低糖姜枣黑糖膏的研制
2019-02-19李培铄
谢 婧,李培铄
(广东科贸职业学院,广东 广州 510640)
黑糖,亦名赤糖、紫糖[1],为禾本科草本植物甘蔗的茎经压榨取汁炼制而成的赤色结晶体,有丰富的糖分、矿物质及甘醇酸,是一种没有经过高度精炼带蜜成型的蔗糖。生姜是一种具有开发利用价值的经济作物,除含有姜油酮、姜酚等生理活性物质外[2],还含有蛋白质、多糖、维生素和多种微量元素,集营养、调味、保健于一身,自古被医学家视为药食同源的保健品,具有祛寒、祛湿、暖胃、加速血液循环等多种保健功能。红枣,又名大枣,为鼠李目鼠李科植物枣的的成熟果实,其维生素含量非常高,有“天然维生素丸”的美誉[3,4],具有滋阴补阳、补血之功效。目前,我国市场上流通的果酱制品主要是采用传统工艺生产的高糖型果酱,含糖量高达60%以上[5],口感甜腻,已不适应消费者追求健康食品(低糖) 的发展趋势。甜菊糖是目前天然甜味剂市场的主要角色,黑糖和甜菊糖是2 种天然、稳定和高甜度的原料,已获得美国FDA 的GRAS 认证[6]。试验以生姜、红枣和黑糖为主要原料,研究以甜菊糖代替黑糖调节口感,确定产品最佳配方,为低糖姜枣膏开发寻找一种新的途径。
1 材料与方法
1.1 试验材料
红枣,产于新疆和田,昌吉市绿果缘果业有限公司提供;生姜,产于山东安丘;黑糖,云南唐锦记糖业有限公司提供;甜菊糖、柠檬酸、果胶、海藻酸钠、黄原胶、卡拉胶,均为食品级;甜菊糖纯度为99%;黄原胶的纯度为99.8%,果胶的纯度为98%,河南千志商贸有限公司提供;乙醇(食品级,纯度95%)、CMC-Na(食品级纯度98%),河南诚旺华工有限公司提供。
1.2 试验设备
WYT 型手持折光仪,上海精密科学仪器有限公司产品;JD200-22 型电子天平,北京奥多利斯仪器系统有限公司产品;JM881-2 型数显电热鼓风恒温干燥箱,常州市恒隆仪器有限公司产品;胶体磨,上海一恒科技有限公司产品;打浆机,上海之信仪器有限公司产品;灭菌锅,金坛市成辉仪器厂产品;T25 型高速均质器,德国IKA 公司产品;NDJ-4 型旋转黏度计,上海力辰仪器有限公司产品。
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程
①姜→清洗→去皮、切丝→打浆取汁;
②红枣→清洗→软化→打浆;
①+②复合→浓缩→调配→装罐→冷却→杀菌。
1.3.2 操作要点
(1) 原料准备。选择肉质肥厚、无病虫害及腐烂的干红枣,用清水反复冲洗干净并去核,生姜清洗除去表面的泥沙等杂物。
(2) 软化。选用水煮方式,加入质量为红枣质量6 倍的自来水。水沸腾后将红枣放入锅内,使红枣充分软化后取出。
(3) 打浆取汁。软化后的红枣,经料理机打碎,得到组织较细腻的枣泥[7]。洗净后的生姜用料理机打碎,得到细腻的姜泥。
(4) 配料。糖浆的配制[8]:黑糖加水配成80%的浓糖浆,煮沸溶化后过滤去掉糖液中的杂质备用。柠檬酸配成50% (质量比) 溶液。增稠剂的处理:先加少量水调成糊状,在40~50 ℃下边加热边搅拌溶解均匀后备用。
(5) 混合与胶磨。将生姜汁泥按质量比例混合均匀,经胶体磨磨成细腻均匀的生姜红枣果浆。
(6) 浓缩与灌装。将姜枣浆按比例先用旺火煮沸10 min,加入一定比例的黑糖和代糖,加热搅拌进行浓缩操作,在浓缩过程中应不断搅拌,以防止酱体焦煳,影响产品的风味和色泽[9,10]。浓缩至终点时可加入柠檬酸与增稠剂,最后停止加热迅速出锅装瓶。
(7) 灭菌。果酱出锅后趁热装入洗净烘干的玻璃瓶,保持玻璃罐温度46 ℃以上,酱温保持在80~90 ℃,密封后置于100 ℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌15 min,取出冷却后于室温下放置,并观察组织状态、口感、色泽和香味。
1.3.3 试验设计
(1) 甜菊糖取代黑糖占比的选择。其他配方不变,分别用甜菊糖(纯度99%) 取代姜枣膏中的黑糖,并保证总甜度与市场销售相同姜枣膏甜度相当[6],以感官评定为标准。然后再以加入质量分数60%黑糖的姜枣膏作为对照组,分别加入不同量的甜菊糖替代对照组成品中50%黑糖,研究其对产品品质的影响。
甜菊糖取代蔗糖占比的选择见表1,甜菊糖的添加量见表2。
(2) 低糖姜枣黑糖膏的配比试验。以姜枣比例、甜菊糖、柠檬酸添加量设计单因素试验,然后进行L9(34)正交试验,并用Minitab 17 软件进行方差分析优化产品配方。
1.4 测定指标及方法
表1 甜菊糖取代蔗糖占比的选择/%
表2 甜菊糖的添加量
1.4.1 黏度测定
采用黏度计测定,将成品低糖姜枣酱放入500 mL的烧杯中,在25 ℃水浴恒温1 h,4 号转子,转速30 r/min,对酱体进行黏度测定。
1.4.2 总酸测定
参照GB/T 12456—2008 食品中总酸的测定[10]。
1.4.3 可溶性固形物测定
参照GB/T 10786—2006 罐头食品的检测方法-固形物的含量[11]。
1.4.4 感官评定标准
将成品姜枣酱在4 ℃条件下放置7 d 后,对产品进行感官评定。
感官评分标准[12]见表3。
表3 感官评分标准
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 姜枣配比的确定
选用4 种配比对姜泥与红枣泥进行复合制备果酱,随机抽取了10 名学生对其口感进行感官评价,用以确定原料配比对产品口感及风味的影响。
姜枣配比的选择见表4。
由表4 可知,姜汁与红枣泥以10∶90(m∶m)配比进行复合,效果最好。姜汁过多会使得产品刺鼻偏辣,红枣泥过少会使得产品没有红枣果香,感官品质下降。最终选择姜汁与红枣泥以10∶90 配比作为单因素试验结果。
表4 姜枣配比的选择
2.1.2 甜菊糖添加量
传统的果酱制品中,为了获得良好的凝胶形态和保藏性,其含糖量一般都需达60%~65%,高糖的摄入对健康不利,市场对低糖的需求越来越大。甜菊糖是一种天然无热量的功能性甜味剂,性质稳定,甜味纯正,味感近似蔗糖,甜度为蔗糖的150~300 倍,与柠檬酸同时使用时有协同促进作用。
甜菊糖添加量感官评定结果见图1。
图1 甜菊糖添加量感官评定结果
由图1 可知,以国家标准中果酱含糖量60%为对比,减半糖为目标,不添加甜菊糖时,成品甜度不够,风味不足,随着甜菊糖的添加,产品甜味逐步显现,并在0.015%时甜味最为柔和,之后产品过甜,并伴有后苦涩味。因此,根据试验结果确定较适宜的甜菊糖添加量为0.015%。
2.1.3 柠檬酸添加量的影响
柠檬酸添加量对产品感官品质的影响见图2。
由图2 可见,随着柠檬酸添加量的增加,成品的酸度逐渐增加,感官评分也增高,在柠檬酸添加量为0.1%时达到最大值时,成品酸甜适中,能突出生姜和红枣的味道,再继续增加柠檬酸量,成品偏酸,并对成品姜枣膏风味也有一定影响,因此根据试验结果确定较适宜的柠檬酸添加量为0.1%。
2.1.4 不同增稠剂的选择
图2 柠檬酸添加量对产品感官品质的影响
为避免姜枣膏在贮藏期间容易产生分层的现象,需要添加一定量的稳定剂,选取姜枣膏[8]稳定剂的用量为1%,分别选取3 种饮料常用稳定剂黄原胶、海藻酸钠、卡拉胶和羧甲基纤维素钠(CMC-Na),以感官评价和离心沉淀法为指标,分别进行稳定性试验。
不同稳定剂的选择见表5。
表5 不同稳定剂的选择
由表5 可知,稳定剂(CMC-Na) 添加量为1%口感最佳。
2.2 正交试验
在单因素试验的基础上对姜汁与红枣泥配比(m∶m)、柠檬酸添加量(%)、甜菊糖添加量(%)进行了多因素正交试验,确定最佳比例。
正交试验因素与水平设计见表6,正交试验结果见表7。
表6 正交试验因素与水平设计
表7 正交试验结果
表7 试验结果表明,各因素对产品口感都有显著性的影响,其主次关系为A>C>B,从极差R 得出,姜汁与红枣泥配比(m∶m) 对产品口感影响最大,其次是柠檬酸添加量,甜菊糖添加量对产品口感影响最小。优选配方组合为A2B2C3,即将姜汁∶红枣泥配比(m∶m) 10∶90,甜菊糖添加量0.015%,柠檬酸添加量0.15%,综合评定其产品感官品质最佳。
2.3 低糖姜枣膏的品质指标
2.3.1 感官指标
低糖姜枣膏呈鲜亮棕褐色、均匀一致、澄清透明、无肉眼可见杂质,具有生姜和红枣特有的香味和滋味,口感细腻、辛甜适中、香味协调、无异味。
2.3.2 理化指标
可溶性固形物含量(折光计) ≤40%,总糖量(g/100 g) 31.8%,总酸含量0.31%。
2.3.3 微生物指标
大肠杆菌总数≤3CFU/mL,菌落总数≤100CFU/mL,致病菌未检出。
3 结论
通过单因素试验和正交试验确定了低糖姜枣膏的最佳工艺条件为姜汁∶红枣泥(m∶m) 10∶90,柠檬酸添加量0.15%,甜菊糖添加量0.015%,稳定剂(CMC-Na) 添加量1%,综合评定其产品感官品质最佳。