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(南京工業(yè)大學(xué)食品與輕工學(xué)院,江蘇南京 211816)

傳統(tǒng)啫喱是由果凍粉、甜味劑、增稠劑、香精等調(diào)制而成,含大量人工色素、香精等添加劑,長(zhǎng)期食用會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成危害。隨著人民健康意識(shí)的提高,各種添加劑的毒副作用日益引起關(guān)注,綠色保健食品倍受青睞,因此保健啫喱的研制也成為行業(yè)發(fā)展方向[1 - 5]。

魔芋富含甘露聚糖和人體所需的多種氨基酸、微量元素、生物堿,吸水后具有高粘性和高膨脹率[6 - 8],用其生產(chǎn)果凍,可以提高柔軟度和彈性。鮮橙富含有機(jī)酶、有機(jī)酸、維生素、胡蘿卜素、果膠及果糖等成分,有養(yǎng)肺滋陰、潤(rùn)燥生津、健脾和胃、止嘔解酒等功效,與牛奶復(fù)配,奶橙香味濃郁純正,既可補(bǔ)充牛奶中維生素、礦物質(zhì)和各種微量元素的不足,又無(wú)需額外添加人工色素、香精和酸味劑,因此本課題將魔芋、鮮橙、牛奶的營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味融于一體,不僅豐富啫喱品種、提升品質(zhì),而且還能給企業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

1 材料與方法

1. 1 材料與儀器

魔芋精粉，食品一級(jí) 汕頭市捷成生物科技有限公司;食用明膠 漯河市五龍明膠有限公司;食用瓊脂 青島瓊脂制造公司;原料乳 莊園乳品有限公司;蜂蜜 彌勒縣阿細(xì)蜜源蜂業(yè)有限公司;蔗糖 廣西湘桂糖業(yè)集團(tuán)有限公司。

CP214電子分析天平 美國(guó)奧豪斯儀器(上海)有限公司;JM膠體磨 廊坊市盛通機(jī)械有限公司;GDJS - 100恒溫烘箱 無(wú)錫科隆實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;SX2 - 4 - 10電爐 上海意豐電爐有限公司;GDWC -4010恒溫水浴鍋 南京恒星實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;DHG - 9140A熱風(fēng)干燥箱 河南兄弟儀器設(shè)備有限公司;JYZ - B550榨汁機(jī) 山東九陽(yáng)電器有限公司。

1. 2 實(shí)驗(yàn)方法

1. 2. 1 魔芋精粉液制備 在50mL純凈水中加入10g魔芋精粉并不斷攪拌,靜置分層,棄去上層清液,約洗3 ～ 4次,待上層清液無(wú)色時(shí),表明魔芋中的生物堿三甲基胺和易變色的單寧酸等雜質(zhì)已被洗去,然后再加入100mL純凈水,在攪拌下升溫直至沸騰,制成半透明膏狀粘稠液。

1. 2. 2 鮮橙汁制備 取鮮橙500g,去籽和果皮,用榨汁機(jī)壓榨,然后過(guò)濾去除纖維雜質(zhì),得到300g新鮮橙汁,待用。

1. 2. 3 天然膠漿制備 稱取明膠20g置于100mL純凈水中,在攪拌下緩慢加熱至沸騰,完全溶解后,制成20%的明膠漿,待用。稱取食用瓊脂10g置于100mL純凈水中,在攪拌下緩慢加熱至沸騰,完全溶解后,制成10%的瓊脂漿,待用。

1. 2. 4 優(yōu)化參數(shù)的確定 凝膠強(qiáng)度和韌彈性是檢測(cè)啫喱質(zhì)量的重要指標(biāo),明膠漿遇熱呈粘稠膠液,冷卻則為柔性凝膠,冷熱可逆;瓊脂漿遇熱呈粘稠膠液,冷卻則為脆性凝膠,冷熱可逆;魔芋精粉液遇熱呈粘稠糊狀,冷卻后為半固態(tài)膏狀,具有一定柔韌性。以啫喱的韌彈性和凝膠強(qiáng)度作為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行研究和分析,選用5因素4水平的L16(45)正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行配方優(yōu)化設(shè)計(jì),水平和編碼表見表1。

表1 啫喱配方實(shí)驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and levels of jelly formula test

表3 魔芋奶橙啫喱性能指標(biāo)Table 3 The konjac milk orange jelly performance indicators

1. 2. 5 魔芋奶橙啫喱的制備 將優(yōu)化后的配方進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證:量取鮮牛奶100mL添加到500mL燒杯中,煮沸,冷卻至70℃,用膠體磨在20 ～22MPa,4000r/min條件下均質(zhì)3 ～ 5min,將牛奶中的脂肪破碎的更加細(xì)小,從而防止脂肪游離,使整個(gè)產(chǎn)品體系更加穩(wěn)定,且易被人體消化吸收。然后在攪拌下緩慢加入適量20%明膠漿、10%瓊脂漿和10%魔芋精粉液,在恒溫水浴鍋中保持此溫度0. 5h,邊攪拌邊緩慢加入鮮橙汁、白砂糖、蜂蜜等調(diào)味劑,這種加料順序可使牛奶中的蛋白質(zhì)在復(fù)合膠的保護(hù)下不會(huì)因橙汁中的果酸和維生素C而變性凝固,從而確保產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官品質(zhì)。減壓脫水濃縮,當(dāng)含水率達(dá)75% ～ 80%時(shí),將粘稠液體倒入模具中冷卻凝固,在200 ～ 280nm的紫外光下照射1min殺菌消毒,取出,即得魔芋奶橙啫喱,配方見表2,其工藝流程見圖1。

圖1 魔芋奶橙啫喱制備工藝流程圖Fig. 1 Process chart of the konjac milk orange jelly

1. 3 質(zhì)量檢測(cè)

1. 3. 1 主要技術(shù)指標(biāo) 本實(shí)驗(yàn)選用純天然原料,不添加其它色素和助劑,所得產(chǎn)品在紫外光下照射1min后,參照GB/T4789. 1 - 2008 《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)》、GB19299 - 2003《果凍衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》、GB19883- 2005《果凍》進(jìn)行各項(xiàng)性能檢測(cè),產(chǎn)品性能指標(biāo)見表3。

表2 魔芋奶橙啫喱參考配方Table 2 The formulation of konjac milk orange jelly

1. 3. 2 主要性能檢測(cè)方法

1. 3. 2. 1 凝膠強(qiáng)度的測(cè)定 將橫截面為1cm2的有機(jī)玻璃棒垂直固定在支架上,并與放在托盤天平左盤燒杯里的凝膠表面接觸,在天平右盤里慢慢添加砝碼,直至凝膠表面破裂,此時(shí)砝碼的重量即為凝膠強(qiáng)度值,測(cè)5次,取其平均值。

1. 3. 2. 2 含水率測(cè)定 取適量樣品( ～ 1g)稱量后放入恒溫干燥烘箱中,在105℃下烘至含水率為75% ～80%,按下式計(jì)算:

含水率(%)=(m1- m2)/m1×100

(1)

式中:m1- 烘干前試樣質(zhì)量(g);m2- 烘干后試樣質(zhì)量(g)。

1. 3. 2. 3 韌彈性的測(cè)定 將啫喱移入試管中,在25±2℃下穩(wěn)定5h,然后倒出用雙手均勻拉伸至斷裂,記錄拉伸前后的長(zhǎng)度。計(jì)算公式:

表4 啫喱配方設(shè)計(jì)L16(45)正交實(shí)驗(yàn)表Table 4 Jelly formula design of L16(45)orthogonal test

韌彈性(%)=m2/m1×100

(2)

式中:m1- 原長(zhǎng)度(cm);m2- 凝膠拉伸后的長(zhǎng)度(cm)。

2 結(jié)果與分析

2. 1 主要原料對(duì)產(chǎn)品性能的影響

明膠、瓊脂、魔芋這三種膠有良好的協(xié)同作用,復(fù)配而成混合膠的彈性模量和凝膠強(qiáng)度是不含魔芋粉啫喱的3 ～ 10倍,使啫喱有Q爽的嚼感;而鮮奶、橙汁和砂糖主要調(diào)配營(yíng)養(yǎng)和口味。鮮橙富含維生素及檸檬酸、蘋果酸、果膠等成分,在牛奶中添加鮮橙汁有利于補(bǔ)充牛奶中維生素不足,且鮮橙中含天然色素,使牛奶橙黃誘人,提高感官色度,鮮橙果肉酸甜,富有香氣,可解油膩、消積食、增強(qiáng)抵抗力,也是一種美容佳品。砂糖是一種甜味劑,其用量直接影響啫喱口感,一般來(lái)說(shuō),純甜口感沒(méi)有酸甜的好,所以在砂糖中添加一定量鮮橙汁,使口味更加酸甜可口。因此,選取對(duì)啫喱凝膠強(qiáng)度和韌彈性影響顯著的5個(gè)因素(魔芋精粉液、明膠漿、瓊脂漿、鮮牛奶、橙糖比)設(shè)計(jì)了5因素4水平的正交實(shí)驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)啫喱口感柔韌有嚼勁、外觀橙黃、口味酸甜、具有濃郁奶香味的質(zhì)量指標(biāo)。

凝膠強(qiáng)度要求在(80±10)g/cm2之間,從表中極差可以看出影響凝膠強(qiáng)度因素重要次序是B>A>C>D>E,明膠漿25g為優(yōu)選,魔芋精粉液和瓊脂漿分別以20g和15g為佳,鮮牛奶和橙糖比影響較小,以75g和100∶ 5為宜;從韌彈性性能指標(biāo)25±5%來(lái)看,影響韌彈性因素重要次序是B>C>A>E>D,明膠漿以20g最佳,其次是魔芋精粉液和瓊脂漿,分別以20g和10g為最佳,鮮牛奶和橙糖比影響較小,選擇75g和100∶ 5為宜,也可根據(jù)個(gè)人喜好進(jìn)行適量增減。綜合考慮啫喱外觀光滑無(wú)破損、口感細(xì)膩?lái)g彈、酸甜適中、奶香濃郁等指標(biāo),確定最佳配方為A1∶ B3∶ C2∶ D2∶ E3=20∶ 20∶ 10∶ 75∶ (100/5)。由表4可知,以該最佳配方進(jìn)行3次平行實(shí)驗(yàn),凝膠強(qiáng)度為(75±5)g/cm2,韌彈性為23%±2%。

2. 2 蜂蜜對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響

蜂蜜甘甜,不同花源的蜂蜜具有不同的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和氣味,具有護(hù)膚美容、促進(jìn)消化、止咳潤(rùn)肺、保肝抗疲勞、保護(hù)心血管、促進(jìn)組織再生、促進(jìn)兒童生長(zhǎng)發(fā)育、提高免疫力、改善睡眠等功效,所以適量添加不僅能替代一定量的砂糖,還能提高啫喱營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和感官性能,但過(guò)量會(huì)影響啫喱外觀和口味。

本實(shí)驗(yàn)在啫喱其它組分比例不變的情況下,通過(guò)調(diào)整砂糖和蜂蜜的比例制備啫喱,并將配制好的啫喱封口,在(10±2)℃的冰箱中放置1個(gè)月,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 砂糖與蜂蜜配比對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響Table 5 The influence of sugar and honey ratio on product quality

實(shí)驗(yàn)表明,少量添加蜂蜜可改善口味,提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,但過(guò)量添加會(huì)影響啫喱外觀平整度和口感,這是由于蜂蜜存放時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)會(huì)析出一定量的葡萄糖結(jié)晶,使啫喱表面有沙粒,同時(shí),用蜂蜜調(diào)制奶制品,口味不及砂糖清爽,有蜂蜜的“怪”味,所以建議砂糖∶ 蜂蜜=9∶ 1 ～ 9∶ 2。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)以魔芋、鮮橙、明膠、瓊脂和原料奶為主要原料,宜于消化吸收,可緩解疲勞、增強(qiáng)肌體抗病能力,達(dá)到美容養(yǎng)顏保健等功效,滿足消費(fèi)者“天然、營(yíng)養(yǎng)、健康”的需求,優(yōu)化配方(鮮奶∶ 鮮橙汁∶ 魔芋∶ 明膠∶ 瓊脂∶ 砂糖=75∶ 100∶ 20∶ 20∶ 10∶ 15);通過(guò)對(duì)原料奶均質(zhì)處理,使奶香味更加醇厚;利用魔芋、明膠和瓊脂協(xié)同凝膠作用使鮮奶中蛋白質(zhì)得以保護(hù),這樣橙汁中的維生素C和檸檬酸、果酸就不會(huì)將鮮奶中的酪蛋白、白蛋白、球蛋白、乳蛋白等各種蛋白質(zhì)破壞,且體系中的其它營(yíng)養(yǎng)元素也會(huì)完美融入啫喱之中,增加啫喱的體積和質(zhì)量,這樣得到的天然奶橙啫喱營(yíng)養(yǎng)豐富,在外觀和口感上別具一格,是理想的保健食品。

[1]顧采琴,劉鵬. 蜜桃汁蘆薈果凍的研制[J]. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào),2011,10(4):24 - 27.

[2]Lee JH,Lee MK. Quality Characteristics of Jelly Incorporated with Sweet Pumpkin Powder[J]. Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition,2013,42(1):139 - 142.

[3]徐美玲,馬福敏,郭小瑞,等. 一種絞股藍(lán)茶果凍的研發(fā)[J]. 食品科技,2012(6):131 - 133.

[4]程道梅,韓珍瓊. 山藥蜂蜜保健果凍制作工藝優(yōu)化[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(19):11961 - 11963.

[5]曹勇,王影,陳曉平. 復(fù)配膠糯米牛奶果凍的研制[J]. 食品研究與開發(fā),2012,33(1):98 - 101.

[6]Fang WX,Wu PW. Variations of konjac gluco mannan(KGM)from Amorphophallus konjac and its refined powder in China[J]. Food Hydrocolloids,2004,18(1):167 - 170.

[7]黃瓊,陳龍全. 魔芋的保健功能及其加工[J]. 保健醫(yī)學(xué)研究與實(shí)踐,2008,5(2):55 - 56.

[8]Evans J,Zulewska J,Newbold M,etal. Comparison of composition,sensory,and volatile components of thirty - four percent whey protein and milk serum protein concentrates[J]. Journal of dairy science,2009,92(10):4773 - 4791.