葛粉保健果冻的研制

潘婷婷，杜 含，胡小宁，惠苗娟

(商洛学院 生物医药与食品工程学院，陕西 商洛 726000)

葛根(Radix Puerariae)系豆科植物野葛[Pueraria lobata(Willd)Ohwi]或粉葛(P.thomsonii Benth)的干燥根，是药食两用的天然植物资源[1,2]。其主要成分有异黄酮类、葛根苷与香豆素类、三萜类化合物、生物碱与其他化合物、淀粉与氨基酸等。具有解热、镇痛、抗菌、抗感染、抗氧化与衰老、降血压、降血糖、神经组织保护、肝脏保护与醒酒、抗肿瘤等药理作用[3～9]。葛根淀粉是从葛根中提取出来的一种优质的植物淀粉，具有糊化温度低、粘度稳定性强、透明度高、凝胶在冷冻条件下不易脱水收缩等特点，卫生部将葛粉列为“既是食品又是药品”的物品名录[10～11]。笔者研究旨在以葛粉为主要原料，制备具有保健作用的葛粉果冻，从而为葛粉的进一步开发和利用提供依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料与试剂

葛粉，购自张家界湘妹子食品有限公司；黄原胶，食品级，购自山东阜丰发酵有限公司；卡拉胶，食品级，购自滕州市香凝生物工程有限责任公司；魔芋粉，食品级，购自湖北强森魔芋科技有限公司；无水柠檬酸，食品级，购自潍坊英轩实业有限公司；蔗糖，食品级，购自商洛市商州区佳家惠超市；氯化钠注射液，购自辰欣药业股份有限公司；卵磷脂，购自天津市津南区咸水沽工业园区；吐温，食品级，购自，食品级，购自河北格贝达生物科技有限公司；蛋白胨购自北京澳博星生物技术有限责任公司；牛肉膏购自北京澳博星生物技术有限责任公司；氯化钠购自天津市科密欧化学试剂有限公司；琼脂粉购自北京澳博星生物技术有限责任公司。

1.2 实验仪器

分析天平，BS110型，上海浦春计量仪器有限公司；数显恒温水浴锅HH-2型，邦西仪器科技(上海)有限公司；高压蒸汽灭菌器MLS-3780型，三洋电机株式会社；果实硬度计GY-4型，浙江托普仪器有限公司；超净工作台ZHJH-C110C型，上海智诚；生化培养箱SPX-250B型，上海佳胜实验设备有限公司；手持式折光仪7D-65型，北京恒瑞天创机电设备有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 葛粉保健果冻的制备 主要有:

(1)葛粉液的调制与复合胶的处理。按照葛粉与水的比例，调制成葛粉液，然后复合胶加30倍水，将复合胶溶液和葛粉液混合，边搅拌边加热，使其充分溶解。然后加蔗糖充分搅拌，使淀粉颗粒充分溶胀，避免出现结块的现象，制成乳状葛粉液。

(2)加热溶解，熬煮浓缩。在上述葛粉液中加入柠檬酸，然后搅拌均匀，接着给其加热，边加热边搅拌，使产品组织形态更加光滑细腻，没有气泡与杂质，也要避免产品出现粗糙感。最后将混合溶液加热至煮沸，熬煮12 min左右，使葛粉和蔗糖充分糊化，并且使溶液得到一定程度的浓缩，当溶液浓缩到一定程度后，将溶液用4层纱布过滤，以除去未溶解的颗粒与块状体。

(3)灌装以及凝冻成型。待过滤后的溶液稍微冷却一会儿后，缓缓将其倒入果冻模具中，静置冷却，直至其凝冻成型。

1.3.2 单因素实验优化葛根保健果冻配方 主要有:

(1)单一胶的凝胶强度的测定。取水100 mL，分别加卡拉胶2.1，2.2，2.3，2.5，2.8 g·100mL-1，黄原胶2.3，2.4，2.5，2.6，2.8 g·100mL-1，魔芋胶5.1，5.2，5.3，5.4，5.5 g·100mL-1，搅拌均匀，静置10 min，使其充分溶胀后，放置80℃水浴锅中水浴10 min，直到其成为透明均一的胶体溶液，冷却一定的时间，使其凝冻成型，然后用硬度计测其凝胶强度。

(2)复合胶凝剂比例优选。取水100 mL，按照上述所测得的比例混合各胶，分别取混合胶5.1，5.2，5.3，5.4，5.5 g·100mL-1搅拌至溶解，75～80℃水浴加热10 min，冷却至充分凝冻成型，然后用硬度计测其凝胶强度。

(3)葛粉与水的比例的测定。按葛粉：水的比例为1∶5，1∶7，1∶8，1∶10，1∶15调制葛粉液，分别与上述复合胶凝剂混合，然后按照1.3.1法制备葛粉保健果冻，以葛粉液体积计算，每100 mL加入一定量的柠檬酸和蔗糖，制成果冻，以感官评定方法来测定其凝胶效果。

(4)蔗糖的用量对果冻产品的影响测定。按照确定好的葛粉与水的比例，调制葛粉液，然后按照1.3.1法制备葛粉保健果冻，加入的蔗糖为15，16，17，18，19 g·100mL-1，加入的标准以葛粉液的体积计算。最后对其进行感官评定，来确定蔗糖的浓度。

(5)柠檬酸的用量对果冻产品的影响测定。按照确定好的葛粉与水的比例，调制葛粉液，然后按照1.3.1法制备葛粉保健果冻，加入的柠檬酸的量为0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 g·100mL-1，加入的标准以葛粉液的体积计算。最后对其进行感官评定，来确定柠檬酸的浓度。

1.3.3 正交试验实验优化葛根保健果冻配方 在单一素实验的基础上，对葛粉液(A)、复合胶凝剂(B)、蔗糖(C)、柠檬酸(D)的添加量进行四因素三水平L9(34)正交试验，以感官评定为评价指标来优选最佳果冻配方。

1.3.4 产品的质量评价 主要有:

(1)感官评定方法。征集10名专业人士根据果冻的外观，色泽，滋味和气味，口感和组织形态等指标对果冻产品进行综合评价。感官评定标准见下表1。

表1 感官评定

(2)糖度的测定。称取5 g样品，加入20 mL蒸馏水，然后加热使其溶解成糊状，用胶头滴管滴一滴溶液到糖度计的玻璃镜片上，观察其读数，测三次后，取平均值。

(3)总酸度的测定。总酸的测定参照 GB/T 12456-2008 的酸碱滴定法测定。

(4)pH值的测定。称取2 g样品，加入10 mL蒸馏水，然后加热使其溶解，用pH计测其pH值。

(5)微生物的检测。菌落总数的测定,菌落总数的测定参照 GB 4789.2-2016 的方法检测。

2 实验结果

2.1 单因素实验结果

2.1.1 单一胶的加入量对凝胶强度的影响 主要有:

(1)卡拉胶的加入量对凝胶强度的影响。由图1可知，卡拉胶在浓度是2.2 g·100 mL-1时的凝胶强度最大，弹性也最大，表面也比较光滑，其凝胶强度达到0.29 kg·cm-2。

(2)黄原胶的加入量对凝胶强度的影响。由图2可知，黄原胶在浓度为2.6 g·100 mL-1时的凝胶强度最大，弹性最好，表面也比较光滑，其凝胶强度达到0.26 kg·cm-2。

(3)魔芋胶的加入量对凝胶强度的影响。由图3可见，魔芋胶在浓度是5.2 g·100 mL-1时的凝胶强度最大，弹性最大，表面光滑，其凝胶强度达到0.34 kg·cm-2。

2.1.2 复合胶凝剂的加入量对凝胶强度的影响 由图4可知，复合胶的用量为5.4 g·100 mL-1时，其凝胶效果最好，也没有粘粘的感觉，弹性也比较大，看起来也比较光滑。

2.1.3 葛粉添加量的感官评价结果 由图5可知，葛粉与水的比例为1∶8时，其感官评分是最高的，这时候，果冻的色泽基本均匀一致，有浓郁的葛粉特有的清香气味，几乎没有杂质和气泡，弹性也比较合适。

2.1.4 蔗糖添加量的感官评价结果 由图6可以知道，当蔗糖的用量为16 g·100 mL-1时，其甜度适中，感官评分最高；当蔗糖的用量为15 g·100mL-1时，其甜味偏淡，当蔗糖用量为17 g·100mL-1以上时，酸味会随着蔗糖的浓度的增大而增大，导致甜味过重，甚至出现苦涩的味道。

2.1.5 柠檬酸的添加量的感官评价结果 由图7可以知道，当柠檬酸的用量为0.3 g·100mL-1时，酸度适中，感官评分较高；柠檬酸的用量为0.2 g·100mL-1时，酸味偏淡；柠檬酸用量为0.4 g·100mL-1以上时，酸味会随着柠檬酸的浓度的增大而增大，导致酸味过重。

2.2 正交试验结果

由表2可以看出，葛根保健果冻的最佳配方是A2B3C1D2，即葛粉：水为1∶8，复合胶的用量5.4 g·100mL-1，蔗糖的用量16 g·100mL-1，柠檬酸的用量0.25 g·100mL-1。从极差R可以看出，复合胶的用量对果冻产品的综合评价影响最大，葛粉与水的比例对其的影响次之，其次是柠檬酸的用量，对果冻产品的综合评价影响最小的是蔗糖的用量。

表2 正交试验因素水平 (g·100mL-1)

表3 正交试验设计及结果

2.3 产品质量评定结果

2.3.1 感官评定结果 制备得到的葛粉保健果冻，外观：色泽为纯白色，质地比较均匀，弹性与韧性较大；组织形态：果冻表面光滑细腻，没有杂质，有较少的气泡存在；气味与滋味：有葛粉特有的清香气味，甜酸适口；口感：咬劲儿好，富有弹性。

2.3.2 理化评定结果 主要有:

(1)pH的测定结果。用pH计测得pH=5，根据国家标准，符合规定。

(2)总酸度的测定结果。果冻的总酸度为0.128%≤13%，符合国家标准。

(3)糖度的测定结果。糖度计显示出来的数据分别为18.7%、19%、19.2%，三次取平均值结果见表4。

表4 糖度检测结果

由表4可知，三次取平均值为18.9%≤20%，符合国家标准规定。

2.3.3 微生物检测结果 所得样品中菌落总数约为87个，根据国家标准规定，细菌总数≤100个，符合规定。

3 结果与讨论

笔者研究通过单因素试验和正交试验，确定了葛根保健果冻的最佳配方为：葛粉∶水=1∶8，复合胶用量5.4 g·100mL-1，蔗糖用量16 g·100mL-1，柠檬酸用量0.25 g·100mL-1。并对制得的果冻进行感官评定、理化评定以及微生物的检测，各项指标均符合国家标准相关规定的。

保健食品和功能性食品已成为世界发展的主要方向，葛根总黄酮已成为世界公认的保健营养品。从葛根中分离出来的淀粉和黄酮物质为原料，可制成防治高血压、血脂冠心病、糖尿病等功能的清热解毒食品。随着人们生活水平的提高，人们的需求也在不断变化，对生活的质量要求也提高了，不仅需要可口、卫生的食品，更需要的是具有保健功能且有营养价值的食品，所以葛根保健果冻的开发前景特别广阔。该研究中采用蔗糖作为甜味剂，柠檬酸作为提味剂。在后续的葛根保健果冻的生产中，也可采用麦芽糖等作为甜味剂，用苹果汁、橘子汁或者柠檬酸钠等各种提味剂来调和葛粉的气味，此外，也可以适当的添加少许香精或者色素，为葛根果冻增加一些色彩。