、添加量為0.2%～0.6%、0.8%的咀嚼性分別與添加量為0.4%～1.0%，0.8%～1.0%，1.0%的咀嚼性具有顯著性差異（P＜0.05）。未添加卡拉膠、添加量為0.2%的黏性與添加量為0.4%～1.0%，0.8%～1.0%的黏性具有顯著性差異（P＜0.05）。

另外，對(duì)18組不同卡拉膠添加量各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的相關(guān)性分析（見表2）顯示，南酸棗糕的硬度、彈性、黏性、咀嚼性之間均呈現(xiàn)正相關(guān)且它們的相關(guān)性極顯著，其中硬度與咀嚼性的相關(guān)系數(shù)最大r＝0.936，說明硬度與咀嚼性之間的相關(guān)性最大，因?yàn)橛捕群途捉佬宰钅芊磻?yīng)人的觸覺。這與卡拉膠添加量對(duì)硬度和咀嚼性影響的曲線圖（圖1）極為相似。

由圖1可知，當(dāng)卡拉膠添加量超過0.8%時(shí)，南酸棗糕的黏性降低。所以對(duì)卡拉膠添加量為0.8%和1.0%的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析，黏性與硬度、彈性、咀嚼性的相關(guān)系數(shù)r分別為－0.076，－0.509，－0.192。所以當(dāng)卡拉膠添加量超過0.8%時(shí)，黏性與硬度、彈性、咀嚼性分別呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。

表2 各質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的相關(guān)性Table 2 The correlation among TPA parameters

2.3 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕微觀結(jié)構(gòu)的影響

為解釋上述樣品質(zhì)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生變化的原因，本試驗(yàn)對(duì)南酸棗糕進(jìn)行冷凍干燥后電鏡掃描試驗(yàn)，得不同卡拉膠添加量的南酸棗糕的掃描電鏡圖見圖2。

圖2 不同卡拉膠添加量的南酸棗糕掃描電鏡圖Figure 2 Scanning Electron Microscopy images of Choerospondias axillaris pastilles at different amounts of carrageenan

由圖2可知，A 樣品出現(xiàn)了明顯的裂痕，且裂痕的寬度較寬，B樣品具有較小的裂痕，而裂痕的寬度較窄，C 和D 樣品沒有發(fā)現(xiàn)裂痕，而且D 樣品已經(jīng)成為了一個(gè)完整的整體。這可能是由卡拉膠凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成造成的。同時(shí)發(fā)現(xiàn)隨著卡拉膠添加量的增加，樣品的孔徑依次降低，而且孔洞的數(shù)量依次減少。由此可以得出，隨著卡拉膠添加量的增加，樣品的質(zhì)地越緊密，樣品越完整，所以卡拉膠濃度增加，南酸棗果糕的硬度、咀嚼性和彈性依次增加。Ayadi等［11］研究發(fā)現(xiàn)低濃度的卡拉膠形成較分散的凝膠網(wǎng)絡(luò)，高濃度的卡拉膠可以形成較連續(xù)的凝膠網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而增加持水能力，引起樣品硬度、咀嚼性的增加，還發(fā)現(xiàn)卡拉膠的添加可以改變香腸的外觀和質(zhì)構(gòu)。

3 結(jié)論

當(dāng)卡拉膠添加量為0.0%～0.6%時(shí)，南酸棗糕的硬度、咀嚼性基本不變，而添加量為0.6%～1.0%時(shí)，硬度、咀嚼性增加比較顯著，且硬度和咀嚼性之間具有良好的線性相關(guān)性。彈性隨著卡拉膠添加量的增加而增加，而黏性隨著卡拉膠的增加先增加后降低，且在卡拉膠添加量為0.8%時(shí)達(dá)到最大值。另外，卡拉膠的添加使得果糕形成更厚實(shí)的凝膠，質(zhì)地也更緊密，改善南酸棗糕的外觀特征，這對(duì)南酸棗糕的加工具有一定的指導(dǎo)意義。

1 李長(zhǎng)偉，崔承彬，蔡兵，等.南酸棗的研究進(jìn)展［J］.解放軍藥學(xué)學(xué)報(bào)，2008，24（3）：231～234.

2 種小桃，程戰(zhàn)立，姚慶強(qiáng).南酸棗屬植物化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展［J］.齊魯藥事，2008，27（5）：289～291.

3 劉曉庚，陳梅梅，丁悅琴.南酸棗果的幾種加工方法［J］.林業(yè)科技開發(fā)，1995（1）：44～46.

4 Candogan K，Kolsarici N.The effects of carrageenan and pectin on some quality characteristics of low－fat beef frankfurters［J］.Meat Science，2003，64（2）：199～206.

5 黃誠，周長(zhǎng)春，尹紅.胡蘿卜果粒果糕加工工藝研究［J］.食品科學(xué)，2009，30（2）：295～298.

6 顧仁勇，張麗，銀永忠，等.甘薯葉糕的研制［J］.現(xiàn)代食品科技，2008，24（7）：691～693.

7 孔美蘭，劉謀泉.獼猴桃凝膠軟糖的研制［J］.中外食品，2005（11）：60～61.

8 謝碧秀，孫智達(dá)，何會(huì)，等.粉蒸肉質(zhì)構(gòu)特性的研究［J］.食品科學(xué)，2009，30（5）：82～85.

9 王煒華，黃麗，劉成梅，等.米糠膳食纖維對(duì)強(qiáng)化大米質(zhì)構(gòu)的影響［J］.食品與機(jī)械，2011，27（3）：16～18.

10 Santanu Basu，U S Shivhare.Rheological，textural，microstructural and sensory properties of mango jam［J］.Journal of Food Engineering，2010，100（2）：357～365.

11 Ayadi M，Kechaou A，Makni I，et al.Influence of carrageenan addition on turkey meat sausages properties［J］.Journal of Food Engineering，2009，93（3）：278～283.

12 肖楊，苗君蒞，鄭遠(yuǎn)榮，等.卡拉膠和黃原膠對(duì)酸性凝膠型再制干酪質(zhì)構(gòu)的影響［J／OL］.食品科學(xué)，（2011－9－22）［2012－04－09］.http：／／www.spkx.net.cn／CN／article／downloadArticleFile.do？attachType＝PDF＆id＝28794.