王巨成
(山西省林業(yè)科學(xué)研究院,山西太原 030012)
果凍別稱為嗜喱,呈半固體狀,通常由食用膠、水、糖、果汁配制而成,因其晶瑩剔透,色澤鮮艷,口感柔和,酸甜適口,深受人們喜愛,是當(dāng)今市場(chǎng)上暢銷的休閑食品之一?,F(xiàn)在市場(chǎng)上的大多數(shù)果凍產(chǎn)品由凝膠劑、甜味劑、香精和色素等多種食品添加劑調(diào)制而成,這種果凍營(yíng)養(yǎng)價(jià)值低,保健功能有限,如果食用過(guò)多,會(huì)妨礙人體對(duì)鐵、鋅等鹽類物質(zhì)的吸收,因此不宜多食。隨著人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高,對(duì)果凍品質(zhì)的要求也越來(lái)越高,要求果凍不僅要美味、可口、安全、衛(wèi)生,而且還應(yīng)有一定的保健功能。
唐朝的《四部醫(yī)典》和清朝的《晶珠本草》記錄有沙棘藥性的相關(guān)內(nèi)容。20 世紀(jì)50-60 年代,在前蘇聯(lián),沙棘油曾被廣泛應(yīng)用于一些疾病的治療,到21 世紀(jì)高速發(fā)展的今天,沙棘的藥用性能得到了全面開發(fā),證明沙棘在臨床應(yīng)用方面具有很大的開發(fā)價(jià)值。
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明,沙棘類黃酮等功能成分可降低血管內(nèi)膽固醇和甘油三酯的含量,促進(jìn)脂質(zhì)代謝和清除機(jī)體自由基,從而達(dá)到預(yù)防和治療心腦血管疾病的目的,還具有抗病毒、抗菌、消炎等作用。沙棘中含有原花青素、有機(jī)酸、酚類、氨基酸等對(duì)人體有益的物質(zhì)。針對(duì)胃潰瘍模型,高劑量原花青素能有效能抑制胃酸的分泌,降低胃蛋白酶活性,對(duì)腸炎、消化不良、胃潰瘍等消化系統(tǒng)類疾病的臨床表現(xiàn)有顯著的療效。
沙棘籽油可以起到保護(hù)肝細(xì)胞膜的作用;沙棘沖劑可以有效改善惡心、乏力、肝區(qū)叩痛、肝臟腫大等相關(guān)癥狀,還可以治療小兒急性黃疸型肝炎,治愈率可高達(dá)100%;另外,沙棘果實(shí)中含有的β-胡蘿卜素、有機(jī)酸及維生素E 等,能促進(jìn)肝臟代謝,降低抗生素等藥物的肝毒性,對(duì)改善肝纖維化的狀況的效果顯著。
沙棘中的白色花青素、香豆素、胡蘿卜素、苦木素、柚皮苷、5-羥色胺等物質(zhì)可以有效縮減癌變的范圍,并且能干擾腫瘤的生長(zhǎng),減輕放療及化療的毒副作用,促進(jìn)癌癥患者康復(fù)。沙棘含有豐富的黃酮類化合物,以異鼠李素、槲皮素和山奈酚為母核,以葡萄糖、鼠李糖和刺槐糖為糖原,具有很強(qiáng)的抗氧化作用,尤其能改善實(shí)驗(yàn)性肝損傷小鼠肝臟的超氧化物歧化酶活性。
此外沙棘還有抗輻射、抗突變的能力,從沙棘果中提取的沙棘油還可以促進(jìn)病人機(jī)體組織再生,對(duì)體內(nèi)黏膜非常有益,如胃黏膜等。
針對(duì)果凍產(chǎn)品的開發(fā)現(xiàn)狀和市場(chǎng)需求,將沙棘酵素與果凍相結(jié)合。既提高了果凍的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值又豐富了沙棘產(chǎn)品種類,從而制得一款具有保健功效的休閑食品。
沙棘原漿,呂梁野山坡食品有限責(zé)任公司;發(fā)酵菌種,中北大學(xué)。
1.2.1 沙棘酵素果凍工藝流程
①沙棘果泥→滅菌→無(wú)菌接種→沙棘酵素,備用;
②溶解凝膠劑→煮膠→趁熱過(guò)濾→滅菌;
③白砂糖+水→溶解→滅菌;
④將①②③混合→灌裝(模具紫外消毒) →冷卻→檢驗(yàn)。
1.2.2 沙棘酵素果凍制作操作要點(diǎn)
1.2.2.1 沙棘酵素制備
沙棘原漿經(jīng)5 000 r/min,6min 離心分離,取果泥,95 ℃滅菌5 min,益生菌發(fā)酵制成沙棘酵素。
沙棘酵素理化指標(biāo)的檢測(cè):總酸(以檸檬酸計(jì)) 含量的測(cè)定,采用pH 電位法;可溶性還原糖含量測(cè)定采用葡萄糖測(cè)定試劑盒(3,5-二硝基水楊酸比色法) 測(cè)定。
總黃酮含量測(cè)定,在波長(zhǎng)405 nm 的條件下測(cè)定樣品的吸光度值(以異鼠李素計(jì))。
1.2.2.2 溶膠制膠
配制3%的膠液母液,加水浸泡30 min,使凝膠劑充分吸水,置于85 ℃恒溫水浴鍋中2 0 min,最后趁熱用2 層紗布過(guò)濾,制得膠液,置于95 ℃水浴鍋中滅菌5 min,備用。
1.2.2.3 混合
將白砂糖按照一定添加量溶解于去離子水中,于95 ℃、5 min 條件下滅菌備用。在無(wú)菌條件下吸取一定量的沙棘酵素,待膠液溫度降至70 ℃時(shí),將膠液、糖水、發(fā)酵液混合充分?jǐn)嚢?,使之混合均勻?/p>
1.2.2.4 灌裝
果凍模具用紫外線消毒,在無(wú)菌環(huán)境下將混合液趁熱灌裝,密封后倒置,置于室溫冷水中,再翻轉(zhuǎn)使之自然凝凍即得成品。
1.3.1 凝膠劑的選擇
在10 mL 去離子水中,添加以下原料:沙棘酵素10%,白砂糖8%,凝膠劑1.0%;選擇明膠、瓊脂、果膠3 種凝膠劑進(jìn)行單因素試驗(yàn)。由于瓊脂的溶膠溫度較高,因此選用85 ℃溶膠,加水浸泡30 min,使瓊脂充分吸水,再置于85 ℃恒溫水浴鍋中20 min。明膠不耐高溫,因此選用70 ℃溶膠;果膠選用80 ℃以上水浴加熱溶膠,此時(shí)白砂糖質(zhì)量濃度應(yīng)為15%,并添加0.06%CaCl2促進(jìn)果膠凝固。制備成果凍后,對(duì)凝膠劑進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。
1.3.2 瓊脂添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響
在10 mL 去離子水中,添加以下原料:沙棘酵素10%,白砂糖8%;確定瓊脂為果凍中添加的凝膠劑,分別添加0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%瓊脂進(jìn)行單因素試驗(yàn),果凍制備完成后,對(duì)果凍的軟硬程度進(jìn)行感官評(píng)價(jià),確定果凍中凝膠劑的添加量。
1.3.3 沙棘酵素添加量對(duì)果凍的影響
在10 mL 去離子水中,添加以下原料:白砂糖8%,凝膠劑1.0%;沙棘酵素添加量分別為6%、8%、10%、12%、14%、16%,制備成果凍后,根據(jù)沙棘色澤與風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)不同沙棘酵素添加量的果凍品質(zhì)。
1.3.4 白砂糖添加量對(duì)果凍的影響
在10 mL 去離子水中,添加以下原料:沙棘酵素10%,凝膠劑1.0%;分別添加8%、10%、12%、14%白砂糖進(jìn)行單因素試驗(yàn),在果凍制備完成后,根據(jù)果凍酸甜口感進(jìn)行感官評(píng)價(jià),最終確定白砂糖的添加量。
影響果凍產(chǎn)品特性的重要因素是沙棘酵素、瓊脂和白砂糖添加量。采用L9(33) 正交試驗(yàn)確定沙棘酵素、瓊脂和白砂糖的最佳添加組合,正交試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)見表1。
表1 L9(33)正交試驗(yàn)因素水平表
由5 名經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的專業(yè)人員組成評(píng)價(jià)小組,對(duì)沙棘酵素果凍進(jìn)行感官評(píng)分,然后根據(jù)果凍的外觀(20 分)、風(fēng)味(40 分)、口感(40 分) 等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),具體評(píng)價(jià)得分標(biāo)準(zhǔn)見表2,將3 項(xiàng)所得分?jǐn)?shù)相加,即為果凍的感官評(píng)價(jià)得分。
沙棘酵素理化指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果見表3。
2.2.1 凝膠劑的選定
對(duì)瓊脂、果膠、明膠3 種凝膠劑制成的沙棘酵素果凍,進(jìn)行感官評(píng)定,評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。
表2 沙棘酵素果凍感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
表3 沙棘酵素理化指標(biāo)的測(cè)定結(jié)果
表4 凝膠劑的特性
由表4 可知,在制作果凍時(shí)選用瓊脂作為果凍的凝膠劑,其效果優(yōu)于其他兩種凝膠劑。
2.2.2 瓊脂添加量的確定
瓊脂添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響結(jié)果見表5。
表5 凝膠劑添加量對(duì)果凍產(chǎn)品的影響
由表5 可知,隨瓊脂添加量的遞增,制成的果凍在彈性和凝膠性方面都在不斷變強(qiáng),但果凍的質(zhì)地也會(huì)隨著瓊脂添加量增加逐漸變硬,從而對(duì)其口感影響較大,因此,選擇瓊脂的添加量為0.8%左右時(shí)較為合適。
2.2.3 沙棘酵素添加量的確定
沙棘酵素添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響結(jié)果見下頁(yè)表6。
表6 沙棘酵素添加量對(duì)果凍產(chǎn)品的影響
由表6 可知,沙棘酵素添加量低于0.2%時(shí),體現(xiàn)不出沙棘特有的沙棘香味;當(dāng)沙棘酵素添加量超過(guò)10%時(shí)沙棘味濃,但產(chǎn)品的成本相對(duì)偏高,因此,沙棘酵素的添加量最終確定為10%。
2.2.4 白砂糖添加量的確定
白砂糖添加量對(duì)果凍產(chǎn)品的影響結(jié)果見表7。
表7 白砂糖添加量對(duì)果凍產(chǎn)品的影響
由表7 可以看出,白砂糖的用量不宜偏高或偏低,否則會(huì)導(dǎo)致果凍的風(fēng)味不適,因此白砂糖添加量為10%時(shí)比較合適。
2.2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析
果凍配方優(yōu)化的正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表8。
表8 果凍配方優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析
由表8 可知,影響感官評(píng)分顯著性因素次序?yàn)椋涵傊砑恿浚˙)>沙棘酵素添加量(A)>白砂糖添加量(C)。根據(jù)表8 得出的最優(yōu)組合是A2B3C2,因此沙棘酵素果凍的最佳配方為:沙棘酵素添加量10%,瓊脂添加量1.0%,白砂糖添加量10%。
2.2.6 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
按照最佳配方制得的沙棘酵素果凍產(chǎn)品應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn):色澤為橙黃色,組織狀態(tài)、質(zhì)地均勻,無(wú)析水狀態(tài),沙棘味自然,無(wú)異味,呈凝膠狀,脫離包裝容器后,能基本保持原有的形狀;軟硬適中,組織柔軟適中,富有彈性,沙棘果肉成分大體分布均勻,無(wú)肉眼可見的外來(lái)雜質(zhì)。沙棘酵素果凍產(chǎn)品的最終評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)見表9。
表9 沙棘酵素果凍產(chǎn)品的最終評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)
本文重點(diǎn)圍繞沙棘酵素產(chǎn)品開展研究,包括沙棘酵素的發(fā)酵工藝以及沙棘酵素果凍的相關(guān)工藝及優(yōu)化。
a) 沙棘酵素的理化指標(biāo):密度1.406 kg/cm3(15 ℃),pH 為3.5,可溶性還原糖含量17.2 mg/mL,總酸含量26.90 g/L,總黃酮含量7.294 mg/mL。
b) 將沙棘酵素進(jìn)行復(fù)合調(diào)配,通過(guò)單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)優(yōu)化,確定沙棘酵素果凍的最佳配方為:沙棘酵素添加量10%、瓊脂添加量1.0%、白砂糖添加量10%。此條件下制得的果凍感官特征如下:色澤為橙黃色,組織狀態(tài)、質(zhì)地均勻,無(wú)析水狀態(tài),沙棘味自然,無(wú)異味,呈凝膠狀,脫離包裝容器后,能基本保持原有的形狀;軟硬適中,組織柔軟適中,富有彈性,沙棘果肉成分大體分布均勻,無(wú)肉眼可見的外來(lái)雜質(zhì)。
以沙棘加工的下腳料沙棘果泥為主要原料,通過(guò)發(fā)酵、復(fù)合調(diào)配制成沙棘酵素果凍,提高了沙棘資源的利用率,延伸沙棘深加工的產(chǎn)業(yè)鏈,提高了沙棘的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和資源利用率,因此具有非常廣闊的應(yīng)用前景。