釀酒葡萄皮渣軟糖的研制

王 君，張文佳，詹勝群

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，山西太谷 030801）

0 引言

葡萄釀酒后會(huì)產(chǎn)生大量的葡萄皮渣，其主要成分是多酚物質(zhì)、原花青素、白藜蘆醇、葡萄籽油、膳食纖維和蛋白質(zhì)等，這些成分不僅有良好的呈色作用，而且還具有很好的保健作用。原花青素具有極強(qiáng)的抗氧化作用，其抗氧化能力效果是維生素C的20倍，是維生素E的50倍，此外還具有預(yù)防白內(nèi)障和治療高血糖癥的作用；葡萄籽油，具有清除人體內(nèi)自由基的作用；白藜蘆醇抗氧化活性極強(qiáng)，具有多種多樣的生理功能作用，如抗腫瘤作用和抗心血管疾病作用等［1-5］。但是這些極具有益性成分的葡萄皮渣大都作為肥料、飼料甚至垃圾處理，浪費(fèi)嚴(yán)重［6-7］。我國葡萄酒企業(yè)每年釀酒后會(huì)產(chǎn)生數(shù)百萬噸葡萄皮渣，雖然現(xiàn)在不乏對(duì)釀酒葡萄皮渣成分及提取的關(guān)注，但是對(duì)釀酒葡萄皮渣中營養(yǎng)物質(zhì)的利用率依然很低［8］，如果使其被充分利用可帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

軟糖是一種深受人們喜愛的糖果，葡萄皮渣軟糖的開發(fā)應(yīng)用不僅可以使葡萄皮渣變廢為寶，還能提升軟糖的營養(yǎng)價(jià)值。通常使用瓊脂、明膠和果膠等凝膠劑制作軟糖［9］，瓊脂類軟糖和明膠類軟糖透明度好，具有良好的彈性、韌性、脆性、咀嚼性和熱穩(wěn)定性［10］。此外，在軟糖中加入檸檬酸作為調(diào)味劑可以中和甜度，易于果味協(xié)調(diào)［11］，還可影響軟糖的凝膠強(qiáng)度。為此，本文將葡萄皮渣添加到軟糖中，主要研究葡萄皮渣、明膠、瓊脂和檸檬酸用量對(duì)軟糖感官品質(zhì)、色差和質(zhì)構(gòu)特性的影響，以期為實(shí)際生產(chǎn)此功能性軟糖提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)依據(jù)。

1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.1 材料與設(shè)備

葡萄皮渣粉（試驗(yàn)室產(chǎn)葡萄酒后的皮渣），凝膠能力>380 g/cm3的瓊脂、明膠、檸檬酸均為食用級(jí)，蔗糖，水。

WSC-S型數(shù)顯測(cè)色色差儀（上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司）；TMS-Pro型質(zhì)構(gòu)儀（美國Food Technology Corporation公司）；PAL-1型數(shù)顯測(cè)糖儀（廣州市愛宕科學(xué)儀器有限公司）；DHG-9140A型鼓風(fēng)干燥箱（上海一恒科學(xué)儀器有限公司）。

1.2 軟糖制備工藝

軟糖制備工藝如圖1所示。

圖1 軟糖制備工藝Fig.1 Preparation process of soft candy

1.3 工藝要點(diǎn)

1.3.1 原料預(yù)處理

將葡萄皮渣粉與水按 1：10（g：mL）混合，致皮渣粉均勻懸浮在水中；按糖水比5：1（g：mL）加入蔗糖，電爐加熱攪拌，充分溶解蔗糖；葡萄皮渣粉和膠凝劑的百分比按蔗糖的質(zhì)量計(jì)算，葡萄皮渣粉量為2.0%，瓊脂和明膠分別為4.0%和9.0%，浸泡在25 mL溫水中，并在75 ℃的恒溫水浴鍋中保溫40 min，使其充分吸水溶脹。

1.3.2 熬制濃縮

將蔗糖與水混合，加熱攪拌，待蔗糖溶液完全溶解后，加入葡萄皮渣粉，再加入溶脹后的膠凝劑。熬煮過程中，控制溫度防止過熱，這是由于長時(shí)間的高溫熬煮，瓊脂的凝膠能力容易被破壞。熬煮10 min后，熬煮液黏度、水分含量達(dá)到可以成型的程度（可溶性固形物含量達(dá)70%）。

1.3.3 調(diào)酸

由于瓊脂在pH＜4.5或高溫條件下易分解破壞而失去凝膠能力。先將熬制糖體冷卻至70～80 ℃后，再加入檸檬酸并攪拌均勻［12］。檸檬酸添加量為0.6%。

1.3.4 倒盤、成型

調(diào)酸后趁余熱將糖體倒入模具，厚度約3～5 mm。為防止表面起皺，倒盤前要保證模具保持水平、干凈且光滑，倒盤需快速均勻且無拖尾。冷卻成型后形成直徑約為3.4 cm的半球狀膠體糖塊。

1.3.5 干燥

將成型后的膠體糖塊放入干燥箱中，45 ℃條件下干燥36～48 h，每隔12 h翻動(dòng)1次糖塊。產(chǎn)品冷卻后用保鮮膜包裝好即得成品，置于冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 測(cè)定方法

1.4.1 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試起始力為0.5 N，測(cè)試速度為90 mm/min，測(cè)后速度為200 mm/min，擠壓距離為5 mm，2次壓縮停隔時(shí)間為3 s，以硬度、彈性、黏附性和咀嚼性為測(cè)定指標(biāo)對(duì)葡萄皮渣軟糖樣品進(jìn)行測(cè)定［13］。

1.4.2 色差測(cè)定

色差儀在標(biāo)準(zhǔn)亮度Lr*=91.24，標(biāo)準(zhǔn)色度ar*=-0.89、br*=3.90的條件下，測(cè)定不同處理?xiàng)l件下的總色差值（ΔE）［14］。

1.4.3 感官評(píng)價(jià)

由10人組成感官評(píng)定小組，從產(chǎn)品的口感（0.30），風(fēng)味（0.25），組織狀態(tài)（0.25）和色澤（0.20）4個(gè)方面，賦予權(quán)重后按感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（表1）進(jìn)行打分，運(yùn)用模糊綜合評(píng)定法［15-16］進(jìn)行分析。

表1 葡萄皮渣軟糖感官評(píng)價(jià)指標(biāo)及要求Tab.1 Quality evaluation and requirements of soft candy from grape pomace （單位：分）

1.5 葡萄皮渣軟糖配方正交優(yōu)化

影響葡萄皮渣軟糖質(zhì)量的主要因素：葡萄皮渣粉、瓊脂、明膠、檸檬酸。以此4個(gè)因素用量為考察因素進(jìn)行L9（34）的正交試驗(yàn)，優(yōu)選葡萄皮渣軟糖的最佳配方。正交試驗(yàn)各因素水平如表2。

表2 正交試驗(yàn)因素水平表Tab.2 Orthogonal experiment factor level table單位：（%）

2 結(jié)果與分析

分別以感官評(píng)價(jià)、色差和質(zhì)構(gòu)測(cè)定為評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察葡萄皮渣粉、瓊脂、明膠和檸檬酸用量對(duì)葡萄皮渣軟糖的影響。

2.1 感官評(píng)價(jià)分析

葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的感官評(píng)價(jià)結(jié)果如表3所示，根據(jù)極差R的大小進(jìn)行因素的主次排序，RSA>RSC>RSB>RSD，可知瓊脂含量的變化對(duì)感官評(píng)價(jià)影響最大，其次是葡萄皮渣粉、明膠和檸檬酸。按照各因素的最好水平選取為A3B2C1D2，即瓊脂用量為4.0%、明膠用量為7.0%、葡萄皮渣粉用量為1.0%、檸檬酸用量為0.6%是葡萄皮渣軟糖的最優(yōu)配方。

表3 葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的感官評(píng)價(jià)結(jié)果Tab.3 Sensory analysis results of soft candy from grape pomace

2.2 色差分析

葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的色差結(jié)果如表4所示，根據(jù)極差R的大小進(jìn)行主次排序，REC>REB>REA>RED，即影響軟糖色差大小的主要因素是葡萄皮渣粉，其次是明膠，再是瓊脂，最后為檸檬酸。色差的最優(yōu)組合為A3B2C2D2。當(dāng)葡萄皮渣粉從1.0%到2.0%時(shí)，色差值增加了1.51；從2.0%到3.0%時(shí)，色差值增加了0.63；說明葡萄皮渣粉水平在2.0%時(shí)顏色已經(jīng)較深，再增加用量色差值增加幅度減小，即顏色并沒有再加深多少。隨著瓊脂量的增多，色差值先增后減。明膠量與色差值呈負(fù)相關(guān)，這是因?yàn)槊髂z量越多，軟糖的結(jié)構(gòu)就越致密，單位體積內(nèi)的明膠分子數(shù)越多，透明度越低，測(cè)得的色差值越小。

表4 葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的色差分析結(jié)果Tab.4 Color difference analysis results of soft candy from grape pomace

2.3 質(zhì)構(gòu)特性分析

葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果如表5所示，根據(jù)極差R的大小進(jìn)行主次排序，咀嚼性的主次排序：RA>RB>RC>RD，黏附性的主次排序：RA>RC>RD>RB，彈性的主次排序：RC>RD>RB>RA，硬度的主次排序：RB>RA>RD>RC，瓊脂和明膠作為凝膠劑對(duì)硬度影響大于葡萄皮渣粉，葡萄皮渣粉對(duì)軟糖的彈性影響最大。除黏附性的最優(yōu)水平組合為A2B1C1D2外，咀嚼性、彈性和硬度的最優(yōu)水平組合均為A3B2C1D2，又因?yàn)楦泄僭u(píng)價(jià)和色差分析均表明瓊脂和明膠的用量分別為4.0%和7.0%最佳，故質(zhì)構(gòu)指標(biāo)表明葡萄皮渣軟糖最佳配方為A3B2C1D2。

表5 葡萄皮渣軟糖配方優(yōu)化的質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果Tab.5 Texture analysis results of soft candy from grape pomace

3 討論

瓊脂在現(xiàn)有的食品膠中凝膠力最強(qiáng)，凝膠富有彈性，易成形和切割，因而在凝膠糖果的應(yīng)用最廣。瓊脂軟糖是以瓊脂作為膠體，這類軟糖的透明度好，具有良好的彈性、韌性和脆性。明膠也是葡萄皮渣軟糖中的主要膠凝劑，明膠類軟糖制品質(zhì)地透明并富有彈性和韌性，所以加入明膠既有助于增加軟糖的凝膠強(qiáng)度，也有助于軟糖彈性和韌性的提高。隨著2種凝膠劑含量增加，軟糖的凝膠強(qiáng)度、彈性和韌性均得到提升，但明膠含量過高會(huì)使軟糖過于軟塌和黏性增加明顯，從而降低其口感，且在制作過程中，使軟糖成型慢、脫模不便，故明膠用量以7.0%為最佳。葡萄皮渣粉是釀酒后的葡萄皮渣經(jīng)風(fēng)干后磨碎而成的粉末，呈深紅色或紫色，還具有濃郁的葡萄果香和發(fā)酵香味。葡萄皮渣粉富含膳食纖維、果膠、多糖和多酚類等活性物質(zhì)，可提高軟糖的營養(yǎng)價(jià)值，但過高的葡萄皮渣粉用量會(huì)導(dǎo)致軟糖外觀色澤不鮮亮、透明度下降、口感降低，故葡萄皮渣粉最佳用量為1.0%。檸檬酸主要是調(diào)節(jié)軟糖的酸甜程度，使口感均衡合適，并發(fā)揮軟糖的葡萄風(fēng)味，同時(shí)還能影響軟糖的凝膠強(qiáng)度。當(dāng)檸檬酸用量為0.6%時(shí)，酸味與甜味達(dá)到均衡，軟糖感官品質(zhì)最好。繼續(xù)增加檸檬酸添加量，不僅會(huì)使得軟糖酸味與甜味失衡，還可能會(huì)使凝膠溶液形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)遭到破壞。因?yàn)榄傊浱窃趐H<4.5的酸性條件下即分解破壞，失去凝膠能力；明膠受酸堿作用發(fā)生變化，使明膠變成蛋白胨和氨基酸，影響凝膠強(qiáng)度，從而影響軟糖的質(zhì)地。

4 結(jié)語

在葡萄皮渣軟糖研制中，綜合感官評(píng)價(jià)、色差和質(zhì)構(gòu)特性分析，結(jié)果表明葡萄皮渣軟糖的最佳配方：瓊脂用量為4.0%、明膠用量為7.0%、葡萄皮渣粉用量為1.0%、檸檬酸用量為0.6%。此時(shí)的軟糖不僅擁有良好的彈性、韌性和咀嚼性，還有良好的色澤外觀。