百香果與西蘭花復合果凍加工工藝研究

于斌 ，東莎莎，常雪 ，王春燕

（1.煙臺南山學院，山東煙臺264000；2.中華全國供銷合作總社濟南果品研究院，山東濟南250014；3.龍口市徐福街道徐福中學，山東煙臺265713）

果凍外形晶瑩剔透，口感滑嫩，色澤鮮艷，香甜可口，呈現半固體的狀態，亦稱啫喱，是一種能量低、膳食纖維含量高的食品，經常食用能夠改善便秘，減少腸胃不適等消化方面的疾病[1]。隨著社會的發展，在食品消費方面，人們所關注的不僅局限于色香味，更多的是營養、保健和方便，而蔬菜、水果復合果凍滿足人們的這一要求，引領了新的休閑食品消費潮流，因此受到人們的青睞。當今國內外已有復合果凍的生產，例如我國的高鈣果凍、龜苓膏果凍、益生菌果凍等；亞洲其它國家的綠茶果凍、乳酸果凍（奶凍）、蘆薈果凍等。近年來流行的復合果凍多是蔬菜和水果復合以及水果和五谷類復合，這些復合果凍既滿足了消費者對于口感的需求，又可以達到保健、治療亞健康的效果[2]。有很多學者致力于營養與美味兼具果凍的研究，如姜莉等[3]用核桃多肽粉和果汁研究出了一種營養復合果凍，這款果凍顏色鮮明、口味獨特，具有極好的保健功能，老少皆宜。張恒等[4]以紅茶為原料制作出了一款茶香濃厚的紅茶果凍，利用紅茶的色澤和香氣，減少了色素和香料的添加，具有醒腦提神的效果，深受年輕人的喜愛。

百香果營養豐富，含有7種有機酸、17種氨基酸和21種微量元素[5]，具有排毒養顏、助腸道消化、延緩皮膚衰老、止咳化痰、治療失眠等作用，保健效果非常好[6，7]；味道鮮美可口，素有“天然濃縮果汁”之稱，將百香果果汁制成各種營養食品，既有營養又可以預防多種疾病[8]。與其他果汁混合還可以制作出口味特別的果汁、果酒、果凍等，風味無與倫比[7]。西蘭花是紫甘藍的變種，也是日常很受歡迎的蔬菜之一[9]。大量文獻表明，西蘭花中突出的有效成分是芥子油苷、黃酮類物質，還有各種維生素C、維生素E、維生素K、胡蘿卜素、硒等有益物質[10]。西蘭花有降低膽固醇、改善便秘、脫臭、抗衰老、益氣補血、活化細胞、促進造血、抗細菌、消除炎癥等多種功效。此外，西蘭花中還含有豐富的蛋白質和多酚類物質，可以幫助清除人體中的自由基，而它特有的一種成分蘿卜硫素，是抗癌、防癌效果極佳的自然元素，這一點是其他蔬菜無法比擬的[9]。長期食用西蘭花可以減少多種癌癥的發生機率，例如乳腺癌、直腸癌以及胃癌等一些現在生活中高發的癌癥。為了滿足人們對果凍色澤、口味、營養等多方面的需求，本文以百香果和西蘭花為主要原料，旨在研制出一款既美味適口，又健康營養保健的果凍，以豐富國內果凍市場，滿足現代人對果凍口味及功能的需求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

百香果、西蘭花，市售產品。

白砂糖，浙江一派食品有限公司；檸檬酸，上海味好美食品有限公司；瓊脂，澄邁縣老城大富瓊脂廠；卡拉膠，青島德惠海洋生物科技有限公司；果膠酶，寧夏和氏璧生物技術有限公司；無菌生理鹽水、牛肉膏蛋白胨瓊脂培養基、月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯、EC肉湯等；以上試劑都為食品級。

1.2 儀器與設備

電子天平，3002，杭州友恒稱重設備有限公司；電磁爐，ZH-1811，美的集團；榨汁機，SKG-2107，廣東艾詩凱奇科技有限公司；恒溫水浴鍋，HH-1，上海幫西有限公司；高壓滅菌鍋，WF-A2000，江蘇凈化設備有限公司；手持糖度計，WYT，泉州光學儀器廠；無菌培養皿、無菌移液管、試管、試管架、玻璃棒、酒精燈、錐形瓶等。

1.3 試驗設計

1.3.1 復合果凍加工工藝流程

百香果→洗凈→切分→挖出可食部分→果膠酶酶解→過濾→百香果汁

西蘭花→清洗→切塊→熱燙→榨汁→檸檬酸護色→過濾→冷卻→西蘭花汁

卡拉膠、瓊脂（加熱）、白砂糖混合溶解→煮膠→冷卻至65℃

百香果、西蘭花、混合膠→調制→加檸檬酸→灌裝密封→殺菌→成品

1.3.2 操作要點

（1）百香果汁的制備

挑選紫紅色果皮、個頭均勻、表皮完好、無坑洼、無斑點、新鮮且香味濃厚、果肉為深黃色的百香果，清洗外表后，挖取百香果的果肉汁液。為了提高百香果的出汁速度和果汁的穩定性加入果膠酶進行酶解，按百香果與果膠酶質量比為200：1的比例加入，且溫度為45℃進行酶解60 min后，立即用尼龍布（200目）過濾掉殘渣和多余雜質，冷卻至室溫，制得百香果汁[11]。

（2）西蘭花汁的制備

選取新鮮、嫩綠、顆粒飽滿、無損壞、花球表面無凹凸、花蕾精密結實的西蘭花。將西蘭花去根浸泡30 min后用大量清水沖洗，切成均勻的小塊進行熱燙5 min，撈出后用榨汁機榨汁，然后加入少許檸檬酸，趁西蘭花未完全冷卻用尼龍布（100目）進行過濾，得到西蘭花汁[12]。

（3）煮膠

將瓊脂與卡拉膠按4：3的比例混合后，取適量白砂糖進行熬制，煮沸后不斷攪拌防止粘壁，待到無氣泡、無顆粒時，盛出冷卻至65℃，置于恒溫水浴鍋內保溫備用[13]。

（4）果凍制作

賈娟等[14]曾對果蔬復合營養保健果凍進行了研制，在果凍制作過程中，果蔬汁的加入總量為9%～15%。因此經過預試驗確定果蔬汁總的添加量為11%。將百香果汁和西蘭花汁加入預先冷卻好的混合膠中，加入檸檬酸溶液，混合均勻，由于檸檬酸的加入會使pH降低，因此要不斷攪拌，防止局部酸度過高。將其調配好，裝入果凍杯中封口，放入85℃水中加熱15 min滅菌，取出后立即用冷水冷卻至室溫，擦干表面水分，得到成品果凍。

1.3.3 復合果凍單因素試驗設計

（1）混合膠添加量優化試驗

百香果汁與西蘭花汁的添加比例為3：5，檸檬酸的添加量為0.15%，白砂糖的添加量為13%，固定混合膠的比例為 4：3，設置混合膠的添加量為 1%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8%五個梯度，根據不同混合膠的添加量觀察復合果凍的品質變化，以感官評價為標準，從而確定混合膠的最佳添加量。

（2）百香果汁與西蘭花汁比例優化試驗

混合膠的添加量為1.2%，檸檬酸的添加量為0.15%，白砂糖添加量為13%，混合果蔬汁的添加量為11%，設置百香果汁與西蘭花汁的比例為 3：4、3：5、3：6、3：7、3：8五個梯度，根據百香果汁與西蘭花汁不同比例觀察復合果凍的品質變化，以感官評價為標準，從而確定百香果汁與西蘭花汁的最佳比例。

（3）檸檬酸添加量優化試驗

混合膠的添加量為1.2%，混合果蔬汁的添加量為11%，百香果汁與西蘭花果汁的比例為3：5，白砂糖的用量為13%，設置檸檬酸的添加量為0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%五個梯度，根據檸檬酸不同添加量觀察復合果凍的品質變化，以感官評價為標準，確定檸檬酸的最佳添加量。

（4）白砂糖添加量優化試驗

混合膠的添加量為1.2%，混合果蔬汁的添加量為11%，百香果汁與西蘭花果汁的比例為3：5，檸檬酸的添加量為0.15%，設置白砂糖的添加量為10%、13%、16%、19%、22%五個梯度，根據白砂糖不同添加量觀察復合果凍的品質變化，以感官評價為標準，確定白砂糖的最佳添加量。

1.3.4 復合果凍正交試驗設計

根據單因素試驗結果，對混合膠的添加量、百香果汁與西蘭花汁比例、檸檬酸的添加量以及白砂糖的添加量進行四因素三水平正交試驗。

表1 復合果凍感官評分標準Table 1 Sensory scoring criteria for compound jelly

1.3.5 復合果凍感官評價標準

將制作好的復合果凍放置于玻璃容器中進行觀察，以感官評定為指標，選取20名經過培訓的專業人員進行品嘗，按評分標準給出分數，取平均值，具體評價標準如表1所示。

1.3.6 復合果凍理化指標的檢測

可溶性固形物含量的測定依據GB19299-2015[15]中規定的方法測定。其中要求可溶性固形物的含量≥15%。

1.3.7 復合果凍微生物指標的檢測

菌落總數、大腸菌群數均依據GB4789-2016[16]中規定的方法測定。具體指標如表2所示。

表2 果凍微生物指標國家標準Table 2 National standard for microbial indicators of jelly

2 結果與分析

2.1 復合果凍單因素試驗結果

2.1.1 混合膠添加量對果凍品質的影響

圖1顯示了混合膠添加量對果凍品質的影響，由圖1可知，復合果凍的感官評分隨混合膠添加量的增多呈現先上升后下降的趨勢，當混合膠的添加量為1%時，感官評分最低，為78分，此時復合果凍的凝膠性最差，沒有彈性，容易碎裂，有氣泡和沉淀，口味不佳，透明度差，有雜質出現。混合膠的添加量為1.6%時，感官評分最高，為96分，色澤鮮艷，口味最佳，透明度最高，硬度適中，持水性好，有嚼勁，酸甜適宜，沒有氣泡、沉淀出現。隨后開始下降，下降原因可能是混合膠的添加量過高，果凍口感過硬。因此綜合考慮得出，混合膠的最適添加量為1.6%。

圖1 混合膠添加量對復合果凍品質的影響Fig.1 Effect of mixed gum addition on quality of compound jelly

2.1.2 百香果汁與西蘭花汁比例對復合果凍品質的影響

圖2顯示了百香果汁與西蘭花汁的比例對復合果凍品質的影響。由圖2可知，復合果凍的感官評分隨著百香果汁與西蘭花汁的添加比例的減少呈現先上升后下降的趨勢。當百香果汁與西蘭花汁的添加比例為3：4時，復合果凍的感官評分最低，為80分，此時的復合果凍酸甜不適宜，顏色不均勻，偏黃或偏綠，口感不好，凝膠性、彈性極差，沒有嚼勁，而且產生氣泡和沉淀。當百香果汁與西蘭花汁比例為3：7時，復合果凍的感官評分最高，為95分，此時復合果凍的果蔬汁味道香醇，凝膠性好，口感順滑，硬度、彈性適中，有嚼勁，顏色均勻；隨后，感官評分開始下降，可能的原因是西蘭花汁過多，影響口感。因此百香果汁與西蘭花汁最佳比例為3：7。

圖2 百香果汁與西蘭花汁的比例對復合果凍品質的影響Table 2 Effect of the ratio of passion juice to broccoli juice on the quality of compound jelly

2.1.3 檸檬酸添加量對復合果凍品質的影響

圖3顯示了檸檬酸的添加量對復合果凍品質的影響。由圖3可知，當檸檬酸的添加量為0.1%時，感官評分最低，為79分，果凍的味道淡，酸甜不協調，酸味不突出，凝膠性、彈性差，沒有嚼勁。當檸檬酸的添加量是0.25%時，感官評分最高，為96分，此時復合果凍的品質最好，口感最佳，顏色最均勻，香氣適宜，凝膠性、持水性好，而且富有彈性，有嚼勁。之后隨著檸檬酸的添加量的增加，復合果凍品質開始下降，酸味過重。因此，檸檬酸的最佳添加量為0.25%。

圖3 檸檬酸添加量對復合果凍品質的影響Fig.3 Effect of citric acid addition on the quality of compound jelly

2.1.4 白砂糖添加量對復合果凍品質的影響

圖4 白砂糖添加量對復合果凍品質的影響Fig.4 Effect of sugar addition on the quality of compound jelly

圖4顯示了白砂糖添加量對復合果凍品質的影響。由圖4可知，當白砂糖的添加量為10%時，復合果凍的感官評分最低，為80分，此時復合果凍的味道過酸，沒有甜味，色澤均勻，凝膠效果一般，沒有沉淀和雜質，持水性和彈性較差，有嚼勁。當白砂糖的用量為16%時，復合果凍的感官評分最高，為95分，此時復合果凍的味道最好，酸甜適中，顏色明亮且均勻，凝膠效果合適，無沉淀、雜質，持水性、彈性適宜，嚼勁相當，軟硬合適。因此，選擇復合果凍中白砂糖的添加量為16%時進行制作，效果最好。

2.2 正交試驗結

根據復合果凍的單因素試驗結果，選擇混合膠添加量（A）、百香果汁與西蘭花汁比例（B）、檸檬酸添加量（C）、白砂糖添加量（D）四個因素，進行L9(34)正交試驗，把感官評分作為評價指標，試驗設計見表3，結果見表4。

表3 正交試驗水平設計表Table 3 Horizontal design table of orthogonal experiment

表4 正交試驗結果Table 4 The results of orthogonal test

由表4可以得出，影響百香果與西蘭花復合果凍品質因素的主次順序為混合膠添加量>白砂糖添加量>百香果汁與西蘭花汁的比例>檸檬酸添加量，可見，混合膠的添加量是最能影響果凍品質的因素。復合果凍的最佳工藝組合為A2B1C2D2，即混合膠添的加量為1.6%，百香果汁與西蘭花汁的比例為3：6，檸檬酸的添加量0.25%，白砂糖的添加量為16%，經驗證試驗，該組合感官評分為93分，優于其他試驗組。在此條件下得到的復合果凍凝膠效果非常好，硬度、彈性、嚼勁均為最佳，果凍顏色呈現淡綠，色澤明亮均勻，味道香甜，酸甜度適中，入口飄香，口感順滑。以最佳配方制作的復合果凍與市售的三種果凍：親親果凍、旺旺果凍和盼盼果凍進行對比試驗，具體感官評分結果如表5所示。

表5 復合果凍與市售果凍感觀評分對比Table 5 Comparison of sensory score between compound jelly and commercial jelly

由表5可知，以本試驗制得的復合果凍感官綜合評分最高，為92分，高于市售各類果凍，口感上更加順滑，酸甜更適宜，彈性、凝膠性、嚼勁、顏色等各個方面略高。

2.3 復合果凍的理化指標及微生物指標檢測結果

本試驗測得復合果凍成品中，可溶性固形物含量為20 g/100 mL，符合GB19299-2015；復合果凍微生物指標為：菌落總數≤100 CFU/g，大腸菌群數未檢測出，符合GB19299-2015。

3 結論

本文以百香果和西蘭花為主要原料，檸檬酸、白砂糖、卡拉膠、瓊脂等為輔助材料，制作復合果凍。根據單因素試驗結果得混合膠的添加量、西蘭花汁與百香果汁的比例、檸檬酸的添加量、白砂糖的添加量對百香果與西蘭花復合果凍的品質均有影響。經過正交優化試驗得出復合果凍的最佳工藝配方：混合膠添加量為1.6%，百香果汁與西蘭花汁的比例為3：6，檸檬酸的添加量0.25%，白砂糖的添加量為16%。以此配方制得的復合果凍與市售三種果凍做對比試驗發現，復合果凍色澤好，硬度、彈性適宜，口感潤滑，酸甜可口，感官評分高于供試常見市售的三種果凍。