低糖甘薯果醬新配方工藝研究

孫翠煥等

摘要： 通過甘薯品種的選擇及原料、輔料對甘薯全薯果醬品質影響的測定，確定低糖甘薯果醬新配方（以各組份的質量配比計）：以甘薯∶水為1∶1的薯泥為基礎，低酯果膠Ⅲ 0.5%，麥芽糊精5%，白砂糖2%，D-異抗壞血酸鈉0.3%，檸檬酸 0.6%，氯化鈣0.05%，pH值5.8。

關鍵詞：甘薯全薯果醬；低糖；麥芽糊精；可溶性固形物含量；新配方

中圖分類號：S531：TS215文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2015）03-0101-04

Technique Study on New Formulation of Low Sugar Jam of Sweet Potato

Sun Cuihuan， Chen Liyuan， Chen Jie， Xu Chong， Feng Hua

（Liaoning Academy of Microbiology， Chaoyang 122000， China）

AbstractThe effects of sweet potato variety， raw material and excipient on sweet potato jam quality were studied， and a new formula （on the basis of weight ratio of the components） for low sugar jam was determined. It was as follows： mashed potato （sweet potato∶water=1∶1） with low ester pectin Ⅲ 0.5%， maltodextrin 5%， white sugar 2%， D-sodium isoascorbate 0.3%， citric acid 0.6%， calcium chloride 0.05%， and the pH was 5.8.

Key wordsSweet potato jam；Low sugar；Maltodextrin；Content of the soluble solids；New formulation

甘薯是一種營養平衡的堿性食品，富含淀粉、蛋白質、膳食纖維、多糖、維生素、礦物元素、碘和硒等微量元素，對預防多種疾病以及益壽健身有特殊功效[1，2]。甘薯中的膳食纖維能有效刺激腸道蠕動；紫茉莉甙可治療習慣性便秘；黏液蛋白可阻止動脈血管粥樣硬化，防止肝腎中結締組織萎縮，提高機體免疫力， 預防膠原病發生；脫氫表雄酮可防止結腸癌和乳腺癌；所含大量多糖對糖尿病有療效；綠原酸可抑制黑色素的產生。甘薯還能抑制肌膚老化， 保持肌膚彈性， 減緩機體衰老；甘薯抑制癌細胞增殖的作用明顯，主要是由于其消除活性氧的作用[3]。

我國甘薯的種植面積和產量均居世界首位，但甘薯的加工業發展較緩慢[4]。甘薯在食品開發方面，主要有粉絲類、蜜餞類、果脯果醬類、休閑食品類、糕點類、糖果類、飲料類、鹽漬或脫水類，但目前除淀粉外，大多產品處于小規模生產或研發階段[3]。果醬在我國逐漸成為日常消費食品，但目前以水果類居多。

傳統的果醬可溶性固形物含量高達60%～65%，口感甜膩，且高糖對健康不利[5]，但如果可溶性固形物含量低則不能形成很好的凝膠效果。本試驗研制的低糖甘薯全薯果醬較好地保留了甘薯的營養成份和風味，可作為原料類或佐餐類果醬食用，具有營養與保健作用，且食用方便。

1材料、設備與工藝

1.1原材料與試劑

甘薯品種西農431、安平1號、蘇薯8號，薯肉均為桔黃色，采自遼寧省朝陽市甘薯種植戶；果膠Ⅰ（安徽金楓果膠有限公司，食品級，酯化度33%～38%），果膠Ⅱ（浙江衢州果膠有限公司，食品級，酯化度30%～40%），果膠Ⅲ（浙江衢州匯龍果膠有限公司，食品級，酯化度30%～40%）；麥芽糊精、蔗糖、抗壞血酸、D-異抗壞血酸鈉、檸檬酸、氯化鈣均為食品級。

1.2儀器設備

組織搗碎機、調溫式電磁爐、數顯恒溫水浴鍋、阿貝折光儀、pH計、電子天平。

1.3工藝流程

甘薯原料→挑選→清洗→脫皮→切片→熟制→打漿→調配→濃縮→灌裝密封→滅菌→冷卻→檢驗→成品。

1.4加工工藝

挑選、清洗：挑選新鮮無蟲蛀、無霉爛甘薯，自來水清洗干凈。

脫皮：100～105℃蒸汽預蒸1～3 min至皮軟。本試驗中手工去皮，批量生產中用機械滾筒脫皮。去皮要徹底，防止成品中出現雜質。

切片：厚度0.3～0.5 cm。

熟制：100～105℃蒸汽蒸3～5 min，至完全熟化無硬心。

打漿：熟化的甘薯冷卻至60～70℃，加入相同重量的軟化水，打漿，制成甘薯∶水為1∶1的薯泥，備用。

調配：薯泥稱重，將精確稱量的麥芽糊精、D-異抗壞血酸鈉分別用少量50～60℃水事先溶解，按先后順序徐徐加入到薯泥中，同時攪拌均勻。

濃縮：果膠與白砂糖干混均勻，用少量50～60℃水溶化，備用；檸檬酸、氯化鈣分別用少量水溶化，備用。醬體濃縮溫度控制在70～80℃，至可溶性固形物含量接近15%時，加入溶好的果膠，攪拌均勻；再將檸檬酸、氯化鈣溶液按先后順序徐徐加入[6]，同時攪拌均勻。繼續濃縮至可溶性固形物含量≥15%。可溶性固形物含量采用折光計法，根據GB/T 10786-2006進行。

灌裝密封、滅菌：試驗選用無菌透明玻璃瓶（以考察保質期及色澤），灌裝溫度不得低于85℃，及時封口，置于沸水浴中殺菌30 min，取出后在80、60、40℃的清水中分段冷卻。

感官檢測：果醬組織與形態、色澤、滋味和氣味的檢測根據GB/T 10786-2006進行。endprint

微生物指標檢測：根據GB/T 22474-2008規定方法進行。

2試驗設計與結果分析

2.1甘薯品種的選擇

西農431、安平1號、蘇薯8號3種甘薯的1∶1薯泥可溶性固形物含量分別為8.9%、5.9%、5.4%。以3種甘薯為原料，配料為低酯果膠Ⅲ 0.5%（推薦使用量），白砂糖5%，檸檬酸0.6%（以口感為最佳），氯化鈣0.1%，從果醬組織與形態、色澤、滋味和氣味、穩定性方面進行對比試驗。結果表明，西農431甘薯果醬桔黃色，醬體均勻細膩，爽口，薯香明顯，較其他2種甘薯表現出了較好的品質。果醬原料需要可溶性固形物含量相對較高的品種，以減少蔗糖的加入量。因此，確定西農431為甘薯果醬最佳原料。

2.2輔料對甘薯果醬品質的影響

2.2.1麥芽糊精與蔗糖對可溶性固形物含量的影響麥芽糊精是以淀粉為原料，經控制水解DE值在20%以下的麥芽糖、果糖、糊精等的混合體，是一種價格低廉、口感滑膩、沒有任何味道的營養性多糖，溶解性能良好，有較好的乳化作用和增稠效果，可用于改善食品的結構和外觀；同時由于DE值較低，可用于抑制褐變反應，并具有較強的涂抹性能；容易被消化吸收，是一種低甜度、低熱量、高營養食品原料，宜制作病人、嬰兒、運動員食品；添加麥芽糊精可降低體系甜度，對預防齲齒、高血壓和糖尿病等有積極意義。不同用量的麥芽糊精與蔗糖在水溶液中的折光率不同，可溶性固形物含量也不同（表1）。

由表1可知，當蔗糖與麥芽糊精用量為5%、10%時，麥芽糊精對應的可溶性固形物含量均大于蔗糖；在用量為20%時，麥芽糊精與蔗糖對應的可溶性固形物含量相當。因此，使用麥芽糊精代替部分蔗糖，可以滿足果醬對可溶性固形物含量的要求，同時減少蔗糖使用量。綜合考慮低糖效果和成本，麥芽糊精適宜添加量為5%。

2.2.2果膠及麥芽糊精對甘薯果醬品質的影響果醬需要有較適宜的流動性以涂抹食用，同時要求不能有汁液析出。果醬常用穩定劑是果膠，酯化度低于50%的果膠稱為低甲氧基果膠，也稱低酯果膠。由于低糖果醬易析出水分，難以形成象高糖果醬（60%～65%）穩定的凝膠狀態[7，8]。低酯果膠是在Ca2+等金屬離子存在的前提下，在較低可溶性固形物含量時可形成的穩定凝膠體系[9]，因此，本研究使用低酯果膠作為穩定劑。以西農431為原料，分別添加0.5%（推薦使用量）的低酯果膠Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ作為穩定劑，其他配料為白砂糖5%，檸檬酸0.6%，氯化鈣0.1%。結果表明，使用Ⅰ、Ⅱ兩種果膠時，果醬的可溶性固形物含量大于25%才會有穩定的凝膠狀態，而使用相同用量的果膠Ⅲ在醬體可溶性固形物含量大于15%時，就能使果醬凝膠穩定。本研究是研制低糖甘薯果醬，因此選擇果膠Ⅲ作為甘薯果醬的穩定劑[10]。

由于低酯果膠對Ca2+較敏感，預備試驗結果表明，氯化鈣的用量在0.04%～0.15%時，能有效促進果膠Ⅲ凝膠的速度，使甘薯果醬有較好的凝膠狀態，且對果醬的滋味及氣味無不良影響。預備試驗得到基礎配方及條件：白砂糖2%，D-異抗壞血酸鈉0.3%，檸檬酸0.6%，氯化鈣0.05%，此時pH值為5.8。

從表2結果看出，當果膠Ⅲ用量為0.4%時醬體略稀薄，有少量汁液析出，說明果膠添加量不足；果膠用量為0.5%，麥芽糊精為5%、6%、7%時，在果醬流動性、色澤、組織形態、滋味及氣味方面，均表現了較好的品質；果膠用量為0.6%，麥芽糊精用量為5%、6%時，醬體流動稍顯稠厚，口感略粘稠，用量為7%時流動性等各項指標表現較好，說明麥芽糊精用量與果醬流動性有關；果膠用量為0.5%、0.6%時，麥芽糊精用量增加到8%，反而使醬體變稀薄，分析其原因，低酯果膠凝膠機理是其羧基與鈣、鎂等多價金屬離子橋聯成連續的立體分布，形成凝膠網狀結構[11]，而添加過量的麥芽糊精，可能影響了離子鍵結合，也可能是過量的麥芽糊精的易溶解性導致醬體變稀薄。

在滋味及氣味方面，添加8%的麥芽糊精，果醬薯香略淡，影響了甘薯風味的突出，且因過量的麥芽糊精導致果醬口感不爽。

試號2、3、4、8、12試驗組的可溶性固形物含量均大于15.03%，但醬體略稀薄，在可溶性固形物含量達到果膠凝膠點卻未能形成好的膠凝狀態，原因可能是可溶性固形物含量不是低酯果膠凝膠形成的唯一條件[11]，而凝膠應該是金屬離子、可溶性固形物含量、pH值、醬體中其他成分等因素的復合作用[12，13]。

從原料成本因素和低糖方面綜合考慮，應選擇可溶性固形物含量低、果膠及麥芽糊精添加量少的配方。試號5配方生產的甘薯果醬可溶性固形物含量為15.03%，較一般市售果醬低30%～50%，而且細膩、爽口、酸甜適度，符合消費者對低糖健康食品的需要。

2.2.3抗氧化劑對果醬色澤的影響為了使甘薯果醬的色澤不隨保存時間而變化，本研究選用了食品常用的抗壞血酸、D-異抗壞血酸鈉2種抗氧化劑[14]。以不加抗氧化劑的甘薯果醬為對照，與添加抗氧化劑的樣品一同在室溫、散射光線條件下保存，通過感官評定考察護色效果。

由表3可知，在12個月的試驗期內，D-異抗壞血酸鈉添加量≥0.3%時，甘薯果醬均保持良好的色澤；添加0.7%抗壞血酸的甘薯果醬護色效果好，但抗壞血酸的價格較高，考慮成本因素，選擇D-異抗壞血酸鈉為最佳抗氧化劑，添加量為0.3%。

3.1產品指標

3.1.1感官指標色澤：醬體呈均勻的桔黃色。滋味和氣味：具有熟甘薯應有的滋味及氣味，無異味。組織形態：醬體較細膩均勻， 膠粘適度， 徐徐流散， 無汁液析出， 無糖的結晶。

3.1.2理化指標可溶性固形物（成品按折光計）≥15%；總砷（以As計）≤0.5 mg/kg；鉛≤1.0 mg/kg；錫≤250 mg/kg。

3.1.3衛生指標大腸菌群≤30 MPN/100 mL；細菌總數≤100個/mL；致病菌不得檢出。endprint

3.2小結

王璐等[15]對低糖紫薯醬加工工藝進行了研究，其產品的可溶性固形物含量為36.5%。本研究旨在研制一種低糖全薯果醬，以麥芽糊精作為果醬配方中新的成分，以西農431鮮甘薯為主要原料，添加低酯果膠、氯化鈣等，產品可溶性固形物含量為15.03%。醬體呈均勻的桔黃色，細膩均勻， 膠粘適度， 徐徐流散， 無汁液析出， 無糖結晶，具有熟甘薯獨有的滋味及氣味，酸甜適度，清新爽口。甘薯果醬各組份的質量配比：以甘薯∶水為1∶1的薯泥為基礎，低酯果膠Ⅲ 0.5%，麥芽糊精5%，白砂糖2%，D-異抗壞血酸鈉0.3%，檸檬酸0.6%，氯化鈣0.05%，pH值5.8。

低酯果膠Ⅲ與麥芽糊精作為穩定劑聯合使用，而麥芽糊精又替代了部分蔗糖，增加了醬體可溶性固形物含量，減少了蔗糖的用量，以達到低糖目的。D-異抗壞血酸鈉在果醬中起到了有效保護醬體自然色澤的作用。本研究的產品是一種配方新穎、具有營養與保健作用、低糖、低熱量、食用方便、口感及凝膠狀態好、色澤天然明亮的果醬產品，可直接涂抹食用，也可加水稀釋成飲料，或作為面包、餅干夾心或烹飪菜肴的配料。

參考文獻：

[1]渠琛玲，玉崧成 ，付雷.甘薯的營養保健及其加工現狀[J].農產品加工：學刊，2010（10）：74-76，79.

[2]黃詠梅， 盧森權， 李彥青，等.甘薯的開發利用及發展前景[J].廣西農業科學，2008，39（5）：696-698.

[3]鄧學良， 周文化， 付希.甘薯食品產業發展概況與前景分析[J].糧食與飲料工業，2009（5）：15-16.

[4]馬劍鳳，程金花，汪潔，等.國內外甘薯產業發展概況[J].江蘇農業科學，2012，40（12）：1-5.

[5]趙佳奇，魯周民，焦文月，等.低糖紅棗果醬加工工藝研究[J].西北農林科技大學學報：自然科學版，2012，40（1）：55-60.

[6]劉剛，雷激，鄭睿行，等.低甲氧基果膠凝膠質構特性影響因素研究[J].食品科技，2010，35（10）：248-251，256.

[7]范洋，雷激.低甲氧基果膠制備草莓低糖果醬的研究[J].農產品加工：學刊，2009（12）：73-77.

[8]陳亞靜，王維民，李杰靈.低糖馬尾藻果醬加工工藝的研究[J].食品工業科技，2013，34（5）：239-244.

[9]焦云鵬，徐偉，朱秀靈，等.低酯果膠的制備、應用和研究進展[J].四川工業學院學報，2004（2）：57-62.

[10]楊輝.低糖胡蘿卜、甘薯復合果醬的研制[J].中國食物與營養，2009（9）：48-50.

[11]趙江.低酯果膠凝膠形成條件的優化研究[J].河南工業大學學報：自然科學版，2009，30（2）：8-11.

[12]汪海波.低酯果膠的凝膠質構性研究[J].食品科學，2006，27（12）：123-129.

[13]Fu J T，Rao M A.The influence of sucrose and sorbitol on gel-sol transition of low -methoxyl pectin+ Ca2+ gels[J].Food Hydrocolloids，1999，13（5）：371-380.

[14]吳英春，陳杰，王艷華，等.番茄原汁飲料加工工藝的研究[J].山東農業科學，2013，45（2）：106-109.

[15]王璐，雷激，梁愛華，等.低糖紫薯醬加工工藝的研究[J].食品工業，2013，34（3）：8-12.endprint