枸杞山藥果凍的加工工藝研究

任嘉瑜，范娜，彭曉邦

（1.商洛學(xué)院健康管理學(xué)院，陜西 商洛 726000；2.陜西“四主體一聯(lián)合”秦嶺健康食品配料及核桃產(chǎn)業(yè)技術(shù)校企聯(lián)合研究中心，陜西 商洛 726000）

枸杞為茄科枸杞屬多年生落葉灌木，其果、苗、葉、根均可入藥［1］。枸杞果實(shí)中富含枸杞多糖、?；撬帷⒂坞x氨基酸等營養(yǎng)成分和藥理活性成分，具有調(diào)節(jié)血糖、血脂，延緩衰老和清除體內(nèi)自由基的作用［2，3］。山藥是薯蕷科植物薯蕷的塊莖，富含多種天然活性成分，如山藥多糖、薯蕷皂甙、多酚氧化酶、多巴胺等，具有降血脂、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫等功效［4，5］。

傳統(tǒng)的果凍制品多含有香精、色素、防腐劑等食品添加劑，且營養(yǎng)價(jià)值較低。目前消費(fèi)者對健康食品的需求越來越高，追求綠色、安全、營養(yǎng)已成為目前食品加工行業(yè)的發(fā)展趨勢。因此，研制具有保健功效的果凍更符合市場需求。本研究以枸杞、山藥為主要原料，研究枸杞山藥果凍的加工工藝，旨在為開發(fā)營養(yǎng)價(jià)值高、組織狀態(tài)好、口感細(xì)膩、風(fēng)味獨(dú)特的枸杞山藥果凍提供技術(shù)參考，同時(shí)為中國枸杞、山藥資源的開發(fā)利用提供新途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料、試劑與儀器

材料與試劑：魔芋精粉，購于安康市龍飛魔芋食品有限公司；枸杞、山藥、精細(xì)白砂糖，購于商洛市華潤萬家超市；氯化鉀、檸檬酸、海藻酸鈉、k-卡拉膠、抗壞血酸，均為食品級(jí)。

儀器與設(shè)備：冰箱，青島海爾股份有限公司；HHS型電熱恒溫水浴鍋，北京科偉永興儀器有限公司；WK2102T型電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；TS-A900型絞肉機(jī)，濟(jì)南市九陽股份有限公司；TP-3102型電子天平，丹佛儀器北京有限公司。

1.2 枸杞山藥果凍的制備

枸杞山藥果凍的制備步驟［6-9］如下。

1）枸杞汁的制備：選擇無機(jī)械損傷、顆粒飽滿、無異味、無霉變的枸杞，將其清洗干凈，放入0.2%的檸檬酸溶液中護(hù)色，10 min后加入一定比例的水（枸杞∶水=1∶4）打漿，用3層紗布過濾，冷藏備用。

2）山藥汁的制備：挑選新鮮、無機(jī)械損傷、無霉?fàn)€、變色的山藥，用流水洗凈其表面的泥沙等雜質(zhì)，去皮、切成3?4 cm厚，放入0.2%的抗壞血酸溶液中進(jìn)行護(hù)色，護(hù)色10 min之后，在95℃的水中煮15 min，加入一定比例的水（山藥∶水=1∶2）打漿，打漿后冷藏備用。

3）溶解、煮膠：選擇質(zhì)地優(yōu)良、顆粒透明、有光澤的魔芋精粉，按一定比例加入到冷水中，浸泡并攪拌30 min，使魔芋精粉充分溶脹，加入凝膠劑、氯化鉀，緩慢加熱使之成為透明的膠體狀。魔芋膠不能長時(shí)間耐80℃以上高溫，故選擇煮膠溫度為75℃，加熱5?10 min即可。

4）調(diào)配：加入制備好的枸杞汁、山藥汁，當(dāng)溫度下降到70℃時(shí)緩慢加入糖酸混合液，并不斷攪拌使其混合均勻。

5）灌裝、封口：將混合液用干凈的紗布進(jìn)行過濾，過濾后灌裝到滅菌過的果凍杯中，趁熱進(jìn)行封口。

6）殺菌、冷卻：將封口后的混合液放入70℃的水浴鍋中滅菌20 min，冷卻后即得成品。

1.3 枸杞山藥果凍單因素試驗(yàn)

分別選擇魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）添加比例（1∶1∶1、1∶1∶2、1∶2∶1、2∶1∶1、2∶1∶2、2∶2∶1），魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）添加量（0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%、1.6%），枸杞與山藥（2∶1）添加量（10%、15%、20%、25%、30%、35%），白砂糖添加量（4%、5%、6%、7%、8%、9%），檸檬酸添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%），氯化鉀添加量（0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%、0.08%）6個(gè)主要因素，采用感官評價(jià)方法進(jìn)行綜合分析，研究各因素對果凍品質(zhì)的影響。

1.4 枸杞山藥果凍正交試驗(yàn)優(yōu)化

根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果，以魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）的添加比例，枸杞與山藥的添加量，糖酸比，氯化鉀的添加量為考查因素，對其進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以枸杞山藥果凍的感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和理化檢測確定果凍的最佳配方，設(shè)計(jì)正交因素與水平（表1）。

表1 L9（34）正交試驗(yàn)因素與水平

1.5 產(chǎn)品的質(zhì)量評價(jià)

1.5.1 感官評定參照果凍國標(biāo)（GB 19299—2015），制定果凍感官評定標(biāo)準(zhǔn)，由10名評鑒人員分別從果凍的色澤、風(fēng)味、口感、組織狀態(tài)4個(gè)方面評定產(chǎn)品的質(zhì)量，通過求和平均數(shù)法進(jìn)行分值比較，總計(jì)100分，評定標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則［9-11］見表2。

表2 感官評定標(biāo)準(zhǔn)

1.5.2 微生物指標(biāo)的檢測根據(jù)GB 4789.2—2016對果凍中的菌落總數(shù)、大腸菌群、致病菌進(jìn)行檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 凝膠劑添加比例對果凍感官品質(zhì)的影響果凍凝膠劑之間的比例恰當(dāng)時(shí)，可發(fā)揮不同凝膠劑之間協(xié)同增效的作用。由圖1可知，當(dāng)凝膠劑的添加比例為1∶2∶1時(shí)，果凍的感官評分最高。可能是因?yàn)榇藭r(shí)3種凝膠劑達(dá)到最佳的凝膠配比，果凍的質(zhì)地均勻、有彈性，口感較好，故魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉的添加比例為1∶2∶1時(shí)果凍的組織狀態(tài)最佳。

圖1 凝膠劑添加比例對果凍感官品質(zhì)的影響

2.1.2 凝膠劑添加量對果凍感官品質(zhì)的影響果凍凝膠劑的添加量主要影響果凍的彈性、硬度、咀嚼性等。由圖2可知，隨著凝膠劑添加量的增加，果凍的感官評分越來越高，當(dāng)凝膠劑添加量大于1.2%時(shí)，果凍的感官評分開始下降?？赡苁请S著凝膠劑添加量的增加，果凍的硬度增加，缺乏彈性，口感變差，從而影響果凍的整體感官品質(zhì)。故凝膠劑添加量為1.2%時(shí)果凍的組織狀態(tài)最佳。

圖2 凝膠劑添加量對果凍感官品質(zhì)的影響

2.1.3 枸杞與山藥添加量對果凍感官品質(zhì)的影響由圖3可知，當(dāng)枸杞與山藥的添加量為30%時(shí)，果凍的感官評價(jià)最高。枸杞與山藥添加量影響果凍整體的風(fēng)味、色澤、組織狀態(tài)，添加量較少時(shí)，果凍中的水分增多，枸杞山藥風(fēng)味較淡，果凍整體色澤接近白色，影響果凍整體的感官評價(jià)，故枸杞與山藥的添加量為30%時(shí)果凍的感官品質(zhì)最佳。

圖3 枸杞與山藥添加量對果凍感官品質(zhì)的影響

2.1.4 白砂糖添加量對果凍感官品質(zhì)的影響由圖4可知，隨著白砂糖添加量的增加，果凍的酸甜比也在發(fā)生變化，當(dāng)白砂糖添加量為6%時(shí)，果凍的感官評分最高；當(dāng)白砂糖添加量大于6%時(shí)，果凍的口感偏甜，導(dǎo)致酸味偏淡，從而影響到了果凍整體的風(fēng)味，故白砂糖的添加量在6%時(shí)果凍的風(fēng)味最佳。

圖4 白砂糖添加量對果凍感官品質(zhì)的影響

2.1.5 檸檬酸添加量對果凍感官品質(zhì)的影響由圖5可知，當(dāng)檸檬酸添加量為0.1%時(shí)，果凍的酸度適宜，風(fēng)味較佳。檸檬酸添加量過多時(shí)，果凍的口感偏酸，果凍整體的凝膠性能逐漸變差，可能是因?yàn)楣麅鼍植克岫鹊淖兓?，影響果凍整體的凝膠性，導(dǎo)致感官評分逐漸降低，故檸檬酸的添加量為0.1%時(shí)果凍的風(fēng)味最佳。

圖5 檸檬酸添加量對果凍感官品質(zhì)的影響

2.1.6 氯化鉀添加量對果凍感官品質(zhì)的影響果凍生產(chǎn)中，氯化鉀對卡拉膠有強(qiáng)烈的增效作用，可使卡拉膠的用量顯著降低，有效提高果凍的凝膠強(qiáng)度和口感［12］。由圖6可知，當(dāng)氯化鉀添加量為0.05%時(shí)，此時(shí)果凍的凝膠性較好。當(dāng)氯化鉀添加量大于0.05%時(shí)，果凍的彈性、咀嚼性逐漸變差，可能是過多的鉀離子中和了卡拉膠所帶的負(fù)電荷，使卡拉膠之間的斥力減弱，造成凝膠強(qiáng)度下降。故氯化鉀的添加量在0.05%時(shí)果凍的組織狀態(tài)最佳。

圖6 氯化鉀添加量對果凍感官品質(zhì)的影響

2.2 正交試驗(yàn)優(yōu)化

由表3可知，在4個(gè)因素中，因素A（凝膠劑添加比例）對果凍的質(zhì)量影響最大，然后依次為D（氯化鉀添加量）、B（枸杞、山藥添加量）、C（糖酸比），果凍研制的較優(yōu)組合為A2B2C3D1。結(jié)果表明，該配方組合為94分，即當(dāng)凝膠劑（魔芋精粉∶卡拉膠∶海藻酸鈉=1∶2∶1）添加量為1.2%，枸杞、山藥（枸杞汁∶山藥汁=2∶1）添加量為30%，白砂糖添加量為5.5%，檸檬酸添加量為0.1%，氯化鉀添加量為0.04%時(shí)，此時(shí)果凍的感官評分最高。

表3 枸杞山藥果凍正交試驗(yàn)結(jié)果

2.3 產(chǎn)品檢測

2.3.1 感官鑒定色澤：呈枸杞的深紅色；風(fēng)味：酸甜適宜，無異味；口感：滑爽、細(xì)膩、有良好的彈性、咀嚼性；組織狀態(tài)：質(zhì)地均勻，無氣泡。

2.3.2 微生物檢測菌落總數(shù)≤100個(gè)/g；大腸菌群≤3個(gè)/100 g；未檢出致病菌。

3 小結(jié)與討論

本研究通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，得出枸杞山藥果凍最佳工藝配方為枸杞山藥（枸杞汁∶山藥汁=2∶1）添加量30%，凝膠劑（魔芋精粉∶卡拉膠∶海藻酸鈉=1∶2∶1）添加量1.2%，白砂糖添加量5.5%，檸檬酸添加量0.1%，氯化鉀添加量0.04%。

本研究以枸杞、山藥為原料制備果凍，未添加任何色素、香精、防腐劑，結(jié)合了二者生理功效和營養(yǎng)價(jià)值上的不足，較好地保留了枸杞山藥原有的風(fēng)味、營養(yǎng)物質(zhì)和功能成分。營養(yǎng)與功能的結(jié)合，是現(xiàn)代食品發(fā)展的新趨勢，本試驗(yàn)為開發(fā)營養(yǎng)價(jià)值豐富、風(fēng)味獨(dú)特的保健型枸杞山藥果凍提供了技術(shù)參考，豐富了果凍產(chǎn)品的市場，還有望對其進(jìn)行進(jìn)一步的功能性評價(jià)。