魔芋膠與可得然膠復配在果凍工藝中的應用

劉貽添

（福建親親股份有限公司，福建 泉州 362200）

引言

果凍是一種休閑性食品，備受消費者喜愛，將一些富有營養成分的果肉添加到果凍中是目前果凍制造業普遍的做法[1-2]，如：生姜紅茶果凍[3]、黑纖維果凍[4]、百香果果凍[5]、桂圓玫瑰果凍[6]、山楂果凍[7]等，但這存在著果凍同質化嚴重，產品更新慢等問題。目前果凍添加紅酒、益生菌、醋等功能性成分是一大研究熱點[8-9]，但是大多數還是用白糖或紅糖等高糖量輔料以提高產品甜度口感，消費市場無法面向高血糖高血壓、糖尿病患者等群體。因此，制備一種口感細膩、酸甜適中、組織結構均勻、富有彈性和咀嚼性的低糖保健果凍一定會成為果凍生產的趨勢。

魔芋膠是一種良好的膳食纖維，具有降血糖、血脂和膽固醇，預防肥胖癥和結腸癌等生理功效，以魔芋膠為主要原料制成的凝膠食品具有一定的保健功能[10-11]。近年來，魔芋膠被廣泛用于食品各個方面[12-14]，如：人造豬肉、仿生牛肉、仿生海螞蝗、仿生椰果罐頭等，不僅口感豐富，而且營養保健。可得然膠的凝膠性能好，與魔芋膠復合能夠起到協同增效的作用[15]，從而提高凝膠強度，改善果凍產品的彈性與咀嚼性。

本文以魔芋膠和可得然膠作為主要原料，以蔗糖作為甜味劑，經過加工制成的魔芋-可得然膠復配果凍，是一種含糖量低且具有保健效果的果凍產品[2]。利用質構儀，以彈性、咀嚼性及感官評價作為指標，研究魔芋膠與可得然膠復配比例、混合膠劑量、碳酸鈉劑量、蔗糖劑量等因素對復配果凍質構的影響[16-18]，從而得到制備魔芋-可得然膠復配果凍的最佳工藝。

1 材料與儀器

1.1 原料與試劑

魔芋膠（KGM）：南京松冠生物科技有限公司食品級；

可得然膠（Curdlan），山東康勤生物科技有限公司 食品級；

蔗糖：綠帝食品科技有限公司 食品級；

檸檬酸、碳酸鈉、氯化鉀：國藥集團化學試劑有限公司 食品級。

1.2 主要儀器設備

EZ-TEST 質構儀：日本島津公司；

PL402-C 電子天平：廈門懿恒電子有限公司；

S-2C pH 酸度計：武漢中核儀表有限公司；

JB200-S 數顯電動攪拌機：上海標本模型廠；

TGL-16C臺式離心機：上海安亭科學儀器廠；

HH-2 數顯恒溫水浴鍋：國華電器有限公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 果凍的制備

基本配方：果凍粉0.7%、蔗糖15%、檸檬酸0.17%、氯化鉀0.08%。

研制工藝參照文獻[2]：

1.3.2 混合膠的復合比例對果凍質構的影響

混合膠的總濃度為1.0%，魔芋粉與可得然膠的比例分別為10∶0、7∶3、5∶5、3∶7、0∶10，用碳酸鈉調節pH并用攪拌器攪拌均勻使之達10.5，通過感官評定和凝膠強度這2個標準得到最佳的魔芋膠與可得然膠的復合比例。

1.3.3 混合膠的劑量對果凍質構的影響

選定魔芋膠與可得然膠的比例為7∶3，分別添加0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%的混合膠，采用質構儀檢測果凍的彈性、咀嚼性，結合感官評定從而得到最佳的混合膠劑量。

1.3.4 碳酸鈉的劑量對果凍質構的影響

選定魔芋膠與可得然膠的比例為7∶3，混合膠劑量為1.0%，分別添加0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的碳酸鈉，采用質構儀檢測果凍的彈性、咀嚼性，結合感官評定從而得到最佳的碳酸鈉劑量。

1.3.5 蔗糖的劑量對果凍質構的影響

選定魔芋膠與可得然膠的比例為7∶3，混合膠劑量為1.0%，碳酸鈉劑量為0.6%，分別添加5%、10%、15%、20%、25%的蔗糖，采用質構儀檢測果凍的彈性、咀嚼性，結合感官評定從而得到最佳的蔗糖劑量。

表1 魔芋復合果凍感官評價表

1.3.6 感官評定

1.3.7 凝膠強度與質構特性測定

采用EZ-TEST食品質構儀測定。實驗參數為：模式Texture，探頭為直徑2 cm的“T”型探頭，下降速度1.00 mm/s，返回速度1.00 mm/s，中間間隔5 s，下降距離樣品高度的50%，2次循環壓縮，平行測量3次取平均值。室溫下采用質構儀進行穿刺試驗，探頭為2.5 mm的球形探頭，穿刺距離為樣品高度的80%。凝膠強度表示為凹陷深度與破斷強度的乘積，而凹陷深度與破斷強度則為質構曲線中的第一個峰所對應的距離與力[19]。

2 結果與分析

2.1 混合膠的復合比例對果凍感官品質影響

圖1 不同比例復合膠制成的果凍的感官評價

從圖1可以看出，當KGM∶CUD為7∶3時，其感官評價得分最高，不僅口感酸甜適口，而且富有彈性和咀嚼性。但是，隨著可得然膠（CUD）的組分比例增加，果凍的感官評價得分呈現下降的變化，或者口感不好，或者彈性與咀嚼性不好，從而影響整體感官評價得分。

圖2 不同比例的復合膠對果凍凝膠強度的影響

從圖2可以看出加入可得然膠（CUD）后凝膠強度比單一KGM的凝膠強度高，由單一KGM的51.2 N/mm增加到82.5.6 N/mm，說明兩種膠體有協同增效作用[18]。但是，當KGM∶CUD為3∶7時，凝膠強度反而下降到52.1 N/mm ，協同增效變差。單一的CUD凝膠強度為98.8 N/mm ，凝膠強度達到最大，這與CUD凝膠性能相關[18]。但是，太高的凝膠強度也會影響果凍的彈性與咀嚼性，導致果凍的整體感官品質下降，這一結果與感官評價相吻合。因此，選定魔芋膠與可得然膠的比例為7∶3進行后續試驗。

2.2 混合膠的劑量對果凍質構的影響

圖3 混合膠的劑量對果凍質構的影響

從圖3可看出，魔芋復配果凍的彈性和咀嚼性隨著混合膠的劑量的增加呈現先增加后下降的趨勢，當添加劑量為1.0%時，彈性和咀嚼性達到最佳效果。從圖4也可以看出，混合膠的添加劑量為1.0%時，復配果凍的感官評價最高。因此，選定混合膠的添加劑量為1.0% 。

圖4 混合膠劑量對果凍感官評價的影響

2.3 碳酸鈉劑量對果凍質構的影響

圖5 碳酸鈉劑量對果凍質構的影響

從圖5可以看出，碳酸鈉（Na2CO3）對果凍的彈性影響較大，但對咀嚼性的影響相對比較穩定。這是因為，堿性條件是KGM形成不可逆凝膠的必要條件之一，在堿及加熱的存在下KGM發生脫乙酰基作用，在疏水作用及氫鍵等分子間作用力下發生凝膠[20]。鑒于氫氧化鈉等堿性較強，緩沖能力較差，故試驗選擇較為溫和且具有一定緩沖能力的Na2CO3。當Na2CO3的劑量為0.2%時體系pH為10.6，凝膠性能較差，當劑量為0.6% 時pH達到11.3，凝膠性能變化顯著，隨著堿濃度增加，魔芋復配果凍的彈性與咀嚼性幾乎沒什么變化。圖6是Na2CO3劑量對果凍感官評價的影響，從圖中可以看出，隨著Na2CO3劑量的增加，果凍的感官評價呈現先增加后降低的變化，當Na2CO3劑量為0.6% 時，感官評價分數最高，因此，選定Na2CO3用量為0.6% 。

圖6 碳酸鈉劑量對果凍感官評價的影響

2.4 蔗糖劑量對果凍質構的影響

圖7 蔗糖劑量對果凍質構的影響

圖7是蔗糖劑量對果凍質構的影響，從曲線中可以看出，當蔗糖的劑量為15%時，魔芋復配果凍的彈性和咀嚼性最好。隨著蔗糖含量增加，果凍的彈性先從8.18 mm增加到9.48 mm ，接著下降到8.52 mm；而咀嚼性從8.02 mj 增加到9.03 mj，接著下降到6.98 mj。蔗糖劑量對果凍的彈性與咀嚼性的影響趨勢相似，糖含量較低時不能夠形成穩定的糖膠體結構，從而影響膠體的彈性與咀嚼性[2]。當蔗糖劑量為15%時，果凍的彈性和咀嚼性均達到最佳效果。超過15%可能由于糖含量較多，破壞糖膠體結構，從而導致彈性和咀嚼性降低[21]。

圖8 蔗糖劑量對果凍感官評價的影響

圖8是蔗糖劑量對魔芋復配果凍的感官評價的影響，從曲線中可以看出，當蔗糖劑量從5%增加到25%時，果凍的感官評分從78分提高至92分，接著又下降到73分。當蔗糖劑量為15%時，感官評分達到最高。

3 結論

本文通過質構儀和感官評價，帥選魔芋復配果凍的最佳工藝參數。以彈性、咀嚼性和感官評價為指標，考察魔芋膠與可得然膠的混合比例、混合膠劑量、碳酸鈉劑量、蔗糖劑量等因素對果凍質構的影響。結果表明，魔芋復配果凍的最佳工藝參數為：魔芋膠與可得然膠用量比為7∶3、復配膠粉添加量為1.0%、碳酸鈉添加量為0.6%、蔗糖添加量為15%，按該配方制得的果凍品質優良，組織結構均勻，酸甜可口，富有彈性和咀嚼性。