葡萄籽果凍的工藝

蓋永強，藍天嬋，李金生，樸美子，李巖*

1. 青島農業大學食品科學與工程學院（青島 266109）；2. 濰坊英軒實業有限公司（濰坊 262400）

葡萄籽是葡萄的種子，經曬干后分離去除葡萄皮和葡萄梗后所得產物。世界每年有上百萬噸的葡萄籽產生，除小部分作為粗飼料使用外，大部分都被當作廢物丟棄[1]。葡萄籽的內部結構由外表皮、內表皮及胚乳3個組成部分[2-3]，其中含有多種對人體有益的成分，如脂質、蛋白質、維生素及多酚物質等[4-6]，具有抗氧化、抗輻射、抗炎抗過敏、保護心血管、降血糖、抑菌等功效[7-12]，因此，研究葡萄籽及其相關產品將具有廣闊的市場應用前景。

作為一種新型植物資源，葡萄籽副產物如葡萄籽油、葡萄籽原花青素、葡萄籽蛋白等相關研究較為常見[13-15]。將葡萄籽以粉末的形式整體應用到果凍中，既能夠賦予果凍更多的營養，減少環境污染和資源浪費，又可以增加葡萄酒產業的附加值，提高經濟效益[16-17]。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 原料與試劑

葡萄籽（徐州大自然食品有限公司）；100%紅葡萄汁（北京餐飲驛站商城）；北醇紅葡萄酒（青島大澤山自釀葡萄酒公司）；κ型卡拉膠、魔芋膠（青島海維森生物科技有限公司）。其他原料均為食品級。

1.1.2 儀器與設備

XF-20C粉碎機（青島海泰生物技術有限公司）；HH-4A水浴鍋（常州國華電器有限公司）；AR1140電子天平（上海奧豪斯儀器有限公司）；DZF-6050真空干燥箱（上海一恒科學儀器有限公司）；TA-XT.Plus質構儀（英國Stable Micro Systems公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品處理

將烘干后的葡萄籽置于粉碎機中充分粉碎，獲得細膩的葡萄籽粉末。在保證果凍總質量50 g、卡拉膠和魔芋膠總質量2.5 g前提下，選取卡拉膠與魔芋膠比例，按照配比（見1.2.3）準確稱取葡萄籽粉、卡拉膠、魔芋膠和白砂糖，混合均勻邊加水邊攪拌使之充分分散、吸水、溶脹。放置于90 ℃水浴加熱15 min，不斷攪拌，防止混合液液面單獨成膠，最終溶解為均勻的膠體溶液。待溶液冷卻至60 ℃左右，加入50 ℃葡萄酒或葡萄汁，邊加邊攪拌，避免局部酸度偏高，影響果凍膠體成型。倒入定型容器室溫冷卻至固體形態，備用。

1.2.2 質構特性檢測

一般市售的果汁果凍硬度在358 g、咀嚼性82 g左右，以此為質構性能標準判斷試驗果凍品質。采用TA-XT.Plus質構儀考察果凍的硬度、咀嚼性指標，進行實際操作時，選擇P/0.5R探頭，在室溫下對果凍樣品進行TPA測定[18]，觸發點負載值5 g，測試速度1.0 mm/s，壓縮變形量50%，停留時間5 s[19]。每個樣品測試3次后取平均值。

1.2.3 單因素試驗

利用1.2.2的檢測方法，分別對葡萄籽粉添加量（4%，5%，6%，7%和8%）、卡拉膠和魔芋膠添加比例（8∶2，7∶3，6∶4，5∶5和4∶6）、葡萄酒添加量（10%，15%，20%，30%和40%）、葡萄汁添加量（10%，15%，20%，30%和40%）和白砂糖添加量（7，10，12，14和15 g）進行單因素試驗，結合感官評定明確各因素條件對葡萄籽果凍質構（硬度和咀嚼性）品質的影響。

1.2.4 果凍的感官評分標準

隨機選取20名食品科學專業人員組成評定小組對冷卻好的果凍進行品評，品評標準如表1所示。

表1 葡萄籽果凍感官評分標準

1.2.5 正交試驗設計

在單因素試驗基礎上，采用四因素三水平正交試驗和感官評定優化葡萄籽果凍工藝，正交試驗因素水平設計見表2。

表2 正交試驗設計水平表

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 葡萄籽粉添加量的選擇

由表3可知，隨著葡萄籽粉添加量的增加，果凍的硬度和咀嚼性先增后降，當葡萄籽粉添加量大于5%時，果凍的硬度和咀嚼性逐漸降低，果凍成型變慢，顏色隨之加深，彈性變差。葡萄籽粉添加量5%時，果凍成型較快，顏色和彈性適宜，因此選擇葡萄籽粉添加量5%作為后續試驗。

表3 葡萄籽粉添加量對果凍質構的影響

2.1.2 卡拉膠和魔芋膠添加比例的選擇

由表4可知，隨著魔芋膠添加占比越高，果凍的成型時間變長，卡拉膠或魔芋膠添加占比過高時，會導致果凍的硬度和咀嚼性降低，而且果凍不穩定，容易碎。在卡拉膠∶魔芋膠6∶4時，果凍凝固成型好且穩定，果凍硬度和咀嚼性高于其他比例，這與沈夢等[20]研究相符合，因此選擇卡拉膠∶魔芋膠添加比例6∶4作為后續試驗。

表4 卡拉膠和魔芋膠添加比例對果凍質構的影響

2.1.3 葡萄酒添加量的選擇

由表5可知：葡萄酒添加量過多，果凍的硬度和咀嚼性變低，成型較慢，易軟塌；葡萄酒添加量過少，果凍成型、彈性雖好，但缺乏其獨特的酒香風味及口感。另外，葡萄酒添加過多會使成膠環境呈酸性，而混合膠在pH 4以下時易發生酸催化水解，從而使果凍膠體的凝膠強度和黏度都下降[21]。因此選擇葡萄酒添加量20%作為后續試驗。

表5 葡萄酒添加量對果凍質構的影響

2.1.4 葡萄汁添加量的選擇

由表6可知，葡萄汁添加量過多，使果凍pH降低，黏度增加，不易成型，果凍的硬度和咀嚼性變低，不是試驗所想要達到的效果，若葡萄汁過少又失去葡萄汁特有的香氣及口感。因此選擇葡萄汁添加量20%作為后續試驗。

表6 葡萄汁添加量對果凍質構的影響

2.1.5 白砂糖添加量的選擇

由表7可知，白砂糖添加量12%時，果凍的硬度和咀嚼性最高，而且成型較好，甜度適宜，穩定性較好。白砂糖增加了果凍的膠黏性，使果凍更具彈性，中和添加葡萄汁或葡萄酒的酸度，平衡果凍的口感。因此選擇白砂糖添加量12%作為后續試驗。

表7 白砂糖添加量對果凍質構的影響

2.2 正交試驗結果

由表8可知，根據極差R值可以看出，各因素對果凍感官評分的影響大小順序為卡拉膠與魔芋膠添加比例＞添加溶液類型＞葡萄籽粉添加量＞白砂糖添加量，最優水平組合為A1B2C2D1，即白砂糖添加量10%，卡拉膠與魔芋膠添加比例6∶4，葡萄籽粉添加量5%，溶液類型添加葡萄汁最優。在最優成分分配比下制得的果凍產品感官評分為88.4分。

表8 L9(34)正交試驗結果表

3 結論與討論

以葡萄籽為原料，以卡拉膠、魔芋膠、白砂糖、葡萄酒或葡萄汁為主要添加物，制備多種類型果凍產品，以質構參數和感官評分為考察指標，通過單因素試驗和正交試驗分析葡萄籽粉添加量、復合膠添加比例、白砂糖添加量和添加溶液類型4個因素的影響，得到最佳的成分分配比，即白砂糖添加量10%、卡拉膠與魔芋膠添加比例6∶4、葡萄籽粉添加量5%，添加溶液類型為葡萄汁。在最優條件下果凍感官評分為88.4分。

試驗所得果凍產品香甜可口，富有彈性，具有葡萄籽獨特的風味，與其他市售果凍比較，該果凍營養豐富，有抗氧化、抗衰老等作用，同時也為葡萄籽產品的開發提供重要參考價值。