徐飛 李寶安 鈕福祥 朱紅 孫健 岳瑞雪 張毅 張文婷 習志強 王玉枝 蘇紅
摘要 利用山楂果膠的凝膠特性和紫薯花青素的保健功能,將二者結合,實現色澤、風味、營養功能協調互補增效。復合所需要的原料,如山楂泥、紫薯泥、山楂汁和紫薯汁,均進行不同程度的濃縮處理,使營養成分更加富集化;采用真空和低溫處理,保證果膠的加工性能,減輕了花青素的氧化損失;利用果膠的凝膠特性,開發出山楂-紫薯復合系列產品;利用蔗糖返砂和還原工藝,制作不同狀態的產品。
關鍵詞 山楂;紫薯;復合產品;開發
中圖分類號 TS255 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2018)13-0258-02
山楂是我國老百姓喜愛的水果,具有豐富的營養價值。山楂果實(鮮果)中100 g可食部分含脂類0.6 g、膳食纖維3.1 g、糖分22.0 g、鞣質0.56 g、蛋白質0.5 g及鐵、鈣、胡蘿卜素、核黃素、蘋果酸、枸椽酸等有益成分,其中以VC含量最為突出,果實可食部分含VC達890 mg/kg,鐵、鈣、果膠及黃酮類物質的含量均居各種鮮果之首[1-2],山楂中果膠含量高,達3%~4%[3],而果膠所具有的凝膠特性賦予了山楂獨特的加工性能,從而形成了多樣化的山楂加工產品,如山楂糕、山楂片、山楂條、山楂球、山楂果丹皮等[4-5]。
紫薯是近年來甘薯專家育成的甘薯新品種,富含花青素,一般花色素苷含量為20~180 mg/100 g鮮重[6],如江蘇徐州甘薯研究中心測得徐紫薯8號、濟黑1、濟黑2等品種花青素含量在120 mg/100 g以上,屬于高花青素品種。據研究報道,甘薯紫色花青素具有強烈的抗氧化作用,具有防癌、抗癌、抗衰老、軟化血管等生理保健功能[7-9],如紫心甘薯蛋白質含量較普通甘薯高,而糖分含量卻只有普通甘薯的1/2;賴氨酸以及銅、錳、鉀和鋅等微量元素含量是普通甘薯的3~5倍,抗癌功能因子碘和硒的含量高出普通甘薯 20倍以上[10]。因此,紫薯一般用于提取花青素、開發保健產品,但由于紫薯干物率高、甜度低,相關休閑產品較少。
為充分發揮和利用紫薯花青素的特有保健功能,本研究采用紫薯與山楂復合,利用山楂的口感和加工特性,開發復合系列產品,實現風味和營養互補以及功能強化。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
新鮮山楂(徐州市淮海果脯蜜餞廠提供),新鮮紫薯徐紫薯8號(江蘇徐州甘薯研究中心提供,花青素含量達120 mg/100 g),白砂糖(市售一級),α-淀粉酶;電子秤,水浴鍋,濾篩(20、30、80目),手持折光儀,低溫冰箱(冷庫),打漿機,烘烤箱,真空濃縮鍋,蒸汽夾層鍋,滾圓機,方糖機。
1.2 處理方法
1.2.1 山楂泥的制備。山楂泥制備工藝流程:山楂→清洗→燙煮→打漿(去核)→濃縮。山楂原料新鮮,則果膠含量高。為減輕果膠降解,山楂泥采用低溫(≤55 ℃)真空濃縮,濃縮至含可溶性固形物18%~21%,還原至鮮果實可溶性固形物含量狀態。
1.2.2 紫薯泥的制備。紫薯泥制備工藝流程:紫薯→清洗→去皮→切分→燙煮→打漿→濃縮。以徐紫薯8為原料,紫薯泥采用真空濃縮,濃縮至含可溶性固形物8%~10%,至半流動狀態。
1.2.3 澄清紫薯汁的制備。澄清紫薯汁的制備采用酶解法[11],工藝流程:紫薯→清洗→去皮→切分→燙煮→打漿→酶解→過濾→真空濃縮,濃縮至含可溶性固形物30%。澄清紫薯汁也可以采用冷凍提取法[12]制備。
1.2.4 山楂清汁的制備。山楂果實果膠含量高,打漿提取時過濾困難,果膠損失多,宜采用冷凍提取法[12],工藝流程:山楂→清洗→去核→切片(或丁狀)→冷凍(-25~-18 ℃/18~24 h)→浸提(35~45 ℃/1.5~2.0 h)→過濾→真空濃縮。山楂清汁濃縮至含可溶性固形物45%。
1.2.5 糖液的熬制。稱取白砂糖加適量水于夾層鍋中,加熱熬煮至折光度為85%左右,判斷方法:將熱糖液滴在涼的不銹鋼板上,冷涼即硬化,則說明達到熬制終點。若再繼續熬制,將發生焦糖反應,影響色澤。
1.2.6 工藝溫度的控制。返砂型產品的烘烤溫度控制在45~50 ℃之間;還原型產品的烘烤溫度控制在60~65 ℃之間;復合果糕類產品的熱處理工藝也應盡量溫度低、時間短,防止還原糖升高,產品發生“流糖”現象。
2 山楂汁-紫薯泥復合果糕研制
2.1 工藝流程
山楂-紫薯復合果糕工藝流程:調配與混合→注?!鋮s→切分→包裝。
2.2 工藝要點
2.2.1 調配。于夾層鍋中將山楂濃縮清汁(含可溶性固形物45%)與紫薯泥按照1∶(1.0~1.5)的比例混合成均勻的漿體,然后加熱至沸騰,同時稱取與混合漿體相同質量的白砂糖,按照1.2.5的方法熬制成折光度為85%的濃糖液。
2.2.2 混合。將山楂汁與紫薯泥混合,漿體趁熱緩慢均勻倒入熬制好的熱糖液中,邊加熱邊攪拌,混合均勻。
2.2.3 注模成型。將混合均勻的漿體趁熱倒入長方形不銹鋼或塑料容器中,再置于通風處冷卻、凝固成型,即成果糕。
2.3 產品特點
色澤紫紅色、鮮艷,有透明感,組織緊密有彈性;口感柔軟、細膩、爽口,酸甜適口,兼有山楂、甘薯風味,風味協調、濃郁。
3 山楂泥-紫薯汁復合果糕研制
3.1 工藝流程
山楂泥-紫薯汁復合果糕工藝流程:調配與混合→注?!鋮s→切分→包裝。
3.2 工藝要點
3.2.1 漿料的熬制。稱取白砂糖置于夾層鍋中,加入適量的紫薯汁(含可溶性固形物30%),加熱熬煮至折光度為85%。稱取與白砂糖質量相同的山楂泥于另一夾層鍋中,加熱至沸騰。
3.2.2 調配與混合。趁熱將山楂泥緩慢倒入熱糖液中,邊加熱邊攪拌,至混合均勻后注模、冷卻成型。
3.3 產品特點
色澤紫紅色、鮮艷,有透明感;組織緊密有彈性;口感柔軟、細膩、爽口,酸甜適口,兼有山楂、甘薯風味,風味協調、濃郁。
4 山楂-紫薯復合水晶果糕研制
4.1 工藝流程
山楂-紫薯復合水晶果糕采用澄清的山楂汁與紫薯汁制作,工藝流程:調配與混合→注?!鋮s→切分→包裝。
4.2 工藝要點
4.2.1 紫薯糖漿的熬制。于夾層鍋中稱取白砂糖,加入適量紫薯汁(含可溶性固形物30%),加熱熬煮至折光度為85%。
4.2.2 山楂汁的調配。于夾層鍋中稱取適量濃縮山楂汁(可溶性固形物含量為45%),加水調配至可溶性固形物含量為18%~21%,然后加熱至沸騰。
4.2.3 調配與混合。趁熱將山楂汁緩慢倒入紫薯糖漿中,邊加熱邊攪拌,至混合均勻后注模、冷卻成型。
4.3 產品特點
色澤紫紅色、鮮艷、晶瑩透明;組織緊密有彈性;口感柔軟、細膩、爽滑,酸甜適口,兼有山楂、甘薯風味,風味協調、濃郁。
5 還原型復合山楂-紫薯片研制
5.1 工藝流程
利用蔗糖的還原特性,制作還原型復合山楂-紫薯片,工藝流程:調配與混合→刮片→烘烤→揭片→切片→包裝。
5.2 工藝要點
5.2.1 調配。稱取山楂泥,加入等量白砂糖及20%~30%紫薯泥或適量的濃縮紫薯汁,也可同時加入紫薯泥和濃縮紫薯汁,然后溶解、混合均勻。
5.2.2 刮片。將調配好的漿體攤于不銹鋼板或塑料膜上,用刮板刮成3~5 mm厚的片狀。
5.2.3 烘烤。刮片后,置于60~65 ℃條件下烘烤至含水量為18%~20%,在此溫度下蔗糖發生還原反應,生成還原糖,增加了產品的吸濕性,組織變得柔軟。
5.2.4 揭片。烘烤后,進行揭片和切片。
5.2.5 干燥。切片后,再置于60~65 ℃條件下烘烤至含水量為8%~12%,然后包裝。
5.3 產品特點
色澤紫紅色、鮮艷,組織柔軟有彈性;口感細膩、酸甜適口,兼有山楂、甘薯風味,風味協調濃郁。
6 返砂型復合山楂-紫薯片研制
6.1 工藝流程
利用蔗糖的返砂特性,制作復合山楂-紫薯片,工藝流程:調配與混合→刮片→烘烤→揭片→疊片與返砂→切片→包裝。
6.2 工藝要點
6.2.1 調配。稱取山楂泥,加入等量白砂糖及20%~30%紫薯泥或適量的濃縮紫薯汁,也可同時加入紫薯泥和濃縮紫薯汁,然后溶解、混合均勻。
6.2.2 烘烤。按照5.2.2的方法刮片后,置于45~50 ℃條件下烘烤至含水量為18%~20%后,揭片。烘烤溫度高,蔗糖發生還原反應而生成還原糖,在產品中不能重新結晶返砂。
6.2.3 返砂。揭片后,按照1層牛皮紙1層山楂片的間隔方式層層疊放數層,然后置于45~50 ℃條件下緩慢干燥、返砂,至含水量為8%~10%,完成返砂。
6.2.4 切片與包裝。將山楂片疊放整齊,切成不同規格的片形,然后包裝。
6.3 產品特點
薄片狀,形態整齊,表面光潔平整,易折斷,色澤紫紅色,不透明;口感酥軟、酸甜適口,兼有山楂、甘薯風味。
7 復合山楂-紫薯果丹皮研制
7.1 工藝流程
利用蔗糖的還原性,制作復合山楂-紫薯果丹皮,工藝流程:調配與混合→刮片→烘烤→揭片→切片→卷片→包裝。
7.2 工藝要點
7.2.1 調配。稱取白砂糖,加入等量山楂泥、20%~30%紫薯泥、20%~30%胡蘿卜泥、20%~30%蘋果泥,溶解、混合均勻、刮片。
7.2.2 烘烤、揭片、切片、卷片。置于60~65 ℃條件下烘烤至含水量為18%~20%,揭片、切片再烘烤至含水量為8%~12%,然后卷片、包裝。
7.3 產品特點
長條、卷狀,色澤黃褐色;口感柔軟、筋道,酸甜適口,兼有山楂、紫薯、胡蘿卜等復合風味,風味獨特、協調柔和。
8 復合山楂-紫薯球的研制
8.1 工藝流程
復合山楂-紫薯球工藝流程:復合山楂-紫薯片→粉碎→過目→滾圓→干燥→包裝。
8.2 工藝要點
8.2.1 粉碎與過目。將返砂型產品進行粉碎,過篩80目,制得粉末。
8.2.2 滾圓。過目后,粉末入滾圓機進行滾圓造球,大小控制為直徑1.5~2.0 cm。為增加附著性,在粉末中添加適量水,至用力能夠捏成面團、觸碰即散為止。
8.2.3 干燥。滾圓后,將粒狀小球于45~50 ℃條件下烘烤至含水量為8%~10%。
8.3 產品特點
粒狀,表面光潔,色澤紫紅、不透明,口感松軟,酸甜適口,風味協調濃郁。
9 復合山楂-紫薯塊研制
9.1 工藝流程
復合山楂-紫薯塊工藝流程:復合山楂-紫薯片→粉碎→過目→成型→干燥→包裝。
9.2 工藝要點
9.2.1 粉碎與過目。對返砂型產品進行粉碎和造粒,粒度控制在20~30目之間。造粒時,需要添加適量水,造粒后,于45~50 ℃條件下烘烤至含水量為10%~12%。
9.2.2 成型與干燥。利用方糖成型機壓制成正方體或長方體塊狀,置于45~50 ℃條件下緩慢干燥,至含水量5%~8%。
9.3 產品特點
形態為正方體或長方體、規則、完整,有均勻孔隙;色澤紅色或粉色、不透明;口感酥松,酸甜適口,風味協調濃郁。
10 結語
山楂與紫薯復合形成的系列產品,原理上利用山楂中果膠物質的凝膠特性,產品形態上體現了山楂產品面貌特征。紫薯的主要特征是富含花青素,將濃縮的花青素成分融入產品中,既不影響現有的工藝,又提高了產品的營養保健價值,使紫薯產品有了更多的開發渠道。
山楂與紫薯復合是一種完美的結合,利用各自特點,實現了風味和營養的統一。山楂中高含量的VC和其他果酸能夠有效地保護花青素營養物質的活性,但是在工藝環節中也存在氧化、流失問題,應盡量采用低溫真空處理方式,減少工藝開發程度,保持花青素生物活性。此外,也要對產品中花青素殘留量及抗氧化性進行分析,以數字量化形式科學而真實地反映出產品的營養和保健功能等指標狀況。
11 參考文獻
[1] 高愿君.山楂的加工與利用[J].農產品加工,2011(4):39-43.
[2] 趙二勞,李滿秀.山楂的功能特性及其在食品工業中的應用[J].食品研究與開發,2006(9):149-151.
[3] 韓翠萍.山楂的營養成分與加工性能[J].農產品加工,2010(4):28-30.
[4] 郭靜.山楂餅(條、球)的加工工藝和關鍵控制點[J].農產品加工,2011(11):66-67.
[5] 王中林.山楂儲藏與常用加工技術[J].科學種養,2017(3):58-60.
[6] 李治華,謝江,黃馳,等.紫甘薯花青素提取純化技術研究進展[J].中國農學通報,2013,29(27):192-194.
[7] 陽翠,秦廷豪,李曉梅,等.紫甘薯花青素提取工藝參數優化[J].西南師范大學學報,2013,38(7):69-72.
[8] 賈正華,賀海燕,蘇愛國,等.紫紅薯的營養保健功能及其烹飪加工[J].中國食物與營養,2010(4):69-71.
[9] 畢云楓,姜仁鳳,武學寧,等.紫薯花青素提取工藝和純化的研究[J].食品科技,2015,40(2):259-263.
[10] 趙璇,金素娟,李占軍,等.紫心甘薯的利用價值與開發前景[J].河北農業科學,2012,16(5):84-86.
[11] 徐飛,鈕福,孫建,等.紫薯花青素固體飲料生產工藝研究[J].現代農業科技,2017(23):243-245.
[12] 徐飛.果汁生產新方法:冷凍離心取汁工藝[J].江蘇農業科學,2007, 255(1):182-183.