紅薯蓮子復合軟糖的工藝探索

張偉鑫，吳世瀾，宋春麗

（青島農業大學 海都學院，山東 萊陽 265200）

紅薯又稱甘薯、番薯、山芋，俗稱地瓜，是一種管狀花目旋花科番薯屬草本植物。紅薯營養豐富且全面，淀粉占紅薯干物質質量的65%～70%，是紅薯的主要能量來源，纖維素和半纖維素有米面的10倍，維B1、維B2約為大米的6倍，維C為蘋果、葡萄、梨的10～30倍，維E的含量約為小麥的9.5倍，富含的胡蘿卜素與胡蘿卜相當[1-2]。紅薯含有豐富的鈣、磷、鐵、鉀、鎂等微量元素，有通便、排毒、養顏、抗癌、降血糖的作用[3-4]。

蓮子又稱藕實、蓮實、蓬蓬子，毛茛目睡蓮科水生草本植物蓮成熟的種子[5]。蓮子有極高的營養價值與保健功效，含有大量的蛋白質，含有一般食物所缺乏的組氨酸、精氨酸、酪氨酸[6]。直鏈淀粉含量高達42%，富含大量的維B1、維B2、維B6、維E、維C，以及鈣、鐵、鋅、銅、鈉、鉀、錳等微量元素[7]。蓮子具有補腎健脾、活血養胃、寧心安神之效，作為醫食兩用農產品，深受國內外消費者的歡迎。

以鮮紅薯、干蓮子為主要原料，以果糖、山梨糖醇和木糖醇為甜味劑，添加明膠和瓊脂作為凝膠劑，研制出風味獨特、營養豐富的復合型軟糖。可以推進紅薯、蓮子在食品加工方面的開發利用，特別是商品紅薯、蓮子的剩余部分，并且研制軟糖所用的甜味劑都為代糖，使軟糖熱量更低，具有廣闊的市場前景。

1 材料與方法

1.1 材料

明膠，廣東羅塞洛明膠有限公司提供；瓊脂粉、山梨糖醇、木糖醇，河南千志商貿有限公司提供；果葡糖漿，上海好成食品發展有限公司提供；紅心紅薯、去芯干白蓮子，市售。

1.2 儀器與設備

電子秤，凱豐集團有限公司產品；電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司產品；榨汁機，浙江蘇泊爾股份有限公司產品；膠體磨，溫州市七星乳品設備廠產品。

1.3 工藝流程

①紅薯→清洗→切塊→護色→蒸煮→打漿→過濾→紅薯汁；

②熬糖；

③蓮子→漂燙→蒸煮→打漿→過濾→蓮子漿；

①+②+③→混合均質→加膠→攪拌→澆筑成型→脫模→冷卻干燥→包裝→成品。

1.4 操作要點

（1）紅薯汁的制備。選擇新鮮、無腐爛、形態完好、肉質為紅色的紅薯。將紅薯清洗干凈后去皮、切塊，放入護色劑中護色30 min（維C和檸檬酸復合護色劑質量分數0.4%，維C和檸檬酸比值1∶4），取出，濾水，放入蒸鍋中隔水蒸熟。撈出冷卻后，按照2∶1加水，放入榨汁機榨汁。將榨出的紅薯汁液用200目濾網過濾，得到紅薯汁。

（2）蓮子漿的制備。選擇無霉變、無蟲蛀的去芯干蓮子。用熱水浸泡30 min，待質地變軟后，除去開口處的棕皮。將處理好的蓮子放入沸水中煮熟，撈出冷卻后，按4∶1加水，放入榨汁機打漿。用80目的濾網，濾去蓮子漿液中的碎渣，得到蓮子漿。

（3）均質。將紅薯汁與蓮子漿混合，混合均勻后使用膠體磨將其均質，均質壓力為25 MPa。

（4）凝膠劑的制備。稱取一定量的明膠，按照3∶1加水浸泡1 h后，加熱使其成為凝膠狀態，備用。

（5）熬糖。將果葡糖漿、山梨糖醇、木糖醇、瓊脂混合后熬煮，均勻攪拌，使糖漿呈半透明糊狀。

（6）混料。在糖漿中加入混合液，攪拌熬煮。待料液水分含量降至30%～35%時（即取少量料液滴入冷水中不散化），料液溫度降至90℃后，加入溶解后的明膠，充分攪拌。

（7）澆筑和脫模。將熬煮好的料液倒入已準備的無菌模具中，待冷卻凝固后脫模。

（8）干燥與包裝。將脫模后的糖塊置于衛生干燥處，自然干燥20～24 h。待糖塊底部干爽，不黏手時將軟糖切成小塊用糯米紙包裝。

1.5 單因素試驗

試驗選取4個單因素，即紅薯汁與蓮子漿的配比、甜味劑用量、明膠用量、瓊脂用量，通過試驗來確定各自的最佳水平。

1.6 正交試驗

1.6.1 甜味劑用量正交優化試驗

以果糖漿用量、山梨糖醇用量、木糖醇用量為考查對象，設計三因素三水平正交試驗。

甜味劑用量正交試驗見表1。

表1 甜味劑用量正交試驗/g·（100 mL）-1

1.6.2 復合軟糖配方正交優化試驗

以紅薯汁與蓮子漿的配比、甜味劑用量、明膠用量、瓊脂用量為考查對象，設計四因素三水平正交試驗。

軟糖配方正交優化試驗見表2。

表2 軟糖配方正交優化試驗

1.7 感官評定標準

軟糖的質量受硬度、彈性、咀嚼性、色澤、味道等多方面影響，故制定2套感官評定標準，一個為軟糖質構評定標準（40分），另一個為軟糖組織風味評定標準（60分）。

1.7.1 質構評定標準

紅薯蓮子復合保健軟糖質構評定參考相關資料，從軟糖的硬度、黏聚性、彈性、易嚼性進行評價。

軟糖質構評定標準見表3。

表3 軟糖質構評定標準

1.7.2 組織風味評價標準

紅薯蓮子復合保健軟糖品質的感官評定，主要從軟糖的色澤、氣味、滋味、組織狀態4個方面進行評價。

軟糖組織風味評定標準見表4。

表4 軟糖組織風味評定標準

2 結果與分析

2.1 凝膠對軟糖品質的影響

預試驗階段，選用了幾種常用的凝膠劑進行復配。以果膠、明膠作為凝膠劑時，軟糖黏聚性較好，但帶有淡淡的酸味，影響味道，且凝膠速度較慢。以卡拉膠、明膠作為凝膠劑時，軟糖的口感較為爽口，類似果凍，但紅薯蓮子味不太明顯，且無回味。以明膠、瓊脂作為凝膠劑時凝膠速度較快，軟糖的質構良好，紅薯蓮子的口味得到了完全的保留，讓人回味無窮。綜合對比，選擇使用明膠與瓊脂作為凝膠劑。

2.1.1 明膠用量對軟糖感官評分的影響

參考預試驗，保持試驗基本配方不變，即加入0.5 g/mL瓊脂，甜味劑10 g/100 mL，紅薯漿、蓮子漿比例1∶1，改變明膠用量，分別為1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 g/mL。通過感官評定，確定合適的明膠用量。

明膠用量對軟糖感官品質的影響見圖1。

圖1 明膠用量對軟糖感官品質的影響

由圖1可知，隨著明膠量的增加，軟糖的質構評分逐漸上升。主要是因為隨著明膠量的增加，軟糖的易嚼性和硬度明顯變強，彈性變化不大。隨著明膠量的增加，在用量1～2 g/100 mL，軟糖的組織風味評分變化不大。但由于紅薯蓮子復合的香味較為柔和，當明膠用量為2.5 g/100 mL時，有淡淡的明膠腥味，當明膠用量為3 g/100 mL時，有明顯的明膠腥味，嚴重影響氣味與滋味，且硬度較大，影響口感。故當明膠用量大于2 g/100 mL時，明膠的感官評分呈下降趨勢。綜合感官評分考慮，選用明膠用量為2 g/100 mL進行下一組試驗。

2.1.2 瓊脂用量對軟糖感官評分的影響

保持試驗基本配方不變，加入甜味劑10 g/100 mL，紅薯汁、蓮子漿配比1∶1，根據2.1.1試驗結果，加入2 g/100 mL的明膠。改變瓊脂的用量0.25，0.50，0.75，1.00，1.25 g/100 mL。通過感官評定確定合適的瓊脂用量。

瓊脂用量對軟糖感官品質的影響見圖2。

圖2 瓊脂用量對軟糖感官品質的影響

由于瓊脂用量的增加，軟糖逐漸具有了瓊脂軟糖的特色——軟糯適口。隨著瓊脂用量的增加，軟糖的彈性有了明顯的提升，硬度也在逐漸提高，質構評分逐漸提高。當瓊脂用量達到1.25 g/mL時，軟糖的硬度過大，易嚼性過高，軟糖的軟糯感變為顆粒感，質構評分和風味組織評分因此而較低。瓊脂的膠腥味較淡，故隨軟糖的風味組織評分較為平衡。綜合感官評分，選取瓊脂用量為1 g/100 mL進行下一組試驗。

2.2 甜味劑對軟糖品質的影響

目前，市面上軟糖大部分都使用白砂糖作為甜味劑，不僅熱量較高，而且甜味顯得單一。為了使軟糖熱量更低、甜感更豐富，所以選擇多種代糖復合作為添加劑。查閱相關資料，選擇果葡糖漿、山梨糖醇、木糖醇復合作為甜味劑。

2.2.1 甜味劑最佳配方正交試驗

甜味劑配比試驗結果見表5。

由表5可知，果葡糖漿（A）、山梨糖醇（B）、木糖醇（C）3種甜味劑對軟糖質構的影響主次順序為果葡糖漿＞山梨糖醇＞木糖醇。3種甜味劑對軟糖組織風味的影響主次順序為果葡糖漿＞山梨糖醇＞木糖醇。綜合評分，3種甜味劑對軟糖品質的影響主次順序為果葡糖漿＞山梨糖醇＞木糖醇，通過比較KC值的大小，當果葡糖漿為5 g/100 mL，山梨糖醇為0.75 g/100 mL，木糖醇為0.5 g/100 mL，即A2B3C2，軟糖的總體品質最優。

表5 甜味劑配比試驗結果

2.2.2 甜味劑配方驗證性試驗

根據正交試驗，甜味劑理論最優配方為A2B3C2與評分最高組合A2B2C1不一致。故添加A2B3C2與A2B3C1的對比驗證性試驗，并進行3此次平行試驗。

甜味劑驗證性試驗結果見表6。

由表6可知，1號相較于2號，山梨糖醇用量與木糖醇用量較高。在感官評定中1號相較于2號，甜度更加適口，易嚼性、硬度較好。故甜味劑最佳添加配方為A2B3C2，即甜味劑果葡糖漿、山梨糖醇、木糖醇的配比為20∶3∶2。

表6 甜味劑驗證性試驗結果

2.2.3 甜味劑用量對軟糖感官評分的影響

參考先前的試驗。加入明膠2 g/100 mL，瓊脂1 g/100 mL，紅薯汁、蓮子漿配比為1∶1，甜味劑果葡糖漿、山梨糖醇、木糖醇的配比為20∶3∶2。改變甜味劑用量，分別為2.5，5.0，7.5，10.0，12.5 g/100 mL。通過感官評定確定合適的甜味劑用量。

不過，我們在評價歷史人物的時候，時常有所側重。比如說起孔子，我們主要說的是他的思想；說起曹操，我們主要說的是他的王圖霸業；說起顏回，我們主要說的是他的德行，錢穆先生將顏回這類人稱作“無表現的人物”，他說：“惟有立德之人，只赤裸裸是此人，更不待事業表現，反而其德可以風靡后世。”這種有所側重的評價，可以凸顯人物的特點。

甜味劑用量對軟糖感官品質的影響見圖3。

圖3 甜味劑用量對軟糖感官品質的影響

由圖3可知，甜味劑用量對軟糖的質構評分影響不大，總體而言，隨著甜味劑用量的增加而增加。甜味劑用量主要影響了軟糖組織風味的評分。當甜味劑用量為2.5 g/100 mL時，軟糖甜味太淡，有輕微的明膠腥味。當甜味劑用量為12.5 g/100 mL時，軟糖太過于甜，掩蓋了蓮子的清香。當甜味劑用量7.5 g/100 mL時，軟糖甜而不膩，有明顯的紅薯蓮子香。綜合感官評分選擇甜味劑用量為7.5 g/100 mL，進行下一組試驗。

2.3 紅薯汁、蓮子漿配比對軟糖感官評分的影響

參考先前的試驗，加入明膠2 g/100 mL，瓊脂1 g/100 mL，甜味劑添加量7.5 g/100 mL。改變紅薯汁與蓮子漿的配比，分別為1∶3，1∶2，1∶1，2∶1，3∶1，通過感官評定確定紅薯汁、蓮子漿的最佳配比。

紅薯汁、蓮子漿配比對軟糖品質的影響見圖4。

圖4 紅薯汁、蓮子漿配比對軟糖品質的影響

由圖4可知，紅薯汁與蓮子漿配比對軟糖質構的影響不大。軟糖的感官評分隨著紅薯汁的增加而增加。當紅薯汁、蓮子漿配比達到1∶1時，軟糖具有明顯的紅薯甘甜與蓮子清香，回味無窮。繼續增加紅薯汁的量，感官評分降低，原因是紅薯味過大，蓮子味不明顯。因此，紅薯汁、蓮子漿的配比為1∶1較為適宜。

2.4 軟糖原料配比的確定

根據單因素的試驗結果，設計出原料最優配比的L9（34）正交試驗表。

表7 L9（34）原料配比正交試驗結果

由表7可知，紅薯汁與蓮子漿配比（A'）、甜味劑用量（B'）、明膠用量（C'）、瓊脂用量（D'）對軟糖質構影響的主次順序為明膠添加量＞瓊脂添加量＞紅薯汁與蓮子漿配比＞甜味劑添加量。4個因素對軟糖組織風味影響的主次順序為明膠用量＞甜味劑用量＞紅薯汁與蓮子漿配比＞瓊脂用量。綜合評分，4個因素對軟糖質量影響的主次順序為明膠用量＞瓊脂用量＞紅薯汁蓮子漿配比＞甜味劑用量。當紅薯與蓮子漿配比為3∶2，甜味劑用量為6.25 g/100 mL，明膠用量為2 g/100 mL，瓊脂用量為0.75 g/100 mL，理論上軟糖的總體品質最優。即產品最優配方為A'3B'1C'2D'3。

2.5 軟糖配方驗證性試驗

根據正交試驗結果，軟糖的理論最優配方為A'3B'1C'2D'3。實際評分中，軟糖最優配方為A'2B'1C'2D'3。兩者結果不一致，故進行驗證性試驗來確定軟糖的最優配方為將2組配方每組再做3次平行試驗。

軟糖驗證性試驗結果見表8。

表8 軟糖驗證性試驗結果

由表8可知，1號相較于2號，只有紅薯添加量略高。在感官評定中，1號相較于2號，紅薯、蓮子特有的香味更加鮮明，甜度易更加適口。1號與2號的質構無太大差別。綜合考慮軟糖的最優配方為A'3B'1C'2D'3。

3 結論

通過試驗得出紅薯蓮子復合保健軟糖最佳配方為紅薯汁與蓮子漿配比3∶2，甜味劑用量6.25 g/100 mL（果葡糖漿∶山梨糖醇∶木糖醇=20∶3∶2），明膠用量2 g/100 mL，瓊脂用量1.13 g/100 mL。用此配方生產的軟糖組織緊密、色澤均勻、富有光澤、硬度彈性俱佳，紅薯的甘甜與蓮子的清香相輔相成，相得益彰，沁人心脾，讓人回味無窮。不僅具有豐富的營養，而且具有排毒養顏、寧心安神、健脾補腎、預防齲齒等保健功效。由于試驗器材的限制，不得不采用感官評定的方式對軟糖的質構進行探究。試驗過程中，原料紅薯汁、蓮子漿都得到了極大的利用，但未對紅薯汁、蓮子漿的濃度進行試驗，原料紅薯、蓮子的利用率還可以進一步提高，從而降低產品成本。試驗過程中，未對淀粉進行處理，若軟糖放置時間過長，軟糖內淀粉老化，導致軟糖表皮變硬，嚴重影響口感。后續研究可以主要以2點為方向，一是進一步提高紅薯蓮子的利用率；二是延長軟糖的保質期，著重處理軟糖的淀粉老化問題。