枸杞山藥果凍的加工工藝研究

任嘉瑜，范娜，彭曉邦

（1.商洛學院健康管理學院，陜西 商洛 726000；2.陜西“四主體一聯合”秦嶺健康食品配料及核桃產業技術校企聯合研究中心，陜西 商洛 726000）

枸杞為茄科枸杞屬多年生落葉灌木，其果、苗、葉、根均可入藥［1］。枸杞果實中富含枸杞多糖、牛磺酸、游離氨基酸等營養成分和藥理活性成分，具有調節血糖、血脂，延緩衰老和清除體內自由基的作用［2，3］。山藥是薯蕷科植物薯蕷的塊莖，富含多種天然活性成分，如山藥多糖、薯蕷皂甙、多酚氧化酶、多巴胺等，具有降血脂、抗腫瘤、調節免疫等功效［4，5］。

傳統的果凍制品多含有香精、色素、防腐劑等食品添加劑，且營養價值較低。目前消費者對健康食品的需求越來越高，追求綠色、安全、營養已成為目前食品加工行業的發展趨勢。因此，研制具有保健功效的果凍更符合市場需求。本研究以枸杞、山藥為主要原料，研究枸杞山藥果凍的加工工藝，旨在為開發營養價值高、組織狀態好、口感細膩、風味獨特的枸杞山藥果凍提供技術參考，同時為中國枸杞、山藥資源的開發利用提供新途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗材料、試劑與儀器

材料與試劑：魔芋精粉，購于安康市龍飛魔芋食品有限公司；枸杞、山藥、精細白砂糖，購于商洛市華潤萬家超市；氯化鉀、檸檬酸、海藻酸鈉、k-卡拉膠、抗壞血酸，均為食品級。

儀器與設備：冰箱，青島海爾股份有限公司；HHS型電熱恒溫水浴鍋，北京科偉永興儀器有限公司；WK2102T型電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；TS-A900型絞肉機，濟南市九陽股份有限公司；TP-3102型電子天平，丹佛儀器北京有限公司。

1.2 枸杞山藥果凍的制備

枸杞山藥果凍的制備步驟［6-9］如下。

1）枸杞汁的制備：選擇無機械損傷、顆粒飽滿、無異味、無霉變的枸杞，將其清洗干凈，放入0.2%的檸檬酸溶液中護色，10 min后加入一定比例的水（枸杞∶水=1∶4）打漿，用3層紗布過濾，冷藏備用。

2）山藥汁的制備：挑選新鮮、無機械損傷、無霉爛、變色的山藥，用流水洗凈其表面的泥沙等雜質，去皮、切成3?4 cm厚，放入0.2%的抗壞血酸溶液中進行護色，護色10 min之后，在95℃的水中煮15 min，加入一定比例的水（山藥∶水=1∶2）打漿，打漿后冷藏備用。

3）溶解、煮膠：選擇質地優良、顆粒透明、有光澤的魔芋精粉，按一定比例加入到冷水中，浸泡并攪拌30 min，使魔芋精粉充分溶脹，加入凝膠劑、氯化鉀，緩慢加熱使之成為透明的膠體狀。魔芋膠不能長時間耐80℃以上高溫，故選擇煮膠溫度為75℃，加熱5?10 min即可。

4）調配：加入制備好的枸杞汁、山藥汁，當溫度下降到70℃時緩慢加入糖酸混合液，并不斷攪拌使其混合均勻。

5）灌裝、封口：將混合液用干凈的紗布進行過濾，過濾后灌裝到滅菌過的果凍杯中，趁熱進行封口。

6）殺菌、冷卻：將封口后的混合液放入70℃的水浴鍋中滅菌20 min，冷卻后即得成品。

1.3 枸杞山藥果凍單因素試驗

分別選擇魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）添加比例（1∶1∶1、1∶1∶2、1∶2∶1、2∶1∶1、2∶1∶2、2∶2∶1），魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）添加量（0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%、1.6%），枸杞與山藥（2∶1）添加量（10%、15%、20%、25%、30%、35%），白砂糖添加量（4%、5%、6%、7%、8%、9%），檸檬酸添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%），氯化鉀添加量（0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%、0.08%）6個主要因素，采用感官評價方法進行綜合分析，研究各因素對果凍品質的影響。

1.4 枸杞山藥果凍正交試驗優化

根據單因素試驗的結果，以魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉（凝膠劑）的添加比例，枸杞與山藥的添加量，糖酸比，氯化鉀的添加量為考查因素，對其進行L9（34）正交試驗設計，以枸杞山藥果凍的感官評價標準和理化檢測確定果凍的最佳配方，設計正交因素與水平（表1）。

表1 L9（34）正交試驗因素與水平

1.5 產品的質量評價

1.5.1 感官評定參照果凍國標（GB 19299—2015），制定果凍感官評定標準，由10名評鑒人員分別從果凍的色澤、風味、口感、組織狀態4個方面評定產品的質量，通過求和平均數法進行分值比較，總計100分，評定標準細則［9-11］見表2。

表2 感官評定標準

1.5.2 微生物指標的檢測根據GB 4789.2—2016對果凍中的菌落總數、大腸菌群、致病菌進行檢測。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 凝膠劑添加比例對果凍感官品質的影響果凍凝膠劑之間的比例恰當時，可發揮不同凝膠劑之間協同增效的作用。由圖1可知，當凝膠劑的添加比例為1∶2∶1時，果凍的感官評分最高。可能是因為此時3種凝膠劑達到最佳的凝膠配比，果凍的質地均勻、有彈性，口感較好，故魔芋精粉、卡拉膠與海藻酸鈉的添加比例為1∶2∶1時果凍的組織狀態最佳。

圖1 凝膠劑添加比例對果凍感官品質的影響

2.1.2 凝膠劑添加量對果凍感官品質的影響果凍凝膠劑的添加量主要影響果凍的彈性、硬度、咀嚼性等。由圖2可知，隨著凝膠劑添加量的增加，果凍的感官評分越來越高，當凝膠劑添加量大于1.2%時，果凍的感官評分開始下降。可能是隨著凝膠劑添加量的增加，果凍的硬度增加，缺乏彈性，口感變差，從而影響果凍的整體感官品質。故凝膠劑添加量為1.2%時果凍的組織狀態最佳。

圖2 凝膠劑添加量對果凍感官品質的影響

2.1.3 枸杞與山藥添加量對果凍感官品質的影響由圖3可知，當枸杞與山藥的添加量為30%時，果凍的感官評價最高。枸杞與山藥添加量影響果凍整體的風味、色澤、組織狀態，添加量較少時，果凍中的水分增多，枸杞山藥風味較淡，果凍整體色澤接近白色，影響果凍整體的感官評價，故枸杞與山藥的添加量為30%時果凍的感官品質最佳。

圖3 枸杞與山藥添加量對果凍感官品質的影響

2.1.4 白砂糖添加量對果凍感官品質的影響由圖4可知，隨著白砂糖添加量的增加，果凍的酸甜比也在發生變化，當白砂糖添加量為6%時，果凍的感官評分最高；當白砂糖添加量大于6%時，果凍的口感偏甜，導致酸味偏淡，從而影響到了果凍整體的風味，故白砂糖的添加量在6%時果凍的風味最佳。

圖4 白砂糖添加量對果凍感官品質的影響

2.1.5 檸檬酸添加量對果凍感官品質的影響由圖5可知，當檸檬酸添加量為0.1%時，果凍的酸度適宜，風味較佳。檸檬酸添加量過多時，果凍的口感偏酸，果凍整體的凝膠性能逐漸變差，可能是因為果凍局部酸度的變化，影響果凍整體的凝膠性，導致感官評分逐漸降低，故檸檬酸的添加量為0.1%時果凍的風味最佳。

圖5 檸檬酸添加量對果凍感官品質的影響

2.1.6 氯化鉀添加量對果凍感官品質的影響果凍生產中，氯化鉀對卡拉膠有強烈的增效作用，可使卡拉膠的用量顯著降低，有效提高果凍的凝膠強度和口感［12］。由圖6可知，當氯化鉀添加量為0.05%時，此時果凍的凝膠性較好。當氯化鉀添加量大于0.05%時，果凍的彈性、咀嚼性逐漸變差，可能是過多的鉀離子中和了卡拉膠所帶的負電荷，使卡拉膠之間的斥力減弱，造成凝膠強度下降。故氯化鉀的添加量在0.05%時果凍的組織狀態最佳。

圖6 氯化鉀添加量對果凍感官品質的影響

2.2 正交試驗優化

由表3可知，在4個因素中，因素A（凝膠劑添加比例）對果凍的質量影響最大，然后依次為D（氯化鉀添加量）、B（枸杞、山藥添加量）、C（糖酸比），果凍研制的較優組合為A2B2C3D1。結果表明，該配方組合為94分，即當凝膠劑（魔芋精粉∶卡拉膠∶海藻酸鈉=1∶2∶1）添加量為1.2%，枸杞、山藥（枸杞汁∶山藥汁=2∶1）添加量為30%，白砂糖添加量為5.5%，檸檬酸添加量為0.1%，氯化鉀添加量為0.04%時，此時果凍的感官評分最高。

表3 枸杞山藥果凍正交試驗結果

2.3 產品檢測

2.3.1 感官鑒定色澤：呈枸杞的深紅色；風味：酸甜適宜，無異味；口感：滑爽、細膩、有良好的彈性、咀嚼性；組織狀態：質地均勻，無氣泡。

2.3.2 微生物檢測菌落總數≤100個/g；大腸菌群≤3個/100 g；未檢出致病菌。

3 小結與討論

本研究通過單因素試驗和正交試驗，得出枸杞山藥果凍最佳工藝配方為枸杞山藥（枸杞汁∶山藥汁=2∶1）添加量30%，凝膠劑（魔芋精粉∶卡拉膠∶海藻酸鈉=1∶2∶1）添加量1.2%，白砂糖添加量5.5%，檸檬酸添加量0.1%，氯化鉀添加量0.04%。

本研究以枸杞、山藥為原料制備果凍，未添加任何色素、香精、防腐劑，結合了二者生理功效和營養價值上的不足，較好地保留了枸杞山藥原有的風味、營養物質和功能成分。營養與功能的結合，是現代食品發展的新趨勢，本試驗為開發營養價值豐富、風味獨特的保健型枸杞山藥果凍提供了技術參考，豐富了果凍產品的市場，還有望對其進行進一步的功能性評價。