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长白山区刺五加果糕的配方及工艺研究



全 文 :工 艺 技 术 Vol . 33 , No . 05 , 2012
2012年第5期
刺五加是五加科刺五加属的落叶灌木,在吉林省
东南部长白山区资源丰富,刺五加为中药中的上品,
含有丰富的药理活性成分[1]。它可增强机体非特异性
防御能力,除具有免疫调节、抗肿瘤、抗衰老、抗氧化
性、抗辐射损伤及抗疲劳等作用外,还可治疗心脑血
管疾病、糖尿病、神经衰弱等症[2]。刺五加又为第三代
果品,营养成分十分丰富。古代曾有“宁要五加一把,
不要金玉满车”之说,对刺五加给予极高的评价[3]。随
着人们经济收入的增加,生活质量的提高,人们对饮
食保健已十分注重,鉴于刺五加具有强大的药用价
值和营养价值,开发刺五加产品已是理所当然。其药
用价值可作药品、保健食品、保健产品、药疗等项目
深层次开发,而共同发挥其药用价值和营养价值把
刺五加加工成食品则更具前景。目前市场上已经出
现了多种刺五加食品,如刺五加冲剂、刺五加果汁奶
等,但刺五加果糕的开发生产至今未见报道。多数人
把刺五加单一的用作药用,完全束缚了刺五加的应
用范围,而对于其浆果的研究还处于起步阶段。本文
进行了刺五加果糕的生产配方和工艺研究,实验结
果可为刺五加果糕的生产提供可靠的科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
刺五加浆果 采自靖宇县;白砂糖、柠檬酸、黄
原胶、海藻酸钠、琼脂(粉状)、CMC、阿拉伯树胶、食
用明胶、卡拉胶 食品级。
DS-1型高速组织捣碎机 上海精科实业有限公
司;FA1604A型电子分析天平 上海精天电子仪器
有限公司;PHS-3C型精度酸度计 上海大普仪器有
限公司;N-50E型手持式糖度计 上海垒固仪器有
限公司;KG-B2型封口机 佛山顺德区杏坛镇民发
食品包装机械厂。
1.2 实验方法
1.2.1 生产工艺流程
何文兵1,徐 晶1,邵信儒1,刘雪莲2,李冬梅1
(1.通化师范学院制药与食品科学系,吉林通化 134002; 2.通化师范学院生物系,吉林通化 134002)
摘 要:以刺五加浆果为原料,通过正交实验探讨糖酸比、胶凝剂、温度等因素对产品品质的影响。结果表明产品的最
佳配方为白砂糖37.9%,柠檬酸2.95%,复合胶中黄原胶2.1%、海藻酸钠2.1%、琼脂1.58%,产品具有独特组织状态、色
泽和口感。 污染刺五加果糕的主要微生物是交链孢菌和黄曲霉菌。 微波灭菌为优选灭菌方法。
关键词:刺五加,果糕,配方
Study on recipe and technology of
Changbai mountain Acanthopanax fruit cake
HE Wen-bing1,XU Jing1,SHAO Xin-ru1,LIU Xue-lian2,LI Dong-mei1
(1.Department of Pharmaceutics and Food Science,Tonghua Normal University,Tonghua 134002,China;
2.Department of Biology,Tonghua Normal University,Tonghua 134002,China)
Abstract:The process of Acanthopanax fruit cake recipe was studied by orthogonal test of the factors on
sugar-acid ratio ,gelling agent , temperature and so on. The results showed that the optimum recipe of
production were as follows:The volume of white granulated sugar reached 37.9% ,citric acid 2.95% ,xanthan
2.1% ,sodium alginate 2.1% ,agar 1.58%. Meanwhile,the thermal insulation test results showed that the main
microbial contamination of products was the Alternaria and Aspergillus flavus,and the sterilization method was
microwave sterilization.
Key words:Acanthopanax;fruit cake;recipe
中图分类号:TS201.1 文献标识码:B 文 章 编 号:1002-0306(2012)05-0289-04
收稿日期:2011-03-16
作者简介:何文兵(1977-),男,讲师,硕士,主要从事果蔬功能性成
分及风味物质研究。
基金项目:吉林省教育厅资助项目(吉教科合字2007第406号)。
长白山区刺五加果糕的配方及
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DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2012.05.042
Science and Technology of Food Industry 工 艺 技 术
2012年第5期
鲜刺五加果预处理(选果、清洗、浸泡)→打浆
→过滤 柠檬酸
↓ ↓
黄原胶+琼脂粉→熬煮→调配→热装皿、冷却→干燥

白砂糖+海藻酸钠→溶解→过滤
→封装→灭菌→冷却→成品果糕
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 鲜刺五加果预处理 原料刺五加果要求充
分成熟,大小一致,果实饱满,无杂质,无破裂发霉
果,无虫口,无斑,用流动水连续冲洗掉杂质至干净,
除去果梗后将果实入大烧杯内,加入清水,使水淹没
鲜刺五加即可,室温下浸泡1h。
1.2.2.2 打浆 用漏勺将浸泡后的鲜刺五加捞出放
入打浆机,加入适量水进行打浆,得到刺五加汁。
1.2.2.3 过滤 将打浆得到刺五加汁用四层纱布过
滤,以便得到无皮渣,无籽的纯的高质量的刺五加汁。
1.2.2.4 白砂糖﹑胶体的预处理 按配方,将白砂糖
加入适量热水中使之溶解过滤备用;分别将海藻酸
钠、琼脂、黄原胶、CMC、阿拉伯树胶、明胶、卡拉胶等
预先用水浸泡后吸水溶胀,并加热使其溶解,再通过
均质磨进行均质处理,热过滤后保温备用。
1.2.2.5 煮制 在刺五加汁中加入已经过预处理的
海藻酸钠和白砂糖溶液一起熬煮,熬煮过程中,将称
好的琼脂粉和黄原胶依次缓慢均匀地边缓慢搅拌边
加入,切忌胶体聚集,以避免影响胶的溶解性,且搅
拌不可过猛,否则会产生过多气泡,影响产品品质。
熬煮温度应控制在75℃左右。
1.2.2.6 调配 柠檬酸作为果糕调整糖酸比的酸味剂,
其酸味圆润爽口。但它使糖胶pH降低,而易发生水解,
由稠变稀,影响果糕胶体的成型。故为了减少柠檬酸
对胶体的影响,必须控制胶液温度为70℃左右,方可
加入柠檬酸,另外还可控制加热时间来减少此影响。
1.2.2.7 热装皿、冷却 将糖胶液倒入灭过菌的清洁
的热培养皿中,注意皿中胶液厚度均匀,约为8~9mm,
且装皿温度不可低于95℃。倒入时,操作快而均匀,
防止拖尾现象。紧接着放入冰箱,冷却过程中防止表
面倾斜及震动,以免表面起皱。待果浆完全凝固成型
后,切成规格为2cm×4cm的小块。
1.2.2.8 烘干、灭菌 将盘放入鼓风干燥箱中,控制
温度60℃左右,干燥30min;进行微波灭菌,选用1300W,
灭菌3~5min。
1.2.3 单一胶的使用 将经过预处理等量的海藻酸
钠、琼脂、黄原胶、CMC、阿拉伯树胶、明胶、卡拉胶分
别与等量的刺五加汁混合,接着经过熬制、倒盘、冷
却等步骤,制得单一胶产品,从其凝胶速度、增稠效
果、光泽、色泽、弹性、韧性、口感、持水性方面考察各
单一胶的使用效果[6-7]。
1.2.4 原料配方的确定 采用L9(34)正交实验分别
确定产品的最佳糖酸比和最佳溶胶比,进而通过L9(34)
正交综合实验确定刺五加果糕的最优配方。其因素
水平表如表1~表3所示。
1.2.5 产品的感官评价 采用综合评分法分别对各
糖酸比下的酸甜度和滋味、各溶胶比下的物质的溶
胶状态、综合因素下刺五加果糕最佳配方实验中的
产品综合品质包括刺五加果糕的凝胶强度进行感官
评分。感官评价标准[7-10]如表4所示。
1.2.6 污染产品的微生物的鉴别 将产品所染杂菌
制成玻片,经过革兰氏染色之后,在电子显微镜下观
察菌的形态,从而确定菌的种类,查阅资料了解菌的
生长条件,据此提出合理的产品灭菌方案。按照课程
表1 刺五加果糕最佳糖酸比正交实验因素水平表
Table 1 Factors and levels of orthogonal experiments of
acanthopanax fruit cake best ratio of sugar to acid
1 40 2.7 105
2 36 2.5 100
3 32 2.3 95
水平
因素
A 白砂糖(g) B 柠檬酸(g) C 刺五加汁(mL)
表2 刺五加果糕最佳溶胶比因素水平表
Table 2 Factors and levels of orthogonal experiments of
acanthopanax fruit cake best sol ratio
1 1.5 3.0 2.0
2 2.0 2.5 1.5
3 2.5 2.0 2.5
水平
因素
A 黄原胶(%) B 海藻酸钠(%) C 琼脂(%)
表3 刺五加果糕最佳配方因素水平表
Table 3 Factors and levels of orthogonal experiments of
acanthopanax fruit cake best recipe
水平
1 38 2.6 2.5+1.7+1.2 105
2 36 2.8 2.5+2.0+1.5 100
3 34 2.7 2.0+2.0+1.5 95
因素
A白砂糖
(g)
B柠檬酸
(g)
C 复合胶(黄原胶+
海藻酸钠+琼脂)(g)
D 刺五加汁
(mL)
表4 刺五加果糕感官评定标准
Table 4 Standard of sensory evaluation
指标(分) A级(8~10)分 B级(5~7)分 C级(5分以下)
组织状态(10) 无气泡,表面平滑,无裂缝,胶溶良好,
状态均匀
表面平滑,有少量气泡,无裂缝,
有少量未溶胶团
表面不平滑,有裂缝,有未溶胶团
凝胶强度(10) 软硬适中 稍软或稍硬 过软或过硬
色泽(10) 鲜艳的红黄色,富有光泽 偏黄,稍显暗淡 差
口感(10) 口感好,咀嚼性好,不黏牙,刺五加风味浓郁 口感稍差,刺五加风味稍淡 咀嚼性差,黏牙,淡而无味
酸甜度(10) 酸甜适中 稍酸或稍甜 过酸或过甜
弹性(10) 好 一般 较差
持水性(10) 基本无水析出 少量水析出 大量水析出
290
工 艺 技 术 Vol . 33 , No . 05 , 2012
2012年第5期
实验中玻片制作方法,及革兰氏染色机制内容[11]进行。
2 结果与分析
2.1 单一胶与复合胶作用的比较
2.1.1 单一胶的使用效果
由表5可以看出,当使用单一胶时,存在一定的
缺点,导致果糕的综合品质欠佳,从影响刺五加果糕
胶凝剂筛选的因素方面进行考虑。首先从刺五加果糕
的胶凝性和黏度特性来看,一方面,刺五加果糕是凝
胶类食品,考虑选择的胶体就是那些能够成胶的胶凝
剂,另一方面,开发的果糕要解决其增稠问题;其次
考虑到产品口感关系到消费者的可接受程度。刺五加
果糕胶粘的口感不是大多数食品消费者所能接受的,
因此尽量使用那些胶粘口感淡、无异味的胶;最后就
成本而言,成本关系到刺五加果糕的市场竞争力和生
产刺五加果糕企业的利润问题。因此,要求所选的食
品胶在最小的添加量下能达到最好的功能效果。
2.1.2 复合胶的协同增效作用 实验2.1.1证实,使
用单一胶不能得到令人完全满意的产品。若将食品
胶复配使用,食品胶之间能呈现出增稠和凝胶的协
同效应,从而克服使用单一胶的缺陷[5,12]。鉴于复合
胶的协同增效作用及2.1.1的结果,实验选用黄原胶、
海藻酸钠、琼脂进行复配。
2.1.3 胶凝剂的复配 由表6可知,这三种胶凝剂对
实验结果影响的主次顺序为:A>B>C,即黄原胶对产
品质量影响最大,其次依次为海藻酸钠、琼脂。结果
分析的最优水平为A2B3C2,所以确定黄原胶为2.0%,
海藻酸钠为2.0%,琼脂为1.5%时,溶胶状态最好。但
是在多因素综合实验中,由于糖、酸的加入,而胶的
黏度和稳定性又与介质的pH关系密切,所以三种胶的
用量将会受到影响,故本实验结果供以下实验参考。
2.2 刺五加果糕最佳配方的确定
2.2.1 刺五加果糕最佳糖酸比的确定 由表7得知
在尚未加入增稠剂时,即只有白砂糖、柠檬酸、刺五
加汁三因素存在时,最优水平为白砂糖为36%,柠檬
酸为2.7%,刺五加汁为105mL,酸甜适宜。故此处所
得的糖酸比在后面的多因素影响下确定刺五加果糕
最佳配方的综合实验中,可供参考。
2.2.2 刺五加果糕最佳配方的研究 由表8可知,决
定果糕质量的四个因素中,对实验结果影响的主次
顺序为D>A>B>C,即刺五加汁对产品质量影响最大,
其次为白砂糖,再次为柠檬酸,最后为复配胶。结果
分析实验最优水平为A2B2C3D3,即刺五加果糕的最佳
配方为:白砂糖为36g,柠檬酸为2.8g,复配胶中黄原
胶为2.0g、海藻酸钠为2.0g、琼脂为1.5g,刺五加汁为
95mL。经换算为:白砂糖37.9%,柠檬酸2.95%,复配
胶中黄原胶2.1%、海藻酸钠2.1%、琼脂1.58%。可见,
与2.2.1相比,综合因素影响下,糖酸比略有提高,柠
檬酸量也有所变化,pH亦降低,这是因为增稠剂的黏
度通常随pH发生变化,只有合适的pH下,增稠剂的
效果才最好,刺五加果糕的综合品质才最佳。
2.3 干燥温度
要严格控制干燥温度为60℃。温度过高,在65℃
下,出现表面结硬皮现象;另外,在55℃下,干燥时间
大大延长,脱水困难。
2.4 污染产品主要微生物的鉴别
未经灭菌处理的成品刺五加果糕冷却干燥后切
表5 单一胶的使用效果
Table 5 A single adhesive using effect
种类 产品特性
海藻酸钠 增稠效果好,果糕富有光泽,弹性好,但韧性较小
琼脂
凝结速度快,增稠效果较好,但果糕口感绵软,
弹性差,持水性稍差
黄原胶 果糕光泽较差,弹性、韧性较好
CMC 增稠效果较差,有光泽,弹性、韧性稍差
阿拉伯树胶 有光泽,质地均匀,但果糕光泽度较差,韧性差
明胶 果糕光泽好,弹性较好,但稍有臭味,韧性较差
卡拉胶
果糕光泽、韧性好,但弹性过小,易出现收缩脱
液现象
表6 胶凝剂复配的L9(34)正交实验结果
Table 6 Results of orthogonal experiments of acanthopanax
fruit cake best sol ratio
实验号 A B C 评分结果
1 1 1 3 8.3
2 2 1 1 8.4
3 3 1 2 9.0
4 1 2 2 8.4
5 2 2 3 8.9
6 3 2 1 8.7
7 1 3 1 8.7
8 2 3 2 9.3
9 3 3 3 8.8
K1 25.4 25.7 25.8
K2 26.6 26.0 26.7
K3 26.5 26.8 26.0
k1 8.47 8.57 8.6
k2 8.87 8.67 8.9
k3 8.83 8.93 8.67
R 0.40 0.36 0.30
最优水平 A2B3C2
表7 刺五加果糕最佳糖酸比L9(34)正交实验结果
Table 7 Results of orthogonal experiments of acanthopanax
fruit cake best ratio of sugar to acid
实验号 A B C 评分结果
1 1 1 3 7.0
2 2 1 1 9.0
3 3 1 2 6.0
4 1 2 2 3.0
5 2 2 3 6.0
6 3 2 1 6.0
7 1 3 1 2.0
8 2 3 2 4.0
9 3 3 3 6.0
K1 12.0 22.0 19.0
K2 19.0 15.0 14.0
K3 18.0 12.0 16.0
k1 4.0 7.3 6.3
k2 6.3 5.0 4.7
k3 6.0 4.0 5.3
R 2.3 3.3 1.6
最优水平 A2B1C1
(下转第343页)
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贮 运 保 鲜 Vol . 33 , No . 05 , 2012
2012年第5期
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成长方条状,用锡箔纸包装,经封装机封装,在常温
条件下保存15d后,其表面逐渐长出零星菌落,据菌
落外部特征及于电子显微镜下观察情况,可确定其为
交链孢菌和黄曲霉的菌落。交链孢菌最适生长温度:
28℃;黄曲霉最适生长温度:25~29℃[13-14]。根据菌的
特点确定灭菌方法为:成品于微波炉中,选用1300W,
灭菌3~5min。经灭菌处理后的成品放置在28℃下进
行保温实验,观察发现在一个月内不再有任何菌落
长出,只是表面微干燥,但色泽暗红,形状稳定,酸甜
适口。
2.5 成品特性指标[7]
刺五加果糕色泽红润,均匀一致,酸甜适口,无
异味,无焦糊味,具有刺五加果特有的气味;成品性
状稳定,硬度适中,无糖液渗出;可溶性固形物>36%,
产品表面未见菌落。
3 结论
通过对刺五加果糕生产工艺的研究,确定刺五加
果糕最佳配方为:白砂糖37.9%,柠檬酸2.95%,复配
胶中黄原胶2.1%、海藻酸钠2.1%、琼脂1.58%。污染
刺五加果糕的主要微生物为:交链孢菌和黄曲霉菌。
灭菌方案为:成品刺五加果糕于微波炉中,选用1300W,
灭菌3~5min。
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表8 刺五加果糕L9(34)正交实验结果分析
Table 8 Results of orthogonal experiments of acanthopanax
fruit cake best recipe
实验号 A B C D 评分结果
1 1 1 3 2 65
2 2 1 1 1 64
3 3 1 2 3 65
4 1 2 2 1 63
5 2 2 3 3 69
6 3 2 1 2 63
7 1 3 1 3 66
8 2 3 2 2 63
9 3 3 3 1 60
K1 194 194 193 187
K2 196 195 191 191
K3 188 189 194 200
k1 64.7 64.7 64.3 62.3
k2 65.3 65.0 63.7 63.7
k3 62.7 63.0 64.7 66.7
R 2.6 2.0 1.0 4.4
最优水平 A2B2C3D3
(上接第291页)
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