降糖燕麦冬瓜果冻的研制

王玉涵，韩旭旭，金 铭，王江涵，贾丽娜，商鹤琴，徐 慧

（河北农业大学理工学院，河北沧州 061100）

0 引言

燕麦具有很高的营养价值，其蛋白质、VE的含量均高于大米等谷物[1-3]，燕麦中含有的水溶性膳食纤维——β-葡聚糖[4]具有黏性，可阻碍淀粉、蛋白质等物质的消化和吸收，使人体产生饱腹感，因此可降低餐后血糖的胰岛素反应[5]，还有显著的降血脂、降血糖[6]甚至抗疲劳功效[7]。而采用烫熟工艺加工的燕麦可使β-葡聚糖含量升高[8-10]，试验中采用燕麦与冬瓜汁同煮，使燕麦β-葡聚糖更大程度溶于冬瓜汁中。

冬瓜含有蛋白质、维生素和矿物质等营养成分，含钠量低、含糖量少、含脂肪低而含钾量较高，适合水肿病人及高血压和糖尿病患者食用[11]。冬瓜的含水量高，冬瓜中冬瓜汁提取率为74%[12]。市面上的冬瓜制品大多为冬瓜类蜜饯、冬瓜汁饮料及冬瓜果蔬混合汁饮料等[13]，冬瓜果冻产品较少，通过冬瓜汁制备果冻可提高冬瓜的利用价值。

卡拉胶是可取代琼脂、明胶及果胶等制备果冻常用凝胶剂，卡拉胶凝胶所需要的胶浓度低且果冻透明度高、韧性较大[14]。卡拉胶在热溶液中以不规则的卷曲状存在，随着温度的降低，卡拉胶分子螺旋化，螺旋体相互聚集，形成空间网状凝胶结构。同时卡拉胶作为天然多糖，具有抗氧化活性及降血脂作用，可与燕麦协同作用，以达到降糖功效。

燕麦冬瓜果冻以含水量大的冬瓜为原料，复合燕麦粒，在卡拉胶的凝胶作用下制备出果冻[14]，在以食糖代替品木糖醇[15]为甜味剂，木糖醇在体内新陈代谢不依赖胰岛素，不使血糖值升高，同时有清凉口感[16]。以此，产品适于高血糖以及肥胖人群食用，满足了高血糖消费者对甜味果冻的需求。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

燕麦、冬瓜木糖醇，购于黄骅信誉楼超市；D-异抗坏血酸钠，江西省德兴市百勤异VC钠有限公司提供；柠檬酸，潍坊英轩实业有限公司提供；卡拉胶，河南圣斯实业有限公司提供。

1.2 主要仪器与设备

YP2001N型电子天平，上海菁海仪器有限公司产品；厨尚佳高级不锈钢多用蒸锅。

1.3 燕麦冬瓜果冻的工艺流程及操作要点

1.3.1 工艺流程

冬瓜→洗净→去皮→去瓤切块→淡盐水浸泡→放入开水中→小火熬煮→冷却→榨汁→过滤→去除滤渣→添加D-异抗坏血酸钠→50%冬瓜汁加入燕麦→混合均匀→小火熬煮（100～90℃，30 min） →冷却→加入适量卡拉胶、木糖醇→搅拌均匀→小火加热→至卡拉胶溶解→加入余下冬瓜汁→冷却至70℃→加入适量柠檬酸→放入4℃冰箱静置2 h→成品。

1.3.2 操作要点

（1）冬瓜汁的制备。选择新鲜成熟的冬瓜，切成小块后用淡盐水浸泡5 min，放入水中小火熬煮至冬瓜块接近透明时捞出，加入与冬瓜块同体积的水，榨汁后过滤，在滤液中加入适量D-异抗坏血酸钠，冬瓜汁冷藏保存。

（2）燕麦的制备。燕麦洗净后，将燕麦与冬瓜汁1∶5混合，小火熬煮30 min至燕麦全熟。

（3） 果冻的制备。将50%的冬瓜汁（含燕麦粒）倒入装有卡拉胶和木糖醇的杯子中，小火加热（85～90℃）至卡拉胶完全溶解，之后加入剩余冬瓜汁，溶液冷却至70℃后加入柠檬酸，搅拌使其溶解，灌装于无菌容器中，于4℃条件下静置成型2 h，制得燕麦冬瓜果冻。

燕麦冬瓜果冻感官评价标准见表1。

表1 燕麦冬瓜果冻感官评价标准

1.4 单因素试验

以冬瓜汁100 mL为基量，分别进行添加柠檬酸、木糖醇、卡拉胶的单因素试验，每个因素各取5个水平梯度进行试验，以感官评价确定结果优劣。

1.4.1 卡拉胶添加量对果冻品质的影响

卡拉胶作为果冻凝胶剂，添加量过小会导致果冻成型性不好，而卡拉胶添加量过大则凝胶口感过硬甚至出现收缩现象。固定柠檬酸添加量为0.2%，木糖醇添加量为5%，设置卡拉胶添加量分别为1.0%，1.1%，1.2%，1.3%，1.4%，改变卡拉胶添加量，考查卡拉胶对产品感官品质的影响，并且对新产品进行感官评分。每组试验均进行3次平行试验，取平均值作为最终结果。

1.4.2 木糖醇添加量对果冻品质的影响

木糖醇作为果冻甜味剂，其添加量对果冻体系的黏度有影响，胶粉含量在1%左右时，木糖醇添加量为6%左右会出现混合液的黏度峰值。固定柠檬酸添加量为0.2%，卡拉胶添加量为1.0%，设置木糖醇添加量分别为4%，5%，6%，7%，8%。改变木糖醇添加量，考查木糖醇对产品感官品质的影响，并且对新产品进行感官评分。每组试验均进行3次平行试验，取平均值作为最终结果。

1.4.3 柠檬酸添加量对果冻品质的影响

柠檬酸作为果冻酸味剂，固定卡拉胶添加量为1.0%，木糖醇添加量为5%，设置柠檬酸添加量分别为0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%。改变柠檬酸添加量，考查柠檬酸对产品感官品质的影响，并且对新产品进行感官评分。每组试验均进行3次平行试验，取平均值作为最终结果。

1.5 正交试验

根据单因素试验确定的试验水平进行正交试验，试验设计按照L9（34）进行。所有试验进行3次平行试验，取平均值作为最终结果。

1.6 正交试验验证试验

根据正交试验所得的最佳工艺条件制作燕麦冬瓜果冻，并进行感官评定，每个品评人员品评3次。根据正交试验所得的最佳工艺条件制作燕麦冬瓜果冻，参照国标进行污染物指标检测和微生物指标检测，污染物参照GB 2762—2017测定；大肠菌群参照GB 4789.3测定；菌落总数参照GB 4789.2测定。

2 结果与分析

2.1 卡拉胶添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

卡拉胶添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响见表2。

表2 卡拉胶添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

由表2可知，当卡拉胶添加量低于1.1%时，随着卡拉胶的添加量减少，果冻失去弹性，外观也不再饱满；当卡拉胶添加量高于1.2%时，随着卡拉胶添加量增多，虽然果冻外观较饱满，但因胶浓度的增大使果冻口感偏硬，还出现一定的收缩现象。当卡拉胶添加量为1.1%时，果冻感官评价最高。所以，综合评价后选择卡拉胶添加量分别为1.0%，1.1%，1.2%这3个水平进行正交试验。

2.2 木糖醇添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

木糖醇添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响见表3。

表3 木糖醇添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

由表3可知，当木糖醇添加量低于6%时，随着木糖醇的含量减少，果冻甜度降低影响口感；当木糖醇的添加量高于6%时，甜度较高出现甜腻感，由于木糖醇食用过量会导致血液中甘油升高，因而木糖醇添加量不宜过多[17]。当木糖醇添加量为6%时，果冻的感官评价最高。所以，选择木糖醇添加量分别为5%，6%，7%这3个水平进行正交试验。

2.3 柠檬酸添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

柠檬酸添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响见表4。

表4 柠檬酸添加量对燕麦冬瓜果冻品质的影响

由表4可知，当柠檬酸添加量低于0.1%时，随着添加量降低，果冻甜腻感较明显；当柠檬酸添加量高于0.4%时，随柠檬酸的含量升高，酸味明显，影响口感，而且由于柠檬酸添加过多使pH值＜6.5，会导致卡拉胶降低凝胶性，果冻成型较差。当柠檬酸添加量为0.3%时，果冻感官评价最高。所以，综合考虑后选择柠檬酸添加量分别为0.2%，0.3%，0.4%这3个水平进行正交试验。

2.4 正交试验结果

根据单因素试验结果确定各因素适宜添加量范围（卡拉胶添加量1.0%，1.1%，1.2%；木糖醇添加量5%，6%，7%；柠檬酸添加量0.2%，0.3%，0.4%）进行正交试验。

表5 正交试验因素与水平设计/%

表6 正交试验结果

正交试验因素与水平设计见表5，正交试验结果见表6。

根据表6的正交试验结果分析表明，各个因素对产品品质影响程度的排序为B＞C＞A，即影响燕麦冬瓜果冻品质的因素最主要的是木糖醇添加量，其次是卡拉胶添加量和柠檬酸添加量。最佳组合为A1B1C1，即燕麦冬瓜冻的最佳工艺配方为木糖醇添加量5%，卡拉胶添加量1.0%，柠檬酸添加量0.2%。

2.3 正交试验结果验证试验分析

以最佳配方即木糖醇添加量5%，卡拉胶添加量1.0%，柠檬酸添加量0.2%做验证试验，所得燕麦冬瓜果冻凝胶良好、色泽透亮、口感爽弹、酸甜适宜，具有燕麦香气。

燕麦冬瓜果冻污染物检验，参考GB 2762—2017食品安全国家标准食品中污染物限量，经检测无铅、镉、汞等重金属，以及亚硝酸盐、硝酸盐等有毒有害物的检出。

燕麦冬瓜果冻微生物检验，参考GB 19299—2015食品安全国家标准果冻中的方法。经检测，果冻中细菌总数＜100 CFU/100 g；大肠菌群 ＜10 CFU/100 g；致病菌均未检出，符合国标要求。

3 结论

燕麦冬瓜冻的最佳工艺配方为以冬瓜汁体积为基准，木糖醇添加量5%，卡拉胶添加量1.0%，柠檬酸添加量0.2%；同时，将含有熟燕麦的冬瓜汁中加入5%的木糖醇和1%的卡拉胶，混合后在容器中以小火加热（85～90℃） 至卡拉胶完全溶解，当温度下降到70℃左右时加入0.2%的柠檬酸并搅匀，待溶液冷却后放入4℃的冰箱，静置2 h使果冻成型。结果表明，燕麦冬瓜果冻口感爽滑性状良好，同时适宜糖尿病患者和肥胖病人食用，是一款具有降糖功效的甜品，拥有广阔市场前景。