保健型蓝莓山药果粒果冻的研制
2016-11-17齐美园刘平平苏美玲赵茂臻姜瞻梅
张 青,齐美园,姚 坤,陈 晨,刘平平,苏美玲,赵茂臻,姜瞻梅
(东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨 150030)
保健型蓝莓山药果粒果冻的研制
张 青,齐美园,姚 坤,陈 晨,刘平平,苏美玲,赵茂臻,*姜瞻梅
(东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨 150030)
以蓝莓和山药为主要原料制作保健型蓝莓山药果粒果冻,以凝胶硬度和感官评价为指标,研究蓝莓汁和山药汁配比、蔗糖添加量、蓝莓果粒添加量、复合胶粉添加量对果冻品质的影响。通过正交试验设计,确定了保健型蓝莓山药果粒果冻的工艺最佳参数为蓝莓山药混合果汁添加量30%,蓝莓汁与山药汁的配比3∶1(V/V),蔗糖添加量8%,蓝莓果粒添加量17%,复合胶粉添加量1.2%(卡拉胶0.9%,魔芋粉0.3%)。在此工艺条件下制备的果冻结构均匀、细腻光滑、酸甜可口,具有独特的蓝莓山药风味。
蓝莓;山药;果粒;果冻;硬度
蓝莓是杜鹃花目杜鹃花科越橘属植物,起源于北美,属多年生灌木小浆果果树[1]。蓝莓富含蛋白质、维生素、钙、铁、锌等营养成分,含有全部必需氨基酸和许多功能因子[2],具有增强免疫力、提高脑力、强壮骨骼、抗压力、抗氧化、抗发炎等功效,对癌症、糖尿病、高血脂、高血压、神经退化、肥胖、骨质疏松等与老化有关的慢性病有益处。目前,主要应用于食品、医药、化妆品生产中[3]。
山药是百合目薯蓣科薯蓣属,多年生缠绕草质藤本植物,含有黏性多糖、皂苷、尿囊素、糖蛋白、类黄酮、胆碱、胆甾醇、麦角甾醇等多种保健成分,具有较高的营养价值和降血糖、降血脂、抗氧化、抗衰老、抗突变、抗肿瘤、调节肠胃、提高免疫等功效[4]。目前,主要应用于食品、药品、饲料生产中[5]。
随着经济的发展、人民生活水平的提高,高品质、天然健康的果冻产品份额逐渐增大,果冻行业正朝着营养、方便、健康的方向发展[6]。但目前市售的果冻主要由水、甜味剂、增稠剂等调配而成,营养价值较低[7],并且市场上营养健康的果冻种类较少,现已有胡国华等人[8]研制的百合果冻、Meenakshisundaram Selvamuthukumaran等人研制[9]的沙棘混合水果果冻、余小领等人[10]研制的西瓜消暑保健果冻和潘俊丽等人[11]研制的薏米果冻等一系列新型健康果冻的出现,但含有果粒的功能性保健果冻却未见报道。蓝莓和山药是极好的保健食品,具有提高免疫力、提高脑力等功效。基于蓝莓和山药的保健特性,本研究以蓝莓和山药为原料,将蓝莓、山药榨汁按一定比例调配,加入天然蓝莓果粒和食用胶,不添加任何防腐剂、人工色素和香精等,产品具有独特的口感风味和健康营养价值,也具有一定的保健功能,符合果冻未来的发展趋势,拥有广阔的发展前景和巨大的市场价值。
1 材料与方法
1.1 材料
新鲜蓝莓、山药、黄原胶、卡拉胶、魔芋粉、蔗糖。
1.2 设备
打浆机,山东曲阜市泰丰机械设备有限公司产品;奔腾牌电磁炉,广东奔腾电器实业有限公司产品;AL-104型精密电子天平,上海梅特勒-托利多仪器有限公司产品;101-3AB型电热鼓风干燥箱,天津市泰斯特仪器有限公司产品。
1.3 工艺流程
①蓝莓→挑选→清洗→糖渍→烘干→蓝莓果粒;
②蓝莓→挑选→清洗→打浆→过滤→蓝莓汁;
③山药→挑选→去皮→清洗→打浆→煮浆→过滤→山药汁;
④蔗糖、卡拉胶;
①+②+③+④→混合→加热→灌装→冷却→成品。
1.4 操作要点
1.4.1 蓝莓汁提取
挑选优质的蓝莓,经过清洗、去梗、打浆后,于4℃条件下冷藏。
1.4.2 山药汁提取
将山药放入打浆机中,加入60℃的水进行打浆,用纱布趁热过滤,取上清液进行煮浆,煮浆温度维持在95℃以上,时间为5 min,得到山药汁,于4℃条件下冷藏。
1.4.3 蓝莓果粒预处理
清洗蓝莓果粒,将果粒放入质量分数为25%的蔗糖水中,再放在45℃烘箱中腌制3 h使其成型。
1.4.4 混合
将黄原胶、卡拉胶、魔芋粉与蔗糖混合,均匀加入65℃的混合果汁中,边加边搅拌,煮胶10 min,使胶完全溶解。
1.4.5 灭菌
采用巴氏灭菌,灭菌温度为65℃,时间保持30 min。
1.5 感官评价标准
果冻的感官评定由10位评定员进行,评定员在评定前要保持口腔清洁,采用满分100分制,其中色泽、风味、组织结构、口感满分的分数为20分,20分,30分,30分。
蓝莓山药果粒果冻的感官评定标准见表1。
表1 蓝莓山药果粒果冻的感官评定标准
1.6 果冻质构特点分析
利用质构仪进行果冻质构分析,采用P/0.5型探头,下压距离10 mm,测前速度1 mm/s,检测速度5 mm/s,测后速度5 mm/s,检测时间5 s,激发力5.0 g,记录果冻硬度(g),取3次测量的平均值。
1.7 数理统计分析方法
每个试验均重复3次,结果表示为平均值±标准差的形式。数据统计分析采用SPSS 17.0软件进行分析(p<0.05认为差异显著)。
1.8 试验设计
1.8.1 单因素试验
分别对蓝莓汁和山药汁配比、蔗糖添加量、蓝莓果粒添加量、复合胶粉添加量进行单因素试验,每组选取7个水平,对结果进行感官评价和质构分析,并与市售果冻进行对比。
1.8.2 配方正交试验设计
在单因素试验基础上,为进一步确定蓝莓山药果粒果冻的最佳配方,考虑各影响因子之间的交互作用,以感官评价得分为主要指标,对蓝莓汁和山药汁配比、蔗糖添加量、蓝莓果粒添加量、复合胶粉添加量这4个因素和1个空白组,按L16(45)设计正交试验。
正交试验因素与水平设计见表2。
表2 正交试验因素与水平设计
2 结果与分析
2.1 蓝莓汁和山药汁配比对果冻品质的影响
在蓝莓和山药混合果汁添加量为30%,卡拉胶添加量为1.5%,蔗糖添加量为7%,蓝莓果粒添加量为15%的条件下,研究蓝莓汁和山药汁配比分别为1∶4,1∶3,1∶2,1∶1,2∶1,3∶1,4∶1时对果冻品质的影响,对制得的果冻进行质构分析(以硬度为主要指标,下同)和感官评价,并与市售果冻的硬度进行比较。
蓝莓汁和山药汁配比对硬度的影响见图1,蓝莓汁和山药汁配比对果冻品质的影响见表3。
图1 蓝莓汁和山药汁配比对硬度的影响
表3 蓝莓汁和山药汁配比对果冻品质的影响
由图1可知,当蓝莓汁∶山药汁≤1∶1时,随着比例的增大,果冻硬度呈上升趋势;在2∶1时,硬度达到最大,且与市售果冻最为接近,组织状态柔软均匀,口感滑爽;当蓝莓汁∶山药汁≥2∶1时,果冻硬度呈下降趋势。
由表3可知,当蓝莓汁∶山药汁≤1∶3时,产品的山药风味不足;蓝莓汁∶山药汁≥1∶1时,产品的蓝莓风味不足;当蓝莓汁∶山药汁=2∶1时,产品感官评价分数最高,口感最佳。
综合图1和表3的结果可知,蓝莓汁和山药汁的最佳配比为2∶1。
2.2 蔗糖添加量对果冻品质的影响
在蓝莓和山药混合果汁添加量30%,蓝莓汁和山药汁配比2∶1,卡拉胶添加量1.5%,蓝莓果粒添加量15%的条件下,研究蔗糖添加量分别为4%,5%,6%,7%,8%,9%,10%时对果冻品质的影响。对制得的果冻进行质构分析和感官评价,并与市售果冻的硬度比较。
蔗糖添加量对硬度的影响见图2,蔗糖添加量对果冻品质的影响见表4。
图2 蔗糖添加量对硬度的影响
表4 蔗糖添加量对果冻品质的影响
由图2可知,当蔗糖添加量≤6%时,随着蔗糖添加量的增加,果冻硬度呈上升趋势;在6%时,硬度达到最大;当蔗糖添加量≥7%时,果冻硬度呈下降趋势;在蔗糖添加量为7%时,与市售果冻最为接近,组织状态柔软均匀,口感滑爽。
由表4可知,当蔗糖添加量≤5%时,甜味偏淡;在蔗糖添加量为6%时,产品感官评分最高,甜度适宜;当蔗糖添加量≥7%时,则甜味过重,均与酸味不够协调。
综合图2和表4的结果可知,蔗糖最佳添加量为6%。
2.3 蓝莓果粒添加量对果冻品质的影响
在蓝莓和山药混合果汁添加量30%,蓝莓汁和山药汁配比2∶1,卡拉胶添加量1.5%,蔗糖添加量6%的条件下,研究蓝莓果粒添加量分别为15%,16%,17%,18%,19%,20%,21%时对果冻品质的影响。对制得的果冻进行质构分析和感官评价,并与市售果冻的硬度比较。
蓝莓果粒添加量对硬度的影响见图3,蓝莓果粒添加量对果冻品质的影响见表5。
图3 蓝莓果粒添加量对硬度的影响
表5 蓝莓果粒添加量对果冻品质的影响
由图3可知,当蓝莓果粒添加量≤17%时,随着蓝莓果粒添加量的增加,果冻硬度呈上升趋势;在17%时,硬度达到最大;当蓝莓果粒添加量≥18%时,果冻硬度呈下降趋势;在蓝莓果粒添加量为17%时,与市售果冻最为接近,组织状态柔软均匀,口感滑爽。
由表5可知,当蓝莓果粒添加量为15%时,蓝莓果粒外观状态不好,蓝莓果粒较少;在蓝莓果粒添加量为16%时,果粒分布均匀,产品感官评分最高;当蓝莓果粒添加量≥17%时,蓝莓果粒分布不均匀,聚在一起。
综合图3和表5的结果可知,蓝莓果粒的最佳添加量为16%。
2.4 食用胶对果冻品质的影响
卡拉胶是一种制作果冻较好的凝固剂,在室温下即可凝固,成型后的凝胶呈半固体状,透明度好,而且不易倒塌[12]。同时卡拉胶中加入魔芋粉能显著提高卡拉胶的凝胶强度,增加弹性,减少泌水量[13];加入黄原胶,在合适条件下可得到凝胶强度和持水性均较好的凝胶体[13]。因此,试验选择卡拉胶和魔芋粉、黄原胶进行复合。
卡拉胶、魔芋粉和黄原胶的配比分别选取3∶1∶0,3∶0∶1,3∶1∶1,3∶1∶2,3∶2∶1,3∶3∶1,3∶3∶2,3∶3∶3,进行复配试验。
复合胶的结果见表6,复合胶粉配比对硬度的影响见图4。
表6 复合胶的结果
图4 复合胶粉配比对硬度的影响
因此,卡拉胶与魔芋粉复配时效果最佳,卡拉胶∶魔芋粉=3∶1组成的复合凝胶剂具有良好的凝胶强度。
2.5 复合胶粉添加量对果冻品质的影响
在蓝莓和山药混合果汁添加量30%,蓝莓汁和山药汁配比2∶1,蔗糖添加量6%,蓝莓果粒添加量16%的条件下,研究复合胶粉添加量分别为1.0%,1.2%,1.4%,1.6%,1.8%,2.0%,2.2%对果冻品质的影响。对制得的果冻进行质构分析和感官评价,并与市售果冻的硬度进行比较。
复合胶粉添加量对硬度的影响见图5,复合胶粉添加量对果冻品质的影响见表7。
图5 复合胶粉添加量对硬度的影响
表7 复合胶粉添加量对果冻品质的影响
由图5可知,硬度随着复合胶粉添加量的增加而降低。在添加量为1.6%时,与市售果冻最为接近,组织状态柔软均匀、口感滑爽。
由表7可知,当复合胶粉添加量为1%时,产品韧性、弹性和咬劲均有所欠缺;在复合胶粉添加量为1.2%时,果冻感官评分最高,果冻成型快,组织细腻,韧性和弹性较强,有咬劲;当复合胶粉添加量≥1.4%时,果冻成型过快,不易操作,并且含有较多气泡。
综合图5和表7的结果可知,复合胶粉的最佳添加量为1.2%。
2.6 果冻产品配方优选正交试验
为进一步优化蓝莓山药果粒果冻产品配方,参照单因素试验结果,蓝莓汁和山药汁配比、蔗糖添加量、蓝莓果粒添加量、复合胶粉添加量,进行L16(45)正交试验,以产品感官评分为评价指标,对正交试验结果进行直观分析。
L16(45)果冻配方优选正交试验设计及结果见表8。
由表8可知,4个因素对产品综合品质影响的主次顺序为A>B>C>D,即蓝莓汁和山药汁配比对产品综合品质影响最大,蔗糖添加量次之,蓝莓果粒添加量第三,复合胶粉添加量影响最小。由指标均值的结果可以得出最优水平组合为A3B4C3D2,即蓝莓汁∶山药汁=3∶1,蔗糖添加量8%,蓝莓果粒添加量17%,复合胶粉添加量1.2%。
表8 L16(45)果冻配方优选正交试验设计及结果
3 结论
卡拉胶∶魔芋胶=3∶1组成的复合凝胶剂具有良好的凝胶强度,能满足蓝莓山药果粒果冻生产的要求;保健型蓝莓山药果粒果冻产品的最佳配方即为蓝莓汁∶山药汁=3∶1,蔗糖添加量8%,蓝莓果粒添加量17%,复合胶粉添加量1.2%,卡拉胶∶魔芋粉=3∶1。研制所得的果冻产品具有蓝莓的气味,酸甜适口、组织良好、硬度等质构适中,是一款具有市场价值的新产品。
[1] 范仲先.蓝莓主要优良品种介绍 [J].新农村,2009(4):14-15.
[2] 韩鹏祥,张蓓,冯叙桥,等.蓝莓的营养保健功能及其开发利用 [J].食品工业科技,2015(6):370-375,379.
[3] 王姗姗,孙爱东,李淑燕.蓝莓的保健功能及其开发应用 [J].中国食物与营养,2010(6):17-20.
[4] 杨学梅.山药营养保健成分及其应用前景 [J].当代生态农业,2012(Z2):131-134.
[5] 谢兴源.山药的主要成分及其应用价值 [J].现代农业科技,2009(6):76-77,80.
[6] 鲍小铁.我国果冻行业谋划发展新思路 [N].中国食品报,2015-07-20(5).
[7] 余小领,赵丰,李学斌,等.紫甘薯保健果冻的研制[J].食品工业科技,2009(1):246-248,251.
[8] 胡国华,翟瑞文.百合果冻的研制 [J].西部粮油科技,2002(3):22-24.
[9]Meenakshisundaram Selvamuthukumaran,Farhath Khanum,Amarinda Singh Bawa.Development of sea buckthorn mixed fruit jelly[J].International Journal of Food Science& Technology,2007(4):576-584.
[10]余小领,万乐,马汉军,等.西瓜消暑保健果冻的研制 [J].江苏调味副食品,2010(2):36-38.
[11]潘俊丽,岳玉莲,撒楠,等.薏米果冻的研制 [J].天津农业科学,2011(5):130-132.
[12]浮吟梅,王林山,苏海燕.卡拉胶在食品工业中的应用 [J].中国食品添加剂,2009(5):159-164.
[13]刘虎成,刘勤晋,李洪军,等.复配魔芋胶在果冻生产中的应用 [J].食品工业科技,2000(4):58-59.
[14]郑晓艳,王正武.复合保健黑番茄酱的研究 [J].食品研究与开发,2016(2):70-73.◇
Development of Fruit Jelly of Blueberry and Yam
ZHANG Qing,QI Meiyuan,YAO Kun,CHEN Chen,LIU Pingping,SU Meiling,ZHAO Maozhen,*JIANG Zhanmei
(College of Food Science,Northeast Agricultural University,Harbin,Heilongjiang 150030,China)
Blueberry and yam are the main raw materials for making health type blueberry fruit jelly.To gel hardness and sensory evaluation indicators,research yam with fruit juice ratio,sucrose content,fruit content,composite powder content of jelly quality are investigated.Then through orthogonal experiment design,the optimum technological parameters of the health care type blueberry fruit jelly are determined:the consumption ratio of blueberry and yam mixed fruit juice is 30%,blueberry juice and yam juice is 3∶1(V/V),sugar is 8%,bluebeny fruit is 17%,the adding amount of composite powder is 1.2%(carrageenan is 0.9%,flour is 0.3%) .Jelly prepared under this process condition is complete,uniform structure,smooth and delicate,sweet and delicious,unique flavor of blueberry and yam.
blueberry;yam;fruit;jelly;hardness
TS255.36
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.10.002
1671-9646(2016)10a-0005-05
2016-08-24
东北农业大学开放实验基金项目(10600393C)。
张 青(1994— ),女,在读本科,研究方向为乳品工程。
*通讯作者:姜瞻梅(1976— ),女,博士,教授,研究方向为食品科学。