雪梨低糖冰淇淋的配方優(yōu)化研究

于成碩

摘 要：本研究選用雪梨作為冰淇淋加工的鮮果材料，木糖醇作為糖類替代品，優(yōu)化配方，探索研制具有鮮果風味的低糖冰激凌產(chǎn)品。既能改善傳統(tǒng)冰淇淋的色香味，實現(xiàn)動植物性營養(yǎng)的互補，又能解決鮮果不易儲存、運輸及容易褐變問題。經(jīng)優(yōu)化實驗得出最適配方為：脫脂奶粉10%，雪梨漿20%，羧甲基纖維素鈉（CMC）0.1%，卡拉膠0.1%，單甘酯0.15%，人造奶油3.5%，煉乳3.0%，木糖醇11%。使用該配方制作的冰激凌產(chǎn)品色澤自然誘人，果香味與乳香味協(xié)調一致，組織均勻，口感細膩。

關鍵詞：冰淇淋;雪梨;低糖;配方;優(yōu)化

冰淇淋作為一種休閑食品，不僅具有乳制品的營養(yǎng)特點，還具有迷人的特殊風味，在休閑食品領域近年正得到越來越多的關注。從上世紀90年代以來，我國冰淇淋制品生產(chǎn)以每年約10%的速度遞增，品種從幾十種增加到3000多種，生產(chǎn)工藝日益完善。[1]

傳統(tǒng)奶油冰淇淋，以奶油為主要原料。雖然口感潤滑舒爽，但含有較高熱量。隨著營養(yǎng)知識的普及以及人們對健康的關注，對冰淇淋產(chǎn)品的開發(fā)提出了“三低一高”（低糖、低鹽、低脂、高蛋白）的要求。[2]鮮果冰淇淋的開發(fā)將原料中部分牛乳和奶油用鮮果漿代替，既能改善傳統(tǒng)冰淇淋的色香味，又能實現(xiàn)動植物性營養(yǎng)的互補，還能實現(xiàn)鮮果營養(yǎng)的充分保質，解決不易儲存、運輸及容易褐變問題。

本研究選用雪梨作為冰淇淋加工的鮮果材料，木糖醇作為糖類替代品，優(yōu)化配方，探索研制具有鮮果風味的低糖冰激凌產(chǎn)品。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 原材料與試劑

雪梨，購于當?shù)剞r貿超市;無糖脫脂奶粉，奶油，木糖醇，甜煉乳，羥甲基纖維素（CMC），單甘酯，卡拉膠等必要輔料均為市售食品級原料。

1.1.2 試驗儀器與設備

本試驗用到的主要儀器設備包括：均質機（上海申鹿均質機有限公司），BQL-12Y立式臺式冰淇淋機（上海梅香儀器有限公司），BYGL-1.0Z4FA冷藏柜（上海拓紛機械設備有限公司）等。

1.2 試驗方法

1.2.1 冰激淋制備工藝流程

雪梨冰激凌加工工藝流程如下：

雪梨→分選→去皮→切丁→打漿→熟制→原輔料混合→均質→巴氏滅菌→冷卻→老化→凝凍→硬化成形→貯存→成品。

其中，均質操作壓力一般控制在15MPa～20MPa，溫度65℃～70℃。滅菌操作采用70℃～75℃殺菌20 min，然后迅速冷卻至10℃。

關鍵的制備步驟包括老化、凝凍和硬化成型。老化：將殺菌后的混合原輔料迅速冷卻至0℃～4℃，并在此溫度下保持 2h～4h，進行物理成熟。使脂肪固化，黏稠度增加，提高成品的膨脹率，改善成品的組織狀態(tài)。凝凍操作在冰激凌機中按硬冰激凌程序進行操作，保證適量的空氣進入料液，同時防止料液生成冰渣或水分結成冰晶，提高冰激凌的膨脹率。灌裝成型：將凝凍后的冰激凌立即裝入不同形狀的容器內，迅速放入-18℃的冰箱冷凍，以提高硬度并保持組織狀態(tài)。

1.2.2 單因素試驗設計

在處理條件一致的情況下，研究不同卡拉膠含量（0.03%、0.05%、0.10%、0.15%）、木糖醇含量（9%、10%、11%、12%）、人造奶油含量（3%、3.5%、4%、4.5%）、CMC含量（0.03%、005%、0.10%、0.15%）、雪梨漿含量（15%、20%、26%、30%）對冰激凌感官指標的影響。

卡拉膠添加量的測定：分別采用0.03%、0.05%、0.10%、015%添加量的卡拉膠，與10%的脫脂奶粉、20%的雪梨漿、01%的羧甲基纖維素鈉（CMC）、0.15%的單甘酯、3.5%的人造奶油、3.0%的煉乳、11%的木糖醇，在容器中混合均勻，其余以飲用水加至100%，做出冰淇淋成品。通過對試驗產(chǎn)品感官評分、抗融率、膨脹率的測定比較，確定卡拉膠的較優(yōu)添加量水平。

CMC添加量的確定：分別采用0.03%、0.05%、0.10%、015%添加量的CMC，與10%的脫脂奶粉、20%的雪梨漿、01%的卡拉膠、0.15%的單甘酯、3.5%的人造奶油、3.0%的煉乳、11%的木糖醇，做出冰淇淋成品，用同樣方法確定CMC的。

人造奶油添加量的確定：分別采用3%、3.5%、4%、4.5%添加量的人造奶油，與10%的脫脂奶粉、20%的雪梨漿、0.1%的卡拉膠、0.1%的羧甲基纖維素鈉（CMC）、0.15%的單甘酯、3.0%的煉乳、11%木糖醇，做出冰淇淋成品，用同樣方法確定奶油的較優(yōu)添加量水平。

木糖醇添加量的確定：分別采用9%、10%、11%、12%添加量的木糖醇，與10%的脫脂奶粉、20%的雪梨漿、0.1%的卡拉膠、0.1%的羧甲基纖維素鈉（CMC）、0.15%的單甘酯、3.5%的人造奶油、3.0%煉乳，做出冰淇淋成品，用同樣方法確定木糖醇的較優(yōu)添加量水平。

雪梨漿添加量的確定：分別采用15%、20%、26%、30%添加量的雪梨漿，與10%的脫脂奶粉、0.1%的卡拉膠、0.1%的羧甲基纖維素鈉（CMC）、0.15%的單甘酯、3.5%的人造奶油、30%的煉乳、11%的木糖醇，做出冰淇淋成品，用同樣方法確定雪梨漿的較優(yōu)添加量水平。

1.2.3 正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，選取對產(chǎn)品影響較大的五個因素（木糖醇的添加量、雪梨果漿的添加量、人造奶油的添加量、CMC的添加量和卡拉膠的添加量），并以較優(yōu)單因素水平為中心，進行了原料配比的正交優(yōu)化試驗，確定最佳原料配比。正交試驗的因素水平表見表1。

1.2.4 配方優(yōu)化過程的判定指標

配方優(yōu)化所制備的冰激凌產(chǎn)品的優(yōu)劣主要由感官評價、膨脹率和抗融率三個指標判定。

感官評價標準：由8人組成評分小組，以盲評形式，從產(chǎn)品的組織形態(tài)、氣味、口感、口味、色澤等方面進行打分評價?？偡譃?00分，具體評分標準如表2。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 卡拉膠、CMC含量對冰淇淋感官指標的影響

卡拉膠和CMC的復配體系作為穩(wěn)定劑加入到冰淇淋制品中，穩(wěn)定劑的加入可以提高冰淇淋的固態(tài)穩(wěn)定性。當卡拉膠和CMC含量高于2%時，體系硬度增加太大，不利于感官評價;含量低于2%時，膨脹率和抗融性都有所下降，所以該復配體系最佳用量為2%。

2.1.2 人造奶油含量對冰激凌感官指標的影響

當脂肪含量增加時，產(chǎn)品抗融性得到提高;當脂肪總量小于2%時，產(chǎn)品的膨脹率很難達到100%;當脂肪總量達到10%時，產(chǎn)品口感肥膩;脂肪總量在2%～4%時，產(chǎn)品口感單薄。在工藝試驗所用材料中，脫脂奶粉、人造奶油及煉乳均含有脂肪，通過正交試驗證明，人造奶油含量在3.5%時，產(chǎn)品的抗融性、膨脹率最好，口感最佳。

2.1.3 木糖醇含量對冰淇淋感官指標的影響

保健冰激凌中總糖的含量≤8%。[4]該產(chǎn)品添加木糖醇后，能促進雙岐桿菌的增殖，又不增加血糖值，[5]效果優(yōu)于山梨酸等其他糖醇。實驗結果標明，添加11%的木糖醇具有很好的效果。產(chǎn)品的膨脹率達75%，融化率為9.6%，冰淇淋質地均勻，口感純正，相應指標經(jīng)檢驗在標準范圍內。

2.1.4 鮮果漿含量對冰淇淋感官指標的影響

鮮果的保藏溫度對鮮果品質的影響顯著，低于0℃時，因梨含水分較高，結冰率大，易受物理損傷而使風味受到損失。試驗結果表明，雪梨漿添加量為20%時口感最佳，且保留了雪梨和乳粉的特殊風味。添加量超過50%時，由于果漿中含水分較多，凝凍過程易結成冰晶，致使冰淇淋的口感較差;加入量少于20%時，雪梨的風味較淡，無法突出鮮果的特點。

2.2 正交試驗結果分析

由正交試驗結果可以看出，影響冰淇淋甜味及其它感官指標的因素順序為：A>C（D、E）>B，即木糖醇>復合穩(wěn)定劑（卡拉膠、CMC）、果漿>人造奶油。根據(jù)產(chǎn)品品質的評分情況篩選出最佳配方為：木糖醇11%、人造奶油3.5%、復合穩(wěn)定劑0.2%、雪梨漿20%。該五種材料的使用范圍（在冰淇淋中）和使用量均符合 GB2760-2007。

2.3 感官評價測定結果

經(jīng)試驗，在最佳配方工藝條件下制備的雪梨鮮果冰激凌，色澤均勻，呈乳白色，有效控制了雪梨鮮果的褐變。具有清香的水果味及濃郁的奶香味，滋味協(xié)調，無其它不良異味。形態(tài)完整，組織均勻，無冰晶和凝粒，且口感細膩。

3 結論

單因素試驗結果顯示，木糖醇、鮮果漿、人造奶油、CMC和卡拉膠的添加量均會從感官評價、抗融率、膨脹率等方面影響雪梨鮮果冰激凌產(chǎn)品品質。正交實驗結果顯示雪梨低糖冰淇淋的最佳配方為：脫脂奶粉10%，雪梨漿20%，CMC0.10%，卡拉膠0.10%，單甘酯0.15%，人造奶油3.5%，煉乳3.0%，木糖醇11%。最佳配方所得產(chǎn)品色澤自然誘人，果香味與乳香味協(xié)調一致，組織狀態(tài)細膩，結構良好，冰晶顆粒小，口感好，脂肪及還原糖含量均在標準范圍內。

參考文獻：

[1]周亞軍，孫鐘雷，姚婷.冰淇淋的發(fā)展現(xiàn)狀與前景[EB/OL].http：//www.doc88.com/p-778476002838.html，2012-11-30.

[2]我國冰淇淋行業(yè)發(fā)展前景分析[EB/OL].http：//www.doc88.com/p-704929707146.html，2012-11-30.

[3]SONIA ZV，ALICIA R C.Antioxidant responses in minimally processed celeryduring refrigerated storage[J].Food Chemistry，2006，94：68-74.

[4]芒果椰子鮮果冰淇淋的加工技術[EB/OL].http：//www.foodmate.net/tech/jiagong/jiagong1/61238.html.

[5]菌落總數(shù)和大腸桿菌的實驗操作[EB/OL].http：//bbs.foodmate.net/thread-53109-1-1.html.