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        卡拉膠對(duì)南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響

        2012-03-20 03:32:18吳雙雙梁瑞紅劉繼延王召君
        食品與機(jī)械 2012年6期
        關(guān)鍵詞:卡拉膠酸棗質(zhì)構(gòu)

        吳雙雙 梁瑞紅 劉 偉 劉繼延 陳 軍 王召君

        (1.南昌大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 南昌 330047;2.江西齊云山食品有限公司,江西 贛州 341000)

        南酸棗又名山棗、五眼果、酸棗等,廣泛分布于中國(guó)、印度、日本等地。中國(guó)主要分布于江西、湖南、廣東、福建、浙江、安徽等地區(qū)[1]。南酸棗中含有植物黃酮、天然果膠、膳食纖維、有機(jī)酸、維生素、微量元素等營(yíng)養(yǎng)成分,具有抗心律失常、保護(hù)心肌缺血、抗血小板聚集、增強(qiáng)免疫、清除自由基等作用[1,2]。南酸棗可加工成南酸棗糕、酸棗汁、酸棗酒、酸棗蜜餞等產(chǎn)品[3],尤其是南酸棗糕一直是市場(chǎng)上的暢銷(xiāo)產(chǎn)品。在棗糕的制作過(guò)程中,添加食品膠能起到減少糖用量和縮短干燥時(shí)間等作用,但是添加食品膠后對(duì)棗糕質(zhì)構(gòu)的影響是一個(gè)值得探討的問(wèn)題。

        卡拉膠是一種從紅色海澡中提取的多糖,作為增稠劑、穩(wěn)定劑、和凝膠劑廣泛應(yīng)用于食品和制藥行業(yè)[4]。黃誠(chéng)等[5]報(bào)道了卡拉膠可以加快胡蘿卜果粒果糕的成型,產(chǎn)品具有一定的透明度。顧仁勇等[6]報(bào)道了添加卡拉膠而研制的甘薯葉糕具有成型快,韌性、彈性好,不粘牙等特點(diǎn)。這些研究主要是針對(duì)卡拉膠對(duì)其它種類(lèi)果糕感官品質(zhì)的影響,但卡拉膠對(duì)南酸棗果糕硬度、咀嚼性、彈性和黏性等質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響未見(jiàn)報(bào)道。

        本試驗(yàn)?zāi)康氖遣捎觅|(zhì)構(gòu)分析(texture profile analysis,TPA),研究卡拉膠的添加對(duì)南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響,并通過(guò)掃描電鏡分析南酸棗糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生變化的原因,以期對(duì)南酸棗糕加工提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

        1 材料和方法

        1.1 材料與儀器

        1.1.1 材料與試劑

        南酸棗果肉:齊云山食品有限公司;

        卡拉膠:食品級(jí),滕州市恩普特生物工程有限公司;

        麥芽糖漿:天和興生物制品有限公司;

        蔗糖:南昌科龍食品有限公司。

        1.1.2 主要儀器設(shè)備

        質(zhì)構(gòu)分析儀:CT3,美國(guó)Brookfield公司;

        掃描電子顯微鏡:JSM-6701,日本電子株式會(huì)社;

        凍干機(jī):FreeZone12,美國(guó)Labconco公司;

        電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱:DGG-9140B,上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;

        電子天平:AR224CN,奧豪斯公司;

        電磁爐:C21-ST2106,廣東美的集團(tuán)股份有限公司。

        1.2 方法

        1.2.1 南酸棗糕的制備

        (1)南酸棗果糕配方:南酸棗果肉30g,蔗糖36g,麥芽糖漿18g,卡拉膠0~1.0%。

        (2)操作說(shuō)明:按照以上配方稱取原料,首先將稱取好的糖和麥芽糖漿熬煮至透明,卡拉膠處理按孔美蘭等的方法[7],在果肉中加入一定比例的卡拉膠(0%,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%),攪拌均勻,迅速倒入培養(yǎng)皿中,待冷卻后放入55 ℃烘箱中烘24h后得到南酸棗糕樣品。

        1.2.2 南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的測(cè)定 將制備的南酸棗糕置于質(zhì)構(gòu)分析儀上,測(cè)定其質(zhì)地。參數(shù)設(shè)定:探頭TP10,操作模式TPA 分析,壓縮速度0.5mm/s,測(cè)試距離4mm,觸發(fā)值5g,測(cè)定參數(shù):硬度,彈性,黏性,咀嚼性[8,9]。每組南酸棗果糕平行測(cè)定3次。

        1.2.3 南酸棗果糕的掃描電子顯微鏡觀察 根據(jù)Santanu Basu等的方法[10],將制備好的南酸棗果糕進(jìn)行冷凍干燥處理,然后將樣品置于有兩面粘合劑的膠帶上,使用JSM-6701掃描電鏡進(jìn)行觀察和拍照,掃描電鏡的電壓為5.0kV,放大倍數(shù)為1 000倍。

        1.2.4 數(shù)據(jù)分析 南酸棗果糕的硬度、黏性、黏性和咀嚼性由TexturePro CT V1.2Build 9自帶的軟件處理,應(yīng)用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響

        由圖1可知,隨著卡拉膠添加量的增加,樣品硬度、彈性、咀嚼性和黏性呈增加趨勢(shì)。未添加卡拉膠及卡拉膠的添加量為0.2%~0.6%時(shí),南酸棗果糕的硬度分別為1 019,1 027,1 155,1 316g,黏性分別為3.9,4.5,5.7,5.9mJ,咀嚼性分別為7.25,9.05,12.1,14.3mJ,在這個(gè)范圍內(nèi)硬度、黏性和咀嚼性增加比較緩慢。當(dāng)卡拉膠添加量為0.6%~1.0%時(shí),樣品的硬度和咀嚼性發(fā)生顯著性增加,卡拉膠添加量為0.8%和1.0%時(shí),樣品硬度和咀嚼性分別為2 535g、27.5mJ和2 909g、34.2 mJ??ɡz添加量為0.2%~1.0%時(shí),樣品彈性基本呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)。

        圖1 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響Figure 1 Effect of carrageenan addition on of Choerospondias axillaris pastilles

        Ayadi等[11]在研究火雞香腸特性中發(fā)現(xiàn)卡拉膠添加量小于0.5%時(shí),對(duì)香腸硬度影響較小,大于0.5%時(shí)影響較顯著,且香腸咀嚼性隨著卡拉膠添加量增加而增加,這與卡拉膠對(duì)南酸棗糕硬度和咀嚼性影響較相似。但卡拉膠對(duì)彈性影響不同,當(dāng)卡拉膠添加量小于0.5%時(shí),卡拉膠可以增加香腸彈性,卡拉膠添加量大于0.5%時(shí)降低香腸彈性。當(dāng)卡拉膠添加量為0.6%~1.0%時(shí),南酸棗糕黏性呈先增加后降低的趨勢(shì),且添加量為0.8%時(shí),棗糕的黏性達(dá)到最大值,為12.9mJ,但超過(guò)0.8%時(shí),其黏性下降為10.8 mJ。肖揚(yáng)等[12]也發(fā)現(xiàn)當(dāng)卡拉膠添加量超過(guò)0.6%時(shí),再制干酪的黏性出現(xiàn)下降趨勢(shì),這可能是由于隨著卡拉膠添加量的增加,卡拉膠的持水能力增加的緣故。

        2.2 質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析

        為考察卡拉膠添加量對(duì)質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響,運(yùn)用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件,采用單因素ANOVA 對(duì)不同卡拉膠添加量各質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的差異程度進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。由表1可知,不同卡拉膠添加量的質(zhì)構(gòu)參數(shù)都具有顯著性差異,且都達(dá)到了極顯著水平(P<0.01)。

        表1 質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的方差分析Table 1 The analysis of variance among parameters

        對(duì)不同卡拉膠添加量的各質(zhì)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),其中卡拉膠添加量為0.2%~0.6%的硬度與添加量為0.8%~1.0%的硬度之間具有顯著性差異(P<0.05)。未添加卡拉膠、卡拉膠添加量為0.2%,0.2%~0.4%,0.40%~0.6%的彈性分別與添加量為0.6%~1.0%,0.8%~1.0%,1.0%的彈性間具有顯著性差異(P<0.05)。未添加卡拉膠、添加量為0.2%~0.6%、0.8%的咀嚼性分別與添加量為0.4%~1.0%,0.8%~1.0%,1.0%的咀嚼性具有顯著性差異(P<0.05)。未添加卡拉膠、添加量為0.2%的黏性與添加量為0.4%~1.0%,0.8%~1.0%的黏性具有顯著性差異(P<0.05)。

        另外,對(duì)18組不同卡拉膠添加量各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的相關(guān)性分析(見(jiàn)表2)顯示,南酸棗糕的硬度、彈性、黏性、咀嚼性之間均呈現(xiàn)正相關(guān)且它們的相關(guān)性極顯著,其中硬度與咀嚼性的相關(guān)系數(shù)最大r=0.936,說(shuō)明硬度與咀嚼性之間的相關(guān)性最大,因?yàn)橛捕群途捉佬宰钅芊磻?yīng)人的觸覺(jué)。這與卡拉膠添加量對(duì)硬度和咀嚼性影響的曲線圖(圖1)極為相似。

        由圖1可知,當(dāng)卡拉膠添加量超過(guò)0.8%時(shí),南酸棗糕的黏性降低。所以對(duì)卡拉膠添加量為0.8%和1.0%的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,黏性與硬度、彈性、咀嚼性的相關(guān)系數(shù)r分別為-0.076,-0.509,-0.192。所以當(dāng)卡拉膠添加量超過(guò)0.8%時(shí),黏性與硬度、彈性、咀嚼性分別呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。

        表2 各質(zhì)構(gòu)參數(shù)間的相關(guān)性Table 2 The correlation among TPA parameters

        2.3 卡拉膠添加量對(duì)南酸棗果糕微觀結(jié)構(gòu)的影響

        為解釋上述樣品質(zhì)構(gòu)性質(zhì)發(fā)生變化的原因,本試驗(yàn)對(duì)南酸棗糕進(jìn)行冷凍干燥后電鏡掃描試驗(yàn),得不同卡拉膠添加量的南酸棗糕的掃描電鏡圖見(jiàn)圖2。

        圖2 不同卡拉膠添加量的南酸棗糕掃描電鏡圖Figure 2 Scanning Electron Microscopy images of Choerospondias axillaris pastilles at different amounts of carrageenan

        由圖2可知,A 樣品出現(xiàn)了明顯的裂痕,且裂痕的寬度較寬,B樣品具有較小的裂痕,而裂痕的寬度較窄,C 和D 樣品沒(méi)有發(fā)現(xiàn)裂痕,而且D 樣品已經(jīng)成為了一個(gè)完整的整體。這可能是由卡拉膠凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成造成的。同時(shí)發(fā)現(xiàn)隨著卡拉膠添加量的增加,樣品的孔徑依次降低,而且孔洞的數(shù)量依次減少。由此可以得出,隨著卡拉膠添加量的增加,樣品的質(zhì)地越緊密,樣品越完整,所以卡拉膠濃度增加,南酸棗果糕的硬度、咀嚼性和彈性依次增加。Ayadi等[11]研究發(fā)現(xiàn)低濃度的卡拉膠形成較分散的凝膠網(wǎng)絡(luò),高濃度的卡拉膠可以形成較連續(xù)的凝膠網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而增加持水能力,引起樣品硬度、咀嚼性的增加,還發(fā)現(xiàn)卡拉膠的添加可以改變香腸的外觀和質(zhì)構(gòu)。

        3 結(jié)論

        當(dāng)卡拉膠添加量為0.0%~0.6%時(shí),南酸棗糕的硬度、咀嚼性基本不變,而添加量為0.6%~1.0%時(shí),硬度、咀嚼性增加比較顯著,且硬度和咀嚼性之間具有良好的線性相關(guān)性。彈性隨著卡拉膠添加量的增加而增加,而黏性隨著卡拉膠的增加先增加后降低,且在卡拉膠添加量為0.8%時(shí)達(dá)到最大值。另外,卡拉膠的添加使得果糕形成更厚實(shí)的凝膠,質(zhì)地也更緊密,改善南酸棗糕的外觀特征,這對(duì)南酸棗糕的加工具有一定的指導(dǎo)意義。

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        12 肖楊,苗君蒞,鄭遠(yuǎn)榮,等.卡拉膠和黃原膠對(duì)酸性凝膠型再制干酪質(zhì)構(gòu)的影響[J/OL].食品科學(xué),(2011-9-22)[2012-04-09].http://www.spkx.net.cn/CN/article/downloadArticleFile.do?attachType=PDF&id=28794.

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