酸奶用“零添加”白桃奇亚籽复合果酱的工艺

程伟峰，宋春丽，李鹏，刘远平，高腾达，扈晓钟

1.河北雅果食品有限公司（保定 072558）；2.河北农业大学食品科技学院（保定 071000）

酸奶被认为是一种健康、天然且富含蛋白质的食品。因此在许多国家人们对酸奶的兴趣由来已久，这一观念在中国也正迅速发展[1]。研究表明，2019—2023年间酸奶预计价值增长率达7.4%[2]。果粒酸奶自20世纪90年代在国际市场畅销以来[3]，逐渐成为酸奶系列产品中的重要品类。用添加物体现健康，用口味丰富的酸奶满足享受需求和主打“零添加”的清洁标签产品，是近年来乳制品发展的主要趋势[4-5]。乳企对酸奶用果酱的关注点集中在果粒含量、硬度、色泽、风味及悬浮稳定性上。国内研究主要集中在果粒及复合型混合酸奶的风味、安全及状态稳定性等方面[6-12]，但对酸奶用果酱的相关研究报道较为鲜见。

奇亚籽（Chia Seed）是植物芡欧鼠尾草（Salvia HispanicaL.）的种子，外形椭圆类似芝麻[13]，表面光滑呈现交织的纹理，原产于危地马拉北部和墨西哥南部[14]。奇亚籽中膳食纤维含量高达34%~42%，远高于其他植物的水果和种子[15]，奇亚籽的可溶性膳食纤维浸于水中会形成胶状物质，这是一类阴离子水溶性杂凝胶[16]。研究表明，奇亚籽富含脂肪酸、蛋白质、矿物质、维生素、多酚和膳食纤维等多种活性物质，在抗氧化、抑制肥胖、改善血脂代谢、降低心血管疾病患病风险等多个方面发挥重要作用，并正发挥着越来越大的商业价值[17-18]。2014年奇亚籽被国家卫生和计划生育委员会批准为新食品原料引入中国市场以来[19]，逐渐被国内消费者接受，并于近几年开始在乳制品及饮料行业受到特别关注[20-23]。

奇亚籽富含天然的植物凝胶和多种活性物质，是天然的胶体类增稠剂。将奇亚籽与白桃2种原料有机结合，以青柠原浆为酸度调节剂，通过单因素试验和正交试验确定最优工艺配方，研制符合现代消费者需求的酸奶用“零添加”白桃奇亚籽复合果酱，不仅能够满足消费者的健康需求，也为拓宽“清洁标签”的乳制原料应用范围提供思路。

1 材料与方法

1.1 主要材料与仪器

单体速冻白桃瓣（保定市杰达食品有限公司，品种久宝，产地山东烟台，七至八成熟）；白桃清汁（漳浦县达川食品工业有限公司，可溶性固形物含量7~8 Brix）；奇亚籽（江苏健鹰食品科技有限公司，产地墨西哥）；青柠原浆[果聪食品（上海）有限公司，产地越南，可溶性固形物含量6~7 Brix]；F55果葡糖浆[嘉吉食品（天津）有限公司]；原味酸奶（市售）。

Sprint 2切丁机（美国尤索公司）；SG 2 pH计（梅特勒-托利多仪器有限公司）；WYT手持糖度计（成都豪创光电仪器有限公司）；Bostwick黏稠度测定仪（美国CSC公司）；QB8-4 VDR试验型万能工艺锅（意大利ROBOQBO公司）。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

奇亚籽→加白桃清汁浸泡↘单体速冻白桃瓣→缓化→切丁→加果葡糖浆、青柠原浆调配→真空熬制→装袋→封口→杀菌→冷却→成品

1.2.2 工艺要点

白桃缓化、切丁：单冻白桃片室温条件下自然缓化至-4 ℃后进行挑拣去除果皮、果核残尖等异物，将挑拣后的白桃投入切丁机切成4 mm×4 mm×4 mm大小的果丁，备用。

奇亚籽泡发：将奇亚籽与白桃清汁混合，缓慢搅拌至奇亚籽形成溶胀均匀，相互无粘连的溶胶混合液备用。

调配：将白桃丁、奇亚籽溶胶混合液与果葡糖浆、青柠原浆先后倒入万能工艺锅，开启蒸汽加热和搅拌使其混合均匀。

熬制：设定万能锅真空度0.05 MPa、加热温度85℃、搅拌速度20 r/min。当锅内物料温度到达设定温度后开始计时保温直至保温结束。

装袋、封口：保温结束后立即将果酱装入复合铝箔袋并热封口，每袋果酱净重200 g。

杀菌：封口后的果酱立即放入热水中进行杀菌，杀菌条件为95 ℃，15 min。

冷却：杀菌结束后的果酱立即转入温度20 ℃的水中冷却40 min。冷却结束后取出并擦干水渍，放置于干燥通风阴凉处。

1.2.3 试验方法

1.2.3.1 青柠原浆添加量的确定

将固定比例的白桃丁、白桃清汁、奇亚籽、果葡糖浆混合后均质，室温下测定pH，并向混合浆内添加青柠原浆至pH 3.6[24]，根据加入青柠原浆的质量计算青柠原浆的添加量。青柠原浆添加量按式（1）计算。

1.2.3.2 熬制时间单因素试验

称取500 g白桃丁、300 g果葡糖浆、200 g白桃清汁和60 g青柠原浆，使用万能工艺锅进行熬制，当温度显示85 ℃时开始计时，并每隔0，5，10，15，20，25，30和35 min开盖取约100 g混合物倒入透明圆柱玻璃器皿中，静置20 min后观察白桃丁分布情况。

1.2.3.3 奇亚籽添加量单因素试验

称取500 g白桃丁、300 g果葡糖浆、200 g白桃清汁和60 g青柠原浆，分别添加10，20，30，40和50 g奇亚籽，熬制30 min，将熬制后的果酱各取约150 g倒入透明圆柱玻璃器皿中，静置24 h后观察白桃丁分布情况，冷却后使用Bostwick黏稠度测定仪检测果酱黏稠度[25]。

1.2.3.4 正交试验

在单因素预试验的基础上，以白桃丁+白桃汁+果葡糖浆质量100%计，确定白桃丁添加量50%，以白桃清汁与果葡糖浆质量比、奇亚籽添加量和熬制时间为主要影响因素，以产品感官品质评分为考察指标进行L9(33)正交试验，确定白桃奇亚籽果酱主要物料比例及最优工艺参数。正交试验因素及水平表见表1。

表1 正交试验因素水平表

1.2.3.5 工艺验证试验

以正交试验结果确定的最优组合为配方工艺进行验证试验，确定青柠原浆的添加量。检测白桃奇亚籽果酱黏稠度，并参照罐头食品检测方法检测可溶性固形物含量等产品指标[26]，按照GB/T 22474—2008《果酱》[27]规定检测微生物。

1.2.3.6 产品感官评价

将白桃奇亚籽果酱按10%的添加量与原味酸奶混合均匀，由10名食品相关专业人员组成评价小组进行感官评价。感官评价根据口感（40分）、风味（30分）、色泽（30分）三个方面进行综合评分，感官评价标准见表2。

表2 感官评价标准

1.2.3.7 保质期验证试验

将采用最优配方工艺生产的白桃奇亚籽果酱存放于37 ℃恒温箱中，按1.2.3.6小节的评价方法每隔7 d组织对样品进行感官评价，当感官评价平均得分≤60分时，认为果酱已过产品的存储期限。根据经验值，果酱产品37 ℃恒温保存一周相当于在常温下存储一个月。以此经验值为依据推算白桃奇亚籽果酱的保质期。

2 结果与讨论

2.1 熬制时间对果粒悬浮性的影响

不同熬制时间条件下，白桃丁悬浮状态见图1。当真空熬制时间＜10 min时，白桃丁在糖液中呈漂浮状态；当真空熬制时间10~20 min时，白桃丁在糖液中呈分布较为均匀的悬浮状态；当真空熬制时间≥25 min时开始发生较明显褐变，且白桃丁在糖液中呈下沉状态。这是因为白桃丁糖度约为8%，远低于外部糖液浓度约50%，二者之间存在渗透压，因此白桃细胞内的水分逐渐渗透到糖液中，而外部的糖通过扩散和渗透作用进入桃丁组织内，逐渐达到平衡。白桃丁还含有纤维类不溶物成分，因此达到内外平衡后，白桃丁的密度略高于糖液。水果果肉、果汁在加热过程中会加速酶促褐变反应，保持一定真空条件下进行熬制可以促进白桃果肉中的气体溢出，加快果肉内外糖度平衡。同时可以降低糖液沸点，对白桃丁的硬度、风味及营养成分有更强的保护作用，并一定程度降低酶促褐变反应速度。

图1 不同熬制时间条件下的白桃丁悬浮状态

2.2 奇亚籽添加量对果粒悬浮性的影响

添加不同比例奇亚籽后的白桃奇亚籽果酱黏稠度变化情况和果粒悬浮状态分别见图2和图3。当奇亚籽添加量1%时，奇亚籽形成的胶体黏度极低，果粒无法稳定悬浮；当奇亚籽添加量2%时，可以形成较为稳定的悬浮状态，但长时间静置后出现果粒下沉；当奇亚籽添加量3%~5%时，白桃丁能够在果酱中长时间稳定悬浮，果酱黏稠度变化范围在8~10 cm/30 s以内。

图2 不同添加量奇亚籽对果酱悬浮性的影响

图3 不同添加量奇亚籽对果粒黏稠度的影响

Bostwick黏稠度计工作原理是通过测量样品在给定时间内（通常30 s）由其自身重力作用向下流动的距离来确定其均匀性，数值越小代表样品黏稠度越高。当奇亚籽添加量为1%时，白桃奇亚籽果酱黏稠度过低，超出Bostwick黏稠度测定仪量程范围。

2.3 最优配方和工艺条件试验结果

白桃奇亚籽果酱加工工艺正交优化感官评价得分情况见表3。由表3直观分析可知，感官评分最高的是4号试验，其配方工艺组合为A2B1C2；从极差分析来看，白桃奇亚籽果酱的最优配方工艺为A2B2C1。经极差分析表明，影响白桃奇亚籽果酱感官品质的主次因素顺序为白桃清汁与果葡糖浆质量比（A）＞奇亚籽添加量（B）＞熬制时间（C）。

表3 白桃奇亚籽果酱加工工艺正交试验结果

正交试验直观分析与极差分析结果不一致，所以需要进行工艺验证试验，进行感官评价对比。以组合A2B2C1配方工艺制作白桃奇亚籽果酱，添加青柠原浆调节物料酸度至室温pH 3.6时，确定青柠原浆添加量为5.5%。

工艺验证试验结果见表4。由评分结果可知，组合A2B2C1的感官评分更高，感官评价结果与正交试验极差分析结果相符。对比工艺验证试验两组合的差别，主要在于奇亚籽添加量和熬制时间。组合A2B1C2因奇亚籽添加量低、熬制时间长，导致果酱添加到酸奶中出现奇亚籽特点不够突出、白桃丁口感硬脆度有所降低等评价。

表4 工艺验证试验结果

2.4 产品品质分析

根据工艺验证试验结果确定白桃奇亚籽最优配方工艺组合：A2B2C1，即以白桃丁+白桃汁+果葡糖浆质量100%计，白桃添加量50%时，白桃清汁添加量20%、果葡糖浆添加量30%、奇亚籽添加量4%、青柠原浆添加量5.5%、熬制时间10 min。采用上述配方工艺加工的白桃奇亚籽果酱，产品黏稠度为8.0~9.0 cm/30 s，可溶性固形物含量为34.7 Brix。菌落总数＜10 CFU/g，大肠菌群、霉菌和致病菌均未检出，符合国家标准要求。

2.5 保质期验证

通过保质期验证试验，确定最优配方工艺下生产的白桃奇亚籽果酱保质期为6个月。影响保质期的主要因素是白桃果丁的褐变。

3 结论

以白桃、白桃清汁、青柠原浆、奇亚籽和果葡糖浆为原料，对酸奶用“零添加”白桃奇亚籽果酱的配方工艺进行研究。通过单因素试验、正交试验和工艺验证试验，确定了酸奶用“零添加”白桃奇亚籽果酱的最优配方工艺：以白桃丁+白桃汁+果葡糖浆质量100%计，白桃丁添加量50%、白桃清汁添加量20%、果葡糖浆添加量30%、奇亚籽添加量4%、青柠原浆添加量5.5%，真空度0.05 MPa、搅拌速度20 r/min、加热温度85 ℃、熬制时间10 min。在此最优配方工艺下制作的白桃奇亚籽果酱，产品黏稠度为8.0~9.0 cm/30 s，可溶性固形物含量为34.7 Brix，pH 3.6；菌落总数＜10 CFU/g，大肠菌群、霉菌和致病菌均未检出，符合国家标准要求；常温保存条件下产品保质期为6个月。将果酱按10%的添加比例添加到原味酸奶中，酸奶口味酸甜可口、细腻爽滑，具有浓郁的白桃独特风味和奇亚籽的清香，果香浓郁、气味协调，白桃果丁色泽鲜艳、口感硬脆；奇亚籽比例恰当、颗粒感适宜、分布均匀，咀嚼感丰富。

以富含天然植物凝胶的奇亚籽作为果酱的体系增稠剂和稳定剂，将奇亚籽与白桃2种原料结合，并以青柠原浆作为酸度调节剂代替传统食品添加剂，研制不添加食品添加剂的酸奶用白桃奇亚籽复合果酱，不仅符合消费者的健康理念和消费需求，同时也符合乳制品企业主打“零添加”清洁标签产品的发展趋势，为拓宽打造“清洁标签”的乳制品新口味及原料选用范围提供思路。