沙棘酵素果冻制备工艺的研究

王巨成

（山西省林业科学研究院，山西太原 030012）

果冻别称为嗜喱，呈半固体状，通常由食用胶、水、糖、果汁配制而成，因其晶莹剔透，色泽鲜艳，口感柔和，酸甜适口，深受人们喜爱，是当今市场上畅销的休闲食品之一。现在市场上的大多数果冻产品由凝胶剂、甜味剂、香精和色素等多种食品添加剂调制而成，这种果冻营养价值低，保健功能有限，如果食用过多，会妨碍人体对铁、锌等盐类物质的吸收，因此不宜多食。随着人们对生活质量的要求越来越高，对果冻品质的要求也越来越高，要求果冻不仅要美味、可口、安全、卫生，而且还应有一定的保健功能。

唐朝的《四部医典》和清朝的《晶珠本草》记录有沙棘药性的相关内容。20 世纪50-60 年代，在前苏联，沙棘油曾被广泛应用于一些疾病的治疗，到21 世纪高速发展的今天，沙棘的药用性能得到了全面开发，证明沙棘在临床应用方面具有很大的开发价值。

现代医学研究表明，沙棘类黄酮等功能成分可降低血管内胆固醇和甘油三酯的含量，促进脂质代谢和清除机体自由基，从而达到预防和治疗心脑血管疾病的目的，还具有抗病毒、抗菌、消炎等作用。沙棘中含有原花青素、有机酸、酚类、氨基酸等对人体有益的物质。针对胃溃疡模型，高剂量原花青素能有效能抑制胃酸的分泌，降低胃蛋白酶活性，对肠炎、消化不良、胃溃疡等消化系统类疾病的临床表现有显著的疗效。

沙棘籽油可以起到保护肝细胞膜的作用；沙棘冲剂可以有效改善恶心、乏力、肝区叩痛、肝脏肿大等相关症状，还可以治疗小儿急性黄疸型肝炎，治愈率可高达100%；另外，沙棘果实中含有的β-胡萝卜素、有机酸及维生素E 等，能促进肝脏代谢，降低抗生素等药物的肝毒性，对改善肝纤维化的状况的效果显著。

沙棘中的白色花青素、香豆素、胡萝卜素、苦木素、柚皮苷、5-羟色胺等物质可以有效缩减癌变的范围，并且能干扰肿瘤的生长，减轻放疗及化疗的毒副作用，促进癌症患者康复。沙棘含有丰富的黄酮类化合物，以异鼠李素、槲皮素和山奈酚为母核，以葡萄糖、鼠李糖和刺槐糖为糖原，具有很强的抗氧化作用，尤其能改善实验性肝损伤小鼠肝脏的超氧化物歧化酶活性。

此外沙棘还有抗辐射、抗突变的能力，从沙棘果中提取的沙棘油还可以促进病人机体组织再生，对体内黏膜非常有益，如胃黏膜等。

针对果冻产品的开发现状和市场需求，将沙棘酵素与果冻相结合。既提高了果冻的营养价值又丰富了沙棘产品种类，从而制得一款具有保健功效的休闲食品。

1 材料与方法

1.1 材料

沙棘原浆，吕梁野山坡食品有限责任公司；发酵菌种，中北大学。

1.2 沙棘果冻产品工艺

1.2.1 沙棘酵素果冻工艺流程

①沙棘果泥→灭菌→无菌接种→沙棘酵素，备用；

②溶解凝胶剂→煮胶→趁热过滤→灭菌；

③白砂糖+水→溶解→灭菌；

④将①②③混合→灌装(模具紫外消毒) →冷却→检验。

1.2.2 沙棘酵素果冻制作操作要点

1.2.2.1 沙棘酵素制备

沙棘原浆经5 000 r/min，6min 离心分离，取果泥，95 ℃灭菌5 min，益生菌发酵制成沙棘酵素。

沙棘酵素理化指标的检测：总酸（以柠檬酸计） 含量的测定，采用pH 电位法；可溶性还原糖含量测定采用葡萄糖测定试剂盒（3,5-二硝基水杨酸比色法） 测定。

总黄酮含量测定，在波长405 nm 的条件下测定样品的吸光度值（以异鼠李素计）。

1.2.2.2 溶胶制胶

配制3%的胶液母液，加水浸泡30 min，使凝胶剂充分吸水，置于85 ℃恒温水浴锅中2 0 min，最后趁热用2 层纱布过滤，制得胶液，置于95 ℃水浴锅中灭菌5 min，备用。

1.2.2.3 混合

将白砂糖按照一定添加量溶解于去离子水中，于95 ℃、5 min 条件下灭菌备用。在无菌条件下吸取一定量的沙棘酵素，待胶液温度降至70 ℃时，将胶液、糖水、发酵液混合充分搅拌，使之混合均匀。

1.2.2.4 灌装

果冻模具用紫外线消毒，在无菌环境下将混合液趁热灌装，密封后倒置，置于室温冷水中，再翻转使之自然凝冻即得成品。

1.3 沙棘酵素果冻单因素试验

1.3.1 凝胶剂的选择

在10 mL 去离子水中，添加以下原料：沙棘酵素10%，白砂糖8%，凝胶剂1.0%；选择明胶、琼脂、果胶3 种凝胶剂进行单因素试验。由于琼脂的溶胶温度较高，因此选用85 ℃溶胶，加水浸泡30 min，使琼脂充分吸水，再置于85 ℃恒温水浴锅中20 min。明胶不耐高温，因此选用70 ℃溶胶；果胶选用80 ℃以上水浴加热溶胶，此时白砂糖质量浓度应为15%，并添加0.06%CaCl2促进果胶凝固。制备成果冻后，对凝胶剂进行感官评价。

1.3.2 琼脂添加量对果冻品质的影响

在10 mL 去离子水中，添加以下原料：沙棘酵素10%，白砂糖8%；确定琼脂为果冻中添加的凝胶剂，分别添加0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%琼脂进行单因素试验，果冻制备完成后，对果冻的软硬程度进行感官评价，确定果冻中凝胶剂的添加量。

1.3.3 沙棘酵素添加量对果冻的影响

在10 mL 去离子水中，添加以下原料：白砂糖8%，凝胶剂1.0%；沙棘酵素添加量分别为6%、8%、10%、12%、14%、16%，制备成果冻后，根据沙棘色泽与风味进行感官评价，评价不同沙棘酵素添加量的果冻品质。

1.3.4 白砂糖添加量对果冻的影响

在10 mL 去离子水中，添加以下原料：沙棘酵素10%，凝胶剂1.0%；分别添加8%、10%、12%、14%白砂糖进行单因素试验，在果冻制备完成后，根据果冻酸甜口感进行感官评价，最终确定白砂糖的添加量。

1.4 沙棘酵素果冻配方正交实验

影响果冻产品特性的重要因素是沙棘酵素、琼脂和白砂糖添加量。采用L9（33） 正交试验确定沙棘酵素、琼脂和白砂糖的最佳添加组合，正交试验因素水平设计见表1。

表1 L9(33)正交试验因素水平表

1.5 果冻感官评价

由5 名经过训练的专业人员组成评价小组，对沙棘酵素果冻进行感官评分，然后根据果冻的外观（20 分）、风味（40 分）、口感（40 分） 等指标进行综合评价，具体评价得分标准见表2，将3 项所得分数相加，即为果冻的感官评价得分。

2 结果与分析

2.1 沙棘酵素的理化指标

沙棘酵素理化指标的测定结果见表3。

2.2 沙棘果泥酵素果冻配方研究

2.2.1 凝胶剂的选定

对琼脂、果胶、明胶3 种凝胶剂制成的沙棘酵素果冻，进行感官评定，评价结果见表4。

表2 沙棘酵素果冻感官评价标准

表3 沙棘酵素理化指标的测定结果

表4 凝胶剂的特性

由表4 可知，在制作果冻时选用琼脂作为果冻的凝胶剂，其效果优于其他两种凝胶剂。

2.2.2 琼脂添加量的确定

琼脂添加量对果冻品质的影响结果见表5。

表5 凝胶剂添加量对果冻产品的影响

由表5 可知，随琼脂添加量的递增，制成的果冻在弹性和凝胶性方面都在不断变强，但果冻的质地也会随着琼脂添加量增加逐渐变硬，从而对其口感影响较大，因此，选择琼脂的添加量为0.8%左右时较为合适。

2.2.3 沙棘酵素添加量的确定

沙棘酵素添加量对果冻品质的影响结果见下页表6。

表6 沙棘酵素添加量对果冻产品的影响

由表6 可知，沙棘酵素添加量低于0.2%时，体现不出沙棘特有的沙棘香味；当沙棘酵素添加量超过10%时沙棘味浓，但产品的成本相对偏高，因此，沙棘酵素的添加量最终确定为10%。

2.2.4 白砂糖添加量的确定

白砂糖添加量对果冻产品的影响结果见表7。

表7 白砂糖添加量对果冻产品的影响

由表7 可以看出，白砂糖的用量不宜偏高或偏低，否则会导致果冻的风味不适，因此白砂糖添加量为10%时比较合适。

2.2.5 正交试验结果与分析

果冻配方优化的正交试验结果与分析见表8。

表8 果冻配方优化正交试验结果与分析

由表8 可知，影响感官评分显著性因素次序为：琼脂添加量（B）＞沙棘酵素添加量（A）＞白砂糖添加量（C）。根据表8 得出的最优组合是A2B3C2，因此沙棘酵素果冻的最佳配方为：沙棘酵素添加量10%，琼脂添加量1.0%，白砂糖添加量10%。

2.2.6 产品质量标准

按照最佳配方制得的沙棘酵素果冻产品应符合以下标准：色泽为橙黄色，组织状态、质地均匀，无析水状态，沙棘味自然，无异味，呈凝胶状，脱离包装容器后，能基本保持原有的形状；软硬适中，组织柔软适中，富有弹性，沙棘果肉成分大体分布均匀，无肉眼可见的外来杂质。沙棘酵素果冻产品的最终评判标准见表9。

表9 沙棘酵素果冻产品的最终评判标准

3 结论

本文重点围绕沙棘酵素产品开展研究，包括沙棘酵素的发酵工艺以及沙棘酵素果冻的相关工艺及优化。

a） 沙棘酵素的理化指标：密度1.406 kg/cm3（15 ℃），pH 为3.5，可溶性还原糖含量17.2 mg/mL，总酸含量26.90 g/L，总黄酮含量7.294 mg/mL。

b） 将沙棘酵素进行复合调配，通过单因素试验及正交试验优化，确定沙棘酵素果冻的最佳配方为：沙棘酵素添加量10%、琼脂添加量1.0%、白砂糖添加量10%。此条件下制得的果冻感官特征如下：色泽为橙黄色，组织状态、质地均匀，无析水状态，沙棘味自然，无异味，呈凝胶状，脱离包装容器后，能基本保持原有的形状；软硬适中，组织柔软适中，富有弹性，沙棘果肉成分大体分布均匀，无肉眼可见的外来杂质。

以沙棘加工的下脚料沙棘果泥为主要原料，通过发酵、复合调配制成沙棘酵素果冻，提高了沙棘资源的利用率，延伸沙棘深加工的产业链，提高了沙棘的经济价值和资源利用率，因此具有非常广阔的应用前景。