李曉靜，趙英蘭，劉 悅，李 晶，何雨宇，趙煥宇，李 明

通化師范學(xué)院 食品科學(xué)與工程學(xué)院 (通化 134002)

火龍果，又稱紅龍果和仙蜜果，是仙人掌科、量天尺屬植物，原產(chǎn)于巴西和墨西哥等國家及中美洲熱帶沙漠地區(qū)，屬典型的熱帶植物[1]?；瘕埞缓恰⒂袡C(jī)酸和礦物質(zhì)等營養(yǎng)元素[2]，果皮中含有甜菜紅素和花青素，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值。現(xiàn)代化學(xué)成分的研究表明，火龍果的果皮和果肉中都含有黃酮、多酚、總花色苷、植物甾醇等多種功能性物質(zhì)，在抗氧化、降血糖、預(yù)防高血壓、高尿酸和結(jié)腸癌等方面有著良好的保健功效[3-4]。

果凍外形晶瑩剔透，口感滑嫩，色澤鮮艷，呈現(xiàn)半固體狀態(tài)，是一種能量低、膳食纖維含量高的食品[5]，經(jīng)常使用能夠改善便秘，減少腸胃不適等消化方面的疾病[6]。很多學(xué)者致力于新型果凍的研究，如洪璇[7]等以玫瑰茄為原料研究出的玫瑰茄果凍，張恒[8]等用紅茶為原料制作出的紅茶果凍。這些果凍將美味與營養(yǎng)巧妙地結(jié)合起來，引領(lǐng)了休閑食品消費(fèi)新潮流，受到人們的青睞。本文以火龍果皮為原料，研究火龍果皮果凍的制作工藝，為火龍果皮的利用與加工提供一種新思路。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和儀器設(shè)備

1.1.1材料

新鮮火龍果，通化明達(dá)超市；一水檸檬酸，濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司；白砂糖，山東晨雨糖業(yè)有限公司；食用明膠，河南博洋明膠有限公司；果膠，河南三化生物科技有限公司。

1.1.2儀器與設(shè)備

OBS-50A2型料理機(jī)，佛山市澳博斯電器有限公司；120目標(biāo)準(zhǔn)篩，浙江上虞道墟五四儀器廠；C21-RH2112型多功能電磁爐，廣東美的廚衛(wèi)電器制造有限公司；LQ-C3002型電子天平，上?，幮码娮涌萍加邢薰荆籋WS226型恒溫水浴鍋，上海析達(dá)儀器有限公司；海信冰箱，青島海信電器股份有限公司；CT3型質(zhì)構(gòu)儀，美國Brookfield公司；果凍杯，晉江恒利達(dá)塑料制品有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1工藝流程

火龍果皮果凍工藝流程示意見圖1。

圖1 火龍果皮果凍工藝流程

1.2.2操作要點(diǎn)

1.2.2.1 原料的處理

選取顏色鮮艷、果形飽滿、表面無疤痕且無病蟲害的市售新鮮火龍果為原料[9]。首先將火龍果清洗干凈，火龍果皮肉分離后，用75 ℃熱水對(duì)果皮熱燙2 min，將完整的果皮切成邊長2 cm左右的小塊。然后取全部果皮塊置于料理機(jī)中，添加水至容器一半刻度處，進(jìn)行研磨打漿。

1.2.2.2 過濾

用120目標(biāo)準(zhǔn)篩過濾獲得澄清的火龍果皮汁。目的是去除打漿時(shí)未被充分?jǐn)囁榈墓K及微量雜質(zhì)，避免汁液中出現(xiàn)氣泡和渾濁現(xiàn)象，影響產(chǎn)品品質(zhì)[10]。

1.2.2.3 混合凝膠的制備

將果膠、明膠進(jìn)行預(yù)浸泡，使膠充分吸收水分溶脹。攪拌使之混合均勻，避免彼此結(jié)團(tuán)?；旌夏z溶液中添加白砂糖，在80 ℃水浴中邊加熱邊攪拌，待膠粒完全溶解，停止加熱。

1.2.2.4 調(diào)配

終止加熱后，混合膠液中趁熱加入火龍果皮汁。待混合溶液自然冷卻至約65 ℃時(shí)，緩緩加入檸檬酸，持續(xù)攪拌，使檸檬酸充分溶解在果皮汁中。

1.2.2.5 灌裝與滅菌

將調(diào)制好的果凍原液灌裝至經(jīng)消毒的果凍杯中并及時(shí)封口，在85 ℃水中保持10～15 min殺菌，殺菌后迅速冷卻至常溫，以便能最大限度地保持果凍的色澤和風(fēng)味[11]。

1.2.3復(fù)合膠配比篩選

制作果凍過程中，不同膠體具有不同的特性和優(yōu)缺點(diǎn)，使用單一膠效果不理想。合理利用復(fù)配膠的協(xié)同增效作用，能達(dá)到更好的實(shí)驗(yàn)效果[12]。取果膠、明膠兩種膠體，各自按一定的比例混合。按照工藝操作流程，在均為加入糖量14%，檸檬酸0.2%條件下，制得不同復(fù)合膠配比的果凍樣品，根據(jù)不同配比復(fù)合膠作用于樣品的效果，挑選出最佳復(fù)合膠配比。

1.2.4質(zhì)構(gòu)測(cè)定

使用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)試質(zhì)構(gòu)性能，獲取火龍果皮果凍的彈性、咀嚼性數(shù)據(jù)。測(cè)試條件設(shè)置為：TPA模式，TA11/1000圓柱型探頭，測(cè)試速度為1.0 mm/s，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載20 g，壓縮形變量為20%，樣品循環(huán)測(cè)定2次。

1.3 單因素試驗(yàn)

本實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定的各單因素分別為：白砂糖添加量(12%、14%、16%、18%、20%)；復(fù)合膠使用量(2%、3%、4%、5%、6%)；檸檬酸用量(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)。通過單因素試驗(yàn)分析不同因素用量與制得產(chǎn)品品質(zhì)的相關(guān)性。

1.3.1不同白砂糖添加量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

在檸檬酸用量0.2%、復(fù)合膠使用量3%條件下，設(shè)置白砂糖添加量梯度為12%、14%、16%、18%、20%，分析白砂糖不同添加量時(shí)與果凍感官得分的關(guān)系。

1.3.2不同復(fù)合膠使用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

在白砂糖添加量16%、檸檬酸用量0.2%條件下，設(shè)置復(fù)合膠使用量梯度為2%、3%、4%、5%、6%，分析復(fù)合膠不同使用量時(shí)與果凍感官得分的關(guān)系。

1.3.3不同檸檬酸用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

在白砂糖添加量16%、復(fù)合膠使用量3%條件下，設(shè)置檸檬酸用量梯度為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，分析檸檬酸不同用量時(shí)與果凍感官得分的關(guān)系。

1.4 果凍的感官評(píng)價(jià)

感官評(píng)價(jià)是一種可以客觀真實(shí)反映食品品質(zhì)的有效方法，該方法在國內(nèi)外已得到廣泛應(yīng)用，目前尚無任何一種儀器其檢驗(yàn)?zāi)芡耆〈泄僭u(píng)價(jià)[13]。由10名食品學(xué)院同學(xué)按照預(yù)設(shè)的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)火龍果皮果凍的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)總分取平均值為最終結(jié)果，感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 火龍果皮果凍感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.5 正交試驗(yàn)

分別選擇白砂糖添加量、復(fù)合膠使用量、檸檬酸用量三個(gè)因素中三個(gè)較好的水平進(jìn)行正交試驗(yàn)L9(34)，以果凍感官得分為標(biāo)準(zhǔn)，將產(chǎn)品工藝配方進(jìn)行優(yōu)化。

表2 正交試驗(yàn)因素水平表

2 結(jié)果與討論

2.1 確定復(fù)合膠最佳配比

由表3可見，在其他條件相同的條件下，按果膠：明膠添加量比例為1∶2(g/g)時(shí)效果較為優(yōu)異，所得產(chǎn)品無論在口感和咀嚼性，或是彈性、韌性都比較良好。且考慮到果皮中果膠含量較高，故選擇此配比。復(fù)合膠使用效果見表3。

表3 復(fù)合膠使用效果

2.2 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1不同白砂糖添加量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

由圖2可知，不同白砂糖添加量對(duì)果凍感官評(píng)價(jià)的影響變化趨勢(shì)與對(duì)咀嚼性的影響變化趨勢(shì)基本一致。感官評(píng)定高分對(duì)應(yīng)在14%～16%區(qū)間內(nèi)。白砂糖添加量在16%時(shí)，感官評(píng)價(jià)達(dá)到峰值94分，彈性16.39 mm、咀嚼性9.56 MJ。在此之后，咀嚼性也開始降低。當(dāng)添加量到達(dá)20%時(shí)，甜味過膩，感官得分最低。由于糖量與果凍口味存在相關(guān)性，糖添加量低，則果凍甜度低，凝膠性差；糖添加量高，煮膠時(shí)會(huì)減緩溶解速度，增加了氣泡進(jìn)入的概率，從而間接影響了果凍組織結(jié)構(gòu)，且會(huì)使火龍果香被甜味所掩蓋，口感變差。綜合考量后，選取白砂糖添加量為16%。

圖2 白砂糖添加量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

2.2.2不同復(fù)合膠使用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

由圖3可知，最佳感官品質(zhì)對(duì)應(yīng)復(fù)合膠使用量落在區(qū)間2%～4%內(nèi)。復(fù)合膠使用量3%時(shí)感官評(píng)分最高，為90分，彈性14.13 mm，咀嚼性15.03 mJ。復(fù)合膠使用量少于2%，果凍外觀成型和凝膠性差，果凍凍體較為松散；復(fù)合膠使用量多于4%，盡管果凍成型良好、彈性不斷增加，但相應(yīng)地復(fù)合膠體內(nèi)聚性減小，協(xié)同性變差，進(jìn)而拉低了果凍的感官品質(zhì)。綜上所述，復(fù)合膠使用量3%為最佳。

圖3 復(fù)合膠使用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

2.2.3不同檸檬酸用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

由圖4可知，最優(yōu)感官評(píng)分對(duì)應(yīng)檸檬酸的用量區(qū)間在0.1%～0.3%，不難看出，即使在檸檬酸用量增加幅度很小的情況下，感官評(píng)分也發(fā)生了顯著變化， 可知檸檬酸用量很影響人群對(duì)果凍的喜愛程度。檸檬酸用量0.2%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到90分，對(duì)應(yīng)彈性13.16 mm，咀嚼性13.76 MJ。適當(dāng)?shù)臋幟仕嵊昧?，?huì)增加果凍的酸味感，平衡果凍的酸甜度，還使其口感提升。當(dāng)檸檬酸用量在0.1%時(shí)，酸甜度失調(diào)，酸味不顯著，甜味咀嚼性差；但檸檬酸用量過高時(shí)，降低果凍pH，易使凝膠發(fā)生水解，影響果凍成型甚至破壞果凍的組織結(jié)構(gòu)，果凍趨于松散，彈性和咀嚼性下降。綜合分析，檸檬酸用量在0.2%左右效果最好。

圖4 檸檬酸用量對(duì)火龍果皮果凍感官品質(zhì)的影響

2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表4可知，3個(gè)因素對(duì)火龍果皮果凍品質(zhì)影響程度為C>B>A，火龍果皮果凍的最優(yōu)配方為A3B3C1，即白砂糖添加量18%，復(fù)合膠(果膠∶明膠=1∶2)添加量4%，檸檬酸添加量0.1%。由于最佳配方未在已試組合中，需進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，按最佳配方的試驗(yàn)結(jié)果為火龍果皮果凍呈現(xiàn)紫紅色，柔軟細(xì)膩、酸甜適中、組織狀態(tài)均勻，具有沁人的火龍果香，感官評(píng)分90分(表5)，證明該最佳配方有效可信。

表4 L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果

表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

2.4 產(chǎn)品感官品質(zhì)分析

色澤：果凍呈亮紫紅色，晶瑩剔透，無異常色澤；風(fēng)味：酸甜可口，有濃郁的火龍果清香及味道，無異味；口感：清涼光滑，柔軟細(xì)膩，咀嚼性及口感較好；組織狀態(tài)：均勻，無肉眼可見的明顯異物。

試驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，火龍果皮汁暴露于空氣中放置時(shí)間過長會(huì)發(fā)生褐變，褐變的汁液會(huì)影響果凍色澤，降低產(chǎn)品質(zhì)量，因而制汁過程中要實(shí)行滅酶處理，減少褐變。

3 結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)和三因素三水平正交試驗(yàn)探究了火龍果皮果凍品質(zhì)各因素影響程度為：檸檬酸用量>復(fù)合膠使用量>白砂糖添加量。通過質(zhì)構(gòu)分析獲悉火龍果皮果凍的感官評(píng)分的升降趨勢(shì)與其咀嚼性的變化趨勢(shì)基本吻合?；瘕埞す麅鍪且环N新型果凍，由火龍果皮為主要原料制成，其中無防腐劑，人工色素和香精，具有天然性、功能性等特點(diǎn)，符合食品安全的目的和要求，既增加了果凍的營養(yǎng)價(jià)值，也提高了火龍果果實(shí)的利用率。果凍的最佳配方為：復(fù)合膠(果膠∶明膠=1∶2)添加量4%，檸檬酸添加量0.1%，白砂糖添加量18%。在此配方優(yōu)化下所得的火龍果皮果凍色澤呈紫紅色，具有濃郁的火龍果香味，酸甜可口、質(zhì)地均勻、彈性咀嚼性良好，平均感官評(píng)分90分，彈性14 mm左右，咀嚼性11 MJ左右。相信隨著對(duì)新型食品資源的研究與開發(fā)，火龍果皮果凍必將具有更加廣闊的發(fā)展前景。