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(保山學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 保山 678000)
西番蓮是一種色澤誘人、香味濃郁的水果,其果汁含有135種以上芳香化合物,可散發(fā)出10多種濃郁果香,如菠蘿、蘋果、水蜜桃和石榴等大部分熱帶、亞熱帶水果的香型,因此又稱為百香果,是一種富含多種氨基酸、有機(jī)酸和礦物質(zhì)的具有營養(yǎng)功能和保健功能的水果[1]。
山藥,又稱為懷山藥、薯藥、白苕、山薯、土薯和白山藥等,是薯蕷科薯蕷屬的草質(zhì)藤本植物的根[2]。山藥營養(yǎng)成分豐富,其含有豐富的山藥多糖和山藥皂苷,具有良好的保健作用[3]。此外,山藥還含有多種維生素、氨基酸和礦物質(zhì),以及多酚氧化酶、黃酮類、山藥堿等多種酶和生物活性小分子物質(zhì)[4]。
山藥作為藥食兩用的植物,以此為原料研發(fā)的西番蓮山藥復(fù)合果糕,增加了果糕的營養(yǎng)價(jià)值,再配以有“果汁之王”之稱的西番蓮,其獨(dú)特的果香更吸引消費(fèi)者,二者制作出的果糕既能滿足人們的味蕾,也能滿足人們對(duì)健康的追求。西番蓮山藥果糕在營養(yǎng)、綠色、保健等方面均符合現(xiàn)代食品的要求,市場(chǎng)前景廣闊,提升空間大,有利于促進(jìn)山藥和西番蓮產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文以山藥和西番蓮為主要原料,考察西番蓮汁和山藥漿的配比、綿白糖添加量、檸檬酸添加量以及凝膠劑添加比例和添加量對(duì)西番蓮山藥果糕的影響,根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo),得出該復(fù)合果糕的最佳生產(chǎn)工藝及配方。
山藥和紫皮西番蓮均選用保山本地品種,保山杏花農(nóng)貿(mào)市場(chǎng);果膠、卡拉膠、瓊脂,湖北糖柜食品有限公司;綿白糖,上海怡神保健食品有限公司。
CP512分析天平,常州奧豪斯儀器有限公司;JYL-C012打漿機(jī),九陽有限公司;BCD 576WDPU冰箱,青島海爾股份有限公司;HH-4恒溫水浴鍋,常州國華電器有限公司;LDZX-75KB立式壓力蒸汽滅菌鍋,上海申安醫(yī)療器械廠;DHG 9030A烘箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;SW-CJ-1D單人雙面無菌操作臺(tái),蘇州凈化有限公司。
1.3.1 工藝流程
西番蓮山藥果糕工藝流程見圖1。
圖1 西番蓮山藥果糕工藝流程圖
1.3.2 關(guān)鍵工藝控制點(diǎn)
(1)西番蓮、山藥預(yù)處理。選擇品質(zhì)良好的西番蓮和山藥,清洗備用,去皮的山藥切成小塊,并用0.5%的檸檬酸浸泡3 min(護(hù)色)。
(2)山藥加熱軟化。將切好的山藥放入不銹鋼小鍋中煮25 min使其軟化。
(3)打漿過濾。將軟化后的山藥和煮山藥的水一起放入打漿機(jī)中,再加入適量水打漿,過濾掉較大的果粒,使成品口感更細(xì)膩,收集備用。處理好的西番蓮果肉放入榨汁機(jī)中榨汁、過濾除去大顆粒物,將過濾好的西番蓮汁收集備用。
(4)綿白糖的溶解。燒杯中加入適量水煮沸,按比例稱取一定量的綿白糖,將稱好的綿白糖(留下少量用于制備混合膠溶液)加入煮沸的水中,水量約為綿白糖量的1倍,溶解成糖液備用。
(5)復(fù)合凝膠劑溶液的配制。根據(jù)比例計(jì)算并稱取每種凝膠劑的量,倒入燒杯中混合均勻,再加入剩余的綿白糖攪拌均勻,緩慢加入適量沸水,邊加邊攪拌使復(fù)合型凝膠劑溶解,溫度保持在70 ℃,待用。
(6)熬煮。將混合后的西番蓮汁、山藥漿和糖液以及稱好的檸檬酸一起倒入鍋中加熱,5 min后加入溶解好的凝膠溶液,邊加邊不斷攪拌,防止焦糊,繼續(xù)熬煮,20 min后停止加熱。
(7)倒模、冷卻。將熬煮好的西番蓮山藥果糕倒入準(zhǔn)備好的模具中,放入冰箱中冷卻30 min,成型后取出即可。
1.3.3 復(fù)合凝膠配比的選擇
固定西番蓮汁與山藥漿配比、復(fù)合凝膠添加量、綿白糖添加量和檸檬酸添加量,分別設(shè)置瓊脂∶卡拉膠∶果膠為1∶1∶1、2∶1∶2、2∶2∶1、3∶2∶1和2∶3∶1,考察各個(gè)配比對(duì)西番蓮山藥果糕品質(zhì)的影響,確定最優(yōu)復(fù)合凝膠配比。
1.3.4 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
分別設(shè)置復(fù)合凝膠劑添加量(2.0 g/100 g、2.5 g/100 g、3.0 g/100 g、3.5 g/100 g和4.0 g/100 g)、西番蓮汁與山藥漿配比(1∶2、1∶3、1∶4、1∶5和1∶6)、綿白糖添加量(20 g/100 g、25 g/100 g、30 g/100 g、35 g/100 g和40 g/100 g)和檸檬酸添加量(0.01 g/100 g、0.02 g/100 g、0.03 g/100 g、0.04 g/100 g和0.05 g/100 g),以果糕的感官評(píng)分為指標(biāo),考察各因素變量對(duì)果糕品質(zhì)的影響,確定果糕的最佳工藝參數(shù)。
1.3.5 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
以凝膠劑添加量(A)、西番蓮汁∶山藥漿配比(B)、綿白糖添加量(C)和檸檬酸添加量(D)單因素試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù),采用L9(34)進(jìn)行正交試驗(yàn)確定最優(yōu)配比。正交試驗(yàn)因素水平見表1。
表1 正交試驗(yàn)因素和水平表
1.3.6 感官評(píng)定
挑選10名具有食品感官評(píng)價(jià)專業(yè)背景知識(shí)的成員成立感官評(píng)定小組,評(píng)定人員參照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表
1.3.7 果糕理化指標(biāo)的測(cè)定
(1)水分含量的測(cè)定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》(GB 5009.3—2016),采用直接干燥法檢測(cè)[5]。
(2)總酸含量的測(cè)定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測(cè)定》(GB/T 12456—2021),采用酸堿滴定法檢測(cè),結(jié)果以檸檬酸計(jì)[6]。
(3)總糖含量的測(cè)定。根據(jù)《蜜餞質(zhì)量通則》(GB/T 10782—2021),采用總糖的測(cè)定方法,結(jié)果以葡萄糖計(jì)[7]。
(4)維生素C含量的測(cè)定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中抗壞血酸的測(cè)定》(GB 5009.86—2016),采用2,6-二氯靛酚滴定法測(cè)定[8]。
1.3.8 微生物指標(biāo)的測(cè)定
(1)菌落總數(shù)的測(cè)定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》(GB 4789.2—2016)測(cè)定[9]。
(2)大腸菌群的測(cè)定。根據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》(GB 4789.3—2016),采用大腸菌群MPN計(jì)數(shù)法測(cè)定[10]。
由表3可知,復(fù)合凝膠綜合了各凝膠的優(yōu)點(diǎn),通過3種凝膠不同比例的復(fù)配試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)編號(hào)4的配方瓊脂∶卡拉膠∶果膠=3∶2∶1的凝膠性能最佳,制作出的果糕彈性好、軟硬適中、表面光滑。
表3 不同凝膠配比評(píng)價(jià)結(jié)果表
復(fù)合凝膠添加量主要影響果糕的口感和組織狀態(tài)。由圖2可知,當(dāng)凝膠添加量較低時(shí),果糕較軟、不易成型、彈性較差;當(dāng)凝膠添加量較高時(shí),果糕較硬、彈性差,當(dāng)凝膠劑的添加量為3.5 g/100 g時(shí),西番蓮山藥果糕易定型、軟硬適中,品質(zhì)最佳。
圖2 復(fù)合凝膠劑添加量對(duì)西番蓮山藥果糕感官評(píng)分的影響圖
西番蓮汁與山藥漿的比例主要影響果糕的味道。由圖3可知,山藥漿比例過高,果糕西番蓮味偏淡,香氣不明顯;山藥漿比例過低,果糕西番蓮味太重,香氣太濃烈,也不利于果糕的口感,當(dāng)西番蓮汁∶山藥漿=1∶4時(shí),果糕西番蓮味適中,口感最佳。
圖3 原料配比對(duì)西番蓮山藥果糕感官評(píng)分的影響圖
綿白糖添加量不僅會(huì)影響果糕的口味,還會(huì)在較小程度上影響其質(zhì)地。由圖4可知,隨著綿白糖添加量的增加,果糕的感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì),是由于綿白糖添加量太少時(shí),果糕口感偏酸;綿白糖添加量過多時(shí),果糕口感偏甜,而且綿白糖經(jīng)熬煮后會(huì)使果糕硬度增加,當(dāng)綿白糖添加量為35 g/100 g時(shí),果糕口感最佳。
圖4 綿白糖添加量對(duì)西番蓮山藥果糕感官評(píng)分的影響圖
檸檬酸添加量主要影響果糕的口感。由圖5可知,當(dāng)檸檬酸添加量過低時(shí),果糕口感偏甜;檸檬酸添加量過高時(shí),果糕口感又偏酸,隨著檸檬酸添加量的增加,果糕果酸接受度低,當(dāng)檸檬酸添加量為0.02 g/100 g時(shí),果糕酸甜適中,口感最佳。
圖5 檸檬酸添加量對(duì)西番蓮山藥果糕感官評(píng)分的影響圖
由表4可知,4個(gè)因素對(duì)果糕品質(zhì)的影響程度為A復(fù)合凝膠添加量對(duì)果糕品質(zhì)影響>D檸檬酸添加量>B原料配比(西番蓮汁∶山藥漿)>C綿白糖添加量。感官評(píng)分最高為85.8,即最佳加工工藝方案為A1B3C3D3;但從平均值來看,最佳組合為A1B1C3D3,因此需進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。
表4 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析表
組合A1B1C3D3生產(chǎn)的西番蓮山藥復(fù)合果糕感官評(píng)分為84.12,低于組合A1B3C3D3。組合A1B3C3D3與組合A1B1C3D3生產(chǎn)的果糕色澤誘人、香氣濃郁、酸甜適中、質(zhì)地緊密、軟硬適中、富有彈性、表面光滑且無雜質(zhì),但組合A1B3C3D3的彈性韌性優(yōu)于組合A1B1C3D3。綜上所述,西番蓮山藥復(fù)合果糕的最佳生產(chǎn)工藝條件為復(fù)合凝膠配比為瓊脂∶卡拉膠∶果膠=3∶2∶1,復(fù)合凝膠添加量3.0 g/100 g,西番蓮汁∶山藥漿=1∶5,綿白糖添加量35 g/100 g,檸檬酸添加量0.03 g/100 g。
對(duì)西番蓮山藥果糕的各項(xiàng)理化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,測(cè)得水分含量為17.94%,總酸含量(以檸檬酸計(jì))為5.993 g/kg,總糖含量(以葡萄糖計(jì))為50.32 g/100 g,維生素C含量為4.0 g/100 g,菌落總數(shù)和大腸菌群檢出量符合食品衛(wèi)生安全標(biāo)準(zhǔn)。
通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),得出西番蓮山藥果糕的最佳工藝參數(shù)為復(fù)合凝膠配比為瓊脂∶卡拉膠∶果膠=3∶2∶1,復(fù)合凝膠添加量3.0 g/100 g,西番蓮汁∶山藥漿=1∶5,綿白糖添加量35 g/100 g,檸檬酸添加量0.03 g/100 g。在該條件下制備的果糕色澤誘人、香氣濃郁、酸甜適中、質(zhì)地緊密、軟硬適中、富有彈性、表面光滑且無雜質(zhì),各項(xiàng)理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),是一款營養(yǎng)美味、安全健康的食品。