苦瓜金盏菊果冻的配方与加工工艺研究

□ 陈青君 夏 菁 唐佳玲 王圆吉 袁彬宏 张 磊 重庆师范大学生命科学学院

苦 瓜（Momordica charantiaL.）是一年生草本植物，原产于热带和亚热带地区，在我国已有几百年的栽种历史。苦瓜果味甘苦，果实可以入药，具有清热解毒的功效[1]。现代医学研究证实苦瓜具有很高的药用价值，苦瓜含有多种生物活性化合物，包括糖苷、皂苷、蛋白质、生物碱、三萜和类固醇等。从苦瓜中提取的多糖是一种具有生物活性的复合多糖，具有不同的单糖组成和生物活性，具有抗突变、抗肿瘤、抗艾滋病和提高人体免疫力等功效[2—4]。

金盏菊（Calendula officinalisL.）为菊科金盏菊花属药食两用植物。金盏菊在传统民间医学中用于配制水提物、药膏等，用于治疗炎症和伤口，是一种重要的药用植物。现代医学研究表明，金盏菊具有多种植物化学成分和生物活性，如抗氧化、抗炎、抗菌和保肝等[5]。

本研究以苦瓜、金盏菊为主要原料，对苦瓜金盏菊果冻的生产工艺进行合理优化，研制出风味独特，兼具苦瓜与金盏菊多种营养价值和保健功效的新型果冻产品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

苦瓜（新鲜市售）；金盏菊花（干花市售）；无水柠檬酸、异抗坏血酸钠、食盐、碳酸氢钠、魔芋粉、黄原胶、卡拉胶、山梨糖醇、低聚果糖、木糖醇、β—环状糊精均为食品级，由河南万邦实业有限公司提供。

1.2 仪器与设备

MJ—WBL2501B 榨汁机，广东美的生活电器制造有限公司；FA2004 电子分析天平，上海菁海仪器有限公司；8807 食品级温度计，得力集团有限公司；TDL—50C 离心机，上海安亭科学仪器厂；DZKW—4 电子恒温水浴锅，北京中兴伟业仪器有限公司；B11—2数显恒温磁力搅拌器，上海司乐仪器有限公司。

1.3 生产工艺流程

苦瓜金盏菊果冻的制作工艺流程见图1。

图1 苦瓜金盏菊果冻制作工艺流程

1.4 操作要点

1.4.1 苦瓜汁的制备

选择新鲜且表皮翠绿的苦瓜，洗净，去除果蒂、瓤籽，切成1 cm 左右的小碎块；将苦瓜块置沸水中漂烫30 s（沸水与原料的比例为5 ∶1）取出；迅速将苦瓜块投入料水比1 ∶5 的护色液中浸泡30 min（护色液为适量柠檬酸、异抗坏血酸和食盐）取出；将苦瓜块和料液倒入打浆机中，打浆至组织细腻，用四层100 目绢布过滤；离心取上清液备用[2]。

1.4.2 金盏菊花的处理

挑选花形完整、色泽金黄、气味芳香、无破损、无虫蛀且无霉变的金盏菊干花，摘取花瓣；将花瓣洗净，投入食盐溶液中浸泡30 min 祛除苦味（食盐溶液为0.5%的NaCl 溶液），取出放入温度为95 ℃的水中，漂烫2 min 取出；迅速放入料水比1 ∶15的护色液中浸泡4 h（护色液为0.03%的碳酸氢钠溶液），用清水漂洗两次，晾干；取白砂糖、食盐，加水融化（白砂糖添加量为145 g/100 mL，食盐添加量为0.35 g/100 mL），煮至沸腾，加入花瓣，待温度降至70 ℃时，加入蜂蜜（蜂蜜添加量为45 g/100 mL），混合均匀，冷却至常温后，封入罐中备用。

1.4.3 原料调配

使用磁力搅拌将黄原胶单独搅打至充分溶胀均匀无颗粒状，备用。将甜味剂（木糖醇∶山梨糖醇；低聚果糖为2∶1∶1）、胶粉（魔芋粉∶黄原胶∶卡拉胶为2 ∶3 ∶1，此处仅加入魔芋粉和黄原胶）、β—环状糊精干混合均匀。将干混粉撒入沸水中，加入黄原胶溶液，趁热溶解，待完全溶解后，停止加热；加入苦瓜上清液，金盏菊花，混合均匀；待液温降至65 ℃时，加入酸液，快速搅拌均匀，最后定量[6]。

1.4.4 灌装灭菌

将调配好的胶液趁热罐装到果冻杯中，密封。80 ℃下水浴加热30 min。杀菌后的果冻自然冷却至室温。

1.5 果冻最佳配方的确定

单因素试验重点考察β—环状糊精添加量（0.01%、0.02%、0.03%、0.04%和0.05%），金盏菊花添加量（0.6%、0.7%、0.8%、0.9%和1.0%），胶粉配比（魔芋胶∶黄原胶∶卡拉胶为1 ∶1 ∶1、3 ∶4 ∶3、2 ∶1 ∶2、3 ∶1 ∶3 和3 ∶2 ∶3）和 添 加 量（1.0%、1.2%、1.4%、1.6%和1.8%），甜味剂（木糖醇、山梨糖醇、低聚果糖）添加量（1.0%、0.5%、0.5%，0.5%、1.0%、0.5%，0.5%、0.5%、1.0%，1.0%、0.5%、1.0%和0.5%、1.0%、1.0%）4 个因素的变化对产品最终感官的影响。

根据单因素实验结果确定正交试验因素水平，以感官评分为依据，确定果冻最佳工艺参数。实验设计水平见表1。

表1 正交试验因素与水平设计

1.6 感官评价

参照GB 19299—2015《果冻》中关于果冻的感官要求制定感官评价指标，由10 名食品质量与安全专业学生组成评分小组，从组织形态、色泽、滋味及气味、口感4 个维度对果冻进行评分，确定果冻最佳工艺参数，感官品质评分标准详见表2[2，5—9]。

表2 果冻的感官评定标准

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 β—环状糊精添加量的确定

不同质量分数的β—环状糊精对果冻苦味的影响见图2。

图2 β-环状糊精対果冻苦味的影响

为了在保留苦瓜有效成分的同时，使其苦味变淡，达到大部分人可接受的程度，参考李琪等人[9]的方法，采用β—环状糊精对苦瓜汁进行苦味掩盖处理。由图2 可知，随着β—环状糊精添加量的增加，感官评分逐渐提高。添加0.5%β—环状糊精的果冻，感官评分最高，苦味的掩盖效果最好。

2.1.2 金盏菊花添加量的确定

不同质量分数的金盏菊花对果冻外观的影响见图3。

图3 金盏菊花对果冻外观的影响

添加适量的金盏菊花瓣作为点缀，使果冻的外观更加精致的同时，还可增进果冻的保健效果。添加质量分数为0.6%的金盏菊花时，果冻的色泽透明浅金，苦味较重；添加0.8%的金盏菊花，果冻色泽透明金黄，甜味适中；添加1.0%的金盏菊花时，金黄色泽过于饱和，甜味较重。因此，添加0.8%的金盏菊花时的感官评分最高，最终选择添加0.8%的金盏菊花。

2.1.3 甜味剂添加量的确定

不同甜味剂添加量对果冻甜度的影响，结果见图4。

图4 不同甜味剂添加量对果冻甜度的影响

选用木糖醇、山梨糖醇和低聚果糖代替蔗糖做甜味剂，调节风味的同时，可降低果冻的热量，增加果冻的营养功能[10—12]。由图6 可知，果冻中添加木糖醇1.0%、山梨糖醇0.5%、低聚果糖0.5%时感官评分最高，果冻甜度适中，滋味最佳。其他添加量的果冻，或后味稍苦，或甜味较淡，影响苦瓜和金盏菊花的滋味。

2.1.4 胶粉配比添加量的确定

不同配比的胶粉及添加量对果冻感官品质的影响，结果见图5、图6。

选用魔芋胶、黄原胶、卡拉胶3种胶粉复配制作果冻，可避免单一胶粉存在的性能缺陷，发挥复配胶体间的协同增效作用[13—16]。由图5、图6可知，在混合胶粉的复配实验中，混合胶总用量为1.4%，且魔芋胶∶黄原胶∶卡拉胶为1 ∶1 ∶1 时的感官评分最高，果冻弹性好、韧性好、形态完整，达到理想状态。其他配比胶粉的果冻存在弹性差、缺乏韧性、形态软不能保持完整等情况。

图5 胶粉的不同配比对产品品质的影响

图6 混合胶添加量对产品品质的影响

2.2 果冻最佳配方的确定

在多次单因素实验的基础上，确定影响果冻品质的主要因素为金盏菊花、β—环状糊精、胶粉配比、甜味剂，采用L9（34）正交设计进行试验，通过对产品的感官评定和分析，得出最佳配方。果冻正交试验结果见表3。

由表3 可以看出，极差大小为RD＞RC＞RA＞RB，影响苦瓜—金盏菊果冻加工的最主要因素是甜味剂，其次为胶粉配比、β—环状糊精、金盏菊花。确定苦瓜—金盏菊果冻的最佳配方为A3B2C3D3，而感官值评分最高的组合为A2B1C2D3，将这两个组合作对比试验，进行感官评分并考虑生产成本，最后得出苦瓜—金盏菊果冻的最佳配方为A3B2C3D3，即β—环状糊精0.5%、金盏菊花0.8%、胶粉配比1.8%、甜味剂2.5%。

3 结论

本实验选用木糖醇、山梨糖醇和低聚果糖代替蔗糖作甜味剂，降低果冻热量。通过对添加不同比例甜味剂的成品果冻的感官评定，得出在果冻中添加木糖醇1.0%、山梨糖醇0.5%、低聚果糖0.5%时，果冻甜度适中。为保留苦瓜中的有效成分，且口味为消费者接受，添加0.5%β—环状糊精掩盖苦瓜汁苦味，掩盖效果较好。对于果冻中金盏花的添加，通过单因素实验得出金盏花的添加量为0.8%。由混合胶粉的复配实验，可得出混合胶总用量为1.4%，且魔芋胶∶黄原胶∶卡拉胶为1 ∶1 ∶1 时，果冻的组织形态和口感最佳。

表3 苦瓜—金盏菊果冻L9（34）最佳配比的正交实验结果

通过试验，确定了苦瓜—金盏菊果冻的最佳配方为胶粉配比1.8%、甜味剂2.5%、β—环状糊精0.5%、金盏菊花0.8%。该产品色泽均匀、口感细腻、酸甜适口。