牛蒡脆粒冰淇淋加工工藝研究

安瑩，王漫漫

（徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 徐州 221140）

牛蒡脆粒冰淇淋加工工藝研究

安瑩，王漫漫

（徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇 徐州 221140）

探討了牛蒡粒添加量、復(fù)合甜味劑添加量及復(fù)合穩(wěn)定劑添加量對冰淇淋性能的影響，設(shè)計(jì)了新配方，開發(fā)了新產(chǎn)品。

牛蒡；冰淇淋；加工工藝

0 引 言

營養(yǎng)型冰淇淋是在冰淇淋制品原有營養(yǎng)成分的基礎(chǔ)上，加入一些功能性配料來完善，體現(xiàn)冰淇淋制品的優(yōu)勢，比如保健型、運(yùn)動(dòng)型、適合糖尿病患者型的冰淇淋制品。目前已投放市場的有枸杞、桑椹等水果口味冰淇淋，苦瓜、山藥等蔬菜口味冰淇淋，銀杏、玉米等植物蛋白冰激淋。

牛蒡富含有蛋白質(zhì)、膳食纖維、鈣、鐵、鋅等營養(yǎng)成分，經(jīng)常食用可以預(yù)防糖尿病和高血壓，防止人體過早衰老，還可治療咳嗽，咽喉腫痛等病癥。本研究以牛蒡?yàn)樵希テで逑础⑵扑榍卸　⒄糁蟆⑴淞稀⒒旌稀⒕⒗鋮s、老化、凝凍、灌裝成型、硬化至成品，制得的牛蒡脆粒冰淇淋口感細(xì)膩，牛蒡粒可口香脆，老少皆宜，尤其適應(yīng)中老年及三高人群，是一種新型的保健冰淇淋。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 設(shè)備與材料

均質(zhì)機(jī)；滅菌鍋；冰箱；家用冰淇淋機(jī)。

牛蒡，人造奶油，牛奶，脫脂奶粉，蔗糖，蜂蜜，雞蛋，單甘酯，明膠，黃原膠，羧甲基纖維素鈉，香蘭素。以上均為食品級。

1.2 膨脹率的測定

2 步 驟

2.1 工藝流程

2.2 操作要點(diǎn)

（1）牛蒡預(yù)處理。先挑選無破損和霉變的新鮮牛蒡，將其去皮切段后，放入0.6%～0.8%的NaCl水溶液中浸泡，以防止牛蒡發(fā)生褐變，幾分鐘后放入清水中漂洗，然后切成2 mm3的小丁，放置蒸鍋上，蒸制5 min左右，熟化即可，以保持其脆性，出鍋后攤放在工作臺面以冷風(fēng)散熱至常溫。

（2）混合料的配制。先將牛奶和人造奶油、蜂蜜等液體原料混合，再加入砂糖、乳粉、穩(wěn)定劑等固體原料，最后加水溶解，混合溶解的溫度為40～50℃，混合后用兩層紗布過濾；雞蛋充分?jǐn)嚢璋l(fā)泡后與水按照1︰4的比例混合，充分?jǐn)嚢韬笈c混合料混合均勻；復(fù)合穩(wěn)定劑先加少許水溶脹，再加入混合料中溶解。

（3）均質(zhì)。將上述混合料放入均質(zhì)機(jī)，進(jìn)行均質(zhì)處理。經(jīng)20 MPa高壓均質(zhì)處理，使脂肪球微細(xì)化，混合料黏度增加，同時(shí)穩(wěn)定劑、蛋白質(zhì)通過均質(zhì)處理，得以均勻分布。由于均質(zhì)過程提高了料液的黏稠度和起泡性，故均質(zhì)后成品的細(xì)膩感、膨脹率、潤滑性會(huì)增強(qiáng)。

（4）殺菌。將混合料放入耐高溫高壓的容器中，采用壓力式滅菌鍋，在0.105 MPa條件下滅菌20 min，以保證混合原料中的細(xì)菌總數(shù)符合冰淇淋衛(wèi)生指標(biāo)的規(guī)定。

（5）冷卻老化。混合原料殺菌后按比例混入蒸煮好的牛蒡粒并及時(shí)冷卻到0～4℃，防止細(xì)菌在中溫范圍內(nèi)迅速繁殖，在該溫度條件下存放12 h左右，以使其充分老化成熟。

（6）凝凍攪拌。將老化后的料液倒入凝凍機(jī)中，凝凍機(jī)中出料溫度控制在-4℃，高速攪拌15～20 min，此時(shí)混合料呈半固態(tài)，及時(shí)調(diào)整攪拌轉(zhuǎn)速、保持較高的膨脹率，由于混入空氣，體積膨脹至原來的一倍。

（7）硬化冷藏。將凝凍后的冰淇淋注入容器后，立即送入-28℃左右的冰柜中，使冰淇淋中心溫度迅速降至-15℃以下，冷藏12 h以增加硬度，固定冰激淋的組織狀態(tài)即為成品。在冷藏過程中須保持恒溫，避免因溫度變化引起大冰晶的產(chǎn)生，影響冰淇淋的口感。

2.3 單因素實(shí)驗(yàn)

采用不同用量果粒、不同蔗糖與蜂蜜按比例混合甜味劑的添加量及復(fù)合穩(wěn)定劑添加量做單因素實(shí)驗(yàn)，選出風(fēng)味好、結(jié)構(gòu)細(xì)膩、質(zhì)地潤滑、無冰晶、膨脹率適當(dāng)、成本低的最佳配方和合適的工藝。

2.4 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

在以上實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，采用Box-Behnken Design方法，確定以果粒用量、蔗糖與蜂蜜添加量、復(fù)合穩(wěn)定劑添加量3個(gè)因子為自變量，以冰淇淋綜合評分為響應(yīng)值，通過相應(yīng)曲面對牛蒡脆粒冰淇淋工藝進(jìn)行優(yōu)化。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1.1 牛蒡粒用量

按2.3中所述工藝，加入不同用量的牛蒡丁制成的冰淇淋品嘗結(jié)果如表1所示。

表1 不同用量牛蒡粒冰淇淋品嘗結(jié)果

由表1可以看出，牛蒡用量為8%時(shí)，冰淇淋風(fēng)味較好，既能保證冰淇淋質(zhì)地細(xì)膩，膨脹率最佳，又保證具有獨(dú)特的牛蒡風(fēng)味，感官綜合評分最高。

3.1.2 復(fù)合甜味劑用量

按2.3中所述工藝，加入不同添加量的復(fù)合甜味劑制成的冰淇淋品嘗結(jié)果如表2所示。

表2 不同復(fù)合甜味劑的添加量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

復(fù)合甜味劑的用量對冰淇淋的風(fēng)味和質(zhì)量具有直接的影響，根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由表2可以看出，蔗糖及蜂蜜復(fù)合甜味劑添加量為10%時(shí)冰淇淋感官綜合評分最高。

3.1.3 復(fù)合穩(wěn)定劑用量

按2.3中所述工藝，加入不同添加量的復(fù)合穩(wěn)定劑制成的冰淇淋品嘗結(jié)果如表3所示。

表3 不同復(fù)合穩(wěn)定劑的添加量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在制作冰淇淋時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用單一種類的穩(wěn)定劑所制作出來的冰淇淋感官性能較差，因此一般都考慮使用復(fù)合穩(wěn)定劑，通過膠體間的協(xié)同增效作用使其性能達(dá)到互補(bǔ)，增加產(chǎn)品口感細(xì)膩、爽滑及膨脹的程度。復(fù)合穩(wěn)定劑的用量對冰淇淋的風(fēng)味和質(zhì)量具有直接的影響，根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由表3可以看出，復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為0.8%時(shí)冰淇淋感官綜合評分最高。

3.2 響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)Box-Behaken中心組和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，綜合單因素實(shí)驗(yàn)所得結(jié)果，選取牛蒡粒添加量、甜味劑添加量及復(fù)合穩(wěn)定劑添加量3個(gè)因素對冰淇淋綜合品質(zhì)的影響，采用3因素3水平的響應(yīng)面分析法，實(shí)驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)表見表4。

表4 實(shí)驗(yàn)自變量因素編碼與水平%

采用響應(yīng)面分析法，牛蒡粒添加量和復(fù)合甜味劑添加量對冰淇淋綜合評分的影響如圖1所示；牛蒡粒添加量和復(fù)合穩(wěn)定劑添加量對冰淇淋綜合評分的影響如圖2所示；復(fù)合甜味劑添加量和復(fù)合穩(wěn)定劑添加量對冰淇淋綜合評分的影響如圖3所示。

利用Design-Expert軟件對實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行典型性分析，得出最優(yōu)提取條件：在牛蒡粒添加量為8.6%，復(fù)合甜味劑添加量為9.9%，復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為0.82%時(shí)，制得冰淇淋綜合評分理論最大值，為94.8。

3.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

在牛蒡粒添加量為8.6%，復(fù)合甜味劑添加量為9.9%，復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為0.82%條件下進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，3次平行實(shí)驗(yàn)得到的實(shí)際平均得分為93.8，與理論值相差1.1%。故利用響應(yīng)面法優(yōu)化牛蒡粒冰淇淋的配方可行，得出的工藝條件具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié) 論

通過單因素實(shí)驗(yàn)的對比分析和響應(yīng)面分析等研究方法，優(yōu)化出牛蒡脆粒冰淇淋生產(chǎn)的最佳配方為：人造奶油6%，脫脂奶粉6%，蔗糖8.5%，蜂蜜1.4%，牛蒡粒8.6%，雞蛋13%，明膠0.31%,單甘酯0.25%，黃原膠0.13%，CMC-Na0.13%（均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，冰淇淋原料中添加8.6%的牛蒡脆粒，產(chǎn)品不再是單一的奶味，而兼有牛蒡的香味和奶的風(fēng)味，風(fēng)格典型。本制品是在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行，大多工藝過程手工操作，產(chǎn)品略為粗糙，需進(jìn)一步探討。

[1]黃發(fā)新，龍咸衛(wèi).嚴(yán)寒.番木瓜鮮果冰淇淋技工工藝[J].食品工業(yè)，2006（1）：5-7.

[2]徐群英.銀杏冰淇淋的研制[J].食品工業(yè)，2001（1）：6-7.

[3]劉春梅，張守義，代亨燕，等.響應(yīng)面分析法確定刺梨醋的加工工藝[J].中國調(diào)味品，2011（1）：40-44.

Processing study of burdock crisp ice-cream

AN Ying,WANG Man-man
（Xuzhou College of Industry Technology,Xuzhou 221140，China）

In this article,we will research the additive amount of burdock granule、complex sweetener and compound stabilizer and their influences to the ice-cream and develop the new formula and new product.

burdock；ice-cream；processing

TS252.7

A

1001-2230（2011）08-0054-03

2011-04-11

安瑩（1981-），女，講師，研究方向?yàn)槭称芳庸ぁ?/p>