香蕉皮可溶纖維提取物在果凍中應用研究

陳匯航，吳巨賢，曾初歡

1廣東同享食品有限公司，廣東，揭陽 522000；2廣東科貿職業(yè)學院，廣東，廣州510640；3廣東省食品行業(yè)協(xié)會，廣東，廣州510030

香蕉是世界第二大水果，在我國南方地區(qū)種植廣泛[1-2]，在采收和生產加工過程中產生的大量香蕉皮(占香蕉總重的30%～40%)，未利用的蕉皮容易造成環(huán)境污染和資源浪費[3]。香蕉皮營養(yǎng)豐富，含有低聚糖、纖維素、半纖維素、木質素等膳食纖維、蛋白質、水溶糖分、脂肪、維生素和無機鹽等[4-5]。其中，可溶性膳食纖維具有降低血清膽固醇和減少結腸癌風險的功能，備受關注[6]。部分研究認為香蕉皮膳食纖維也具有一定的抗氧化活性[7]。同時，果凍產品的未來主流趨向天然化、功能性。另外，應消費者對果凍保健功能的需求，市場上還出現(xiàn)了高鈣果凍、蘆薈果凍等品類。所有類型的果凍，其可溶性固形物含量要求在15.0%以上，即白糖添加量為15%，與糖果相比可稱低熱量食品。營養(yǎng)健康型果凍，日益受到消費者的青睞。

本研究優(yōu)化香蕉皮提取工藝，并以提取物替代水分研發(fā)功能性的果凍，一方面可突破功能性果凍研發(fā)的瓶頸，另一方面也可為綜合性利用蕉皮提供一定的理論依據(jù)，為功能性果凍食品的工業(yè)化生產提供的實踐指導。

1.材料與方法

1.1 試驗材料

原材料：供試的水果均為超市售產品，化學試劑均為分析純。

主要儀器設備：AB 204-N 電子分析天平 (梅特勒-托利多上海有限公司 ) ，電熱恒溫水浴鍋（HH-5型，汕頭市醫(yī)療器械二廠），HY-A恒溫水浴振蕩器（上海漢諾儀器）。其他均為食品加工實驗室常用儀器。

1.2.1 實驗方法

（1）單因素實驗測定

濃度單因素測定：稱取原料，拿3個三角瓶分別稱取香蕉皮烘干粉10g，分別稱取果膠酶和纖維素酶以1比1的比例各1g裝進三角瓶內，分別加入不同濃度0.03mol/ml、0.09mol/ml、0.15mol/ml的磷酸溶液150ml，攪拌均勻，pH值均為6.8，置于50℃的恒溫水浴鍋中酶解。90min后取出三角瓶進行糖度測定，和記錄分析數(shù)據(jù)。

時間單因素測定：稱取原料，拿3個三角瓶分別稱取香蕉皮烘干粉10g，分別加入同等比列的酶各1g裝進三角瓶內加入濃度為0.09mol/ml磷酸溶液，攪拌均勻，pH值均為6.8，置于50℃的恒溫水浴鍋中進行酶解，酶解時間分別為50min,90min,130mi.依次按照酶解時間的完成進行糖度的測定并進行數(shù)據(jù)記錄分析。

酶的比例單因素測定：稱取原料，拿3個三角瓶分別稱取10g的香蕉皮烘干粉，三個瓶子酶的比例分別為（果膠酶：纖維素酶）：1:0；1:2；1:4，各稱1g裝進三角瓶內，加入0.09mol/ml的磷酸溶液，攪拌均勻，pH值為6.8，置于50℃的恒溫水浴鍋中進行酶解，，90min后取出三角瓶，進行糖度的測定，和記錄分析數(shù)據(jù)。

（2）正交實驗的測定：根據(jù)單因素實驗，確定正交設計的因素及水平

（3）總糖含量測定：用菲林試劑滴定法測定。

（4）以可溶性纖維提取液的添加量為考察因素，進行配方篩選實驗。感官評價由9名試吃員試吃并評分。

操作步驟：按卡拉膠+魔芋膠+明膠：白砂糖：果蔬汁：水的比例為1：1：3：25，稱取一定重量的可溶性纖維提取物替代水，比例分別為0%，10%，20%，30%，40%，50%?？瞻妆壤韵憔娲崛∫?。

先把膠粉和白砂糖干混合，待可溶性纖維提取液沸騰后加入并攪拌3min，冷卻至75℃以下可以加入色素等攪勻，裝杯，封膜，冷卻。

2.結果與分析

2.1 單因素實驗

圖1 酶濃度與糖度的變化圖Figure 1 Change in enzyme concentration and sugar content

圖2 酶解時間與糖度的變化圖Figure 2 Change in enzymatic hydrolysis time and sugar content

圖3 酶比例與糖度的變化圖Figure 3 Change in enzyme ratio and sugar content

2.2 正交實驗

根據(jù)香蕉皮可溶纖維提取液的影響因素，選定三因素三水平的正交試驗設計，如表1。

表1 正交試驗設計Table 1 Orthogonal experimental design

表2 正交試驗統(tǒng)計Table 2 Orthogonal Statistics

表3 正交試驗方差分析Table 3 Orthogonal test analysis of variance

由圖表可知：四個影響因素大小依次為：C＞A＞B，酶的比例對工藝影響最顯著。最適合的溫度是50℃，最適合的提取濃度是0.12mol/ml，最適宜的時間是90min， 酶的比例最好的是1:3，在這樣的條件下，粗多糖、纖維素果膠等提取率最高。

通過實驗得出最優(yōu)實驗，進行驗證重復實驗；其總糖含量為0.801%。兩組試驗誤差較小，正交實驗結果具有重復性。

2.3 配方篩選試驗

根據(jù)產品的外觀、口感、風味和添加物可能的影響因素，進行感官實驗的評價，評分標準與分值如表4。

表4 感官評分標準與分值Table 4 Sensory assessment criteria and score

5分只有后味的果香味 4分只有前味的果香味 3分無果味 2分澀味等不愉快味道 1分果味適中風味果凍應有的韌性、彈性 5分稍微有彈性 4分偏軟，定型差 3分偏脆 2分口感

表5 感官評分表Table 5 Sensory evaluation form

由上述表可以看出，配方篩選實驗中，香蕉可溶性糖提取液中，替代20%的效果比較接近對照的配方。在0%-20%間，隨著添加量的增加，果味越來越濃，感官評價分數(shù)也上升；在20%-50%間，隨著添加量的增加，其中可溶性纖維含量可能影響到膠體的凝固性，到50%添加量時，幾乎很難凝固，因此，評分也較低。

3.總述

香蕉皮中含有多種營養(yǎng)物質，通過工藝的優(yōu)化，提取出其中可溶性纖維制作出具有功能性的果凍產品。因為水果纖維本身具有清香的味道，與果凍的水果相似，在一定添加量的范圍內，不會影響果凍的爽滑的口感，同時也為綜合性利用蕉皮提供一定的理論依據(jù)。