降糖燕麥冬瓜果凍的研制

王玉涵，韓旭旭，金 銘，王江涵，賈麗娜，商鶴琴，徐 慧

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理工學(xué)院，河北滄州 061100）

0 引言

燕麥具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，其蛋白質(zhì)、VE的含量均高于大米等谷物[1-3]，燕麥中含有的水溶性膳食纖維——β-葡聚糖[4]具有黏性，可阻礙淀粉、蛋白質(zhì)等物質(zhì)的消化和吸收，使人體產(chǎn)生飽腹感，因此可降低餐后血糖的胰島素反應(yīng)[5]，還有顯著的降血脂、降血糖[6]甚至抗疲勞功效[7]。而采用燙熟工藝加工的燕麥可使β-葡聚糖含量升高[8-10]，試驗(yàn)中采用燕麥與冬瓜汁同煮，使燕麥β-葡聚糖更大程度溶于冬瓜汁中。

冬瓜含有蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，含鈉量低、含糖量少、含脂肪低而含鉀量較高，適合水腫病人及高血壓和糖尿病患者食用[11]。冬瓜的含水量高，冬瓜中冬瓜汁提取率為74%[12]。市面上的冬瓜制品大多為冬瓜類(lèi)蜜餞、冬瓜汁飲料及冬瓜果蔬混合汁飲料等[13]，冬瓜果凍產(chǎn)品較少，通過(guò)冬瓜汁制備果凍可提高冬瓜的利用價(jià)值。

卡拉膠是可取代瓊脂、明膠及果膠等制備果凍常用凝膠劑，卡拉膠凝膠所需要的膠濃度低且果凍透明度高、韌性較大[14]。卡拉膠在熱溶液中以不規(guī)則的卷曲狀存在，隨著溫度的降低，卡拉膠分子螺旋化，螺旋體相互聚集，形成空間網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)。同時(shí)卡拉膠作為天然多糖，具有抗氧化活性及降血脂作用，可與燕麥協(xié)同作用，以達(dá)到降糖功效。

燕麥冬瓜果凍以含水量大的冬瓜為原料，復(fù)合燕麥粒，在卡拉膠的凝膠作用下制備出果凍[14]，在以食糖代替品木糖醇[15]為甜味劑，木糖醇在體內(nèi)新陳代謝不依賴(lài)胰島素，不使血糖值升高，同時(shí)有清涼口感[16]。以此，產(chǎn)品適于高血糖以及肥胖人群食用，滿(mǎn)足了高血糖消費(fèi)者對(duì)甜味果凍的需求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

燕麥、冬瓜木糖醇，購(gòu)于黃驊信譽(yù)樓超市；D-異抗壞血酸鈉，江西省德興市百勤異VC鈉有限公司提供；檸檬酸，濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司提供；卡拉膠，河南圣斯實(shí)業(yè)有限公司提供。

1.2 主要儀器與設(shè)備

YP2001N型電子天平，上海菁海儀器有限公司產(chǎn)品；廚尚佳高級(jí)不銹鋼多用蒸鍋。

1.3 燕麥冬瓜果凍的工藝流程及操作要點(diǎn)

1.3.1 工藝流程

冬瓜→洗凈→去皮→去瓤切塊→淡鹽水浸泡→放入開(kāi)水中→小火熬煮→冷卻→榨汁→過(guò)濾→去除濾渣→添加D-異抗壞血酸鈉→50%冬瓜汁加入燕麥→混合均勻→小火熬煮（100～90℃，30 min） →冷卻→加入適量卡拉膠、木糖醇→攪拌均勻→小火加熱→至卡拉膠溶解→加入余下冬瓜汁→冷卻至70℃→加入適量檸檬酸→放入4℃冰箱靜置2 h→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

（1）冬瓜汁的制備。選擇新鮮成熟的冬瓜，切成小塊后用淡鹽水浸泡5 min，放入水中小火熬煮至冬瓜塊接近透明時(shí)撈出，加入與冬瓜塊同體積的水，榨汁后過(guò)濾，在濾液中加入適量D-異抗壞血酸鈉，冬瓜汁冷藏保存。

（2）燕麥的制備。燕麥洗凈后，將燕麥與冬瓜汁1∶5混合，小火熬煮30 min至燕麥全熟。

（3） 果凍的制備。將50%的冬瓜汁（含燕麥粒）倒入裝有卡拉膠和木糖醇的杯子中，小火加熱（85～90℃）至卡拉膠完全溶解，之后加入剩余冬瓜汁，溶液冷卻至70℃后加入檸檬酸，攪拌使其溶解，灌裝于無(wú)菌容器中，于4℃條件下靜置成型2 h，制得燕麥冬瓜果凍。

燕麥冬瓜果凍感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 燕麥冬瓜果凍感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.4 單因素試驗(yàn)

以冬瓜汁100 mL為基量，分別進(jìn)行添加檸檬酸、木糖醇、卡拉膠的單因素試驗(yàn)，每個(gè)因素各取5個(gè)水平梯度進(jìn)行試驗(yàn)，以感官評(píng)價(jià)確定結(jié)果優(yōu)劣。

1.4.1 卡拉膠添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響

卡拉膠作為果凍凝膠劑，添加量過(guò)小會(huì)導(dǎo)致果凍成型性不好，而卡拉膠添加量過(guò)大則凝膠口感過(guò)硬甚至出現(xiàn)收縮現(xiàn)象。固定檸檬酸添加量為0.2%，木糖醇添加量為5%，設(shè)置卡拉膠添加量分別為1.0%，1.1%，1.2%，1.3%，1.4%，改變卡拉膠添加量，考查卡拉膠對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響，并且對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)分。每組試驗(yàn)均進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，取平均值作為最終結(jié)果。

1.4.2 木糖醇添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響

木糖醇作為果凍甜味劑，其添加量對(duì)果凍體系的黏度有影響，膠粉含量在1%左右時(shí)，木糖醇添加量為6%左右會(huì)出現(xiàn)混合液的黏度峰值。固定檸檬酸添加量為0.2%，卡拉膠添加量為1.0%，設(shè)置木糖醇添加量分別為4%，5%，6%，7%，8%。改變木糖醇添加量，考查木糖醇對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響，并且對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)分。每組試驗(yàn)均進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，取平均值作為最終結(jié)果。

1.4.3 檸檬酸添加量對(duì)果凍品質(zhì)的影響

檸檬酸作為果凍酸味劑，固定卡拉膠添加量為1.0%，木糖醇添加量為5%，設(shè)置檸檬酸添加量分別為0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%。改變檸檬酸添加量，考查檸檬酸對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響，并且對(duì)新產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)分。每組試驗(yàn)均進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，取平均值作為最終結(jié)果。

1.5 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)確定的試驗(yàn)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)按照L9（34）進(jìn)行。所有試驗(yàn)進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，取平均值作為最終結(jié)果。

1.6 正交試驗(yàn)驗(yàn)證試驗(yàn)

根據(jù)正交試驗(yàn)所得的最佳工藝條件制作燕麥冬瓜果凍，并進(jìn)行感官評(píng)定，每個(gè)品評(píng)人員品評(píng)3次。根據(jù)正交試驗(yàn)所得的最佳工藝條件制作燕麥冬瓜果凍，參照國(guó)標(biāo)進(jìn)行污染物指標(biāo)檢測(cè)和微生物指標(biāo)檢測(cè)，污染物參照GB 2762—2017測(cè)定；大腸菌群參照GB 4789.3測(cè)定；菌落總數(shù)參照GB 4789.2測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 卡拉膠添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

卡拉膠添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響見(jiàn)表2。

表2 卡拉膠添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

由表2可知，當(dāng)卡拉膠添加量低于1.1%時(shí)，隨著卡拉膠的添加量減少，果凍失去彈性，外觀也不再飽滿(mǎn)；當(dāng)卡拉膠添加量高于1.2%時(shí)，隨著卡拉膠添加量增多，雖然果凍外觀較飽滿(mǎn)，但因膠濃度的增大使果凍口感偏硬，還出現(xiàn)一定的收縮現(xiàn)象。當(dāng)卡拉膠添加量為1.1%時(shí)，果凍感官評(píng)價(jià)最高。所以，綜合評(píng)價(jià)后選擇卡拉膠添加量分別為1.0%，1.1%，1.2%這3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。

2.2 木糖醇添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

木糖醇添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響見(jiàn)表3。

表3 木糖醇添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

由表3可知，當(dāng)木糖醇添加量低于6%時(shí)，隨著木糖醇的含量減少，果凍甜度降低影響口感；當(dāng)木糖醇的添加量高于6%時(shí)，甜度較高出現(xiàn)甜膩感，由于木糖醇食用過(guò)量會(huì)導(dǎo)致血液中甘油升高，因而木糖醇添加量不宜過(guò)多[17]。當(dāng)木糖醇添加量為6%時(shí)，果凍的感官評(píng)價(jià)最高。所以，選擇木糖醇添加量分別為5%，6%，7%這3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。

2.3 檸檬酸添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

檸檬酸添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響見(jiàn)表4。

表4 檸檬酸添加量對(duì)燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的影響

由表4可知，當(dāng)檸檬酸添加量低于0.1%時(shí)，隨著添加量降低，果凍甜膩感較明顯；當(dāng)檸檬酸添加量高于0.4%時(shí)，隨檸檬酸的含量升高，酸味明顯，影響口感，而且由于檸檬酸添加過(guò)多使pH值＜6.5，會(huì)導(dǎo)致卡拉膠降低凝膠性，果凍成型較差。當(dāng)檸檬酸添加量為0.3%時(shí)，果凍感官評(píng)價(jià)最高。所以，綜合考慮后選擇檸檬酸添加量分別為0.2%，0.3%，0.4%這3個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn)。

2.4 正交試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果確定各因素適宜添加量范圍（卡拉膠添加量1.0%，1.1%，1.2%；木糖醇添加量5%，6%，7%；檸檬酸添加量0.2%，0.3%，0.4%）進(jìn)行正交試驗(yàn)。

表5 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/%

表6 正交試驗(yàn)結(jié)果

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表5，正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。

根據(jù)表6的正交試驗(yàn)結(jié)果分析表明，各個(gè)因素對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響程度的排序?yàn)锽＞C＞A，即影響燕麥冬瓜果凍品質(zhì)的因素最主要的是木糖醇添加量，其次是卡拉膠添加量和檸檬酸添加量。最佳組合為A1B1C1，即燕麥冬瓜凍的最佳工藝配方為木糖醇添加量5%，卡拉膠添加量1.0%，檸檬酸添加量0.2%。

2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證試驗(yàn)分析

以最佳配方即木糖醇添加量5%，卡拉膠添加量1.0%，檸檬酸添加量0.2%做驗(yàn)證試驗(yàn)，所得燕麥冬瓜果凍凝膠良好、色澤透亮、口感爽彈、酸甜適宜，具有燕麥香氣。

燕麥冬瓜果凍污染物檢驗(yàn)，參考GB 2762—2017食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量，經(jīng)檢測(cè)無(wú)鉛、鎘、汞等重金屬，以及亞硝酸鹽、硝酸鹽等有毒有害物的檢出。

燕麥冬瓜果凍微生物檢驗(yàn)，參考GB 19299—2015食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)果凍中的方法。經(jīng)檢測(cè)，果凍中細(xì)菌總數(shù)＜100 CFU/100 g；大腸菌群 ＜10 CFU/100 g；致病菌均未檢出，符合國(guó)標(biāo)要求。

3 結(jié)論

燕麥冬瓜凍的最佳工藝配方為以冬瓜汁體積為基準(zhǔn)，木糖醇添加量5%，卡拉膠添加量1.0%，檸檬酸添加量0.2%；同時(shí)，將含有熟燕麥的冬瓜汁中加入5%的木糖醇和1%的卡拉膠，混合后在容器中以小火加熱（85～90℃） 至卡拉膠完全溶解，當(dāng)溫度下降到70℃左右時(shí)加入0.2%的檸檬酸并攪勻，待溶液冷卻后放入4℃的冰箱，靜置2 h使果凍成型。結(jié)果表明，燕麥冬瓜果凍口感爽滑性狀良好，同時(shí)適宜糖尿病患者和肥胖病人食用，是一款具有降糖功效的甜品，擁有廣闊市場(chǎng)前景。