草莓多酚对高低脂冰淇淋品质的影响研究

草莓多酚对高/低脂冰淇淋品质的影响研究 毕 业 论 文 草莓多酚对高/低脂冰淇淋品质的影响研究 专业 食品科学与工程 35摘要随着人们对冰淇淋品质与营养要求的日益提高，以健康、营养、天然的功能活性物质填补冰淇淋营养缺乏的现状，是高品质冰淇淋制品生产的必然要求。草莓多酚(Strawberry Polyphenols, SP)拥有良好的抗氧化、抗炎、防衰老、保护皮肤、改善消化系统病理学状况等功效，因其具有一定的热不稳定，本论文针对草莓多酚的冷冻食品的研发展开了一系列研究，明确加入草莓功能活性物种多酚后，冰激凌品质的变化情况。本实验分别向高/低脂冰淇淋中加入不用剂量的草莓多酚提取物，探究其对于冰淇淋总酚含量、膨胀率、密度、流变学性质、显微结构、融化率等性质的影响。添加草莓多酚提取物后，高脂处理组虽然总酚含量增加，但仍低于同等添加量的低脂处理组，且差值稳定在36.303.43 mg GAE/100 g；适当添加草莓多酚提取物能够提高冰激凌膨胀率；静态流变学结果显示，实验所用冰淇淋均为假塑性流体，且冰淇淋浆料的粘度普遍随草莓多酚提取物的添加而增大；动态流变学结果显示，高水平添加草莓多酚提取物量较低水平添加量，冰激凌稳定性较好，冰淇淋的升/降温曲线在低温区间差异较大；草莓多酚提取物的添加能够减小冰淇淋体系中气泡的直径和分布均匀度，而且能有效降低冰淇淋的融化率，尤其对高脂冰淇淋效果更为明显，特别的，在融化时间为60min时，添加草莓多酚提取物2.0%的低/高脂冰淇淋分别比相应对照组的融化率降低了24.15%和32.55%。本论文的研究对于丰富营养型冰激凌的研发具有重要意义，为把草莓多酚开发成功能性配方食品，提供了理论依据。关键词：冰淇淋，草莓多酚冰淇淋，融化率，流变学性质AbstractWith the increasing demand for ice cream quality and nutrition, it is an inevitable requirement for the production of high-quality ice cream products with healthy, nutritious and natural functional active substances to fill the ice cream nutritional deficiency status. Strawberry polyphenols (SP) have been shown to be good at antioxidant, anti-inflammatory, anti-aging, skin protection, digestive system pathological conditions and etc. Because of its certain thermal instability, this article has carried out a series of researches on the research and development of frozen foods added with strawberry polyphenols, and defined the changes of ice cream quality after adding strawberry polyphenols. In this research, different levels of strawberry polyphenols are added to the ice cream with high/low level of fat separately to explore the effect of ice cream on the total phenol content, overrun, density, rheological properties, microstructure, melting down percent, etc. The results show that when strawberry polyphenol extracts are added, although the total phenol content in the high-fat treatment group increased, it was still lower than the low-fat treatment group with the same amount of addition, and the difference was stable at 36.33.43 mg GAE/100 g. Appropriate addition of strawberry polyphenol extracts can increase the overrun of ice cream. Static rheological results show that the ice cream used in the experiment is pseudoplastic fluid, and the viscosity of the ice cream serum generally increases with the addition of strawberry polyphenol. The results of dynamic rheology indicate that the stability of ice cream with low level strawberry polyphenol was lower than that with high level. The curves of temperature sweep of ice cream are different between rising and cooling down process especially in the low temperature range. The addition of strawberry polyphenol can reduce the diameter and distribution uniformity of bubble in the ice cream system and can effectively reduce the melting rate of ice cream, especially for high-fat ice cream. Especially at a melting time of 60 min, the melting down percent of low-fat ice cream supplemented with 2.0% strawberry polyphenols is 24.15% lower than the control group, and of high-fat ice cream supplemented with 2.0% strawberry polyphenol extract, it is 32.55%. The research of this dissertation is of great significance to the research and development of nutritious ice cream and provides a theoretical basis for developing strawberry polyphenols into functional formula foods.Key words：ice cream， strawberry polyphenol ice cream， melting down， rheological properties目录1.前言11.1冰淇淋概述11.2草莓多酚概述11.3脂肪失稳现象11.4立题依据21.5主要研究内容与意义32.材料与仪器32.1主要原料与试剂32.2主要设备与仪器43.实验方法53.1技术路线图53.2原料选择与制备工艺53.2.1原料选择63.2.2工艺流程63.3性质测定83.3.1总酚的测定83.3.2膨胀率的测定103.3.3冰淇淋浆料密度的测定103.3.4流变学性质测定103.3.5冰淇淋的微观结构123.3.6融化率的测定123.3.7数据分析124.结果与分析134.1总酚测定134.1.1标准曲线134.1.2蛋白质干扰的排除134.1.3冰淇淋样品中总酚含量144.2草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋性质的影响154.2.1草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋膨胀率的影响164.2.2草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋浆料密度的影响164.2.3草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋流变学性质的影响174.2.4草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋微观结构的影响234.2.5草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋融化率的影响254.3草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋性质的影响274.3.1草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋膨胀率的影响274.3.2草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋浆料密度的影响284.3.3草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋流变学性质的影响284.3.4草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋微观结构的影响334.3.5草莓多酚提取物添加量对高脂冰淇淋融化率的影响354.4小结375.讨论381.前言1.1冰淇淋概述冷冻饮品是指以饮用水、乳和/或乳制品、蛋制品、果蔬制品、豆制品、食糖、可可制品、食用植物油等一种或多种成分为主要原辅料，添加或不添加食品添加剂，经混合、灭菌、凝冻或冻结等工艺制成的固态或半固态制品（冷冻饮品GB/T 30590-2014）1，包括冰淇淋、雪糕、食用冰等，其中，冰淇淋作为一种营养型冷冻乳品，以其嫩滑的口感、丰富的品种深受消费者的喜爱。冰淇淋是一种由固、液、气三相组成的混合物，其中含有丰富的营养物质，如碳水化合物、脂肪、蛋白质等生物大分子，以及少量维生素、矿物质等小分子物质。1.2草莓多酚概述多酚类化合物的分子结构中有若干个酚羟基，包括黄酮类、单宁类、酚酸类以及花色苷类等，是存在于植物性食物中、具有促进消费者健康作用的一类化合物的统称。作为植物次级代谢产物，其独特的构效关系使其具有强抗氧化、抗菌、抗病毒和抗炎等作用，除此之外，多酚还具有抗癌、抗辐射、降血压以及预防心血管疾病等多种功能活性2。随着天然抗氧化剂的开发以及多酚类植物化学物食用安全、功能多样等特点的发现，天然来源多酚的开发及其在食品中的应用已经成为研究的热点3。草莓是世界上栽培最广泛的水果之一，拥有良好的营养价值和经济效益，草莓果肉富含多种维生素、矿物质、膳食纤维等营养性成分，其中以草莓酚酸类黄酮、草莓鞣花单宁、草莓原花青素、草莓花青素等4为主的多酚类植物化学物，具有良好的抗氧化、抗炎、防衰老、保护皮肤、改善消化系统病理学状况、预防慢性非传染性疾病（如高血压、高血脂、心脑系统疾病等）、参与细胞信号流、调控转录因子及与细胞代谢和存活相关基因的表达等功能5。1.3脂肪失稳现象冰淇淋是一种由气泡及其界面吸附物质、脂肪球和界面吸附物质、冰晶以及包含蛋白质、糖等物质的连续相组成的复杂的搅打充气乳浊体系。冰淇淋浆料在老化过程中对其静态稳定性要求较高，以便形成更多的脂肪晶粒，而在冰淇淋质构形成的过程中，需要浆料中的脂肪球发生一定程度的失稳，也就是脂肪球的低温失稳作用。气泡在搅打凝冻的初始阶段充入，主要由蛋白质稳定，并且蛋白质在脂肪球表面形成一层较厚的膜，维持脂肪球的稳定，而小分子的乳化剂能够利用空隙与脂肪球结合，“挤走”大分子的蛋白质，使脂肪球表面的膜变薄。随着持续的搅打，脂肪球内部的结晶将脂肪球表面的薄膜刺穿，并于周围的脂肪球发生聚集或部分聚结，失稳的脂肪球形成脂肪的网络结构，包裹并稳定充入的气泡。脂肪的网络结构贯穿在整个冰淇淋产品中，比蛋白质对气泡的稳定作用更强，这种连续的贯穿于体系内部的脂肪骨架结构能够使物料在挤压过程中获得好的塑形性，使最终的产品具有细腻光滑的组织结构、良好的抗融性和保形性6。相反，脂肪球若不发生失稳，冰淇淋就不能产生稳定的泡沫结构，使产品组织结构粗糙，抗融性降低。1.4立题依据随着人们生活质量水平的逐步提高，只注重口味的传统冰淇淋越来越不能满足消费者的需求，当下冰淇淋的研究并不仅仅局限于配方和口味，越来越多国内外研究人员也正着手开发一系列新产品，致力于通过向冰淇淋中添加新鲜果蔬、果蔬汁、果蔬天然提取物、功能性蛋白成分、益生菌等成分，以期从营养健康、口感体验等方面提升冰淇淋的品质和营养功能性。先前的研究指出，食用无植物营养物的冰淇淋会提高血浆氧化活性，而此现象在食用同等高能量且富含植物多酚的冰淇淋中则未发生7。目前国外有大量对添加植物成分的冰淇淋的相关研究，国内研究数量相对较少，近几年有增长趋势。涉及冰淇淋品质以及营养活性的方面。已有研究表明，添加绿茶提取物的冰淇淋在膨胀率、融化率、粘度等方面与普通冰淇淋接近，其中膨胀率与融化率优于普通冰淇淋8。Arzu Kavaz Yuksel在研究中发现，添加了15%黑刺李匀浆液的冰淇淋能够提高产品膨胀率、融化总时长、粘度和色值9。Valerio Sanguigni M.D.等的研究表明，富含多酚的冰淇淋能够通过降低氧化应激水平来提高人体心血管功能，人体摄入后，血浆中氢过氧化物显著降低，NO生物利用度显著提升7。加入磨成粉状的橄榄皮10，也能够增加冰淇淋的营养性与功能性11。除此之外，奇异果2、葡萄和甘蔗浓缩汁12、葡萄籽提取物13、香蕉茎纤维等富含植物成分的物质都有相应研究。目前草莓多酚提取物在其他食品中已有相关使用，但尚未报道关于将其添加制备功能型冰淇淋的研究。预实验结果显示添加草莓多酚提取物后，冰淇淋的融化时间相对延长，且奶油的添加与否对草莓多酚提取物冰淇淋的理化性质也有一定的影响，因而确立本课题。1.5主要研究内容与意义本设计以提拉米苏口味冰淇淋为基础，通过检测冰淇淋的总酚含量、融化率、膨胀率、流变性质、显微结构等指标，探究草莓多酚提取物的添加量对（高/低脂）冰淇淋品质的影响。为延缓冰淇淋的融化速率提供一种健康的方法，并增加冰淇淋生物活性物质含量，使其逐渐走向“健康转型之路”，进而摆脱因融化太快而需“速食”的束缚，提高冰淇淋食用的享受性。2.材料与仪器2.1主要原料与试剂制作冰淇淋所用原料见表2-1、主要试剂见表2-2：表 2-1 主要原料Table 2-1 Main materials原料名称生产厂家牛奶内蒙古蒙牛乳业科尔沁责任有限公司奶油Lakeland Dairy Sales LTD.纯净水中粮可口可乐饮料有限公司绵白糖青岛万家香食品有限公司牛奶底粉江门市天杰食品有限公司奶油底粉江门市天杰食品有限公司提拉米苏味酱江门市天杰食品有限公司食用草莓多酚提取物西安德生元生物科技有限公司复配乳化增稠剂北京北方霞光食品添加剂有限公司表 2-2 主要试剂Table 1-2 Main reagent试剂名称生产厂家纯度没食子酸天津市科密欧化学试剂有限公司分析纯(AR)无水碳酸钠天津市博迪化工股份有限公司分析纯(AR)福林酚试剂南京奥多福尼生物科技有限公司1mol/L甲醇Sigma-Aldrich分析纯(AR)无水乙醚莱阳市铁塔化工制品厂分析纯(AR)2.2主要设备与仪器实验所用仪器设备见表2-3：表 2-3 主要仪器Table 2 Main instruments设备名称生产厂家型号冰淇淋机江门市晶菱制冷实业有限公司BQJ-10/2打蛋器佛山市小熊厨房电器有限公司DDQ-B01K1冷柜Olingway BiotechBSA224S冰箱青岛海尔有限公司BCD-210GM电磁炉浙江苏泊尔股份有限公司C21-SDHCB39水浴锅天津泰斯特仪器有限公司DK-98-1流变仪奥地利安东帕(中国)有限公司MCR101离心机赛默飞世尔科技公司Sorvall ST 16R紫外-可见分光光度计尤尼科仪器有限公司2802PC显微镜OLYMPUSBX41电子称1青岛海亿达衡器有限公司KD-CN电子称2赛多利斯仪器（北京）有限公司BSA224S分析天平赛多利斯仪器（北京）有限公司JA2003 3.实验方法3.1技术路线图本实验技术路线图见图3-1。图 3-1 技术路线Figure 3-1 Technical route3.2原料选择与制备工艺3.2.1原料选择经线上问卷调查，相对水果、牛奶、谷物等其他口味，超过50%的人们更偏向于提拉米苏等甜品口味的冰淇淋（参与问卷调查人数为124人），且由于草莓多酚提取物为红褐色，与提拉米苏冰淇淋中颜色相似，基于以上两点，本设计采用提拉米苏口味冰淇淋为研究基底。参考各种文献书籍对制作冰淇淋原料作了如下选择：牛奶选用脂肪含量在3.5%左右为佳，因此选择脂肪含量为3.7%的蒙牛纯牛奶；为增加冰淇淋中固形物含量，根据实验所制冰淇淋选择牛奶底粉和奶油底粉；经对比后选择蓝米吉稀奶油，所制冰淇淋口感相对更软滑；选用颗粒细小、易于溶解的绵白糖；选择天杰牌提拉米苏酱，上述实验材料均购自当地超市；由于草莓多酚提取物具有多酚的收敛味，过多的添加会影响冰淇淋的味感，因而本实验设置食品级草莓多酚添加量为0%2.0%，购于德生元生物科技有限公司。为提高冰淇淋稳定性，选用含10%黄原胶、20%羧甲基纤维素钠、50%蒸馏单硬脂酸甘油酯以及20%瓜尔胶的复配乳化增稠剂，试剂均为食品级、分析纯，购自北方霞光食品添加剂有限公司。3.2.2工艺流程冰淇淋制作工艺流程图见图3-2：图 3-2 冰淇淋制作工艺流程Figure 3-2 Ice cream production process3.2.2.1配料冰淇淋原料经电子称称量调配好比例后可混合搅拌均质，此工序在配料桶中进行。在配料过程中应先加液体（水、牛奶等），然后加半固体（如酱料），最后加固体（糖、底料等），而复配乳化增稠剂先与少量糖混合均匀，再一同加入浆料中。为保证良好溶解，则需在添加过程中进行搅拌处理。实验所用冰淇淋配料及组成见表3-1。表 3-1 冰淇淋配料及成分含量Table 3-1 Ice cream formulation and content低脂冰淇淋高脂冰淇淋原料(g/100 g)牛奶61.461.4白糖7.97.9牛奶底粉6.16.1奶油底粉1.81.8意式提拉米苏酱5.35.3矿泉水17.54.3复配乳化剂稳定剂0.10.1奶油013.1组成(g/100g)脂肪2.907.80糖21.2521.66蛋白质2.552.81非脂乳固形物14.0513.05总固形物26.7032.373.2.2.2均质使用家用打蛋器对浆料进行均质，使浆料中各成分均匀分布。良好的均质有助于冰淇淋浆料稳定性的提高，在凝冻时形成细滑结构。3.2.2.3杀菌巴氏杀菌：杀菌条件75-85，10 min14。3.2.2.4冷却老化老化的优点在于提高冰淇淋料液的粘度和稳定性，提高其膨胀率，促使脂肪进一步乳化，防止脂肪上浮；使游离水减少，防止凝冻形成比较大的冰晶，从而改善冰淇淋品质，使其口感更加顺滑。本实验中，老化条件为4，2 h。3.2.2.5凝冻在对冰淇淋进行凝冻之前，先对凝冻设备的凝冻桶、出料口以及其他冰淇淋原料有可能接触的部分进行清洗消毒，以保证产品的卫生。凝冻是冰激凌形成的较关键的一道工序，直接关系到成品的质量。为了避免多次清洗机器，在进行这道工序时，可采取集中生产的方式，遵循冰淇淋颜色先由浅入深，味道由淡到重的原则，将不同种类冰淇淋按草莓多酚提取物含量由低到高进行生产。冰淇淋凝冻完成出料后，虽然残留下的冰淇淋不足3%，不会影响下一种冰淇淋的口味，为保证实验的准确性，先将冰淇淋排出100 g左右，再进行后续分装。3.2.2.6硬化软硬冰淇淋的区别即在最后的硬化步骤上（软冰淇淋无硬化步骤），在凝冻后可直接分装售卖，硬冰淇淋则需在-20以下硬化24 h。3.3性质测定3.3.1总酚的测定冰淇淋中总酚含量的测定采用Folin-Ciocalteu法，并根据实验样品性质及设备性能进行改良后测定12。3.3.1.1标准曲线绘制准确称量50 mg没食子酸，用蒸馏水定容至100 mL，得0.5 mg/mL没食子酸标准母液，稀释10倍使用。向标号为0、1、2、3、4、5的10 mL具塞试管中分别加入0、1、2、3、4、5 mL没食子酸稀释液，加入3 mL稀释10倍的Folin-Ciocalteu显色剂、2 mL 10% Na2CO3、用蒸馏水定容至10 mL，配制浓度分别为0、5、10、15、20、25 g/mL的没食子酸标准溶液，于暗处反应1.5 h后，用分光光度计在760 nm下测定吸光度。以没食子酸溶液浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，进行线性回归得到回归方程。3.3.1.2样品处理准确称取样品5 g，用75%甲醇溶液定容至30 mL，摇匀并于20下放置4 h，离心（转速8000 s-1，20 min），取上层液体过0.45 m的有机相滤膜，所得多酚提取液于4冰箱保存，供24 h之内测量使用。取提取液0.25 mL加入10 mL具塞试管，并加入3 mL稀释10倍后的Folin-Ciocalteu显色剂、2 mL 10% Na2CO3溶液，用蒸馏水定容至10 mL，混匀于暗处反应1.5 h后测定吸光度值。平行实验3次，通过标准曲线的回归方程确定所测浓度，并通过下式计算冰淇淋中总酚含量。P=cVYQM1000100g(1)式中：P总酚含量，单位为mg GAE 100g-1；C经回归方程计算所得浓度，单位为mg L-1；V定容后样液体积，单位为mL；Y甲醇溶液定容体积，单位为mLQ取样液体积，单位为mL；M冰淇淋质量，单位为g；3.3.1.3蛋白质干扰的排除由于冰淇淋体系中，蛋白质含量较高，约为3%，且与福林试剂反应，所以为排除蛋白质干扰，用牛血清蛋白（Bovine Serum Albumin, BSA）配制牛血清蛋白标准液，按3.2.1.2中方法对蛋白标准液进行相同处理，并对0.625、1.25、1.875、62.5以及125 mg/L这五个浓度进行全波长扫描。3.3.2膨胀率的测定膨胀率按照国标GBT 31321-2014冷冻饮品检验方法规定中，蒸馏水定容法测定。用预冷的上下开口的量器取10 ml冰淇淋成品，融化后使用一定体积乙醚消泡，并加入蒸馏水定容至100 ml，记录加入的乙醚和蒸馏水体积计算成品体积增加的百分比。膨胀率%=V1-V2V2100%(2)式中：V1冰淇淋体积，单位为mL；V2溶化后冰淇淋体积，单位为mL；3.3.3冰淇淋浆料密度的测定用分析天平称量20 mL冰淇淋浆料质量，平行测定三次，取平均值。冰淇淋浆料的密度（AD）按下式计算：AD=Mj20mL(3)式中：AD浆料密度，单位为g mL-1；Mj20 mL冰淇淋浆料的质量，单位为g；3.3.4流变学性质测定使用Anton Paar Physical MCR101流变仪，参考程建军15等方法对设定参数进行优化，并对样品进行静态流变学扫描、应力扫描、频率扫描及温度扫描，重复两次实验，以分析其流变性质。3.3.4.1静态流变学扫描取适量保存于4冰淇淋浆料置于流变仪的样品盘上，刮去边缘样品，控制扫描温度为4，剪切速率由20至500 s-1变化。绘制剪切应力与剪切速率关系曲线图，以及粘度与剪切速率曲线图。取剪切速率为290 s-1的粘度作为表观粘度16。之所以选择此速率，是因为它可以代表流体食品在泵的作用下与管壁的剪切速率17。另外，稠度系数（K; mPa sn）和流动特性指数（n；无量纲）则通过幂律方程的拟合流动曲线进行计算18。 =K ()n(4)式中：K为稠度系数；n为流动特性指数；为剪切应力，单位为Pa；为剪切速率，单位为s-1。3.3.4.2应力扫描取适量储存于-20的冰淇淋置于流变仪的样品盘上，刮去边缘样品，扫描温度-5，选用CP50转子，设定转子与平台间距0.47 mm。-5平衡2 min后，固定为10 s-1，由0.001至100%变化。测定冰激凌样品的储能模量（G）和损耗模量（G”）随应变的变化，确定冰淇淋样品的线性黏弹区。3.3.4.3频率扫描取适量储存于-20的冰淇淋置于流变仪的样品盘上，刮去边缘样品，扫描温度-5，选用转子为CP50，平行板间距0.47 mm。-5平衡2 min后，测定样品随频率变化（0.5-10Hz）的储能模量G、损耗模量G”。结果以损失正切值tan表示。tan=GG (5)3.3.4.4温度扫描取适量储存于-20的冰淇淋置于流变仪的样品盘上，刮去边缘样品，选用转子为CP50，平行板间距0.47 mm，在确定的线性粘弹性区内固定应变量，设置频率为5 Hz，测定冰激凌样品从-5升温至30然后降温至-5过程中储能模量G和损耗模量G的变化，温度变化速率设置为2 min-1。3.3.5冰淇淋的微观结构冰淇淋微观结构观察方法是根据E. Daw等采用的方法19经适当优化而得。取少量保存于-20的冰淇淋成品，放置于载玻片中间，待其完全融化后盖上盖玻片，立即于40倍与100倍显微镜下观察气泡分布。对比选取有代表性部位进行拍照记录，为保证可统计的气泡数量大于300个，因而需对每个样品拍8张照片。所得的照片使用Photo Image Pro Plus 6.0处理统计气泡的数量及平均直径。3.3.6融化率的测定在18恒定室温下，将一块质量为605 g从-20的冰柜中取出的圆杯状冰淇淋置于预冷10 min的长10 cm，宽10 cm，孔径8 mm，厚1 mm的不锈钢筛网上，并在筛网下面放置一个已知质量的量杯以盛接融化后的冰淇淋。记录冰淇淋第一滴滴落的时间，以及每5 min测量一次烧杯与融化后的冰淇淋的总质量，计算融化冰淇淋占冰淇淋总质量的百分比，并以此数值与时间绘制融化曲线。融化率%=MrMZ100%(6)式中：Mr融化的冰淇淋质量，单位为g；Mz冰淇淋总质量，单位为g；3.3.7数据分析以上实验所有数据（除融化率、流变性质）采用三次试验、三次重复测得，融化率、流变学性质测定，每组数据重复测量三次。显微观察所得照片的气泡大小数量使用软件IPP进行处理分析，其他采用DPS 7.0数据处理系统进行数据分析，使用Origin Pro 8.0进行作图与回归处理。4.结果与分析4.1总酚测定4.1.1标准曲线采用线性回归法对实验所测数据进行回归分析，得以没食子酸为标准溶液测得总酚标准曲线的回归方程为y = 0.0458x - 0.029，R2=0.9964。4.1.2蛋白质干扰的排除牛血清蛋白标准溶液在本实验条件下的全波长扫描图见图4-1。蛋白标准液在294 nm有最大吸收峰值，且吸收值随浓度变化有显著差异（P0.05），而在总酚测定试验中的测定波长760 nm下，蛋白质标准溶液在低浓度时吸光值无显著性差异（P0.05），在极高浓度（62.5 mg L-1以及125 mg L-1）时才有显著性差异（P0.05），但吸光值仍然较低，具体数据见表4-1。经计算，在冰淇淋样品的最终检测样液中，蛋白质含量低于1.25 mg/L，因而可以认为在760 nm下产生的吸光值全部来自多酚，蛋白质对于总酚测量的干扰可忽略不计。图 4-1 牛血清蛋白标准溶液全波长扫描图Figure 4-1 Full-wavelength scan of BSA standard solution表 4-1 牛血清蛋白标准液在294 nm与760 nm的吸收值Table 4-1 Absorbance of BSA standard solution at 294 nm and 760 nm蛋白质标准液浓度( mg/L )294 nm760 nm0.6250.25187 0.033582 1.251.8750.31595 0.36961 0.032225 0.033970 62.51.10429 0.224333 1251.28038 0.374046 4.1.3冰淇淋样品中总酚含量由图4-2可以发现，随着草莓多酚提取物添加量逐渐增加，冰淇淋中多酚也随之增加，成正相关性，并具有一定线性关系（表4-2）。在不添加草莓多酚提取物时，冰淇淋中仍然能够检测到总酚含量约为150 mg GAE/100 g，这是由于奶牛在生产牛奶过程中饲料含多酚的植物性成分、氨基酸代谢以及环境影响因而使得原料中留有多酚类物质，这与Hale İnci ztrk等20、O Sagdic等21和JE OConnell等22的研究结果相符。值得关注的一点是，在不添加多酚时，高脂冰淇淋中多酚含量高于低脂冰淇淋，而再加入草莓多酚提取物后，高脂冰淇淋中总酚含量明显低于低脂冰淇淋，且差值稳定在36.30283.4302 mg GAE/100 g。据此可以推测草莓多酚提取物加入后能与冰淇淋体系中的脂肪发生某种结合作用，且在甲醇的提取作用下不易分离，从而使得可测总酚量减少。图 3-2 高脂/低脂样品中总酚含量Figure 3-2 Total phenolics of ice cream表 4-2 草莓多酚提取物添加量与冰淇淋总酚含量回归方程Table 4-2 Regression equations of ice cream samples at different level of SP addition种类回归方程线性范围(%)相关系数R2低脂y = 1204x + 140.970-2.00.9496高脂y = 1013.2x + 133.30-2.00.92334.2草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋性质的影响4.2.1草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋膨胀率的影响草莓多酚提取物的添加量对低脂冰淇淋膨胀率的影响如表4-3所示。表 4-3 不同草莓多酚提取物添加量对低脂冰淇淋膨胀率的影响Table 4-3 Overrun of low-fat ice cream at different level of SP addition添加量 ( % )膨胀率 ( % )078.500.56 d0.589.300.82 c1.091.830.42 b1.594.200.26 a2.094.900.56 a由表 4-3可知，低脂冰淇淋的膨胀率随着草莓多酚提取物添加量增加而显著增大（P0.99）。黏性常数K和流动特性指数n是经验常数，与液体的性质有关，K值越大，代表流体越黏稠。由表4-7可知，随着草莓多酚提取物添加量的增加，冰淇淋体系更加黏稠。n值是流体假塑性的指标，其值小于1，代表为假塑性流体，且越趋近于0，代表其假塑性程度越大，受到剪切作用时更易变稀。表4-7所示所有样品的流动性指数均小于1，代表均为假塑性流体，随着草莓多酚提取物含量的增加，其假塑性程度逐渐变大。添加1.0%草莓多酚提取物以后，可以显著的增加样品的稠度和假塑型（P0.01）。由此可以得出，草莓多酚提取物的可使得冰淇淋体系稠度变大，流动性降低，而且随着草莓多酚提取物的添加，可能先后与冰淇淋体系中不同物质发生作用，在此初步推测为草莓多酚提取物与体系中蛋白质和脂质发生了反应。4.2.3.2应力扫描材料的粘弹性分为线性和非线性粘弹性两大类，线性黏弹性材料谱系的材料性能由虎克模型和牛顿模型共同组成，在力学上表征为在较小的应变区间内，代表材料弹性的储能模量G和代表材料粘性的损耗模量G成线性变化，此时称之为线性粘弹区。根据本实验中样品测得值，可以发现，冰淇淋样品也存在一个储能模量G不随时间、振幅、应力、频率等变化的线性黏弹区，且范围为0.001-0.5%，处于软质食品线性黏弹区范围内（0-3%）24。结果与D.Sun-Waterhouse等2测得绿心奇异果和黄心奇异果所制冰淇淋线性黏弹区范围为0.001-0.2%，红心奇异果所制冰淇淋线性黏弹区范围为0.001-1%相符。因而后续动态试验取值0.1%。4.2.3.3频率扫描弹性模量G反映了材料贮存能量的能力，损耗模量G”反映了材料释放能量的能力。G、G”的变化与食品内部结构有关，一般来说，G与G”越大，食品内部的网状结构越坚实。损失正切tan定义为粘性模量与弹性模量的比值，它能够表示体系中黏弹