魔芋奶橙喱的研究

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(南京工業大學食品與輕工學院,江蘇南京 211816)

傳統啫喱是由果凍粉、甜味劑、增稠劑、香精等調制而成,含大量人工色素、香精等添加劑,長期食用會對人體健康構成危害。隨著人民健康意識的提高,各種添加劑的毒副作用日益引起關注,綠色保健食品倍受青睞,因此保健啫喱的研制也成為行業發展方向[1 - 5]。

魔芋富含甘露聚糖和人體所需的多種氨基酸、微量元素、生物堿,吸水后具有高粘性和高膨脹率[6 - 8],用其生產果凍,可以提高柔軟度和彈性。鮮橙富含有機酶、有機酸、維生素、胡蘿卜素、果膠及果糖等成分,有養肺滋陰、潤燥生津、健脾和胃、止嘔解酒等功效,與牛奶復配,奶橙香味濃郁純正,既可補充牛奶中維生素、礦物質和各種微量元素的不足,又無需額外添加人工色素、香精和酸味劑,因此本課題將魔芋、鮮橙、牛奶的營養和風味融于一體,不僅豐富啫喱品種、提升品質,而且還能給企業帶來可觀的經濟效益和社會效益。

1 材料與方法

1. 1 材料與儀器

魔芋精粉，食品一級 汕頭市捷成生物科技有限公司;食用明膠 漯河市五龍明膠有限公司;食用瓊脂 青島瓊脂制造公司;原料乳 莊園乳品有限公司;蜂蜜 彌勒縣阿細蜜源蜂業有限公司;蔗糖 廣西湘桂糖業集團有限公司。

CP214電子分析天平 美國奧豪斯儀器(上海)有限公司;JM膠體磨 廊坊市盛通機械有限公司;GDJS - 100恒溫烘箱 無錫科隆實驗設備有限公司;SX2 - 4 - 10電爐 上海意豐電爐有限公司;GDWC -4010恒溫水浴鍋 南京恒星實驗設備有限公司;DHG - 9140A熱風干燥箱 河南兄弟儀器設備有限公司;JYZ - B550榨汁機 山東九陽電器有限公司。

1. 2 實驗方法

1. 2. 1 魔芋精粉液制備 在50mL純凈水中加入10g魔芋精粉并不斷攪拌,靜置分層,棄去上層清液,約洗3 ～ 4次,待上層清液無色時,表明魔芋中的生物堿三甲基胺和易變色的單寧酸等雜質已被洗去,然后再加入100mL純凈水,在攪拌下升溫直至沸騰,制成半透明膏狀粘稠液。

1. 2. 2 鮮橙汁制備 取鮮橙500g,去籽和果皮,用榨汁機壓榨,然后過濾去除纖維雜質,得到300g新鮮橙汁,待用。

1. 2. 3 天然膠漿制備 稱取明膠20g置于100mL純凈水中,在攪拌下緩慢加熱至沸騰,完全溶解后,制成20%的明膠漿,待用。稱取食用瓊脂10g置于100mL純凈水中,在攪拌下緩慢加熱至沸騰,完全溶解后,制成10%的瓊脂漿,待用。

1. 2. 4 優化參數的確定 凝膠強度和韌彈性是檢測啫喱質量的重要指標,明膠漿遇熱呈粘稠膠液,冷卻則為柔性凝膠,冷熱可逆;瓊脂漿遇熱呈粘稠膠液,冷卻則為脆性凝膠,冷熱可逆;魔芋精粉液遇熱呈粘稠糊狀,冷卻后為半固態膏狀,具有一定柔韌性。以啫喱的韌彈性和凝膠強度作為評價指標進行研究和分析,選用5因素4水平的L16(45)正交實驗進行配方優化設計,水平和編碼表見表1。

表1 啫喱配方實驗因素水平表Table 1 Factors and levels of jelly formula test

表3 魔芋奶橙啫喱性能指標Table 3 The konjac milk orange jelly performance indicators

1. 2. 5 魔芋奶橙啫喱的制備 將優化后的配方進行三次平行實驗的驗證:量取鮮牛奶100mL添加到500mL燒杯中,煮沸,冷卻至70℃,用膠體磨在20 ～22MPa,4000r/min條件下均質3 ～ 5min,將牛奶中的脂肪破碎的更加細小,從而防止脂肪游離,使整個產品體系更加穩定,且易被人體消化吸收。然后在攪拌下緩慢加入適量20%明膠漿、10%瓊脂漿和10%魔芋精粉液,在恒溫水浴鍋中保持此溫度0. 5h,邊攪拌邊緩慢加入鮮橙汁、白砂糖、蜂蜜等調味劑,這種加料順序可使牛奶中的蛋白質在復合膠的保護下不會因橙汁中的果酸和維生素C而變性凝固,從而確保產品的營養價值和感官品質。減壓脫水濃縮,當含水率達75% ～ 80%時,將粘稠液體倒入模具中冷卻凝固,在200 ～ 280nm的紫外光下照射1min殺菌消毒,取出,即得魔芋奶橙啫喱,配方見表2,其工藝流程見圖1。

圖1 魔芋奶橙啫喱制備工藝流程圖Fig. 1 Process chart of the konjac milk orange jelly

1. 3 質量檢測

1. 3. 1 主要技術指標 本實驗選用純天然原料,不添加其它色素和助劑,所得產品在紫外光下照射1min后,參照GB/T4789. 1 - 2008 《食品衛生微生物學檢驗》、GB19299 - 2003《果凍衛生標準》、GB19883- 2005《果凍》進行各項性能檢測,產品性能指標見表3。

表2 魔芋奶橙啫喱參考配方Table 2 The formulation of konjac milk orange jelly

1. 3. 2 主要性能檢測方法

1. 3. 2. 1 凝膠強度的測定 將橫截面為1cm2的有機玻璃棒垂直固定在支架上,并與放在托盤天平左盤燒杯里的凝膠表面接觸,在天平右盤里慢慢添加砝碼,直至凝膠表面破裂,此時砝碼的重量即為凝膠強度值,測5次,取其平均值。

1. 3. 2. 2 含水率測定 取適量樣品( ～ 1g)稱量后放入恒溫干燥烘箱中,在105℃下烘至含水率為75% ～80%,按下式計算:

含水率(%)=(m1- m2)/m1×100

(1)

式中:m1- 烘干前試樣質量(g);m2- 烘干后試樣質量(g)。

1. 3. 2. 3 韌彈性的測定 將啫喱移入試管中,在25±2℃下穩定5h,然后倒出用雙手均勻拉伸至斷裂,記錄拉伸前后的長度。計算公式:

表4 啫喱配方設計L16(45)正交實驗表Table 4 Jelly formula design of L16(45)orthogonal test

韌彈性(%)=m2/m1×100

(2)

式中:m1- 原長度(cm);m2- 凝膠拉伸后的長度(cm)。

2 結果與分析

2. 1 主要原料對產品性能的影響

明膠、瓊脂、魔芋這三種膠有良好的協同作用,復配而成混合膠的彈性模量和凝膠強度是不含魔芋粉啫喱的3 ～ 10倍,使啫喱有Q爽的嚼感;而鮮奶、橙汁和砂糖主要調配營養和口味。鮮橙富含維生素及檸檬酸、蘋果酸、果膠等成分,在牛奶中添加鮮橙汁有利于補充牛奶中維生素不足,且鮮橙中含天然色素,使牛奶橙黃誘人,提高感官色度,鮮橙果肉酸甜,富有香氣,可解油膩、消積食、增強抵抗力,也是一種美容佳品。砂糖是一種甜味劑,其用量直接影響啫喱口感,一般來說,純甜口感沒有酸甜的好,所以在砂糖中添加一定量鮮橙汁,使口味更加酸甜可口。因此,選取對啫喱凝膠強度和韌彈性影響顯著的5個因素(魔芋精粉液、明膠漿、瓊脂漿、鮮牛奶、橙糖比)設計了5因素4水平的正交實驗,以實現啫喱口感柔韌有嚼勁、外觀橙黃、口味酸甜、具有濃郁奶香味的質量指標。

凝膠強度要求在(80±10)g/cm2之間,從表中極差可以看出影響凝膠強度因素重要次序是B>A>C>D>E,明膠漿25g為優選,魔芋精粉液和瓊脂漿分別以20g和15g為佳,鮮牛奶和橙糖比影響較小,以75g和100∶ 5為宜;從韌彈性性能指標25±5%來看,影響韌彈性因素重要次序是B>C>A>E>D,明膠漿以20g最佳,其次是魔芋精粉液和瓊脂漿,分別以20g和10g為最佳,鮮牛奶和橙糖比影響較小,選擇75g和100∶ 5為宜,也可根據個人喜好進行適量增減。綜合考慮啫喱外觀光滑無破損、口感細膩韌彈、酸甜適中、奶香濃郁等指標,確定最佳配方為A1∶ B3∶ C2∶ D2∶ E3=20∶ 20∶ 10∶ 75∶ (100/5)。由表4可知,以該最佳配方進行3次平行實驗,凝膠強度為(75±5)g/cm2,韌彈性為23%±2%。

2. 2 蜂蜜對產品質量影響

蜂蜜甘甜,不同花源的蜂蜜具有不同的營養價值和氣味,具有護膚美容、促進消化、止咳潤肺、保肝抗疲勞、保護心血管、促進組織再生、促進兒童生長發育、提高免疫力、改善睡眠等功效,所以適量添加不僅能替代一定量的砂糖,還能提高啫喱營養價值和感官性能,但過量會影響啫喱外觀和口味。

本實驗在啫喱其它組分比例不變的情況下,通過調整砂糖和蜂蜜的比例制備啫喱,并將配制好的啫喱封口,在(10±2)℃的冰箱中放置1個月,實驗結果見表5。

表5 砂糖與蜂蜜配比對產品質量的影響Table 5 The influence of sugar and honey ratio on product quality

實驗表明,少量添加蜂蜜可改善口味,提高營養價值,但過量添加會影響啫喱外觀平整度和口感,這是由于蜂蜜存放時間較長時會析出一定量的葡萄糖結晶,使啫喱表面有沙粒,同時,用蜂蜜調制奶制品,口味不及砂糖清爽,有蜂蜜的“怪”味,所以建議砂糖∶ 蜂蜜=9∶ 1 ～ 9∶ 2。

3 結論

本實驗以魔芋、鮮橙、明膠、瓊脂和原料奶為主要原料,宜于消化吸收,可緩解疲勞、增強肌體抗病能力,達到美容養顏保健等功效,滿足消費者“天然、營養、健康”的需求,優化配方(鮮奶∶ 鮮橙汁∶ 魔芋∶ 明膠∶ 瓊脂∶ 砂糖=75∶ 100∶ 20∶ 20∶ 10∶ 15);通過對原料奶均質處理,使奶香味更加醇厚;利用魔芋、明膠和瓊脂協同凝膠作用使鮮奶中蛋白質得以保護,這樣橙汁中的維生素C和檸檬酸、果酸就不會將鮮奶中的酪蛋白、白蛋白、球蛋白、乳蛋白等各種蛋白質破壞,且體系中的其它營養元素也會完美融入啫喱之中,增加啫喱的體積和質量,這樣得到的天然奶橙啫喱營養豐富,在外觀和口感上別具一格,是理想的保健食品。

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