范 唯 曹艷妮 包愛玲 劉梓茜 徐 坤 邱 思
(成都師范學院,四川 成都 611130)
野生刺梨,又名文仙果、送春歸,是薔薇科薔薇屬成熟果實[1],大量分布于我國云貴高原。野生刺梨含有黃酮、超氧化物歧化酶、維生素、有機酸、多糖及多種人體必需氨基酸,其中維生素C含量高達2 087mg/100g[2],享有“VC之王”的美稱;其還具有防癌抗癌、抗氧化等功效[3-4],是一種兼具營養(yǎng)價值和醫(yī)藥價值的野生水果。甜橙富含類胡蘿卜素、維生素C、黃酮苷素等營養(yǎng)成分[5],具有開胃消食、止咳化痰、生津止渴、美白肌膚、醒酒等功效[6]。兩者的復配能使產(chǎn)品富含豐富維生素C,并具有一定保健效果。
目前,市面上多見刺梨飲料類產(chǎn)品,而罕有刺梨果凍。其他果凍類產(chǎn)品,也多由甜味劑、食用膠、防腐劑、色素、香精制作而成,不利于健康[7-8]。因此,開發(fā)一款以刺梨、甜橙為主要原料,集營養(yǎng)、健康為一體的果凍產(chǎn)品具有廣闊市場前景,能為拓寬野生刺梨的精深加工利用途徑,提高野生刺梨的經(jīng)濟效益提供有效參考與借鑒。
野生刺梨干果(冕寧縣源森林食品有限責任公司),甜橙(夢強果業(yè)有限公司),檸檬酸(安徽省興宙醫(yī)藥食品有限公司),魔芋膠、卡拉膠(河南萬邦實業(yè)有限公司),白砂糖(云南綾悅軒食品有限公司),以上材料均為食品級;偏磷酸(天津市密歐化學試劑有限公司),碳酸鈉(國藥集團化學有限公司),2,6-二氯靛酚(安徽酷爾生物工程有限公司)。
WBL2521H榨汁機(永康市鉑歐五金制品有限公司),800A粉碎機(永康市紅太陽機電有限公司),Rapid TA質(zhì)構(gòu)儀(上海騰拔儀器科技有限公司),LYT-330手持折光儀(廣州霖燦電子科技有限公司),JH-35-D05電磁爐(廣州市廚寶機械有限公司),pH計(上海儀電科學儀器股份有限公司)。
1.3.1 工藝流程
1.3.2 操作要點
1.3.2.1 野生刺梨汁的制備
選取無蟲蛀、無霉變的野生刺梨干果,將野生刺梨干果用沸水沖洗兩次,投入粉碎機將其磨碎至300目[9],再將野生刺梨干果與純凈水以一定比例混合,進行兩次浸提[10],將兩次野生刺梨干果浸提液合并后,用300目尼龍布過濾,得到澄清野生刺梨汁。
1.3.2.2 甜橙汁的制備
選取優(yōu)質(zhì)新鮮橙子,洗凈后,去皮去籽,切成2cm3顆粒,投入榨汁機,將橙子與純凈水以一定比例混合,然后用300目尼龍布過濾,得到澄清甜橙汁。
1.3.2.3 糖膠溶液的熬煮
將白砂糖、卡拉膠、魔芋膠均勻混合后,將上述混合物緩慢撒入冷水中浸泡20min,依次加入野生刺梨汁、甜橙汁,加到總水量后,將糖膠溶液邊攪拌邊加熱至沸騰,保持10min,待固體完全溶解[11]后,用100目尼龍布過濾備用。
1.3.2.4 調(diào)配
待糖膠溶液冷卻至75℃左右,加入檸檬酸溶液,并快速攪拌,使其均勻,避免直接加入檸檬酸導致糖膠溶液局部酸度過高[12],影響果凍凝膠效果。
1.3.2.5 灌裝滅菌
將調(diào)配好的果凍膠體迅速灌裝至已消毒滅菌的果凍模具中,封口后放入85℃水中滅菌10~15min[13]。
1.3.2.6 冷卻
將果凍自然冷卻至室溫,擦干表面水分,即得成品。
1.3.3 實驗設(shè)計
1.3.3.1 復合凝膠劑配比對果凍感官評分的影響
固定復合果汁添加量為20.00%,野生刺梨汁與甜橙汁的比例為1∶1,檸檬酸的添加量為0.15%,復合凝膠劑的添加量為1.00%,白砂糖的添加量為15.00%,設(shè)置卡拉膠與魔芋膠質(zhì)量比為1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1五個梯度進行實驗,以感官評分為評價指標,探究不同復合凝膠劑的配比對野生刺梨甜橙果凍感官評分的影響,確定復合凝膠劑的配比。
1.3.3.2 復合果汁配比對果凍感官評分的影響
固定復合果汁添加量為20.00%,檸檬酸的添加量為0.15%,復合凝膠劑的添加量為1.00%,卡拉膠與魔芋膠的添加比例為5∶1,白砂糖添加量為15.00%,設(shè)置野生刺梨汁與甜橙汁的質(zhì)量比為1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1五個梯度進行實驗,以感官評分為評價指標,探究不同復合果汁的配比對野生刺梨甜橙果凍感官評分的影響,確定復合果汁的配比。
1.3.3.3 單因素實驗設(shè)計
固定卡拉膠與魔芋膠的質(zhì)量比為5∶1,野生刺梨汁與甜橙汁的質(zhì)量比為1∶1,以感官評分和彈性為評價指標,分別探究復合果汁添加量(10.00%、15.00%、20.00%、25.00%、30.00%)、檸檬酸添加量(0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%)、復合膠添加量(1.20%、1.40%、1.60%、1.80%、2.00%)、白砂糖添加量(11.00%、12.00%、13.00%、14.00%、15.00%)4個因素對野生刺梨甜橙果凍彈性及感官評分的影響。
1.3.3.4 正交試驗設(shè)計
根據(jù)單因素實驗結(jié)果,以感官評分結(jié)果為評價指標,設(shè)置L9(34)的正交試驗。實驗設(shè)計方案如表1所示。
表1 正交試驗設(shè)計表
1.4.1 野生刺梨甜橙果凍彈性的測定
Rapid TA型質(zhì)構(gòu)儀采用TPA模式測試,對果凍進行彈性的測定,探頭型號P/0.5,測試速度為1.00mm/s,觸發(fā)點負載10.00g,壓縮形變量為50.00%,每個樣品測試3次,取平均值[14]。
1.4.2 感官評定
選取20名專業(yè)人員組成評價小組從色澤、滋味和氣味、組織狀態(tài)、口感四個方面對野生刺梨甜橙果凍進行感官評分,取平均值作為評分結(jié)果,滿分為100分。果凍感官評分標準見表2。
表2 果凍感官評分標準
1.4.3 維生素C測定方法
按照GB5009.86—2016[15],測定野生刺梨甜橙果凍的維生素C含量。
由圖1可知,隨著卡拉膠占比的增加,野生刺梨甜橙果凍的感官評分逐步升高,當卡拉膠與魔芋膠質(zhì)量比為5∶1時,感官評分最高,此時果凍具有野生刺梨甜橙果凍應(yīng)有組織狀態(tài),無雜質(zhì)和氣泡,軟硬適中,彈性、咀嚼性好。原因是魔芋膠通過與卡拉膠形成氫鍵,果凍的結(jié)構(gòu)變得致密[13],且在卡拉膠-魔芋膠凝膠體系中,卡拉膠形成主要的三維骨架,魔芋膠則以螺旋紋的形式纏繞在卡拉膠形成的三維骨架上[15],形成了較好的果凍凝膠效果,因此卡拉膠與魔芋膠的最佳配比為5∶1。
圖1 復合凝膠劑配比對果凍感官評分的影響
由圖2可知,隨著甜橙汁占比的增大,野生刺梨甜橙果凍的感官評分逐漸下降,當野生刺梨汁與甜橙汁的比例為1∶1時,感官評分最高,此時果凍具有野生刺梨和甜橙特有滋味和氣味,無明顯澀味,酸甜適中,鮮艷有光澤。原因是隨著野生刺梨汁占比的增加,野生刺梨汁單寧含量也有所增加,給果凍帶來了明顯的澀味,且野生刺梨汁的黃褐色加深了果凍的顏色[16],感官評分降低,因此野生刺梨汁與甜橙汁的最佳配比為1∶1。
圖2 復合果汁配比對果凍感官評分的影
2.3.1 復合果汁添加量對果凍彈性及感官評分的影響
如圖3所示,在一定范圍內(nèi),隨著復合果汁添加量的增加,野生刺梨甜橙果凍的感官評分和彈性均逐漸升高,當復合果汁添加量為15%時,感官評分最高,彈性最大,當復合果汁添加量超過15%后,感官評分開始下降,彈性也有所下降。原因是復合果汁添加量過多,使得果凍口感酸澀、顏色暗沉,導致感官評分下降,且隨著復合果汁添加量的增加,溶膠中H+離子濃度增加,部分凝膠被解離,凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)受到破壞,果凍彈性下降,口感變軟,因此復合果汁的最佳添加量為15%。
圖3 復合果汁添加量對果凍彈性及感官評分的影響
2.3.2 檸檬酸添加量對果凍彈性及感官評分的影響
如圖4所示,在一定范圍內(nèi),隨著檸檬酸添加量的增加,野生刺梨甜橙果凍的感官評分和彈性均逐漸升高,當檸檬酸添加量為0.20%時,感官評分最高,彈性最大,超過0.20%后,感官評分開始下降,彈性也有所下降。原因是果凍酸味過重導致感官評分下降,且隨著檸檬酸添加量的增加,膠體溶液存在大量H+,導致凝膠水解,降低了凝膠強度,因此檸檬酸添加量為0.20%。
圖4 檸檬酸添加量對果凍彈性及感官評分的影響
2.3.3 復合凝膠劑添加量對果凍彈性及感官評分的影響
如圖5所示,在一定范圍內(nèi),隨著復合凝膠劑添加量的增加,野生刺梨甜橙果凍的感官評分和彈性均逐漸升高,當復合凝膠劑添加量為1.60%時,感官評分最高,彈性最大,當復合膠添加量超過1.60%后,感官評分下降,彈性也有所下降。原因是復合凝膠劑添加量過多,復合凝膠劑帶來的膠味導致感官評分下降,且隨著復合凝膠添加量的增加,膠體分子增加,導致膠凝性進一步加強,使果凍過硬失去彈性,因此復合凝膠劑添加量為1.60%。
圖5 復合凝膠劑添加量對果凍彈性及感官評分的影響
2.3.4 白砂糖添加量對果凍彈性及感官評分的影響
如圖6所示,在一定范圍內(nèi),隨著白砂糖添加量的增加,野生刺梨甜橙果凍的感官得分和彈性均逐漸升高,當白砂糖添加量為13.00%時,感官評分最高;而當白砂糖添加量大于13.00%后,感官評分緩慢下降,當白砂糖添加量大于14.00%后,彈性繼續(xù)增加。原因是白砂糖添加量過多,果凍過于甜膩,掩蓋了野生刺梨甜橙果凍的特有滋味和氣味導致感官評分下降,且隨著白砂糖添加量的增加,增加了果凍的凝膠強度,果凍彈性變大,因此白砂糖添加量為14.00%。
圖6 白砂糖添加量對果凍彈性及感官評分的影響
野生刺梨甜橙果凍的正交試驗結(jié)果見表3。
表3 正交試驗結(jié)果
由表3可知,影響野生刺梨甜橙果凍感官評分的主次順序為:復合凝膠劑添加量>復合果汁添加量>檸檬酸添加量>白砂糖添加量,從每個因素的K1、K2、K3中選取值最大的水平組合作為最優(yōu)方案,水平分析表明,感官品質(zhì)達到最佳的組合為A2B2C2D3。由于正交表9組中感官評分最高水平組合為A2B1C2D3,將兩組進行對比實驗,以感官評分為評價指標,最終得出野生刺梨甜橙果凍的最佳工藝條件為A2B2C2D3,即復合果汁添加量15.00%(野生刺梨汁∶甜橙汁=1∶1)、檸檬酸添加量0.20%、復合凝膠劑添加量1.60%(卡拉膠∶魔芋膠=5∶1)、白砂糖添加量14.00%。此條件下制得的果凍色澤呈均勻淡黃色,酸甜適中,無雜質(zhì)和氣泡,口感細膩順滑。
經(jīng)檢測,按最佳工藝條件(即復合果汁添加量15.00%、檸檬酸添加量0.20%、復合凝膠劑添加量1.60%、白砂糖添加量14.00%)制備得到的野生刺梨甜橙果凍,其維生素C含量為25.33mg/100g。
通過單因素實驗探究了復合果汁添加量、檸檬酸添加量、復合凝膠劑添加量、白砂糖添加量對野生刺梨甜橙果凍彈性以及感官評分的影響,進一步利用正交試驗,優(yōu)化野生刺梨甜橙果凍的工藝條件,發(fā)現(xiàn)各因素對野生刺梨甜橙果凍的影響大小為:復合凝膠劑添加量>復合果汁添加量>白砂糖添加量>檸檬酸添加量,并最終確定了野生刺梨甜橙果凍的最佳工藝條件為:復合果汁添加量15.00%(野生刺梨汁∶甜橙汁=1∶1)、檸檬酸添加量0.20%、復合凝膠劑添加量1.60%(卡拉膠∶魔芋膠=5∶1)、白砂糖添加量14.00%。本實驗制備的野生刺梨甜橙果凍酸甜適中,無雜質(zhì)和氣泡,口感細膩順滑,且維生素C含量豐富,為野生刺梨產(chǎn)品的精深加工提供了理論基礎(chǔ)。