李春英 ，孫義豪 ，艾志錄 ，范會(huì)平 ，楊峰

1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院（鄭州 450002）；2.農(nóng)村部大宗糧食加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（鄭州 450002）；3.鄭州市營(yíng)養(yǎng)與健康食品重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（鄭州 450002）；4.鄭州市蔬菜加工貯藏與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（鄭州 450002）；5.南陽(yáng)固德威機(jī)械裝備有限公司（南陽(yáng) 473000）

果凍（jelly）是以水、食用糖和淀粉糖等為主要原料，輔以增稠劑等食品添加劑，添加或不添加果蔬制品、乳及乳制品等原料，經(jīng)溶膠、調(diào)配、灌裝、殺菌、冷卻等工序而成的膠凍食品。根據(jù)組織形態(tài)可分為能基本保持形態(tài)的凝膠果凍和半流體吸食的可吸果凍[1]。果凍作為一種休閑食品，其晶瑩剔透的外觀、爽滑的口感以及各種誘人的色澤，深受各年齡段消費(fèi)者的喜愛(ài)。果凍在我國(guó)的發(fā)展已有30年的歷史。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)果凍市場(chǎng)已經(jīng)達(dá)到了200億元人民幣產(chǎn)值的規(guī)模。果凍產(chǎn)品大量使用農(nóng)產(chǎn)品原輔料，如魔芋粉、鮮海藻等[2]。隨著健康意識(shí)的提高，人們對(duì)于食品的低熱量、安全等需求大幅提高。因此很多學(xué)者將果凍的研發(fā)從傳統(tǒng)的砂糖明膠果凍逐漸向低聚糖魔芋低熱量保健果凍轉(zhuǎn)型，這也是未來(lái)果凍發(fā)展的趨勢(shì)之一[3]。

甘薯是我國(guó)主要糧食作物之一，其種植面積和產(chǎn)量居世界首位，占世界甘薯總產(chǎn)量的80%以上。甘薯葉、柄、莖作為甘薯副產(chǎn)品，在我國(guó)的加工綜合利用較為落后。在日本、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家有較多利用甘薯莖葉開(kāi)發(fā)的方便食品[4]。甘薯副產(chǎn)品中含有豐富的蛋白質(zhì)、鈣及多糖、黃酮類化合物等營(yíng)養(yǎng)成分和生理活性成分[5-6]。迄今為止，有許多研究資料報(bào)道甘薯葉的抗腫瘤、降血糖、降低膽固醇、防止心血管脂肪沉積等藥理功效[7-8]。

研究以甘薯葉作為原材料，魔芋膠-瓊膠為復(fù)合凝膠劑，聚葡萄糖和赤蘚糖醇代替白砂糖制作甘薯葉無(wú)糖果凍，拓展甘薯副產(chǎn)品的綜合利用，對(duì)提高甘薯附加值、增加農(nóng)民收入、促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，都具有極其重要的意義。

1 材料與方法

1.1 材料

新鮮甘薯、甘薯葉，由南陽(yáng)固德威機(jī)械裝備有限公司提供；魔芋粉（食品級(jí)）、瓊膠粉（食品級(jí)）、檸檬酸（食品級(jí)）、聚葡萄糖、赤蘚糖醇、氯化鉀（分析純）、乙醇（食用級(jí)），由鄭州金圖科貿(mào)有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 甘薯葉汁制備

新鮮的甘薯葉洗凈，用沸水燙漂10 s，迅速冷卻，打漿、過(guò)濾，將濾液置于4 ℃貯存，備用。

1.2.2 材料配比

將復(fù)合凝膠劑和聚葡萄糖50%、赤蘚糖醇1%、氯化鉀0.1%、檸檬酸混合，加水加熱溶解后加入甘薯葉汁，攪拌，倒盤(pán)，置于4 ℃冷藏箱中過(guò)夜成型。

1.2.3 復(fù)合凝膠劑的制作

復(fù)合凝膠劑采用魔芋膠和瓊膠，其配比及添加量如表1所示。

表1 甘薯葉無(wú)糖果凍中凝膠劑的添加量 單位：%

1.2.4 工藝流程

新型甘薯葉無(wú)糖果凍的制造方法參考Choi等[9]的方法。其加工工藝如圖1所示。

圖1 甘薯葉無(wú)糖果凍的制作工藝

1.2.5 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

甘薯葉果凍質(zhì)構(gòu)特性分析采用TPA質(zhì)構(gòu)儀（Universal TA多功能質(zhì)構(gòu)儀，上海）測(cè)定，具體測(cè)試參數(shù)如表2所示。測(cè)試主要指標(biāo)有硬度、脆性、彈性、黏聚性等。每個(gè)試樣設(shè)置6個(gè)平行，算出平均值，陽(yáng)性對(duì)照設(shè)為市售品牌果凍（喜之郎果凍）。

表2 TPA測(cè)試條件

1.2.6 甘薯葉無(wú)糖果凍感官評(píng)價(jià)

甘薯葉無(wú)糖果凍的感官評(píng)價(jià)在王巍杰等[10]的方法上進(jìn)行改進(jìn)。由20名感官評(píng)定員，對(duì)甘薯葉復(fù)合凝膠無(wú)糖果凍的色澤（20分）、風(fēng)味（30分）、組織狀態(tài)（20分）和口感（30分）進(jìn)行感官評(píng)分，并通過(guò)權(quán)重綜合評(píng)價(jià)甘薯葉復(fù)合凝膠無(wú)糖果凍的品質(zhì)。

1.2.7 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)通過(guò)SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件包（Inc.Chicago，IL，USA）分析，組間比較采用單因素方差分析（One-way ANOVA），以p＜0.05為差異，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 魔芋膠與瓊膠的復(fù)配

2.1.1 魔芋膠和瓊膠的添加量對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍質(zhì)地的影響

魔芋膠或瓊膠均是果凍生產(chǎn)行業(yè)常使用的凝膠劑。凝膠劑的種類不同，其凝膠性、穩(wěn)定性、吸水性等性質(zhì)均不同，甘薯葉無(wú)糖果凍制作中使用的魔芋膠和瓊膠，可提供豐富的膳食纖維，熱量低，來(lái)源于植物和海藻，符合21世紀(jì)消費(fèi)者崇尚健康的消費(fèi)理念。甘薯葉無(wú)糖果凍制作中，使用了魔芋膠和瓊膠兩種凝膠劑，其最佳添加量以市售品牌果凍為陽(yáng)性對(duì)照，通過(guò)質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行分析比較。魔芋膠和瓊膠的添加量對(duì)果凍質(zhì)地的影響如表3所示。

表3 魔芋膠和瓊膠對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍的質(zhì)構(gòu)特性

在甘薯葉無(wú)糖果凍制作中，添加0.5%魔芋膠和0.5%瓊膠的甘薯葉無(wú)糖果凍的硬度、黏性、彈性和凝聚力與市售品牌果凍沒(méi)有顯著性差異。而在此基礎(chǔ)上增加魔芋膠的量（+0.3%）或者同時(shí)增加魔芋膠（+0.3%）和瓊膠（+0.2%）的量，硬度、黏性、彈性和凝聚力均不及0.5%魔芋膠-0.5%瓊膠的果凍的質(zhì)構(gòu)。當(dāng)魔芋膠和瓊膠的量分別增加到2倍時(shí)，黏性最接近對(duì)照，但過(guò)度凝聚而表現(xiàn)出硬度過(guò)大、彈性小的質(zhì)構(gòu)特性。因此，在甘薯葉無(wú)糖果凍生產(chǎn)中添加0.5%魔芋膠和0.5%瓊膠，可得到熟悉的果凍質(zhì)構(gòu)。

2.1.2 魔芋膠和瓊膠的添加與甘薯葉無(wú)糖果凍的感官評(píng)定

對(duì)利用魔芋膠和瓊膠兩種凝膠劑制作的甘薯葉無(wú)糖果凍的組織狀態(tài)和口感進(jìn)行了雙盲法定量分析，其結(jié)果如圖2所示。感官評(píng)定員在對(duì)照的組織狀態(tài)和口感的喜好程度上，感官評(píng)分為99±1.3分。在魔芋膠和瓊膠復(fù)合凝膠劑果凍的組織狀態(tài)和口感的喜好程度上，0.5%-0.5%添加量的果凍感官評(píng)分為90±0.8分，0.8%-0.7%添加量的感官評(píng)分為86±1.8分，其他的感官評(píng)分較低。消費(fèi)者對(duì)對(duì)照的熟悉，而使得喜好度提升，感官評(píng)分獲得較高。在魔芋膠和瓊膠的使用中，遵循消費(fèi)者的喜好程度，0.5%魔芋膠和0.5%瓊膠凝膠劑，在質(zhì)構(gòu)特性上與對(duì)照相似，也是消費(fèi)者喜歡的最佳添加量。

圖2 魔芋膠和瓊膠的添加量對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍的感官評(píng)價(jià)的影響

2.1.3 魔芋膠-瓊膠復(fù)合凝膠劑的配比

通過(guò)上述試驗(yàn)可知，消費(fèi)者喜歡的甘薯葉無(wú)糖果凍的最佳質(zhì)構(gòu)狀態(tài)是0.5%魔芋膠和0.5%瓊膠的添加。為了果凍的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中加工工藝的簡(jiǎn)便性，將魔芋膠和瓊膠進(jìn)行1∶1復(fù)配，探索其最佳添加量，其結(jié)果如圖3所示。

圖3 復(fù)合凝膠劑添加量對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍的感官影響

魔芋膠和瓊膠1∶1復(fù)配后，隨添加量的增加，甘薯葉無(wú)糖果凍的質(zhì)地爽滑細(xì)膩度增加，黏性好，彈性增加，隨之喜好度增加。添加量增加到1%時(shí)，甘薯葉無(wú)糖果凍的質(zhì)地爽滑細(xì)膩，硬度和彈性最適，感官評(píng)分達(dá)到最高值，為89±1分。增加到1.2%時(shí)，果凍的品質(zhì)反而下降，表現(xiàn)在果凍的質(zhì)地變硬，黏性差，彈性差等，喜好度也隨之下降，感官評(píng)分僅為65±1.2分。

魔芋膠的主要成分是葡甘露聚糖，是一種低熱能、高膳食纖維的食品，常作為食品添加劑被廣泛使用于食品工業(yè)。利用魔芋膠制作的果凍晶瑩透亮，有彈韌性，口感脆嫩滑爽，不析水，易離杯。但魔芋膠的凝膠能力不均勻，操作不宜控制，易導(dǎo)致魔芋粉制成的果凍的品質(zhì)不穩(wěn)定[11]。瓊膠是一種特殊的海藻產(chǎn)品中提取出來(lái)的藻膠，在食品中可作膠凝劑、穩(wěn)定劑、水分保持劑，賦予食品滑潤(rùn)而富有彈韌性的口感，能明顯改變果凍的品質(zhì)，提高果凍的檔次[12]。瓊膠的性質(zhì)及用途與骨膠有許多相似之處，因此最初出現(xiàn)在世界市場(chǎng)上是作為一種骨膠的替代品[13]。在果凍制造中，瓊膠使果凍不分層，45 ℃以下開(kāi)始凝固，常溫下不會(huì)溶解，但單獨(dú)使用時(shí)，其用量較多[14]。魔芋膠和瓊膠均為多糖，被大腸中雙歧桿菌等有益菌利用后大量繁殖，可改善腸道微環(huán)境，有效預(yù)防體內(nèi)有害菌產(chǎn)生毒素侵襲身體，同時(shí)有益菌產(chǎn)生的短鏈脂肪酸，增加人體免疫功能。因此，魔芋膠-瓊膠復(fù)合凝膠劑的甘薯葉無(wú)糖果凍是一種新興保健食品，具有重要的開(kāi)發(fā)意義。

氯化鉀的投入，使鉀離子協(xié)同凝膠劑，增強(qiáng)魔芋膠和瓊膠的凝膠強(qiáng)度，改善果凍口感。鉀離子的協(xié)同作用對(duì)果凍酸度沒(méi)有嚴(yán)格要求，而且氯化鉀能夠減少瓊膠的使用量，以及彌補(bǔ)魔芋膠的欠凝膠彈性[15]。

2.2 甘薯葉汁的添加

甘薯葉中含有豐富的蛋白質(zhì)、膳食纖維、鈣等無(wú)機(jī)礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)素。但在甘薯葉果凍的加工中添加量過(guò)多，果凍的風(fēng)味變劣，導(dǎo)致果凍的品質(zhì)下降，失去商品性。在甘薯葉無(wú)糖果凍的加工過(guò)程中，新鮮甘薯葉汁的最適添加量如圖4所示。甘薯葉汁添加25%時(shí)，甘薯葉果凍的特有色澤淡；增加到35%時(shí)，果凍呈綠色帶有光澤，無(wú)澀味，果凍質(zhì)地光滑；添加量繼續(xù)增加到45%時(shí)，果凍的顏色過(guò)深，青草味重，開(kāi)始出現(xiàn)澀感，果凍品質(zhì)下降。感官評(píng)定員最喜歡35%添加量的甘薯葉無(wú)糖果凍，其感官評(píng)分為92±1分；其次是加入45%的，其感官評(píng)分為83±1.2分。甘薯葉汁添加量的多少，與加工制成的果凍的色澤、異味、澀感有關(guān)，而甘薯葉的預(yù)處理時(shí)間長(zhǎng)，則可提高感官品質(zhì)，隨之可增加甘薯葉汁添加量。但從營(yíng)養(yǎng)價(jià)值層面上，過(guò)度的熱處理，營(yíng)養(yǎng)、功能成分的損失率大大增加。綜合考慮，加入35%甘薯葉汁的甘薯葉無(wú)糖果凍的品質(zhì)最好。

圖4 甘薯葉汁添加量對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍品質(zhì)的影響

2.3 檸檬酸的添加

由于甘薯葉無(wú)糖果凍在加工過(guò)程中甜度由聚葡萄糖和赤蘚糖醇代替以往果凍中使用的白砂糖，因此需要探索最佳口味的檸檬酸添加量。其結(jié)果如圖5所示。當(dāng)檸檬酸添加量為0.06%時(shí)，甘薯葉無(wú)糖果凍的甜/酸比最適，果凍的品質(zhì)最佳，其感官評(píng)分為93±0.8分，為最高。檸檬酸是一種酸味劑，甜度/酸度的適當(dāng)比例可增加食品的風(fēng)味。但是過(guò)度的檸檬酸會(huì)使膠液的pH降低，發(fā)生水解，可能會(huì)影響果凍凝膠成型[16]。試驗(yàn)表明，0.06%檸檬酸的添加，不會(huì)影響甘薯葉無(wú)糖果凍的質(zhì)地，僅僅用于風(fēng)味的調(diào)節(jié)。

圖5 檸檬酸添加量對(duì)甘薯葉無(wú)糖果凍風(fēng)味的影響

3 結(jié)論

在甘薯葉無(wú)糖果凍的制作中，在50%聚葡萄糖和0.1%赤蘚糖醇的基礎(chǔ)上，添加35%甘薯葉汁、1%魔芋膠和瓊膠（1∶1）、0.1%氯化鉀、0.06%檸檬酸，甘薯葉果凍的感官特性以及品質(zhì)最佳。甘薯葉的無(wú)糖果凍，以聚葡萄糖和赤蘚糖醇代替?zhèn)鹘y(tǒng)果凍的白砂糖，在保持甜味的基礎(chǔ)上大大降低了熱量。魔芋膠和瓊膠的多糖成分是大腸中有益微生物的良好益生元；甘薯葉中富含多糖、蛋白質(zhì)、鈣以及葉黃素等營(yíng)養(yǎng)功能成分，對(duì)于預(yù)防和控制超體重人群、高血壓、糖尿病、高血脂、心腦血管疾病患者，是一種理想的食品。因此，甘薯葉無(wú)糖果凍是一種新型的功能性食品。