姜汁保健果冻的研制
2019-01-08刘后伟廖楚洁吴婉君
杨 君,刘后伟,廖楚洁,吴婉君
(广东农工商职业技术学院热带农林学院,广东广州 510507)
果冻亦称啫喱,呈半固体状,由食用明胶加水、甜味剂、果汁或其他汁液制成。其外观晶莹、色泽鲜艳、口感软滑,深受大众欢迎,尤其是女性和儿童[1]。随着社会经济发展与人们生活水平的提高,营养保健食品是当今世界饮食消费的新动向,加上人们对健康保健的越来越重视,果冻产品的未来主流必然是趋向天然化和功能性[2]。此外,果冻为低热量食品,想减肥或保持苗条身材的人可以放心食用,是减肥美容之佳品。
生姜是姜科多年生草本植物姜的根茎,别名有姜根、百辣云、鲜生姜、蜜炙姜等。生姜中含有的挥发油、姜辣素、姜黄素等能抗溃疡、镇吐、增加胃液分泌、调节胃肠运动、保肝利胆、兴奋循环和呼吸系统,同时还能降血脂等。其中所含的姜辣素(Curcumin)具有明显的抗氧化、抗衰老、降血脂等功能,对心脏和血管运动中枢有直接的兴奋作用,可使心跳加速、血管扩张,血行旺盛而使脉络通畅,进而实现改善体表循环的保健功能[3-6]。
试验在制作果冻时添加姜汁,并采用β-环状糊精包埋掩盖生姜辛辣味,经过科学处理、合理调配得出最优工艺及配方,在不添加任何人工色素、香精和防腐剂的条件下,研制出口感优良、风味独特、具有较高营养价值且特别适合女性食用的姜汁保健果冻,旨在增加果冻的品种,提高果冻的档次,同时也为生姜开发利用提供新思路。
1 材料与设备
1.1 试验材料及试剂
试验材料:生姜、白砂糖均为市售;卡拉胶、槐豆胶、黄原胶、β-环状糊精、柠檬酸等为食品级。
试剂:0.6%铁氰化钾溶液、0.9%三氯化铁溶液,铁氰化钾—三氯化铁试剂(现配现用)、0.1 mol盐酸溶液、香草醛标准溶液、无水乙醇、蒸馏水等。
1.2 试验仪器和设备
UV1200型美谱达紫外分光光度计,上海美谱达仪器有限公司产品;CP223C型分析天平,奥豪斯仪器有限公司产品;MJ-BL25B26型美的榨汁机、WK2102型美的电磁炉,美的电器制造有限公司产品;容量瓶、移液管、比色管、比色皿。此外,不锈钢锅、手持糖度计、pH计、不锈钢刀、筛网、温度计、量筒等。
2 试验方法
2.1 工艺流程
2.2 操作要点
(1)原材料的选择。选择新鲜、无霉变、无机械伤的生姜。
(2)预处理。将生姜洗净去皮切片。
(3)榨汁过滤。按1∶1的姜水比例用榨汁机打浆3~5 min,至组织细腻,然后榨汁,并用100目的滤布进行过滤,得到姜汁。
(4) 浸胶。将一定比例的卡拉胶粉、槐豆胶粉、黄原胶粉加水浸泡10~15 min备用。
(5) 煮胶。用小火煮胶,加热过程中不断搅拌,直到沸腾,保持微沸状态约5 min,直至完全溶解,用100目滤布过滤备用。
(6)熬糖液。将称好的白砂糖放进姜汁里加热溶解直至彻底溶解(温度为70℃,熬煮时间1~2 min)。
(7)混煮。将过滤好的胶液加入姜汁和糖液混合液中,加热并充分搅拌均匀,在此基础上加入柠檬酸和β-环状糊精,继续加热,在微沸腾的状态下搅拌1 min。
(8)去泡。加热搅拌均匀后,上层仍然会有白色泡沫,待料液稍冷,用100目的滤布过滤除去白色泡沫。
(9)灌装封口。将上述煮制完成的料液倒入果冻杯中,并密封,待冷却成型。
(10) 杀菌冷却。将密封的果冻放进沸水中煮10 min,杀菌后冷却至常温,即为成品。
2.3 设计方法
2.3.1 姜汁保健果冻的单因素试验
通过预试验确定白砂糖添加量12%,姜汁的姜水比1∶1,然后通过单因素试验研究姜汁添加量,柠檬酸添加量,卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比,胶凝剂添加量,以及β-环状糊精添加量等的最佳变量范围。
2.3.2 姜汁保健果冻的正交试验
确定了白砂糖的添加量,卡拉胶、黄原胶、槐豆胶等胶凝剂的配比及添加量后,姜汁保健果冻的风味口感主要受姜汁添加量、柠檬酸添加量和β-环状糊精添加量的影响,因此试验采用三因素四水平L9(34)正交试验。
2.4 姜汁保健果冻的感官评价
参考《食品安全国家标准果冻》 (GB 19299—2015)制定姜汁保健果冻的感官评价评分标准。
姜汁保健果冻感官评分标准见表1。
表1 姜汁保健果冻感官评分标准
2.5 姜辣素的测定方法(分光光度法)
姜辣素(Curcumin)是姜的主要辣味成分,其含量直接影响姜的食用口味、品质和产品的功效。姜辣素是一种酚类衍生物,酚类极易被氧化,具有还原性,可还原铁氰化钾—三氯化铁试剂成为普鲁士蓝,在一定浓度范围内,姜辣素含量与蓝色的深度呈正相关,以香草醛为标准溶液,于波长660 nm处进行比色测定[7-8]。
3 结果与分析
3.1 单因素试验
在预试验的基础上,固定其他因素,改变需要确定的因素,通过感官评价确定单个因素的添加量范围。通过预试验确定白砂糖添加量为12%,且制作姜汁时的姜水比为1∶1。
3.1.1 姜汁添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
分别添加6%,10%,14%,18%,22%的姜汁进行单因素试验,并进行感官评分。
姜汁添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响见表2。
由表2可见,姜汁添加量为14%时效果最佳,此时,产品色泽呈现黄色,产品风味较好,姜味适中。
3.1.2 柠檬酸添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
表2 姜汁添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
白砂糖添加量确定为12%,姜水比为1∶1,姜汁添加量为14%时,在柠檬酸添加量分别为0.125%,0.375%,0.625%,0.875%,1.125%时设计单因素试验,进行感官评价。
柠檬酸添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响见表3。
表3 柠檬酸添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
由表3可见,柠檬酸添加量为0.625%时效果最佳,产品色泽呈现黄色,酸味适中、酸甜适口。
3.1.3 β-环状糊精添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
确定白砂糖添加量12%,姜水比1∶1,姜汁添加量14%,柠檬酸添加量0.625%时,在β-环状糊精添加量分别为0,0.02%,0.04%,0.06%,0.08%时,设计单因素试验,进行感官评价。
β-环状糊精添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响见表4。
表4 β-环状糊精添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
由表4可见,β-环状糊精添加量为0.04%时效果最佳。此时,产品色泽呈现黄色,辛辣味适中。
3.1.4 卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比对姜汁保健果冻感官品质的影响
在前期试验的基础上,白砂糖添加量12%,姜水比1∶1,姜汁添加量14%,柠檬酸添加量0.625%,β-环状糊精添加量0.04%时,分别以卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比为3∶1∶1,5∶1∶1,7∶1∶1,9∶1∶1,11∶1∶1,且添加量为1.10%时,设计单因素试验,进行感官评价。
卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比对姜汁保健果冻感官品质的影响见表5。
表5 卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比对姜汁保健果冻感官品质的影响
由表5可见,卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比为7∶1∶1时果冻的感官评分最高。此时,产品色泽呈现黄色,硬度适中、弹性及透明度均比较理想,且咀嚼性好。当卡拉胶的添加量减少时,果冻的硬度不够、咀嚼感变差、弹性不好;当卡拉胶的添加量增加时,果冻的硬度就会加大、口感变差。故卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比以7∶1∶1的较为理想,果冻效果最佳。
3.1.5 胶凝剂添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
当白砂糖添加量12%,姜水比1∶1,姜汁添加量14%,柠檬酸添加量0.625%,β-环状糊精添加量0.04%时,在配比为7∶1∶1的卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的胶凝剂添加量分别为1.00%,1.10%,1.20%,1.30%,1.40%时,设计单因素试验,进行感官评价。
胶凝剂添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响见表6。
表6 胶凝剂添加量对姜汁保健果冻感官品质的影响
由表6可见,胶凝剂添加量为1.20%时,果冻的感官评分最高。此时,产品色泽呈现黄色,柔软度刚好,入口细腻,弹性及咀嚼感均好。因此,当胶凝剂添加量为1.20%时,果冻的整体效果为最佳。
3.2 正交试验
在单因素试验的基础上,采用L9(33)正交试验,以白砂糖添加量12%,比例为7∶1∶1的卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的胶凝剂添加量1.20%作为固定值,设置姜汁添加量为10%,14%,18%;柠檬酸添加量为0.037 5%,0.062 5%,0.087 5%;β-环状糊精添加量为0.02%,0.04%,0.06%,进行三因素三水平的正交试验,以此确定各因素水平对生姜保健果冻感官风味及姜辣素含量的影响。
L9(34)正交试验因素与水平设计见表7,姜汁保健果冻感官评分及姜辣素含量正交试验结果分析表见表8。
表7 L(934)正交试验因素与水平设计/%
表8 姜汁保健果冻感官评分及姜辣素含量正交试验结果分析
由表8感官评价的极差分析可以看出,各因素对姜汁保健果冻风味口感影响的主次因素为姜汁添加量(A) >柠檬酸添加量(B) >β-环状糊精添加量(C),说明姜汁添加量是影响姜汁果冻风味口感的主要因素,其次是柠檬酸添加量,再其次是β-环状糊精添加量。并得出姜汁保健果冻感官品质最佳的组合为A2B2C3。
由表8姜辣素含量的极差分析可以看出,各因素对姜汁保健果冻营养价值影响的主次因素为姜汁添加量(A) >β-环状糊精添加量(C) >柠檬酸添加量(B),说明姜汁添加量是影响姜汁果冻营养价值的主要因素,其次是β-环状糊精添加量,再其次是柠檬酸添加量。并得出姜汁保健果冻营养品质最佳的组合为A3B1C1。
姜汁因其含有的姜辣素等而具有一定的保健功能,由上述分析可以看出,影响姜汁保健果冻感官品质和营养价值的主要因素均是果冻制作中姜汁添加量,姜汁添加量越高姜辣素含量越高,营养价值也越高,但姜汁添加量太高,姜辣素的辣味太强,也会让很多人难以接受。综上可得,姜汁添加量是影响果冻品质的主要因素,其次是柠檬酸添加量,再次是β-环状糊精添加量。综合产品的营养价值及感官品质,确定该姜汁保健果冻品质较优的组合为A2B2C2。
3.3 验证试验
根据单因素试验及正交试验得出的较优组合,白砂糖添加量12%,卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比7∶1∶1,且胶凝剂添加量1.20%,姜汁添加量14%,柠檬酸添加量0.062 5%,β-环状糊精添加量0.04%,以此配方制作姜汁保健果冻,并进行感官评定及姜辣素含量的测定。结果显示,该姜汁果冻感官评分为90分,姜辣素含量为0.374 9%,且果冻风味口感较佳,虽然姜辣素含量比较高,但有β-环状糊精的包埋,口味也易被接受,能满足人们对营养价值及感官品质的综合要求。
4 结论
根据单因素试验及正交试验结果,综合其营养价值及感官品质得出姜汁保健果冻的理想配方为白砂糖添加量12%,卡拉胶、黄原胶、槐豆胶的配比7∶1∶1,胶凝剂添加量1.20%,姜汁添加量14%,柠檬酸添加量0.062 5%,β-环状糊精添加量0.04%。
按该配方的特定工艺做出来的姜汁保健果冻姜味适中、透明度好、柔软而有弹性、切面组织光滑、入口细腻、有一定的嚼性,是一款感官品质较好,且姜辣素含量为0.374 9%,具有一定的保健功能的姜汁保健果冻值得推广。