仙人掌可吸果冻的加工工艺研究

桂长莉，于淑坤，曹晓虹，程广超（北方民族大学生物科学与工程学院，北方民族大学清真食品研发中心，宁夏银川750021）

仙人掌可吸果冻的加工工艺研究

桂长莉，于淑坤，曹晓虹*，程广超（北方民族大学生物科学与工程学院，北方民族大学清真食品研发中心，宁夏银川750021）

食用型仙人掌具有丰富的营养价值和保健功能，其适应性与抗逆性强，在我国已大量种植，随着人们对仙人掌营养保健价值的逐渐认知，仙人掌食品开始受到关注。以食用仙人掌为原料，研制开发一款老少皆宜的仙人掌可吸果冻，确定其可实现工业化生产的配方与加工工艺。结果表明：当仙人掌汁含量20%，阿斯巴甜0.4%，柠檬酸为0.4%，卡拉胶1.2%时，冻体呈不定形状、凝胶不流散、无破裂，口感细腻、酸甜适口，符合大众消费习惯，质量卫生指标合格，可作为食品规模化生产。

仙人掌；可吸果冻；工艺

仙人掌是石竹目仙人掌科（Cactaceae）的植物总称，原产于南北美洲热带、亚洲热带大陆及附近一些岛屿，部分生长在森林中，适应沙漠等干燥环境，目前有2 000多种。因仙人掌是多肉植物，长久以来一直是美洲居民传统食品，可以煮汤、烤制、做成饼馅、腌制、酿酒，具有良好的营养价值。在墨西哥，仙人掌被作为蔬菜直接出售。资料显示［1］，仙人掌中含有丰富的营养物质，包括17种氨基酸、4种维生素、8种微量元素及大量的黄酮和多糖，还含有1万多种植物化学物质，又称植物营养素（phytochemical），是科学家们所发现的植物化学物质含量最高的植物。有研究证实，仙人掌具有提升人体免疫力，预防癌症发生，降低血糖、血脂，抗衰老和促进新陈代谢的作用［2］。

仙人掌的适应性与抗逆性强［3］，分布于我国多个地区。食用仙人掌的种植兴起于上世纪90年代，目前主要种植区为海南、广东、广西、福建、云南、贵州、宁夏等。近年由于食用仙人掌的大面积种植推广，其营养保健价值已被广泛认知［4］，但市场上却鲜见仙人掌制品，因此，仙人掌深加工技术的研究及系列产品开发成为促进该产业发展的重要课题［5］。

果冻是深受不同层次消费者喜爱的一种西式甜食。根据其形态可分为凝胶型和可吸型。本研究以食用仙人掌为原料，对仙人掌可吸果冻的配方、工艺、加工方法进行系统研究，旨在开发一款大众喜闻乐见，具有保健功能的休闲食品。

1　材料与方法

1.1原辅材料

米塔邦仙人掌：采自宁夏润沁万家菜业公司种植基地；阿斯巴甜、柠檬酸、卡拉胶：购自河北百味生物科技公司。

1.2试剂

酚酞、氢氧化钠、乙醇、蔗糖、茚三酮、KCN、乙二醇甲醚：均为国产分析纯。

1.3主要仪器和设备

JJ-2型组织打碎机：常州国华电器有限公司；CN61M/WYT-15型手持折光仪：西化仪科技有限公司；DZF-6050型真空烘箱：嘉兴市中新医疗仪器有限公司；725N型分光光度计：上海机密科学仪器有限公司制造；SH/T0165型减压蒸馏器：长沙首瑄分析仪器有限公司。

2　方法

2.1操作要点

2.1.1原料筛选

应选择成熟、肉厚、无病虫害、无疤痕斑块的仙人掌为原料。

2.1.2原料预处理

将仙人掌用清水洗涤干净，去除杂物，去刺、去皮，切碎。

2.1.3护色

将仙人掌放入盐溶液中浸泡脱苦涩味，漂烫杀菁，李一卓和姚芳［6-7］等发现中心温度达93℃后，用冷水漂洗脱盐，再加入VC和柠檬酸的溶液护色，使仙人掌的绿色保持稳定。

2.1.4打浆

将护色后的仙人掌加水打浆处理，充分打浆后，过滤备用。

2.1.5辅料处理

将阿斯巴甜、柠檬酸分别用水溶解。取适量的卡拉胶用水加热溶解煮沸备用。

2.1.6调配

分别将阿斯巴甜、卡拉胶、柠檬酸缓慢倒入果汁中，边到边搅拌，完全混匀后罐装密封。

2.1.7灭菌

巴氏灭菌。

2.1.8成品感官评定

取出成品，由品尝小组（15人组成），按表1评分标准内容逐次品尝并打分。仙人掌可吸果冻感官评价标准见表1。

2.2成品检验方法

可溶性固形物：折光仪法，参照国标GB/T 10786-2006《罐头食品的检验方法》；

表1　仙人掌可吸果冻感官评价标准Table 1　The sensory evaluation criteria of edible cactus sucking jell

水分测定：减压干燥法，参照国标GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》；

游离氨基酸的测定：茚三酮比色法，参照国标GB/ T 30987-2014《植物中游离氨基酸的测定》；

酸度的测定：滴定法，参照国标GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》；

甜度的测定：以蔗糖的甜度为标准，蔗糖的甜度为1（100%）。取1 g样品稀释不同浓度，然后进行样品品尝。判断系列浓度样品中哪一个与10%蔗糖溶液的甜度相同或相近，从而计算出样品甜度；

微生物指标检测：参照国标GB 4789.2-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》、GB/T 4789.3-2003《食品卫生微生物学检验大肠菌群测定》。

2.3数据处理

本试验结果用模糊数学的方法进行分析处理，数据用SPSS 10.0软件处理，样品测定重复3次，结果以x±s表示。

3　结果与分析

3.1NaCl溶液浸泡对仙人掌果冻口感的影响

莫海珍等［8］发现1%NaCl水溶液浸泡可去除仙人掌的苦涩味，使制品品质得以改善。试验设计用1%NaCl水溶液浸泡仙人掌，观察不同时间对果冻口感的影响。结果见表2。

表2　仙人掌低浓度盐水浸泡处理对果冻口感的影响Table 2　The effect of low concentration brine on the taste soaking treated edible cactus

由表2可以看出，不经过浸泡的仙人掌苦涩味较重，浸泡时间为15 min～20 min时，仙人掌苦涩味基本消失，带有淡淡的清香，比较符合人们感官和口感要求，易被消费者接受。

3.2仙人掌含量的确定

仙人掌的用量直接影响可吸果冻的感官质量和营养质量，因此确定仙人掌的最佳用量，使成品达到最好的商品性状，结果见表3。

表3 仙人掌用量的确定Table 3　Determination of the amount of cactus

由表3可以看出，仙人掌含量在20%以上时，果冻具有强烈的草腥味，不易被消费者接受。仙人掌含量在20%以下时，果冻稍有仙人掌气味，颜色浅绿，口感，色泽都较为合适，易于接受。因此，本研究确定仙人掌量为20%。

3.3凝胶剂的种类与用量确定

目前，作为加工果冻的凝胶剂，工业上有很多种供选择，如，明胶、琼脂、卡拉胶、果胶、黄原胶、海藻酸钠、魔芋胶等。其中明胶、卡拉胶、琼脂是在果冻中最常用，本研究分别用明胶、卡拉胶、琼脂进行单因素试验，以确定最佳用胶品种和加胶量。结果见表4、表5、表6。

由表4知，明胶的添加量在4%时口感较好。由表5可知，卡拉胶添加量在1.2%时口感较好。由表6可知，琼脂的添加量在2.5%时口感较好。通过以上3种凝固剂的单因素试验后，经过感官评定选出口感较好的成品可吸果冻的凝胶剂的添加量，然后再次进行试验进行凝胶剂的确定。

单一胶的特性见表7。从表7中可以看出，用琼脂做成的果冻弹性不足，价格较高；用明胶做成果冻的缺点是凝固和融化点低，制备和贮存都需要低温冷藏；而卡拉胶没有这些缺点，用卡拉胶制成的果冻富有弹性且没有离水性［9］。综合各因素，最终定凝胶剂选用卡拉胶，因为卡拉胶具有热可逆性，在对果冻进行杀菌时还可以消除果冻中的气泡，而不影响果冻的组织形态，并且卡拉胶凝胶状态好［10］，价格合理。因此，卡拉胶是制作果冻较好的凝胶剂。

表4　明胶添加量的确定Table 4　Determination of gelatin dosage

表5　卡拉胶添加量的确定Table 5　Determination of carrageenan dosage

表6　琼脂添加量的确定Table 6　Determination of agar dosage

表7单一胶的特性Table 7　The characters of single gel

3.4糖酸添加量对果冻风味的影响

判定果冻品质优劣，主要看它的凝胶性以及外观色泽、风味，而果冻风味主要由糖酸量决定。果蔬汁中的糖酸比一般控制在40∶1～50∶1（质量比）左右比较合适［11］，本试验以阿斯巴甜为甜味剂，柠檬酸为酸味剂，在加卡拉胶量为1.2%，仙人掌含量为20%，条件下，进行单因素试验以确定糖酸量。成品感官评定结果见表8。

表8 糖酸因素水平表Table 8　Saccharic acid factors and levels table

由表8可知，柠檬酸添加量为0.2%～0.6%，阿斯巴甜添加量为0.2%～0.4%时，酸甜度较好。在糖酸定量试验中，柠檬酸的添加量和添加方式对成品的状态和口感影响较大［12］，这是由于制成品是一种可吸果冻，要求其形成的凝胶体有适当的硬度和弹脆性，不流散，不破裂，可用吸管直接吸食，且要保水性好，口感爽滑［13］。

3.5可吸果冻最佳配方的确定

在单因素试验的基础上为确定各因素的最佳用量，以仙人掌、阿斯巴甜、柠檬酸、凝胶剂用量做四因素三水平正交试验，并进行感官评定，结果如表9。

由于正交试验结果分析得到的最优工艺组合并未包括在已作试验范围内，因此需要对最优配方组合进行验证性试验，平行进行3次，结果发现，验证性试验所得的感官评分都在80分以上，比其他任何试验结果都高，说明所选取的最优配方组合是合理的。

表9 果冻正交试验方案及结果Table 9　The orthogonal design plan and results of edible cactus sucking jelly

4　可吸果冻质量分析

用最优组合配方制作出果冻后，随机请15人进行品尝，最终得出可吸果冻的质量指标，见表10。

表10　可吸果冻的指标Table 10　The indexes of edible cactus sucking jelly

5　结论

将仙人掌用低浓度盐水浸泡15 min～20 min，取汁后经过一系列加工工艺制成外观晶莹通透、色泽均匀、口感细腻、酸甜适口、香气协调的营养保健型仙人掌果冻。果冻中仙人掌汁含量20%，阿斯巴甜0.4%，柠檬酸为0.4%，卡拉胶1.2%。

［1］周辛平.食用仙人掌面面观［J］.甘肃农业，2002（11）：17

［2］方涛.食用仙人掌功能性成分研究进展［J］.食品与机械，2007，23 （1）：148-150

［3］雷泽湘.江汉平原湿地食用仙人掌高效栽培技术［J］，安徽农业科学，2002，30（6）：955-974

［4］姚芳.保健型仙人掌混浊汁饮料的研制［J］.食品研究与开发，2007，28（8）：85

［5］檀子贞.食用仙人掌的种植开发的现状及对策［J］.河北农业科学，2009，113（1）：37-38

［6］李一卓.营养性木瓜果冻的加工工艺研究［J］.食品科技，2013，38 （7）：133

［7］姚芳.米邦塔仙人掌汁饮料的热烫护绿工艺［J］.食品研究与开发，2006，27（1）：73-74

［8］莫海珍.乳酸发酵仙人掌果冻工艺研究［J］.安徽农业科学，2006，34（15），3785-3786

［9］浮吟梅.卡拉胶在食品工业中的应用［J］.中国食品添加剂，2009 （5）：161-162

［10］宋照军.金银花保健果冻的工艺研究［J］.食品工业科技，2008（4）：230

［11］张丽华.番茄复合果蔬汁风味及稳定性研究［D］.南京：南京农业大学，2006

［12］黄晓庆.可吸型含发酵乳果冻的研制［J］.现代食品科技，2012，28 （1）：84

［13］吴琛.摇摇果冻饮料凝胶状态的研究［J］.中国食品添加剂.2010 （4）：142-144

Study on Processing Technology of Cactus Suck Jelly

GUI Chang-li，YU Shu-kun，CAO Xiao-hong*，CHENG Guang-chao
（Biological Science and Engineering of North National University，The Halal Food Research Centre of North National University，Yinchuan 750021，Ningxia，China）

Edible cactus has not only profuse nutrition，but possesses a healthcare function.Because of its strong adaptability and stress resistance，it has been planted a lot in our country.As the nutrition and health care value of edible，cactus have become more widely known，it has drawn the increasing public attention.In the study it was made a kind of sucking jelly with edible cactus as the main ingredient.Results indicate that with the content of edible cactus juice 20%，APM（Aspartame）0.4%，citric acid 0.4%and carrageenan 1.2%，the jelly would be irregular shape and the gel would not be dispersed and ramous.For the delicate taste and palatability of its sweet and sour taste，it could meet the consuming habit of consumers.The study also showed that hygienic-quality indicators of the product were satisfied with the relevant standards.Through the study，it would be concluded that the industrialized production of this kind of jelly can be realized.

cactus；suck jelly；process

2015-09-04

桂长莉（1990—），女（满），硕士研究生，研究方向：现代农业与生态安全。

曹晓虹（1967—），女，教授，研究方向：功能性食品。