一款低糖山楂糕加工工艺的探究

杨 虹，钟旭美，李悦珊，陈铭中

（阳江职业技术学院食品与环境工程系，广东阳江 529566）

山楂属于蔷薇科山楂属植物的果实，也称红果、山里红等，外形近似于球形，成熟的山楂外皮颜色鲜红，布有浅色的小斑点，果实的中心有小核，多产于我国陕西、河南、江苏等地。山楂营养丰富，含有多种有机酸，食用后能增加胃中胃液的酸性，促进胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶，且能提高胃蛋白酶的活性，促进对胃中蛋白质的初步消化；山楂中的脂肪酶在适宜的条件下能够催化体内脂肪的消化；山楂是植物中果胶含量的佼佼者，此外还含有蛋白质、膳食纤维、B 族维生素、钙铁等矿物质、有机酸系列的营养物质，而铁、钙、黄酮类物质的含量也都位居各类鲜果榜首[1-2]。综上所述，山楂具有较好的营养价值和一定的保健功能，如健胃消滞、防衰老抗氧化、收敛功效、降低血脂指数，对抵抗癌症有一定的辅助效果，还能抑制细菌等微生物的生长[3-5]。

山楂富含果胶，果胶属于碳水化合物中的多糖类物质，作为一种天然的食品添加剂，被广泛运用在各类食品加工中，起到乳化、稳定和增稠的作用。以山楂为原料制作成山楂糕，具有很好的凝胶能力，可以大大减少其他凝胶物质的添加，提高山楂糕的食用安全性。山楂除了加工成山楂糕以外，还可制成糊状的山楂果酱、卷成果丹皮、压成片状的山楂片、切成长条形的山楂条及圆形的山楂球等，形态各具特色，口感层次丰富，满足不同人群对山楂制品的选择和喜爱[1，5-8]。

针对当前消费者对绿色健康食品的要求越来越高，低糖类的食品更被人们所推崇，在市面上琳琅满目的代糖产品中，如木糖醇、阿斯巴甜、赤藓糖醇、罗汉果甜苷等，赤藓糖醇因其分子量小，容易被人体吸收，被人体食用后进入血液中，绝大多数的赤藓糖醇不被体内酶类物质所分解，不参加糖代谢而引发体内血糖波动，且不产生能量，最终通过尿液排到体外。而且，赤藓糖醇的耐受量值较其他几类功能性糖高，为每千克体重为0.8 g，适合肥胖人群、“三高”患者作为日常甜味剂食用；此外，赤藓糖醇不被人体口腔的细菌所利用，食用后不会使牙齿酸化及造成龋齿。随着人们对赤藓糖醇的了解和认识逐渐加深，自然而然地走进了许多家庭的餐桌上，成为了菜肴的佐料，也成为了功能性低糖保健食品加工中的甜味剂。

以山楂为原料，辅以绵白糖、赤藓糖醇、复合凝胶、蜂蜜、氯化钙等，对低糖山楂糕的产品配方和生产工艺进行探究，制成的山楂糕营养丰富、口感酸甜、富有弹性的山楂糕，为山楂加工市场带来了新的商机，也拓宽了山楂制品多样化的研发思路。

1 材料与方法

1.1 原辅料

新鲜山楂；异抗坏血酸、绵白糖、赤藓糖醇、琼脂、黄原胶、蜂蜜、氯化钙，均为食品级。

1.2 仪器和设备

JYC-21HEC05 型电磁灶、SY-013-1 型打浆机，中山市索奈斯生活电器有限公司产品；GZX-9146 MBE 型数显鼓风干燥箱，上海博迅实业有限公司医疗设备厂产品；DZD-400/SD 型真空包装机，上海建垣机械设备有限公司产品；电热恒温水浴锅，上海精宏实验设备有限公司产品。

1.3 试验方法

山楂的挑选→清洗→去核→护色→软化→打浆→加入绵白糖、赤藓糖醇、蜂蜜、复合凝胶等熬煮→加入氯化钙、柠檬酸溶液→浓缩→倒入模具→烘制→成品。

1.3.1 操作要点

（1） 挑选。山楂为市面上所出售的优质山楂、大小均匀、果粒饱满、颜色鲜艳。

（2） 清洗。将山楂置于流动的清水下冲洗，以冲洗掉泥沙、杂质等。

（3） 原料预处理。山楂清洗后去除果柄，用打孔器去掉山楂核，对半切开。

（4） 护色。由于山楂中的酚类物质与氧气接触后，会发生酶促褐变，影响产品感官品质、降低营养价值，为了减少酶促褐变的发生，将预处理后的山楂置于质量分数为0.08%的异抗坏血酸溶液中浸泡3 min，沥水后备用。

（5） 软化。将山楂加入清水（质量比为1∶1）加热软化5 min。

（6） 打浆。将上述经过软化处理的原料倒入打浆机中，加入山楂水（质量比为5∶3） 打浆，打浆后用滤网过滤。

（7） 熬煮浓缩。将过滤后的山楂泥先进行熬煮，再加入绵白糖、赤藓糖醇、蜂蜜搅拌均匀。小火慢煮，熬煮过程中防止产生气泡，当浓缩的山楂泥用硅胶铲铲取斜置成片状落下，则达到终点。

（8） 加入复合凝胶剂。在熬煮的过程中，加入琼脂、黄原胶等复合凝胶剂。

（9） 加入氯化钙、柠檬酸溶液。复合凝胶溶解后先加氯化钙溶液，再加柠檬酸溶液（氯化钙、柠檬酸与水的比例均为1∶50）。

（10） 倒入模具。将熬煮好的山楂泥倒入镀锡不锈钢盘中。

（11） 烘制。放置于烘箱（55 ℃） 中进行烘制，待山楂糕凝固成型、不粘手即可。

（12） 成品。烘制好的山楂糕晾凉后，按3∶4比例切块后，独立真空密封包装即可。

1.3.2 感官评价

参照标准GB 14884—2016《食品安全国家标准蜜饯》，从色泽与透明度、组织状态与口感、弹性与黏性、风味、酸甜度方面制定山楂糕的感官评价标准。请10 位专业人员分别对山楂糕进行感官评定，总分为25 分。

山楂糕感官评分标准见表1。

表1 山楂糕感官评分标准

1.3.3 单因素试验

分别从配方参数（绵白糖用量、赤藓糖醇用量、复合凝胶用量） 探讨对山楂糕感官品质的影响。

（1） 绵白糖用量对山楂糕品质的影响。在预试验基础上，设定山楂果泥用量130 g，赤藓糖醇用量4 g，蜂蜜用量4 g，复合凝胶用量2 g，氯化钙溶液5 g，柠檬酸溶液5 g，设定绵白糖用量依次为25，30，35，40，45 g 进行单因素试验，并对山楂糕成品进行感官评定。

（2） 赤藓糖醇用量对山楂糕品质的影响。经前期预试验探究，设定山楂果泥用量130 g，绵白糖用量35 g，蜂蜜用量4 g，复合凝胶用量2 g，氯化钙溶液5 g，柠檬酸溶液5 g，设定赤藓糖醇用量依次为2，3，4，5，6 g 进行单因素试验，并对山楂糕成品进行感官评定。

（3） 复合凝胶用量比例对山楂糕品质的影响。在预试验基础上，设定山楂果泥用量130 g，绵白糖用量35 g，赤藓糖醇用量4 g，蜂蜜用量4 g，氯化钙溶液5 g，柠檬酸溶液5 g，设定复合凝胶（琼脂、黄原胶） 用量比例依次为1.0 g+1.0 g，0.5 g+1.5 g，1.5 g+0.5 g，0.3 g+1.7 g，1.7 g+0.3 g 进行单因素试验，并对山楂糕成品进行感官评定。

1.3.4 确定正交试验的水平

根据单因素试验结果，选用绵白糖用量、赤藓糖醇用量、混合胶各成分配比这3 个因素进行三因素三水平正交试验，结合感官评价的方法，确定各因素的最优水平。

正交因素与水平设计见表2。

表2 正交因素与水平设计/g

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 绵白糖用量对山楂糕品质的影响

绵白糖用量对感官评分的影响见图1。

图1 绵白糖用量对感官评分的影响

绵白糖用量对山楂糕的酸甜度和凝胶效果影响较大，由图1 可知，绵白糖用量逐渐增加时，山楂糕的甜度和黏稠度增加，感官评分上升，当用量为35 g 时，评分达到最高值13.7 分，从而确定绵白糖的最佳用量为35 g。

2.1.2 赤藓糖醇用量对山楂糕品质的影响

赤藓糖醇用量对山楂糕品质的影响见图2。

赤藓糖醇是一种新型天然无热量甜味剂，对酸和热稳定，具有抗氧化作用。随着赤藓糖醇用量的增加，感官评分呈先上升后下降再升高的趋势，由图2可知，当用量为6 g 时，评分达到最高值16.8 分，从而确定赤藓糖醇的最佳用量为6 g。

图2 赤藓糖醇用量对山楂糕品质的影响

2.1.3 复合凝胶用量对山楂糕品质的影响

复合凝胶用量对山楂糕品质的影响见图3。

琼脂是一种不含有碳水化合物，无糖无脂肪，含有膳食纤维的植物胶。黄原胶是由黄单胞杆菌以碳水化合物为主要原料经发酵工程生产的一种作用广泛的微生物胞外多糖。利用琼脂与黄原胶进行混合，总量为2 g，随着琼脂与黄原胶用量的变化，感官评分也出现了变化，由图3 可知，当琼脂用量0.3 g，黄原胶用量1.7 g 时，感官评分达到最高值16.3 分，从而确定复合凝胶用量为琼脂0.3 g，黄原胶1.7 g。

图3 复合凝胶用量对山楂糕品质的影响

2.2 建立模糊数学模型

建立评价对象集（Y），对象集是指感官评价产品即试验中低糖山楂样品的集合。Y={Y1，Y2，Y3，Y4，Y5，Y6，Y7，Y8，Y9}，其中Y1～Y9则是表示正交试验中9 份山楂糕样品。以Yj表示这9 份样品的综合评价，其中j=1，2，3，4，5，6，7，8，9。

评价因素集（U） 的建立，评价因素集低糖山楂糕果品感官品质所构成因素的集合。U={U1，U2，U3，U4，U5}，其中U1～U5分别代表色泽、组织形态与口感、弹性、风味、酸甜度等指标。

评语集（V） 的确定，评语集是绵白糖用量、赤藓糖醇用量、混合胶各成分比例这3 个因素评价的集合，V={V1，V2，V3}，其中V1～V3分别代表好、一般和差。

权重集（X） 的确定，X={X1，X2，X3，X4，X5}，其中X1～X5分别代表0.25，0.25，0.20，0.15，0.15。

2.3 建立模糊评价矩阵

模糊关系综合评定集Y=X×R.

式中：X——权重；

R——模糊矩阵。

结合国标制定山楂糕的感官评定标准，选择10 名不同性别、不同从业人员、不同年龄段（大于10 岁、小于60 岁） 的人员对低糖山楂糕进行了感官评价。

模糊感官评定结果见表3。

表3 模糊感官评定结果/分

由9 组试验的数据分别与感官评定总人数相比得到10 个模糊评判矩阵，分别对应1～9 号，如1 号样品模糊矩阵如下所示：

同理可以得到R2，R3，R4，R5，R6，R7，R8，R9。

2.4 综合隶属度

对j 号样品的评定结果可根据模糊变换的原理：

以此综合分析9 组正交样品，得出评判结果Yj，即Y1（0.56，0.44，0），Y2（0.50，0.50，0），Y3（0.63，0.38，0），Y4（0.50，0.50，0），Y5（0.50，0.50，0），Y6（0.50，0.50，0），Y7（0.56，0.44，0），Y8（0.50，0.50，0），Y9（0.56，0.44，0）。

2.5 正交试验结果

把评价标准进行赋值计算，好、一般、差3 个评价得分依次是5，3，1 分，之后对应相乘后再相加。

正交试验结果见表4。

由表4 可知，影响山楂糕感官品质的因素A=B>C，即对试验结果影响最大的因素是绵白糖用量与赤藓糖醇用量，其次是复合凝胶用量。进一步分析得出最优配方组合为A1B3C3，即绵白糖用量25 g，赤藓糖醇用量6 g，复合凝胶（琼脂0.5 g、黄原胶1.5 g） 用量为2.0 g。

表4 正交试验结果

3 结论

通过以上3 组单因素试验及后期的正交试验，通过采用模糊数学评价方法，得到山楂糕的最优工艺参数为山楂果泥用量130 g，绵白糖用量25 g，赤藓糖醇用量6 g，复合凝胶（琼脂0.5 g，黄原胶1.5 g）用量2 g，蜂蜜用量4 g，氯化钙用量0.1 g，柠檬酸用量0.1 g，烘制温度55 ℃，烘制时间53 h。按该配方制作出来的山楂糕具有浓郁的山楂风味，咀嚼富有弹性，杂质少且透光性较强，综合品质优。