苦瓜金盞菊果凍的配方與加工工藝研究

□ 陳青君 夏 菁 唐佳玲 王圓吉 袁彬宏 張 磊 重慶師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

苦 瓜（Momordica charantiaL.）是一年生草本植物，原產(chǎn)于熱帶和亞熱帶地區(qū)，在我國已有幾百年的栽種歷史。苦瓜果味甘苦，果實可以入藥，具有清熱解毒的功效[1]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證實苦瓜具有很高的藥用價值，苦瓜含有多種生物活性化合物，包括糖苷、皂苷、蛋白質(zhì)、生物堿、三萜和類固醇等。從苦瓜中提取的多糖是一種具有生物活性的復(fù)合多糖，具有不同的單糖組成和生物活性，具有抗突變、抗腫瘤、抗艾滋病和提高人體免疫力等功效[2—4]。

金盞菊（Calendula officinalisL.）為菊科金盞菊花屬藥食兩用植物。金盞菊在傳統(tǒng)民間醫(yī)學(xué)中用于配制水提物、藥膏等，用于治療炎癥和傷口，是一種重要的藥用植物。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，金盞菊具有多種植物化學(xué)成分和生物活性，如抗氧化、抗炎、抗菌和保肝等[5]。

本研究以苦瓜、金盞菊為主要原料，對苦瓜金盞菊果凍的生產(chǎn)工藝進(jìn)行合理優(yōu)化，研制出風(fēng)味獨特，兼具苦瓜與金盞菊多種營養(yǎng)價值和保健功效的新型果凍產(chǎn)品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

苦瓜（新鮮市售）；金盞菊花（干花市售）；無水檸檬酸、異抗壞血酸鈉、食鹽、碳酸氫鈉、魔芋粉、黃原膠、卡拉膠、山梨糖醇、低聚果糖、木糖醇、β—環(huán)狀糊精均為食品級，由河南萬邦實業(yè)有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

MJ—WBL2501B 榨汁機(jī)，廣東美的生活電器制造有限公司；FA2004 電子分析天平，上海菁海儀器有限公司；8807 食品級溫度計，得力集團(tuán)有限公司；TDL—50C 離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；DZKW—4 電子恒溫水浴鍋，北京中興偉業(yè)儀器有限公司；B11—2數(shù)顯恒溫磁力攪拌器，上海司樂儀器有限公司。

1.3 生產(chǎn)工藝流程

苦瓜金盞菊果凍的制作工藝流程見圖1。

圖1 苦瓜金盞菊果凍制作工藝流程

1.4 操作要點

1.4.1 苦瓜汁的制備

選擇新鮮且表皮翠綠的苦瓜，洗凈，去除果蒂、瓤籽，切成1 cm 左右的小碎塊；將苦瓜塊置沸水中漂燙30 s（沸水與原料的比例為5 ∶1）取出；迅速將苦瓜塊投入料水比1 ∶5 的護(hù)色液中浸泡30 min（護(hù)色液為適量檸檬酸、異抗壞血酸和食鹽）取出；將苦瓜塊和料液倒入打漿機(jī)中，打漿至組織細(xì)膩，用四層100 目絹布過濾；離心取上清液備用[2]。

1.4.2 金盞菊花的處理

挑選花形完整、色澤金黃、氣味芳香、無破損、無蟲蛀且無霉變的金盞菊干花，摘取花瓣；將花瓣洗凈，投入食鹽溶液中浸泡30 min 祛除苦味（食鹽溶液為0.5%的NaCl 溶液），取出放入溫度為95 ℃的水中，漂燙2 min 取出；迅速放入料水比1 ∶15的護(hù)色液中浸泡4 h（護(hù)色液為0.03%的碳酸氫鈉溶液），用清水漂洗兩次，晾干；取白砂糖、食鹽，加水融化（白砂糖添加量為145 g/100 mL，食鹽添加量為0.35 g/100 mL），煮至沸騰，加入花瓣，待溫度降至70 ℃時，加入蜂蜜（蜂蜜添加量為45 g/100 mL），混合均勻，冷卻至常溫后，封入罐中備用。

1.4.3 原料調(diào)配

使用磁力攪拌將黃原膠單獨攪打至充分溶脹均勻無顆粒狀，備用。將甜味劑（木糖醇∶山梨糖醇；低聚果糖為2∶1∶1）、膠粉（魔芋粉∶黃原膠∶卡拉膠為2 ∶3 ∶1，此處僅加入魔芋粉和黃原膠）、β—環(huán)狀糊精干混合均勻。將干混粉撒入沸水中，加入黃原膠溶液，趁熱溶解，待完全溶解后，停止加熱；加入苦瓜上清液，金盞菊花，混合均勻；待液溫降至65 ℃時，加入酸液，快速攪拌均勻，最后定量[6]。

1.4.4 灌裝滅菌

將調(diào)配好的膠液趁熱罐裝到果凍杯中，密封。80 ℃下水浴加熱30 min。殺菌后的果凍自然冷卻至室溫。

1.5 果凍最佳配方的確定

單因素試驗重點考察β—環(huán)狀糊精添加量（0.01%、0.02%、0.03%、0.04%和0.05%），金盞菊花添加量（0.6%、0.7%、0.8%、0.9%和1.0%），膠粉配比（魔芋膠∶黃原膠∶卡拉膠為1 ∶1 ∶1、3 ∶4 ∶3、2 ∶1 ∶2、3 ∶1 ∶3 和3 ∶2 ∶3）和 添 加 量（1.0%、1.2%、1.4%、1.6%和1.8%），甜味劑（木糖醇、山梨糖醇、低聚果糖）添加量（1.0%、0.5%、0.5%，0.5%、1.0%、0.5%，0.5%、0.5%、1.0%，1.0%、0.5%、1.0%和0.5%、1.0%、1.0%）4 個因素的變化對產(chǎn)品最終感官的影響。

根據(jù)單因素實驗結(jié)果確定正交試驗因素水平，以感官評分為依據(jù)，確定果凍最佳工藝參數(shù)。實驗設(shè)計水平見表1。

表1 正交試驗因素與水平設(shè)計

1.6 感官評價

參照GB 19299—2015《果凍》中關(guān)于果凍的感官要求制定感官評價指標(biāo)，由10 名食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生組成評分小組，從組織形態(tài)、色澤、滋味及氣味、口感4 個維度對果凍進(jìn)行評分，確定果凍最佳工藝參數(shù)，感官品質(zhì)評分標(biāo)準(zhǔn)詳見表2[2，5—9]。

表2 果凍的感官評定標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果與分析

2.1.1 β—環(huán)狀糊精添加量的確定

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的β—環(huán)狀糊精對果凍苦味的影響見圖2。

圖2 β-環(huán)狀糊精対果凍苦味的影響

為了在保留苦瓜有效成分的同時，使其苦味變淡，達(dá)到大部分人可接受的程度，參考李琪等人[9]的方法，采用β—環(huán)狀糊精對苦瓜汁進(jìn)行苦味掩蓋處理。由圖2 可知，隨著β—環(huán)狀糊精添加量的增加，感官評分逐漸提高。添加0.5%β—環(huán)狀糊精的果凍，感官評分最高，苦味的掩蓋效果最好。

2.1.2 金盞菊花添加量的確定

不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的金盞菊花對果凍外觀的影響見圖3。

圖3 金盞菊花對果凍外觀的影響

添加適量的金盞菊花瓣作為點綴，使果凍的外觀更加精致的同時，還可增進(jìn)果凍的保健效果。添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%的金盞菊花時，果凍的色澤透明淺金，苦味較重；添加0.8%的金盞菊花，果凍色澤透明金黃，甜味適中；添加1.0%的金盞菊花時，金黃色澤過于飽和，甜味較重。因此，添加0.8%的金盞菊花時的感官評分最高，最終選擇添加0.8%的金盞菊花。

2.1.3 甜味劑添加量的確定

不同甜味劑添加量對果凍甜度的影響，結(jié)果見圖4。

圖4 不同甜味劑添加量對果凍甜度的影響

選用木糖醇、山梨糖醇和低聚果糖代替蔗糖做甜味劑，調(diào)節(jié)風(fēng)味的同時，可降低果凍的熱量，增加果凍的營養(yǎng)功能[10—12]。由圖6 可知，果凍中添加木糖醇1.0%、山梨糖醇0.5%、低聚果糖0.5%時感官評分最高，果凍甜度適中，滋味最佳。其他添加量的果凍，或后味稍苦，或甜味較淡，影響苦瓜和金盞菊花的滋味。

2.1.4 膠粉配比添加量的確定

不同配比的膠粉及添加量對果凍感官品質(zhì)的影響，結(jié)果見圖5、圖6。

選用魔芋膠、黃原膠、卡拉膠3種膠粉復(fù)配制作果凍，可避免單一膠粉存在的性能缺陷，發(fā)揮復(fù)配膠體間的協(xié)同增效作用[13—16]。由圖5、圖6可知，在混合膠粉的復(fù)配實驗中，混合膠總用量為1.4%，且魔芋膠∶黃原膠∶卡拉膠為1 ∶1 ∶1 時的感官評分最高，果凍彈性好、韌性好、形態(tài)完整，達(dá)到理想狀態(tài)。其他配比膠粉的果凍存在彈性差、缺乏韌性、形態(tài)軟不能保持完整等情況。

圖5 膠粉的不同配比對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

圖6 混合膠添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

2.2 果凍最佳配方的確定

在多次單因素實驗的基礎(chǔ)上，確定影響果凍品質(zhì)的主要因素為金盞菊花、β—環(huán)狀糊精、膠粉配比、甜味劑，采用L9（34）正交設(shè)計進(jìn)行試驗，通過對產(chǎn)品的感官評定和分析，得出最佳配方。果凍正交試驗結(jié)果見表3。

由表3 可以看出，極差大小為RD＞RC＞RA＞RB，影響苦瓜—金盞菊果凍加工的最主要因素是甜味劑，其次為膠粉配比、β—環(huán)狀糊精、金盞菊花。確定苦瓜—金盞菊果凍的最佳配方為A3B2C3D3，而感官值評分最高的組合為A2B1C2D3，將這兩個組合作對比試驗，進(jìn)行感官評分并考慮生產(chǎn)成本，最后得出苦瓜—金盞菊果凍的最佳配方為A3B2C3D3，即β—環(huán)狀糊精0.5%、金盞菊花0.8%、膠粉配比1.8%、甜味劑2.5%。

3 結(jié)論

本實驗選用木糖醇、山梨糖醇和低聚果糖代替蔗糖作甜味劑，降低果凍熱量。通過對添加不同比例甜味劑的成品果凍的感官評定，得出在果凍中添加木糖醇1.0%、山梨糖醇0.5%、低聚果糖0.5%時，果凍甜度適中。為保留苦瓜中的有效成分，且口味為消費者接受，添加0.5%β—環(huán)狀糊精掩蓋苦瓜汁苦味，掩蓋效果較好。對于果凍中金盞花的添加，通過單因素實驗得出金盞花的添加量為0.8%。由混合膠粉的復(fù)配實驗，可得出混合膠總用量為1.4%，且魔芋膠∶黃原膠∶卡拉膠為1 ∶1 ∶1 時，果凍的組織形態(tài)和口感最佳。

表3 苦瓜—金盞菊果凍L9（34）最佳配比的正交實驗結(jié)果

通過試驗，確定了苦瓜—金盞菊果凍的最佳配方為膠粉配比1.8%、甜味劑2.5%、β—環(huán)狀糊精0.5%、金盞菊花0.8%。該產(chǎn)品色澤均勻、口感細(xì)膩、酸甜適口。