金银花酸角糕的研制
2017-04-11曹冠华李泽东王藩桦邢瀚文陈月月贺森
曹冠华,李泽东,王藩桦,邢瀚文,陈月月,贺森
(云南中医学院中药学院,云南昆明650500)
金银花酸角糕的研制
曹冠华,李泽东,王藩桦,邢瀚文,陈月月,贺森*
(云南中医学院中药学院,云南昆明650500)
以酸角、金银花为主要原料,添加蔗糖、麦芽糖、琼脂、果胶、卡拉胶、柠檬酸等辅料加工制成金银花酸角果糕,探讨了加工过程中的关键工艺步骤;采用单因素试验、正交试验和方差分析筛选最佳产品配方。产品配方为:酸角汁与金银花汁比为3∶1(质量比),蔗糖18%,麦芽糖1.00%,柠檬酸0.30%,琼脂0.90%,卡拉胶0.10%,果胶0.10%。
金银花;酸角;复合胶;加工工艺;品质评价
酸角为豆科植物酸豆的果实,为单属单种植物,别名:罗望子、酸豆、酸梅等。主产于南亚和非洲热带地区,在我国,酸角分布于广东、广西、福建、台湾、云南、四川等地,川滇地区资源较丰富[1]。其性甘、辛、酸、凉,有祛热解暑、消积化食、清脑提神的功效[2-4]。金银花为忍冬科植物忍冬的干燥花蕾或待初开的花,又名鸳鸯花、老翁须、通灵草等。近年来各地种植发展迅猛,山东、浙江、河南、湖南、河北等地均有栽培[5]。其性寒、味甘,归肺、心、胃经。金银花具有清热解毒、疏散风热、抗菌、抗病毒、抗过敏、降糖、降血脂、抗氧化、抗肿瘤等作用[6-7]。金银花应用较为广泛,如日化用品包括牙膏、香皂、浴洗剂、护肤液等;保健产品有保健酒、糖果、酸奶、冰淇淋等。
目前,对于金银花和酸角的研究主要集中在其功效部分,本文以金银花和酸角为基料研究金银花酸角果糕,具有一定的科研和应用价值,拟通过单因素及正交试验优化金银花酸角糕制作工艺,筛选最佳配方,并分析制作过程中存在的问题,探讨解决办法,为实际生产提供数据支持。
1材料与方法
1.1材料
酸角、金银花:购买于昆明市场;蔗糖、麦芽糖、柠檬酸、果胶、卡拉胶、琼脂:购买于昆明市场。
1.2仪器及设备
C21-SN216电磁炉:广东美的生活电器电磁炉制造有限公司;LT10KA-1电子天平:深圳市新德亚精密仪器有限公司;101-2AB电热恒温干燥箱:林茂科技(北京)有限公司等。
1.3 操作要点及工艺
选择无霉变,外观良好,无虫害完全成熟,外皮坚硬,呈红褐色,有光泽的酸角,去壳后,将干果和水以1∶10(质量比)的比例混合,熬煮40min,过滤,得酸角原汁。金银花与水按1∶35(质量比)的比例进行煮汤,40min,过滤,得原液。琼脂用水浸润,加热溶化,将酸角汁和金银花汁混合液与糖液混合继续熬煮,熬煮过程缓慢加入胶凝剂,待快要出锅时加入准备好的柠檬酸,温度控制在105℃左右,用筷子蘸取观察,糖液从筷子流下呈细糖条不易断落状时,说明已经熬好。待糖体冷却至75℃,出锅后用塑料立体模盘浇模,静置至室温后凝胶成型[8]。
1.4感官评定
采用评分检验法:感官评价小组由7名固定人员组成,针对金银花酸角糕的色泽、组织状态、风味及口感等方面进行评分,不同样品间以蒸馏水作为味觉清洗剂,并记录评分结果(满分为100分)[9]。
表1 金银花酸角糕综合感官评定评分表Table1 Sensory evaluation standard of honeysuckle tam arind jelly
1.5复合胶比例确定试验
琼脂用量的确定:设定琼脂浓度为0.50%、0.70%、0.90%、1.10%、1.30%;果胶用量的确定:设定果胶浓度0.10%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90%;卡拉胶用量的确定:设定卡拉胶浓度为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%。
1.6胶凝剂配比的优化
优化设计试验采用L9(33)正交试验,在酸角汁与金银花汁比、柠檬酸添加量、蔗糖添加量、麦芽糖添加量固定的条件下,综合考虑复合胶凝浓度对果糕品质的影响,根据单因素实验结果选取对金银花酸角糕品质影响显著的3个水平进行复配和优化。
1.7糖酸比确定试验
金银花汁与酸角汁的比例确定:1∶2、1∶1、2∶1、3∶1、 4∶1;蔗糖用量的确定:18%、21%、24%、27%、30%;麦芽糖用量的确定:1.0%、4.0%、7.0%、10%、13%;柠檬酸用量的确定:0.10%、0.30%、0.50%、0.70%、0.90%。
1.8糖酸比的优化
优化设计试验采用L9(34)正交试验,在酸角汁与金银花汁比、胶凝剂添加量固定的条件下,综合考虑糖酸比对果糕品质的影响,选取对金银花酸角糕品质影响显著的糖酸比浓度进行复配。
1.9水分含量、含糖量及微生物指标的测定
水分含量参照GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》;含糖量参照GB/T 10782-2006《蜜饯通则》;大肠菌群参照GB 4789.3-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》;菌落总数参照GB 4789.2-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》。
1.10数据处理
本试验数据处理采用excel2007和正交设计助手3.1[10]。
2结果与分析
2.1胶凝剂浓度对果糕品质的影响
2.1.1琼脂添加量对金银花酸角糕品质影响
胶凝剂是影响果糕加工性能及成品质量至关重要的因素,琼脂主要影响果糕制品的咀嚼度。琼脂添加量对果糕品质的影响见图1。
图1 琼脂添加量对果糕品质的影响Fig.1 Effectof agar adding volum eon sensory scoreof honeysuckle tam arind jelly
由图1可知,不同的琼脂浓度在果糕制作中表现出了不同的凝胶特性。琼脂浓度为0.30%时,金银花酸角糕表面光滑平整,组织松软,随着浓度增加,金银花酸角糕的硬度增加,浓度为1.10%时,过硬而变脆。在浓度为0.90%时,感官评分最高,成品质量最佳。
2.1.2果胶添加量对金银花酸角糕品质影响
果胶在食品的的制作中主要影响其韧性。果胶添加量对果糕品质的影响见图2。
图2 果胶添加量对果糕品质的影响Fig.2 Effectof pectin adding volumeon sensory scoreof honeysuckle tam arind jelly
由图2可知,不同的果胶浓度在金银花酸角糕制作中对其凝胶特性有不同的影响,浓度为0.10%时,糕体韧性最好,浓度为0.30%时,韧性有所减弱,随着果胶浓度的增加,韧性随之减弱,糕体略显粘牙。在浓度为0.10%时,感官评分最高,成品质量最佳。
2.1.3卡拉胶添加量对金银花酸角糕品质的影响
卡拉胶在食品的制作中主要影响其弹性。卡拉胶添加量对果糕品质的影响见图3。
图3 卡拉胶添加量对果糕品质的影响Fig.3 Effectof carrageenan adding volumeon sensory scoreof honeysuckle tamarind jelly
由图3可知,不同的卡拉胶浓度在金银花酸角糕制作中对其凝胶特性有不同的影响。浓度为0.05%时,果糕弹性不足,随着卡拉胶添加量增加,弹性增强。卡拉胶浓度达到0.10%时,弹性最好,且在浓度为0.10%时,感官评分最高,成品质量最佳。
2.1.4胶凝剂配比的优化
优化设计试验采用L9(33)正交试验,在酸角汁与金银花汁比、蔗糖、麦芽糖、柠檬酸添加量固定的条件下,综合考虑胶凝剂浓度对果糕品质的影响,以及胶凝剂之间的协同增效作用,优选出对果糕品质影响显著的琼脂、果胶和卡拉胶的各3个浓度进行正交试验。正交试验水平和因素设计见表2,正交试验感官评定结果和分析见表3,胶凝剂的最佳工艺方差分析见表4。
表2 正交试验水平和因素设计Table2 Orthogonalexperiment design leveland factors
表3 正交试验感官评定结果和分析Table3 Sensory evaluation resultsand analysisof orthogonal experim ental
表3 正交试验感官评定结果和分析Table3 Sensory evaluation resultsand analysisof orthogonal experim ental
表4 胶凝剂的最佳工艺方差分析Table4 Orthogonalexperimental resultsvarianceanalysisof gelling agent
由表3极差分析可知,对金银花酸角糕影响较大的因素依次为琼脂、卡拉胶、果胶。此外,得果糕最优工艺为A2B1C2或A2B2C2,即琼脂0.90%、果胶0.10%、卡拉胶0.10%。根据验证试验可知,当琼脂浓度为0.90%、果胶浓度为0.10%、卡拉胶浓度为0.10%时,即配方为A2B1C2时,果糕工艺最优,感官评分为90.60分。
选取空白列为误差所在项,由表4可知,3个因素的F值均大于F0.05(2,2),具有显著性,即琼脂、卡拉胶、果胶对金银花酸角糕制作度均具有显著影响。
根据此配方制成的的金银花酸角糕品质佳,颜色深黄、半透明,光泽度好;糕体柔软有弹性,且不粘牙;组织细腻均匀,有韧性;酸甜可口,金银花风味浓郁。成品表面光滑干爽,不流糖。
2.2糖酸比对果糕品质的影响
2.2.1酸角汁与金银花汁比例对果糕影响
酸角汁与金银花汁比例对果糕品质的影响见图4。
由图4可知,不同比例的酸角汁与金银花汁对果糕品质有极大的影响。比例为1∶2时,金银花汁用量很大,呈现了金银花特有的苦味;比例为1∶1时,酸角汁和金银花汁各占一半,依旧呈现苦味。随着比例增大,苦味变淡,当比例为3∶1时,既有酸角的香味又有金银花的苦味,二者相结合,呈现了金银花酸角糕的独特风味。在3∶1比例下,感官评分最高,成品质量最佳。
图4 酸角汁与金银花汁比例对果糕品质的影响Fig.4 Effectof ratio of tamarind juice to honeysuckle juiceon sensory quality of honeysuckle tamarind jelly
2.2.2蔗糖添加量对金银花酸角糕品质的影响
蔗糖在果糕制作中起着非常重要的作用。不同蔗糖添加量对果糕色泽、组织状态、口感、风味等均有影响。随着蔗糖添加量的增加,美拉德反应增强,导致糕体颜色加深,失去光泽。蔗糖添加量对金银花酸角糕品质的影响见图5。
图5 蔗糖添加量对金银花酸角糕品质的影响Fig.5 The influenceof sucrose content to honeysuckle tamarind jelly quality
由图5可知,蔗糖添加量增大,糕体丰满有弹性,组织细腻均匀,口感柔软,但甜味较重,引起口感不愉快;而蔗糖加入过少,甜味不足,糕体难以成型,单薄且略有干硬现象。蔗糖浓度为21%时,感官评分最高,成品质量最佳。
2.2.3麦芽糖添加量对金银花酸角糕品质的影响
麦芽糖添加量对金银花酸角糕品质的影响见图6。
图6 麦芽糖添加量对金银花酸角糕品质的影响Fig.6 The influenceofm altose content to honeysuckle tamarind jelly quality
麦芽糖耐热、耐酸性极佳,并能抑制蔗糖与葡萄糖形成结晶,与相同浓度的蔗糖溶液粘度很接近,食品加工时比饴糖容易操作,对于糖果、糕点等食品的组织与特性无不良影响。但麦芽糖添加量增大时,果糕表面较黏稠,引起口感不愉快;添加量不足又难以成型。由图6可知,麦芽糖添加量在4%时感官评分最高,效果最好[11]。
2.2.4柠檬酸添加量对金银花酸角糕品质的影响
柠檬酸添加量对果糕品质的影响见图7。
图7 柠檬酸添加量对果糕品质的影响Fig.7 Effectof acid syrup adding volum eon sensory scoreof honeysuckle tam arind jelly
在果糕制品中,氢离子能降低果胶的负电荷,从而使胶体分子借氢键结合而成凝胶。此外,酸味剂有抑菌、护色与赋予制品酸味等作用。合适的糖酸比可使产品酸甜可口,也可使蔗糖在加热的情况下部分转化为不易结晶的转化糖(葡萄糖+果糖)。但酸含量过高,会导致还原糖含量过高,造成糕体表面流糖。柠檬酸酸味温和不刺激,可有效调和蔗糖甜味。由图7可知,柠檬酸的添加量在0.30%时效果最好,其次为0.50%和0.10%。
2.2.5糖酸比的优化
正交试验水平和因素设计见表4。
表4 正交试验水平和因素设计Table4 Orthogonalexperiment design leveland factors
优化设计试验采用L9(34)正交试验,在琼脂、果胶、卡拉胶添加量固定的条件下,综合考虑糖酸比对果糕品质的影响,以及各因素之间的协同增效作用,优先选取对果糕品质影响显著的酸角汁:金银花汁、蔗糖、麦芽糖和柠檬酸的各3个浓度进行正交试验。
正交试验感官评定结果和分析见表5,糖酸比最佳工艺方差分析见表6。
表5 正交试验感官评定结果和分析Table5 Sensory evaluation resultsand analysisof orthogonal experim ental
表6 糖酸比最佳工艺方差分析Table6 Orthogonalexperim ental resultsvarianceanalysisof Sugar acid ratio
由表5可知,极差RA>RD>RB>RC,即对金银花酸角糕感官品质影响大小依次为酸角汁与金银花汁比例、柠檬酸添加量、蔗糖添加量、麦芽糖添加量。并可得金银花酸角糕最佳配方为A2B3C1D2或A2B1C1D2,即酸角汁∶金银花汁=3∶1,蔗糖18%,麦芽糖1.00%,柠檬酸0.30%[12]。根据验证试验可知,当酸角汁∶金银花汁= 3∶1,蔗糖18%,麦芽糖1.00%,柠檬酸0.30%时,即配方为A2B1C1D2时,果糕工艺最优,感官评分为91.42分。以此配方做验证实验,获得色泽、组织状态、口感俱佳的金银花酸角果糕,评分均高于所有正交试验配方得分。选取误差较小的麦芽糖添加量因素作为误差所在列,由表6可知,酸角汁:金银花汁、柠檬酸添加量的F值均大于F0.01(2,2),具有极显著性。
2.3金银花酸角糕产品的质量指标检测结果
成品色泽浅黄褐色至深黄褐色,半透明,光泽度好;糕体柔软有弹性,且不粘牙;组织细腻均匀,有韧性;酸甜可口,金银花风味浓郁。水分:22.40%,含糖量:35.62%,菌落总数≤10.00 CFU/g;大肠杆菌≤3.00CFU/g;致病菌没有检出。
3结论
本文采用单因素、正交试验和方差分析,筛选确定金银花酸角糕的最优工艺及最佳配方:酸角汁与金银花汁比例3∶1,琼脂0.90%,果胶0.10%,卡拉胶0.10%,蔗糖18%,麦芽糖浆1.00%,柠檬酸0.30%。其制作出的金银花酸角糕颜色深黄褐色、半透明,光泽度好;糕体柔软有弹性,且不粘牙;组织细腻均匀,有韧性;酸甜可口,金银花风味浓郁。通过对金银花酸角糕生产工艺的研究,熬煮和烘干条件的控制对金银花酸角糕的产品品质尤其重要。熬煮过程将时间控制在15min左右,温度105℃,熬煮时间过长会产生大量气泡,过短则不宜成型。烘干过程中温度太高、时间过长会导致果糕中营养物质大量流失和成品色泽不佳,因此把烘干温度控制在60℃,时间24 h~48 h,根据此工艺制作的金银花酸角糕质量标准符合国家标准。
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Developm ent of the Honeysuck le Tam arind Jelly
CAOGuan-hua,LIZe-dong,WANGFan-hua,XINGHan-wen,CHENYue-yue,HESen*
(CollegeofPharmaceuticalScience,Yunnan University of TraditionalChineseMedicine,Kunming650500,Yunnan,China)
Themain materials of tamarind,honeysuckle and accessories of sucrose,maltose,agar,pectin,carrageenan and citric acid were chosen for the developmentofHoneysuckle Tamairnd jelly.In the expriment,the key technology was also disscussed.Optimum formula of productwas gained based on single factor experi ments,orthogonal experiments and variance analysis,which was 3∶1 of the ratio for tamarind juice to honeysuckle juice,18%sucrose,1.00%maltose,0.30%citric acid,0.90%agar,0.1%carrageenan and 0.10% pectin.
honeysuckle;tamarind;adhesive;processing technology;qualityevaluation
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.05.020
2016-07-25
国家自然科学基金(81560612);云南省科技厅青年项目(2013FD034,2014FD034);云南省教育厅一般项目(2014Y228)
曹冠华(1985—),男(汉),实验师,硕士,研究方向:中药资源开发利用与菌根微生物。
*通信作者:贺森(1984—),男(汉),副教授,博士,研究方向:中药资源开发利用与食品生物技术。