紅薯保健冰激凌生產(chǎn)工藝優(yōu)化

陳 嬋，陳曉波，林 花，沈曉良，王光杰，官曉芳，王明明

（1.福建農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建福州350119；2.福清市東坪阿杰番薯種植農(nóng)民專業(yè)合作社，福建福清350301）

紅薯富含蛋白質(zhì)、淀粉、果膠、纖維素、氨基酸、維生素及多種礦物質(zhì)，有“長(zhǎng)壽食品”之譽(yù)。具有抗癌、保護(hù)心臟、預(yù)防肺氣腫、糖尿病、減肥等功效[1-3]。紅薯高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)、耐旱耐瘠、病蟲(chóng)害少、產(chǎn)量高，在我國(guó)多個(gè)城市廣泛種植，其中福建是主要產(chǎn)區(qū)之一。紅薯品種眾多，不同品種的色澤、風(fēng)味均不相同。龍薯9號(hào)是由福建省龍巖市農(nóng)科所培育的甘薯品種，該品種紅皮橘紅肉，整齊光滑，大塊率高，口味甜糯，適用性強(qiáng)，豐產(chǎn)性好，結(jié)薯早[4-6]。

隨著生活水平與健康意識(shí)的提高，人們?cè)絹?lái)越注重飲食對(duì)自身健康的影響，傳統(tǒng)冰激凌高糖、高脂、高能量、低膳食纖維等特點(diǎn)不符合現(xiàn)代人的健康需求。利用新鮮的紅薯生產(chǎn)冰激凌，既能滿足人們的感觀需求，又具備保健作用，營(yíng)養(yǎng)豐富[7-9]。以新鮮紅薯和鮮牛奶為主要原料，添加白砂糖、奶油等輔料加工成營(yíng)養(yǎng)保健型紅薯冰激凌。為消費(fèi)者提供一種新型冷飲食品的同時(shí)，擴(kuò)展了紅薯的加工制品，豐富了冰激凌的品種，為紅薯的高值化利用提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 原料與儀器

紅薯，福清市東坪阿杰番薯種植農(nóng)民專業(yè)合作社提供（番薯龍九品種）；奶油、白砂糖、牛奶等原料，采購(gòu)于永輝超市。

IC6308C型全自動(dòng)冰激凌機(jī)，客浦電器有限公司產(chǎn)品；KS-5000型榨汁機(jī)，上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；EG21B-AN型電磁爐，廣東美的電器股份有限公司產(chǎn)品；BS224S型電子天平，福州衡之展電子有限公司產(chǎn)品。

1.2 工藝流程[10-11]

1.3 操作要點(diǎn)

①紅薯挑選。挑選新鮮無(wú)蟲(chóng)害的紅薯，去掉根部及枯敗部分，清洗泥沙并瀝干水分，切塊蒸熟并碾碎。②混勻。將一定量的白砂糖、牛奶、奶油勻漿均勻，再加入一定比例經(jīng)過(guò)初步碾碎的紅薯，用膠體磨研磨2次，使物料混合均勻。③過(guò)濾。用80目絹布將較為粗老的紅薯纖維去除。④均質(zhì)。用高壓均質(zhì)機(jī)在20～50 MPa下進(jìn)行均質(zhì)。⑤殺菌冷卻。在85℃條件下殺菌5 min后迅速冷卻。⑥凝凍。在-28℃下進(jìn)行冷卻，高速攪拌20～30 min，混合料呈半固態(tài)，混入空氣體積膨脹。⑦硬化冷藏。在-18℃下冷藏，使冰激凌形成細(xì)小冰晶并保持適當(dāng)硬度。

1.4 單因素試驗(yàn)

其他條件固定的情況下，根據(jù)感官評(píng)定的結(jié)果，考查紅薯與牛奶的配比、白砂糖添加量、奶油添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響：調(diào)整紅薯與牛奶的配比為1∶0.6，1∶0.8，1∶1.0，1∶1.2，1∶1.4，1∶1.6；調(diào)整白砂糖添加量為0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1.0%，1.2%；調(diào)整奶油添加量為0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，0.6%，0.8%。

1.5 紅薯冰激凌的工藝優(yōu)化

采用正交試驗(yàn)L9（34），選用紅薯與牛奶的配比、白砂糖添加量、奶油添加量作為3個(gè)因素，進(jìn)行正交分析。

1.6 產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

總固形物、脂肪、蛋白質(zhì)按SB/T 10009規(guī)定的方法測(cè)定；衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)按GB 2759.1規(guī)定的方法測(cè)定[12]。

1.7 紅薯冰激凌的感官評(píng)定表[13-14]

分別對(duì)不同配比的冰激凌色澤、風(fēng)味、質(zhì)地、口感進(jìn)行評(píng)價(jià)。

紅薯冰激凌的感官品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 紅薯冰激凌的感官品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.8 數(shù)據(jù)處理

采用DPS軟件對(duì)正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與討論

2.1 紅薯與牛奶的比例對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

其他條件固定的情況下，將紅薯與牛奶按照1∶0.6，1∶0.8，1∶1.0，1∶1.2，1∶1.4，1∶1.6的配比，根據(jù)1.7中感官評(píng)定方法確定紅薯與牛奶的配比。

紅薯與牛奶的配比對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響見(jiàn)圖1。

圖1 紅薯與牛奶的比例對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

結(jié)果表明，紅薯與牛奶的比例為1∶1.4的紅薯冰激凌最受歡迎，從色澤上看，呈淺橙色，顏色鮮艷自然；從組織狀態(tài)上看，口感順滑、不黏稠、無(wú)顆粒；從風(fēng)味上看，既保留了紅薯特有的風(fēng)味，還有牛奶的清香。

2.2 白砂糖添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

其他條件固定的情況下，白砂糖按照0.2%，0.4%，0.6%，0.8%，1.0%，1.2%的添加量制作紅薯冰激凌，根據(jù)1.7中感官評(píng)定方法確定白砂糖的最佳添加量。

白砂糖添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響見(jiàn)圖2。

圖2 白砂糖添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

結(jié)果表明，由于選用的龍薯9號(hào)紅薯自身甜味夠，在白砂糖添加量為0.6%的紅薯冰激凌最受歡迎，甜度適中，干凈清爽不甜膩，余味自然悠長(zhǎng)。當(dāng)白砂糖添加量為0.2%的冰激凌過(guò)淡，口味偏甜者幾乎感受不到其甜味；添加量為1.2%的冰激凌過(guò)甜，其甜味對(duì)人已產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激性，多食喉嚨有不適感。

2.3 奶油添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

其他條件固定的情況下，奶油按照0.2%，0.3%，0.4%，0.5%，0.6%，0.8%添加量制作紅薯冰激凌，根據(jù)1.7感官評(píng)定的方法確定奶油的最佳添加量。

奶油添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響見(jiàn)圖3。

圖3 奶油添加量對(duì)紅薯冰激凌品質(zhì)的影響

結(jié)果表明，奶油可以增加冰激凌的滑潤(rùn)感，使冰激凌的口感更為豐富。當(dāng)奶油添加量為0.5%時(shí)制作的紅薯冰激凌最受歡迎，既不會(huì)掩蓋了紅薯的風(fēng)味，又使冰激凌的組織狀態(tài)更柔順、絲滑。

2.4 正交結(jié)果分析

通過(guò)單因素試驗(yàn)，選取紅薯與牛奶添加量、白砂糖添加量、奶油添加量作為3個(gè)因素進(jìn)行正交分析，根據(jù)1.7中感官評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不同配比的紅薯冰激凌進(jìn)行評(píng)分，得出最佳的紅薯冰激凌的配方。

正交試驗(yàn)見(jiàn)表2，方差分析見(jiàn)表3。

表2 正交試驗(yàn)

表3 方差分析

為判斷上述3種受控制的因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響是否存在，將正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。結(jié)果表明，4個(gè)因素中對(duì)紅薯冰激凌口感的影響從大到小順序是A＞B＞D＞C，其中紅薯與牛奶添加量、白砂糖添加量均呈現(xiàn)顯著性影響水平。紅薯冰激凌的最佳工藝為A2B2C1D2，紅薯與牛奶的配比1∶1.4，白砂糖添加量0.6%，奶油添加量0.4%。

為了驗(yàn)證最佳提取工藝，利用上述條件進(jìn)行感官評(píng)價(jià)試驗(yàn)，得到此條件下的感官評(píng)價(jià)總得分為92分，驗(yàn)證了正交試驗(yàn)的數(shù)據(jù)。所制的紅薯冰激凌呈淺橙色，為紅薯與牛奶等混合后的自然色澤。冰激凌有紅薯獨(dú)特的風(fēng)味，且有一定的奶香，口感細(xì)膩，余味自然，綿稠度不黏，無(wú)阻滯感，甜度適宜。

3 產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)

3.1 感官指標(biāo)

色澤：淺橙色；組織狀態(tài)：細(xì)膩、潤(rùn)滑、形態(tài)完整；滋味與風(fēng)味：具有紅薯的特殊風(fēng)味和奶香味，無(wú)異味。

3.2 理化指標(biāo)

通過(guò)方法1.6中理化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果表明，總固形物36.5%，脂肪5.8%，蛋白質(zhì)2.5%。

3.3 衛(wèi)生指標(biāo)

衛(wèi)生指標(biāo)按照含淀粉或果類冷凍飲品的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：菌落總數(shù)≤3 000 CFU/mL，大腸菌群≤100 MPN/100 mL，致病菌未檢出，符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)論

紅薯與牛奶的配比1∶1.4，白砂糖添加量0.8%，奶油添加量0.4%的條件下制作出的紅薯冰激凌口感最佳，既保留住冰激凌特有的奶香味，又增加了紅薯獨(dú)有的風(fēng)味。

選用新鮮紅薯為原料制作冰激凌，不添加任何色素和香精，加上紅薯自身富含多種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，尤其是豐富的膳食纖維，提高了冰激凌的綜合營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。