低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的研制工藝

摘 要：以山楂汁、桑葚汁為主要原料，添加低聚木糖、復配凝膠劑研制低聚木糖益生元山楂桑葚果凍。以感官評分為評價標準，在單因素實驗的基礎上通過正交試驗研究各個因素對果凍口感和風味的影響。結果表明，最佳配方為山楂汁40%、桑葚汁13%、低聚木糖15%、復配膠1.6%，在此條件下制備的低聚木糖益生元山楂桑葚果凍具有口感脆韌、風味獨特、營養豐富等特點，可為消費者提供一種營養保健的健康果凍。

關鍵詞：低聚木糖；山楂；桑葚；果凍；正交試驗

The Development Process of Xylo-Oligosaccharide Prebiotic Hawthorn and Mulberry Jelly

CHEN Kaiying

（Guangdong Yuan Quan Biology Co.， Ltd.， Shantou 515000， China）

Abstract： With hawthorn juice and mulberry juice as the main raw materials， adding xylo oligosaccharides and compounding gel agents， we developed the xylo oligosaccharide prebiotic hawthorn mulberry jelly. Using sensory evaluation as the evaluation criterion， the influence of various factors on the taste and flavor of jelly was studied through orthogonal experiments based on single factor experiments. The results showed that the optimal formula was 40% hawthorn juice， 13% mulberry juice， 15% oligosaccharides， and 1.6% compound gum. The oligosaccharides probiotic hawthorn mulberry jelly prepared under these conditions has the characteristics of crispy and tough taste， unique flavor， and rich nutrition， which can provide consumers with a nutritious and healthy jelly.

Keywords： xylo-oligosaccharide; hawthorn; mulberry; jelly; orthogonal test

山楂含有豐富的維生素及有機酸，每千克果實可食部分含維生素C達890 mg、胡蘿卜素達8.2 mg。此外，它還含有豐富的蛋白質、氨基酸以及鈉、鉀、錳、鈣等礦物質[1]。桑葚為桑科植物桑（Morus alba L.）的果穗，其味道甘酸而性寒，主要歸屬于心、肝和腎經，具有補肝益腎、養血生津、潤腸通便等多種功效。桑葚富含白藜蘆醇、花色苷、黃酮生物堿和活性多糖等活性物質，歷來具有藥食兩用之美名[2]。

目前，研究發現益生元具有緩解便秘、促進骨骼健康、緩解肥胖、抑制致病菌、減少炎癥以及免疫調節等多種健康促進效應。低聚木糖生物活性范圍較寬，具有抗氧化活性、抗菌、抗感染、抗過敏以及抗炎特性，能選擇性增加細胞活性，進行免疫調節等[3]，是一種理想安全的食品原料[4]。低聚木糖可提高人體的免疫力，一定程度上可降低齲齒的發病率。變異鏈球菌等細菌在低聚木糖培養基內生長、產酸均受到抑制，進一步證實了低聚木糖作為一種新型防齲齒產品具有良好的應用前景[5]。本文以低聚木糖、山楂、桑葚、復配膠為原料，研究各因素添加量對果凍品質的影響，以感官評分為評價標準，在單因素試驗基礎上，通過正交試驗研制低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的制作工藝，以期開發出口感脆彈、營養健康的果凍產品，為開發功能型果凍深加工提供思路。

1 材料與方法

1.1 材料

山楂汁、桑葚汁、低聚木糖液和復配膠（卡拉膠、魔芋粉）。

1.2 儀器設備

C2-CS03電陶爐，浙江蘇泊爾股份有限公司；CP413分析天平，奧豪斯儀器（常州）有限公司；HR-500高剪切均質乳化機，上海滬析實業有限公司；pHS-25酸度計，上海儀電科學儀器股份有限公司；HWS-12電熱恒溫水浴鍋，上海一恒科學儀器有限公司；食品級不銹鋼篩網（100目）。

1.3 工藝流程

低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的工藝流程見圖1。

1.4 操作要點

①調配。將復合凝膠劑（卡拉膠與魔芋膠的質量比為1∶1）與低聚木糖液混合均勻，然后加入適量水加熱至膠體液透明無顆粒。同時將山楂汁、桑葚汁加熱至70～80 ℃后，與膠體液混合均勻。②高剪切均質并過濾。用4～5 MPa的壓力將混勻的料液進行高剪切均質處理，使料液中的果肉顆粒和膠體進一步破碎細化，再用食品級不銹鋼篩網（100目）過濾，以除去殘存的不溶膠體團和渣滓。③滅菌、灌裝及密封冷卻。趁熱將復合益生元山楂桑葚果凍液裝入250 mL的食品級液體封口袋中封口密封后，在恒溫水浴鍋（溫度保持在90～95 ℃）中殺菌10 min，取出置于冷水中使其快速冷卻，使膠體凝結即得成品。

1.5 單因素實驗

通過預實驗發現復配膠、低聚木糖、山楂汁、桑葚汁的添加量對果凍成型口感風味影響較大，于是進行單因素實驗。設定基礎配方（復配膠1.2%、低聚木糖13%、山楂汁30%和桑葚汁15%）實驗條件，分別研究山楂汁添加量（10%、20%、30%、40%和50%）、桑葚汁添加量（5%、8%、13%、15%和20%）、低聚木糖液添加量（5%、8%、13%、15%和20%）、復配膠（卡拉膠與魔芋膠的質量比為1∶1）添加量（0.8%、1.2%、1.6%、2.0%和2.5%）對低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的品質影響。

1.6 正交實驗

在單因素試驗的基礎上，以山楂汁添加量、桑葚汁添加量、低聚木糖添加量、復配膠添加量為考察因素，以感官評分為考察指標，設計L9（34）正交實驗，正交實驗因素水平見表1。

1.7 感官評價

按表2的評價標準邀請5位品嘗員對每個產品進行感官評價，取指標平均分作為評價結果。為避免不同產品之間的干擾，品嘗員在品嘗完一個樣品后應使用清水漱口，減少口腔中殘留物的影響，確保下份樣品的感官評定準確。

1.8 指標測定

菌落總數、大腸菌群、霉菌和酵母依據《食品安全國家標準 果凍》（GB 19299—2015）進行測定和判定；可溶性固形物含量依據《果凍》（GB/T 19883—2018）進行測定和判定。

2 結果與分析

2.1 單因素實驗結果分析

2.1.1 山楂汁添加量對果凍感官評分的影響

由圖2可知，隨著山楂汁添加量的增加，低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的感官評分呈現先上升后下降的趨勢。當山楂汁添加量為40%時，果凍的感官評分最高。當山楂汁添加量較少時，果凍顏色呈淡褐紅色，味道寡淡帶酸味；當山楂汁添加量較多時，果凍的色澤偏深紫紅色，有十分明顯的山楂汁特有酸味。綜合考慮，選擇山楂汁的添加量為40%。

2.1.2 桑葚汁添加量對果凍感官評分的影響

由圖3可知，隨著桑葚汁添加量的增加，低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的感官評分呈現先上升后下降的趨勢。當桑葚汁添加量為13%時，低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的感官評分最高，此時山楂汁和桑葚汁的口感平衡、酸甜適中。綜合考慮，選擇桑葚汁的添加量為13%。

2.1.3 低聚木糖添加量對果凍感官評分的影響

甜味食品的減糖方式主要是糖替代法，即利用低聚木糖類益生元部分或完全替代食品中的糖類，讓人產生甜感的同時減少蔗糖的攝入量[4]。由圖4可知，當低聚木糖添加量達到15%時，低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的感官評分最高，與山楂汁、桑葚汁中的酸味中和，也掩蓋了一些山楂汁、桑葚汁中自帶的澀味及不良風味；當低聚木糖添加量過高時，甜味增加，減弱了山楂桑葚的風味，大眾接受程度變低。綜合考慮，選擇低聚木糖的添加量為15%。

2.1.4 復配膠添加量對果凍感官評分的影響

卡拉膠和魔芋粉復配時有協同增效性能，能大大降低果凍的脫水收縮率，即析水現象改善明顯[6]。由圖5可知，當復配膠添加量較高時，果凍膠體口感偏硬，還可能會結塊，導致果凍凝膠體系不均勻；當復配膠添加量偏低時，果凍膠體硬度較小，口感較差或不易凝固；當復配膠添加量為1.6%時，果凍膠體的咀嚼性最好，有彈性，口感爽滑。綜合考慮，選擇復配膠的添加量為1.6%。

2.2 正交實驗

由表2和表3可知，影響低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的因素大小為復合膠添加量＞山楂汁添加量＞低聚木糖添加量＞桑葚汁添加量，分析K值可知最佳配方組合為A3B2C3D1，與正交表中最優組合A2B2C3D1不一致，因此進行驗證實驗。結果發現，A3B2C3D1條件下的產品感官評分為95.0分，低于A2B2C3D1組合得分（95.3分），故最優方案為A2B2C3D1，即山楂汁添加量為40%，桑葚汁添加量為13%，低聚木糖添加量為15%，復配膠添加量為1.6%。在該配方實驗條件下，果凍成品色澤均勻呈紫紅色，山楂和桑葚的香氣相得益彰，果凍組織狀態緊實細膩，風味純正。

2.3 理化性質及微生物指標測定結果

低聚木糖益生元山楂桑葚果凍理化性質及微生物指標測定結果見表4、表5。結果表明，低聚木糖益生元山楂桑葚果凍符合國家標準要求，質量合格。

3 結論

本研究在單因素實驗的基礎上采用正交實驗對低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的制作配方進行優化，結果表明當山楂汁添加量為40%，桑葚汁添加量為13%，低聚木糖添加量為15%，復合膠添加量為1.6%時，得到的低聚木糖益生元山楂桑葚果凍的理化指標、微生物限量指標均符合國家相關食品要求，且味道酸甜可口，富有彈性。

參考文獻

[1]王亮.藥食同源妙用多：山楂[J].家庭中醫藥，2021，28（10）：59.

[2]孫樂，張小東，郭迎迎.桑葚的化學成分和藥理作用研究進展[J].人參研究，2016，28（2）：49-54.

[3]翟征遠，白曉悅，靖一志，等.食品中益生元的研發和應用研究進展[J].食品科學技術學報，2024，42（2）：10-18.

[4]聶卉，李曉靜，李堅斌.低聚木糖的生物活性、制備及應用研究進展[J].食品研究與開發，2016，37（14）：210-213.

[5]趙曉慶.低聚木糖對抗齲齒效果的初步研究[J].現代食品，2023，29（1）：202-204.

[6]趙大慶，張斌，王家良.卡拉膠與魔芋粉復配生產果凍粉的研究[J].廣東化工，2009，36（9）：142-143.

作者簡介：陳愷穎（1990—），女，廣東汕頭人，本科在讀。研究方向：食品質量與安全。