大豆異黃酮無糖果凍的配方研究

黃嬌麗，蔣平香，周 嵐

（1.百色學院農業與食品工程學院，廣西百色 533000；2.桂林市糧油質量監督檢驗中心，廣西桂林 541002）

大豆異黃酮是黃酮類化合物，其活性組分Gen和Dai在結構上與哺乳動物的雌激素分子式相似，能與雌激素受體結合，具有雌激素效應，故稱之為植物雌激素[1]。經研究表明，大豆異黃酮在延緩女性衰老、預防乳腺癌和心血管疾病、改善更年期癥狀、緩解更年期后的骨質疏松等方面具有較多的益處，被稱為21世紀的“維生素”[2]。木糖醇是一種功能性甜味劑，甜度與蔗糖相當，熱值低，代謝不需胰島素參與，不會引起血糖值升高[3]，因此成為食品中蔗糖理想的替代品。

果凍（Fruit jelly）又稱嗜喱，其主要由凝膠劑、防腐劑、香精、色素，以及甜味劑和酸味劑等添加劑制備而成，營養價值不高含糖量卻很高，因此不利于消費者的健康。隨著生活水平的提高，人們對果凍的消費越來越注重營養性和功能性。目前，已有研究者將新鮮的水果、蔬菜添加至果凍中以增加其營養成分，如添加甜玉米、淮山紫薯、桑葚、蜜橘等[4-6]；也有研究者將一些藥食兩用的藥物添加至果凍中以增加其保健作用，如添加大棗、枸杞、蘆薈等[7-8]。目前，尚沒有將大豆異黃酮和木糖醇添加到果凍中的研究。通過研究大豆異黃酮、復配膠、檸檬酸和木糖醇對果凍品質的影響，優化工藝配方，以期開發出口感好、營養健康的果凍產品，為開發營養保健的果凍產品提供思路。

1 材料及設備

1.1 材料

大豆異黃酮、木糖醇，河北格唄達生物科技有限公司提供；魔芋膠、卡拉膠，上海康達食品工程有限公司提供。

1.2 設備

質構儀，濟南科翔實驗儀器有限公司產品；電磁爐，浙江蘇泊爾股份有限公司產品；電熱恒溫水浴箱，常州國華電器有限公司產品；電子天平，上海安亭電子儀器廠產品。

2 試驗方法

2.1 工藝流程

①魔芋膠、卡拉膠冷水浸泡→溶膠、煮膠；

②大豆異黃酮沸水溶解→添加木糖醇；

①+②→配料混合→灌裝封蓋→殺菌→冷卻→成品。

2.2 操作要點

（1）溶膠、煮膠。按照配方稱取魔芋膠和卡拉膠（魔芋膠和卡拉膠之比為1∶1） 混合，加入定量的水，同時浸泡于75℃溫水浴中迅速攪拌10 min，備用。

（2）大豆異黃酮溶液的制備。稱取一定量的大豆異黃酮于沸水中，水浴加熱時攪拌均勻后備用。

（3）配料混合。待復配膠完全溶解后加入適量的木糖醇和大豆異黃酮料液，由于復配膠在酸性條件下極易發生水解，影響成型效果，因此先將檸檬酸用少量的水溶解，然后用滴管加入料液中，同時攪拌混勻。

（4） 灌裝封蓋。先用沸水將果凍杯消毒滅菌，再灌入75～80℃的料液，并迅速封蓋。

（5）殺菌。將裝好的料液罐子放入70℃水浴鍋中巴氏滅菌15 min。

（6）冷卻成型。將滅菌后的果凍冷卻至室溫后放于冰箱保存，以用于質構測定和感官評價。

2.3 單因素試驗

通過預試驗發現復配膠、大豆異黃酮、木糖醇、檸檬酸的添加量對果凍品質及口感影響較大，因此進行單因素試驗。

單因素試驗見表1。

表1 單因素試驗/%

2.4 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，以大豆異黃酮果凍的感官評定為指標，對大豆異黃酮添加量、復配膠添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量進行L9（34）正交優化試驗。

正交試驗設計因素與水平設計見表2。

2.5 感官評價

組織10名品嘗員按表3的評價標準對每個產品進行感官評價，取平均值作為評價結果。每品嘗完一個樣品后，用清水漱口再進行下一個樣品的評定。

表2 正交試驗設計因素與水平設計/%

感官評價標準見表3。

表3 感官評價標準

2.6 大豆異黃酮無糖果凍質構特性（TPA）測定

采用P/100的探頭，測前速度5 mm/s，測中速度1 mm/s，測后速度5 mm/s，停留5 s，觸發值5 g[9]。其中硬度為第1次壓縮時的最大峰值，彈性為變形樣品在去除壓力后恢復到變形前的高度比率，膠著性即描述半固態測試樣品的黏性特性。

3 結果與分析

3.1 復配膠添加量對果凍質構及感官品質的影響

以魔芋膠和卡拉膠復配，可以增強膠體之間的協同作用，性能互補，克服單一凝膠劑難以形成凝膠的品質缺陷。

復配膠添加量對大豆異黃酮果凍感官品質的影響見圖1。

由圖1可知，隨著復配膠添加量的增加，大豆異黃酮果凍的硬度和膠著性逐漸增大，彈性逐漸減小，感官評分則先增加后降低。復配膠添加量的增加使得魔芋膠與卡拉膠所形成的凝膠結構更加結實、穩定，有利于更好地截留更多的水分，使得果凍口感更好[10]。當復配膠添加量較小時（＜1.20%），大豆異黃酮無糖果凍的硬度較小，入口即化，口感較差；當復配膠添加量過多時（＞1.60%），過多的復配膠可能會結塊，從而導致果凍質地不均勻，感官評分較低。綜上所述，復配膠最佳添加量為1.4%左右。

圖1 復配膠添加量對大豆異黃酮果凍感官品質的影響

3.2 檸檬酸對果凍質構及感官品質的影響

檸檬酸對果凍的口感有較大的影響，當添加的檸檬酸適合時，果凍酸甜可口，如檸檬酸不夠或過量，則口味偏甜或偏酸，不符合大眾口味。

檸檬酸添加量對大豆異黃酮果凍品質的影響見圖2。

圖2 檸檬酸添加量對大豆異黃酮果凍感官品質的影響

由圖2可知，隨著檸檬酸添加量的增加，大豆異黃酮果凍的彈性逐漸增加，硬度和膠著性則逐漸降低，感官評分先增加后降低。其中，硬度和膠著性降低的原因主要是添加的檸檬酸不利于復配凝膠的形成，凝膠中的水分不能很好地保留。同時卡拉膠在酸性條件下不穩定（尤其是pH值4以下時），并且在后續加熱過程中容易分解，形成凝膠的能力降低，導致果凍的品質下降。當檸檬酸添加量大于0.08%時，果凍口感太酸，難以接受。因此，檸檬酸最佳添加量為0.08%左右。

3.3 大豆異黃酮對果凍質構及感官品質的影響

檸檬酸添加量對果凍感官品質的影響見圖3。

圖3 大豆異黃酮添加量對果凍感官品質的影響

由圖3可知，隨著大豆異黃酮添加量的增加，果凍的硬度和膠著性先增加后下降，而彈性則先降低后增加。這是因為大豆異黃酮與復配膠形成穩定的凝膠體系，隨著大豆異黃酮添加量的增加，凝膠強度增強，當添加量為0.6%左右時達到最大，此時果凍的口感最好；當大豆異黃酮添加量超過0.6%時，果凍口感較差，質地不夠細膩，吃起來有點沙沙的感覺。綜上所述，大豆異黃酮最佳添加量應小于0.6%。

3.4 木糖醇添加量對果凍質構及感官品質的影響

由于大豆異黃酮具有苦味和干澀的感覺，添加木糖醇能夠調和口感，增加果凍的整體可接受性。

木糖醇添加量對大豆異黃酮果凍感官品質的影響見圖4。

圖4 木糖醇添加量對大豆異黃酮果凍感官品質的影響

由圖4可知，隨著木糖醇添加量的增加，果凍的硬度、膠著性和感官評分均呈先增加后下降的趨勢，而彈性卻逐漸降低。當木糖醇添加量為9%時，果凍有點甜味；添加量超過11%時，果凍甜味太重，失去了最適的酸甜比，因此，木糖醇最佳添加量為9%～11%。

3.5 正交優化試驗結果確定工藝參數

正交試驗結果分析見表4。

表4 正交試驗結果分析

由表4可知，4個影響因素對大豆異黃酮無糖果凍的感官品質影響順序為A＞D＞B＞C，即復配膠添加量對于果凍品質的影響最大，檸檬酸添加量次之，大豆異黃酮添加量再次之，木糖醇添加量的影響最小。由表4中指標均值（K）分析可知，大豆異黃酮無糖果凍的感官評分最優的組合為A2B1C2D3，即當果凍中添加復配膠添加量1.4%，木糖醇添加量11%，大豆異黃酮添加量0.4%，檸檬酸添加量0.09%。按此配方制備的大豆異黃酮無糖果凍，具有獨特的大豆異黃酮風味、晶瑩剔透、酸甜可口、富有彈性。

4 結論

在結合傳統果凍工藝配方的基礎之上，通過添加大豆異黃酮和木糖醇，研制了一種新型的功能性大豆異黃酮無糖果凍。經單因素試驗和正交試驗得出大豆異黃酮無糖果凍最佳配方為A2B1C2D3，即果凍中復配膠添加量1.4%，木糖醇添加量11%，大豆異黃酮添加量0.4%，檸檬酸添加量0.09%。在此工藝條件下得到的大豆異黃酮無糖果凍，具有獨特的大豆異黃酮風味，晶瑩剔透、酸甜可口、富有彈性。