百香果果汁果冻的工艺及配方优化.docx

百香果果汁果冻的工艺及配方优化潘建江 1， 陈雪梅 1，2（1 龙岩学院生命科学学院，福建 龙岩 364000；2 龙岩学院闽西食品研究所， 福建 龙岩 364000）摘 要：以百香果果汁为主要材料，探讨了百香果果汁果冻的工艺和配方优化等问题。最佳配方为百香果果汁 20%、 白砂糖 14%、复合凝胶剂（卡拉胶魔芋胶 =11）1.1%，以产品的感官评价为指标，结合糖酸比和维生素 C 含量，所 得百香果果汁果冻的综合评分最高。关键词：百香果；果汁果冻；凝胶剂；配方Process and Recipe Optimization of the Passion Fruit Juice JellyPAN Jian-jiang1，CHEN Xue-mei1，2（1 College of Life Science， Longyan University，Longyan 364000， China； 2 Minxi Food Research Institute， Longyan University， Longyan 364000， China）Abstract: This paper discusses the process and the recipe optimization of the passion fruit juice jelly when the passion fruit juice is the main material. The optimum recipe shows as follows: 20% passion fruit juice， 14% sugar and 1.1% composite gels （carrageenankonjac glucomannan=11）. According to the products sensory evaluation， combining the sugar-acid ratio and the vitamin C content， the jelly product of the above recipe is the best.Key words: passion fruit； juice jelly； gels； recipe中图分类号：TS275.5 文献标志码：A 文章编号：1007-7871（2015）03-0013-05百香果， 学名鸡蛋果、 西番莲， 因其果汁能散发出 菠萝、 香蕉、 柠檬、 芒果、 石榴、 草莓等众多水果的浓 郁香味， 故称之为百香果1。 百香果果汁的色、 香、 味、 营养极佳， 享有“果汁之王”和“香料水果”之美誉2。 据 测 定 ， 每 100g 百 香 果 果 汁 的 可 溶 性 固 形 物 占 5% 16%， 总酸量为 3.8%4%， 此外， 富含人体所需的 17 种氨基酸， 维生素 A、 维生素 C 等多种维生素， 以及 磷 、 铁、 钙等微量元素 ， 其 天然 维生素 C 高 达 70mg/100g， 因此被称为“VC 之王”。 近年来， 科学研 究还发现， 百香果具有很好的保健作用， 如养颜、 助消 化、 抗衰老、 排毒、 清热等3， 还有消炎、 止咳、 治疗 失眠、 抗焦虑等药效作用4。近年来， 龙岩市新罗区红坊镇百香果产业发展迅 速， 产量剧增。 而目前百香果以鲜食为主， 市场上有关 百香果的加工产品很少。 以百香果为原料， 通过一定的 加工技术将其加工成纯天然的果汁、 果露、 果酱、 果冻 等产品， 不但风味独特、 营养丰富， 而且能减少百香果 产区生产旺季时大量百香果的浪费， 提高农产品的附加 值。 可见， 开发百香果深加工产品具有特殊的意义。本文主要探讨百香果果汁果冻的生产工艺及配方。市场上的果冻多用香精、 色素等调配， 毫无营养价值， 甚至对人体健康带来危害。 百香果果汁果冻以百香果果 汁为主要原料， 取其天然色泽和特有香味， 产品含有丰 富的有机酸及维生素 C， 为天然果汁果冻。收稿日期： 2015-03-26基金项目： 龙岩学院校立服务海西项目（JB12200）作者简介： 潘建江（1990），男，研究方向为食品加工与检验。 E-mail：809487263通讯作者： 陈雪梅（1977），女，讲师，研究方向为食品加工与贮藏。 E-mail：1.1 材料与试剂百 香果采自福建龙岩新 罗 区红坊镇； 白砂糖 市售； 海藻酸钠、 卡拉胶、 魔芋胶、 琼脂 远大食品添 加剂有限公司 （食品级）； 果胶酶（10 万 U/g，食品级） 江苏锐阳生物科技有限公司。1.2 仪器与设备CP223C 电 子 分 析 天 平 奥 豪 斯 仪 器 有 限 公 司 ； DK-S14 型电热恒温水浴锅 上海森信实验仪器有限公 司 ； TDL-5000bR 离 心 机 上 海 安 亭 科 学 仪 器 厂 ； KT2106 美的电磁炉 美的电器制造有限公司。1.3 方法1.3.1 百香果果汁果冻的生产工艺 工艺流程1.3.2 百香果果汁果冻的配方优化采用单因素实验， 在其他条件固定的情况下， 分别 研究果冻凝胶剂的种类及其配比、 复合凝胶剂添加量、 百香果果汁添加量、 白砂糖添加量对百香果果汁果冻品 质的影响。 在单因素实验的基础上， 选择较好的三个水 平进行正交试验， 根据制得成品的感官评价， 结合糖酸 比、 维生素 C 含量等理化指标选择最佳的果冻配方。 1.3.3 百香果果汁果冻的感官评价由 20 人组成测评小组， 对百香果果汁果冻进行整 体感官评价， 取平均分。 从果冻的色泽、 口感、 组织形 态、 滋味及气味等方面进行评价， 满分为 100 分。 各评 价指标所占比重及评分标准详见表 1。表 1 百香果果汁果冻的感官评分标准 Table 1 Sensory evaluation standards of the passion fruit juice jelly 项目 评分标准 得分 淡黄色， 有光泽1620百香果选择清洗切分取可食部分酶解加热溶解水、白砂糖、凝胶剂等过滤清洗果冻杯色泽（20 分）口感（30 分）浅淡黄色， 基本均匀一致715颜色过深或无色， 无光泽06入口细腻， 有弹性和咬劲2530较细腻， 弹性和咬劲一般1124不够细腻， 弹性差， 无咬劲010离心澄清果汁混合加热过滤灌装封杯杀菌冷却成品 操作要点1）原料选择： 选用暗红色果皮、 外皮光滑完整、 新 鲜成熟的百香果。2）去皮， 取可食部分： 用刀沿水平对切百香果， 将 果皮内的可食部分 （果肉、 籽等） 全部取出。组织形态（30 分）滋味及 气味（20 分）透明， 质地均匀， 有柔韧性， 无杂质， 无气泡2530 半透明， 质地稍硬 （软）， 基本无杂质无气泡1124 不透明，果冻硬、易碎裂，或不凝固，有杂质或大量气泡 010酸甜适口， 糖酸比协调， 具有明显的百香果风味 1620酸甜基本适口， 百香果风味不足715酸甜比失衡， 百香果风味很淡， 或异味明显063）酶解： 由于百香果的黑色果籽被果肉包裹， 直接 分离比较困难。 为了除去果籽、 分离出果肉， 提高出汁 率， 同时提高果汁的澄清度， 本实验采用果胶酶处理5-7。 每 100g 加入 0.5g 果胶酶， 45酶解 60min。4）离心： 用离心机于 5000r/min 离心 10min， 取上清 液， 即百香果原果汁。5）混合加热： 先取适量的凝胶剂在水中加热搅拌， 使 其完全溶解， 然后加入白砂糖， 溶解， 在沸腾状态下加 入百香果原果汁， 拌匀。6）过滤： 趁热用 200 目的滤布过滤， 除去混合液中 的微量杂质及泡沫。7）灌装： 先将果冻杯清洗干净、 消毒， 然后将调配 好的混合液趁热灌装到果冻杯中， 迅速封杯。8）杀菌： 85， 保持 15min 进行杀菌8，9， 冷却后即 为成品。1.3.4 理化指标测定总酸： 酸碱滴定法， 参照 GB/T 124562008 食品 中总酸的测定， 以柠檬酸计算总酸。总糖： 盐酸水解后， 按 GB/T 5009.72008 食 品 中还原糖的测定（直接滴定法）测定还原糖含量， 以转 化糖计算总糖量10。维生素 C： 2，6-二氯靛酚滴定法， 参照 GB/T 61951986水果、 蔬菜维生素 C 含量测定法（2，6-二氯靛酚滴 定法）。2.1 凝胶剂的种类及其配比的确定凝胶剂种类很多， 从凝胶透明度出发， 以卡拉胶为 甚11， 但单一凝胶剂的凝胶效果较差， 因此， 本实验将卡拉胶分别与琼脂、 魔芋胶、 海藻酸钠复配， 各设定 5 个配比 14， 12， 11， 21， 41， 按照果冻的加 工工艺， 固定白砂糖的添加量为 10%， 百香果果汁的添 加量为 15%， 复合凝胶剂的添加量为 1%进行实验。 根 据成品的凝胶质量来选择凝胶剂的种类及其配比， 结果 如表 2 所示。表 2 凝胶剂的种类及其配比对果冻凝胶效果的影响Table 2 Effects of different sorts and ratios of gels on the jelly凝胶剂的种类 比例 成品凝胶质量14 能凝胶， 口感硬， 无弹性和咬劲， 易碎裂90感官得分 / 分858075700.80.911.11.2复合凝胶剂添加量 /%图 1 复合凝胶剂添加量对果汁果冻的影响Fig.1 Effects of the amount of composite gels on the juice jelly卡拉胶琼脂卡拉胶魔芋胶卡拉胶海藻酸钠12 能凝胶， 口感硬， 无弹性和咬劲， 易碎裂11 能凝胶， 弹性小， 无咬劲， 软硬度略好些21 能凝胶， 弹性一般， 软硬度略好些41 能凝胶， 口感稍软， 弹性一般， 咬劲一般14 凝胶效果较好， 口感偏软， 弹性和咬劲一般12 凝胶效果较好， 稍软， 弹性和咬劲比 1:4 明显些11 凝胶效果好， 软硬适中， 弹性和咬劲适口21 凝胶效果好， 软硬适中， 弹性和咬劲较好41 凝胶效果好， 稍硬， 弹性和咬劲不如 2:1 好14 凝胶效果较差， 严重偏软12 能凝胶， 胶偏软， 无弹性和咬劲11 凝胶效果较好， 软硬度适中， 略有弹性， 无咬劲21 凝胶效果较好， 软硬度适中， 弹性一般， 无咬劲41 凝胶效果较好， 软硬度适中， 弹性一般， 无咬劲当复合凝胶剂添加量较小时， 形成的果冻凝胶偏 软， 果冻无咬劲； 随着复合凝胶剂添加量的增加， 凝胶 效果好转， 形成的果冻软硬适中， 弹性和咬劲都较好， 但当添加量继续增加、 达到 1.2%时， 果冻又变硬， 弹 性 和 咬 劲 下 降 。 由 图 1 可 知 ， 复 合 凝 胶 剂 添 加 量 在 1.1% 时 感 官 得 分 最 高 ， 因 此 ， 正 交 试 验 选 择 0.9% 、1.0%、 1.1%三个水平。2.3 百香果果汁添加量的确定 固定各组实验白砂糖的添加量为 10%， 复合凝胶剂（卡拉胶魔芋胶 =11）的添加量 1.1%， 分别添加 5%、 10%、 15%、 20%、 25%的百香果果汁， 根据所设计的果 冻工艺流程进行实验， 按表 1 的评价标准对成品进行感 官综合评价， 确定果汁的最佳添加量。 结果如图 2 所示。90由表 2 可清楚的看出， 用卡拉胶和琼脂按不同比例 复配组成的胶凝剂虽然能凝胶， 但制作出来的果冻品质 都不是很好， 果冻偏硬， 无弹性， 总而言之， 卡拉胶和 琼脂复配不是选择的最佳凝胶剂。 而卡拉胶和海藻酸钠 复配时， 不管二者的比例如何， 果冻都无咬劲， 甚至在 14 时不能凝胶。 只有当卡拉胶与魔芋胶复配时， 果冻 的凝胶效果较好， 且随着配比中魔芋胶的比例由 80%降 低至 33.3%， 果冻的品质好转， 但超过 2:1 这个比例后 果冻品质又反而下降。 可见， 卡拉胶与魔芋胶复配是百 香果果汁果冻的最佳凝胶剂， 且卡拉胶魔芋胶 =1 121 时， 做成的果冻凝胶效果好， 口感软硬适中， 有弹性和咬劲。2.2 复合凝胶剂添加量的确定 各组实验固定白砂糖添加量为 10%， 百香果果汁添加 量 为 15% ， 分 别 添 加 0.8% 、 0.9% 、 1.0% 、 1.1% 、 1.2%的复合凝胶剂 （卡拉胶魔芋胶 =11）， 按照果 冻的加工工艺制成成品。 根据表 1 的评价标准对成品进 行感官评价， 选择复合凝胶剂的最佳添加量， 结果如图 1 所示。感官得分 / 分8580757065510152025百香果果汁添加量 /%图 2 百香果果汁添加量对果冻的影响Fig.2 Effects of the amount of passion fruit juice on the juice jelly果汁的添加量直接影响果汁果冻的色泽和风味， 因 此对果冻的影响较大。 果汁用量过少时， 果冻几乎无 色， 风味寡淡， 品尝不出百香果特有的天然香味； 随着 果汁添加量的增加， 果冻的色泽和风味都得到改善； 但 过量的果汁易使果冻风味过浓， 同时由于百香果有机酸 含量较高， 导致果冻的糖酸比失调， 影响口感。 由图 2 可见， 百香果果汁添加量在 20%时果冻的感官综合得分 最高， 此时的果冻呈淡黄色， 具有百香果特有的香味。 因此， 正交试验选择 15%、 20%、 25%三个水平。2.4 白砂糖添加量的确定 固定各组实验百香果果汁的添加量为 20%， 复合凝胶剂（卡拉胶魔芋胶 =11）的添加量 1.1%， 分别添加8%、 10%、 12%、 14%、 16%的白砂糖， 根据所设计的表 4 百香果果汁果冻配方的正交试验结果Table 4 Results of the orthogonal experiment on the recipe of passion fruit juice jelly维生素 C/编号ABC糖酸比感官得分（mg/100g）确定白砂糖的最佳添加量。 结果如图 3 所示。 111229.819.183.6212120.6111.989.2313321.7115.190.2421126.118.979.1522326.1112.386.5623219.5114.989.1731333.519.083.3832223.3112.291.7933117.3115.391.5810121416白砂糖添加量 /%k187.6782.0086.60果冻工艺流程进行实验， 按表 1 的评价标准对成品进行感 官综合评价，90感官得分 / 分85807570图 3 白砂糖添加量对果冻的影响Fig.3 Effects of the amount of sugur on the juice jellyk285.5789.8088.13k388.8390.2787.33R3.278.271.53百香果果汁含有 3.8%4.0%的有机酸， 直接食用优水平A3B3C2口感偏酸， 添加白砂糖可调节糖酸比， 从而使制品口感 柔和、 酸甜适口。 但过量的糖又会导致糖酸比失调， 果92汁果冻失去了果汁固有的风味和口感， 同时因糖液黏度 等变化引起果冻组织形态、 弹性、 口感等发生变化。 由 图 3 可知， 白砂糖添加量在 14%时果冻的感官综合得分 最高， 此时的果冻酸甜适口， 糖酸比协调， 凝胶质地均 匀 透 明 、 有 弹 性 。 因 此 ， 正 交 试 验 选 择 12% 、 14% 、 16%三个水平。2.5 百香果果汁果冻最佳配方的确定 以复合凝胶剂（卡拉胶魔芋胶 =11）添加量、 百香果果汁添加量、 白砂糖添加量为三个因素， 根据单因 素实验结果选择的三个较佳水平， 采用 L（9 34）正交试验 对百香果果汁果冻的配方进行优化， 因素水平表见表 3。 对所制作出来的果冻成品按表 1 进行感官评价 （取 平均分）， 并测定总糖、 总酸、 维生素 C 含量等理化指标， 从而找出百香果果汁果冻的最佳配方， 结果如表 4 所示。表 3 正交试验因素水平表 Table 3 Factors and levels of the orthogonal experiment 因素898683800.91.01.115202525121416复合凝胶添加量 /%果汁添加量 /%白砂糖添加量 /%图 4 因素水平对 k 值影响的示意图Fig.4 Diagram of factors and levels effects on K-Value由表 4 可知， 各因素对百香果果汁果冻的影响顺序 为 BAC， 即百香果果汁添加量 复合凝胶剂添加量 白砂糖添加量， 果冻最佳配方的组合为 A3B3C2， 即复合 凝胶剂添加量 1.1%， 百香果果汁添加量 25%， 白砂糖 添加量 14%。 但图 4 表明， 果汁添加量由 20%提高到 25%时， 果冻成品的感官得分很相近， 考虑到生产成本 问题， 百香果果汁果冻的配方组合可选择 A3B2C2， 即复合凝胶剂添加量 1.1%， 果汁添加量 20%， 白砂糖添加水平ABC量 14%， 此组合正是正交试验的第八组， 所得成品色泽10.9151221.0201431.12516 复合凝胶剂添加量 /% 果汁添加量 /% 白砂糖添加量 /% 淡黄， 均匀透明， 酸甜适口 （糖酸比为 23.31）， 凝胶 软硬适中， 有弹性和咬劲， 具有百香果特有的风味， 感 官综合得分最高。表 4 还表明， 百香果果汁果冻的糖酸比随着果汁添 加量和白砂糖添加量的变化而变化， 而糖酸比在 （2026）1 时， 果冻成品的风味和口感都较好； 果冻的维生 素 C 含量只与果汁的添加量有关， 随着添加量的增加而 增加， 因此， 果汁添加量越高， 成品的营养价值也越 高。 表 5 的方差分析表明， 因素 B（百香果果汁添加量） 是极显著因素， 因素 A （复合凝胶剂添加量） 和因素 C（白砂糖添加量）在所选择的水平范围内对实验结果的影响不显著。表 5 方差分析表Table 5 Variance analysis差异来源平方和 Q自由度 f均方 VF 值显著性A16.4428.2213.31（*）B129.40264.70104.73*C3.5321.762.86误差 e1.2420.62总和 T150.608注：F0.1（0 2，2）=9.00，F0.0（5 2，2）=19.00，F0.0（1 2，2）=99.00本论文主要探讨了百香果果汁果冻的生产工艺和配 方优化， 为实际生产零添加香精色素的天然百香果果汁 果 冻 提 供 参 考 。 最 佳 配 方 如 下 ： 百 香 果 果 汁 添 加 量 20%、 白砂糖添加量 14%、 复合凝胶剂 （卡拉胶魔芋胶 =11）添加量 1.1%， 此时百香果果汁果冻色泽淡黄、 透明均匀， 酸甜适口、 口感细腻， 凝胶有弹性有咬劲， 具有百香果特有的香气和滋味， 感官综合评分最高。参考文献：1 郎进宝， 汪世建， 朱万云， 等. 百香果的栽培技术J