富硒魔芋茶冻的研制

2024-07-04 20:13于静周琼
湖北农业科学 2024年6期
关键词:果冻工艺

于静 周琼

摘要:以魔芋精粉、卡拉胶、富硒绿茶、白砂糖、赤藓糖醇等为主要原料,制作富硒魔芋茶冻。以感官评价为指标,采用单因素试验设计研究魔芋精粉与卡拉胶比例、复合果冻粉用量、复合甜味剂用量、柠檬酸用量、绿茶茶汤用量对富硒魔芋茶冻品质的影响;通过正交试验优化富硒魔芋茶冻的生产工艺。结果表明,富硒魔芋茶冻的最佳配方为魔芋精粉与卡拉胶比例1.0∶1.0,复合果冻粉用量0.8 g,复合甜味剂用量16 g,柠檬酸用量0.16 g,绿茶茶汤用量45 g,再配入适量去离子水。该条件下制作的产品品质最好,口感独特、透明度好、质地均匀、呈黄绿色、茶香浓郁、酸甜可口、入口细腻、弹性及韧性佳。

关键词:魔芋精粉;富硒绿茶;果冻;工艺

中图分类号:TS255.43         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2024)06-0167-06

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.06.027 开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Preparation of selenium-enriched konjac tea jelly

YU Jing, ZHOU Qiong

(School of Modern Agriculture and Biotechnology, Ankang University, Ankang  725000, Shaanxi, China)

Abstract: The selenium-enriched konjac tea jelly was made by using konjac powder as the main material combined with carrageenan, selenium-enriched green tea, white granulated sugar and erythritol. Taking sensory evaluation as the index, the effects of the ratio of konjac powder and carrageenan, the amount of compound jelly powder, compound sweetener, citric acid and green tea soup on the quality of selenium-enriched konjac tea jelly were studied by single factor design, and the production process of selenium-enriched konjac tea jelly was optimized by orthogonal test. The results showed that the best formula of selenium-enriched konjac tea jelly was the ratio of konjac powder and carrageenan of 1.0∶1.0, the amount of the compound jelly powders of 0.8 g,  compound sweeteners of 16 g, citric acids of 0.16 g, green tea soups of 45 g, and the appropriate amount of deionized water. Under this condition, the products had the best quality, unique taste, good transparency, uniform texture, yellow-green color, rich tea fragrance, sweet and sour taste, delicate mouthfeel, good elasticity and toughness.

Key words: konjac powder; selenium-enriched green tea; jelly; technology

魔芋营养十分丰富,主要含多糖类、有机酸类、苷类、维生素、粗蛋白以及钾、硒、磷等矿物质,具有抗癌、消肿、活血化瘀、解毒、利尿、通便、健胃、养发等功效。其中,葡甘露聚糖可以吸水膨胀,食用后有饱腹感,是肥胖者的理想食品,可降低葡萄糖吸收,适合糖尿病人食用,还有预防季节性花粉症[1]及营养平衡[2]的作用;纤维素可以促进肠道的蠕动,润肠通便,适合便秘患者食用。

绿茶茶多酚含量居众茶叶之首,同时还富含维生素、儿茶素、叶绿素、氨基酸、生物碱、微量元素等。研究表明这些成分具有抗菌[3]、抗氧化[4]、抗病毒[5]、美白[6]、防衰老、调血脂、降血糖、阻止脂褐素形成[7]、治疗神经退行性疾病等药理作用[8],并具有刺激中枢神经、提神、利尿、保护心肺器官、保护骨骼、强健身体机能等对体育运动有益的健康功效[9]。

硒是人体必需的微量元素,适量摄取硒可以提高免疫力,维持重要器官正常运作,并可以对肿瘤、肝病等起到一定的预防作用。赤藓糖醇口感清凉、甜味纯正,没有后苦味;其热量低,适合减肥人士食用,人体的耐受性更强,不会引起血糖上升,糖尿病适用,也不会引起龋齿[10,11]。

果冻不仅热量低,而且粗纤维含量高[12],深受消费者青睐,成为一种休闲健康的食品。本研究将“中国硒谷”安康的地方特色产品魔芋精粉和富硒绿茶相结合,利用魔芋低热量、低脂肪、高膳食纤维、凝胶特性等特点及绿茶独有的色香味,研究配方,制作富硒魔芋茶冻。该产品具有广阔的发展前景和巨大的市场潜力[13],以期推动安康魔芋及富硒绿茶产业的发展,并为果冻等凝胶类产品的后续发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 试验材料 富硒绿茶(平利县长安一品香茶业有限公司);魔芋精粉(陕西安康柏盛富硒生物科技有限公司);高纯卡拉胶(河南怡润生物科技有限公司);市售优质白砂糖;赤藓糖醇(山东三元生物科技股份有限公司);无水柠檬酸(潍坊英轩实业有限公司);D-异抗坏血酸(诸城华源生物科技有限公司)。

1.1.2 试验仪器 FW-200D高速万能粉碎机(天津鑫博得仪器有限公司);JD2000-2电子天平(沈阳龙腾电子有限公司);CDUPFC140C超纯水机(成都越纯科技有限公司);DK-98-ⅡA单列双孔电热恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司);LC-DRT数显糖度计(湖南力辰仪器设备有限公司);TA.TOUCH-S质构仪(上海保圣实业发展有限公司)。

1.2 试验方法

1.2.1 原料硒含量测定 为确定原料达到富硒标准,将绿茶茶粉送至检测机构进行硒含量的测定,方法参考GB 5009.93—2017《食品安全国家标准 食品中硒的测定》[14]。计算公式如下。

[X=(ρ-ρ0)×Vm×1 000]        (1)

式中,X为试样中硒的含量(mg/kg);[ρ]为试样溶液中硒的质量浓度(μg/L);[ρ0]为空白溶液中硒的质量浓度(μg/L);V为试样消化液总体积(mL);m为试样称样量(g);1 000为换算系数。

送检的绿茶平均硒含量约为 0.37 mg/kg,根据GH/T 1090—2014《富硒茶》[15]富硒茶的标准为:茶叶硒含量为 0.20~4.00 mg/kg,因此该绿茶可作为本次试验的原料。

1.2.2 工艺流程 富硒魔芋茶冻的工艺流程如图1所示。

1.2.3 操作要点

1)冲泡[16]。将富硒绿茶茶粉2 g放入烧杯中,用80 mL沸水冲泡,泡制10 min。

2)浸提[17]。将烧杯放入水浴锅中,70 ℃浸提30 min。

3)过滤。将浸提好的绿茶用纱布过滤,成为绿茶茶汤,并加入一定量的D-异抗坏血酸来防止茶汤氧化变色。

4)调配[18]。用电子天平按白砂糖与赤藓糖醇的比例为3∶1称取复合甜味剂,将其加入茶汤中,再搅拌至充分溶解。

5)复合果冻粉制备。用电子天平按一定比例称取魔芋精粉和卡拉胶,混合均匀,成为复合果冻粉。

6)溶胶。将适量的凉水加入到果冻粉中,持续搅拌20 min,使其充分吸水,成为均匀的胶液。

7)混合。将调配好的绿茶茶汤加入胶液中,充分搅拌成为混合胶液。

8)煮胶。将装有混合胶液的烧杯放入水浴锅中,80 ℃持续搅拌25 min。

9)加酸[19]。将柠檬酸用适量的水溶解,成为柠檬酸溶液,待胶液温度降为70 ℃左右时加入柠檬酸溶液,缓慢加入并不断搅拌,使二者充分混合均匀。

10)注入模具。将容器提前清洗好并进行消毒杀菌,待胶液煮好后立即趁热灌入,并及时封盖。

11)杀菌。果冻灌装好后,浸泡于85 ℃的水中杀菌15 min。

12)冷却。杀菌后,将果冻立即浸泡于冷水中,待冷却至室温后放入冷藏柜中保存。

1.2.4 单因素试验设计 根据预试验结果,固定其他因素,进行单因素试验。分别研究魔芋精粉与卡拉胶比例、复合果冻粉用量、复合甜味剂用量、柠檬酸用量、绿茶茶汤用量这5个不同因素对感官品质的影响。请感官评价员对各产品进行感官评价,通过分析感官评分来确定适合的添加范围。

1)魔芋精粉与卡拉胶比例对果冻感官品质的影响。分别将魔芋精粉与卡拉胶按比例为0.5∶1.0、1.0∶1.0、1.5∶1.0、2.0∶1.0、2.5∶1.0各称取0.8 g,混合成复合果冻粉。分别加入适量的去离子水,制备好的茶汤55 g,复合甜味剂16 g,柠檬酸0.14 g,各制作出100 g富硒魔芋茶冻,然后对产品进行感官评价。

2)复合果冻粉用量对果冻感官品质的影响。用魔芋精粉与卡拉胶比例为1∶1,复合果冻粉用量分别为0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 g,分别加入适量的去离子水,制备好的茶汤55 g,复合甜味剂16 g,柠檬酸0.14 g,各制作出100 g富硒魔芋茶冻,然后对产品进行感官评价。

3)复合甜味剂用量对果冻感官品质的影响。用魔芋精粉与卡拉胶比例为1∶1,制备的复合果冻粉0.8 g,加入适量的去离子水,制备好的茶汤55 g,复合甜味剂即白砂糖与赤藓糖醇的比例为3∶1,用量分别为13、14、15、16、17 g,柠檬酸0.14 g,各制作出100 g富硒魔芋茶冻,然后对产品进行感官评价。

4)柠檬酸用量对果冻感官品质的影响。用魔芋精粉与卡拉胶比例为1∶1,制备的复合果冻粉0.8 g,加入适量的去离子水,制备好的茶汤55 g,复合甜味剂16 g,柠檬酸用量分别为0.10、0.12、0.14、0.16、0.18 g,各制作出100 g富硒魔芋茶冻,然后对产品进行感官评价。

5)绿茶茶汤用量对果冻感官品质的影响。用魔芋精粉与卡拉胶比例为1∶1,制备的复合果冻粉0.8 g,加入适量的去离子水,制备好的茶汤分别是40、45、50、55、60 g,复合甜味剂16 g,柠檬酸0.14 g,各制作出100 g富硒魔芋茶冻,然后对产品进行感官评价。

1.2.5 正交试验设计 在前期单因素试验结果的基础上,设计了5因素4水平的L16(45)正交试验,以感官评分为指标,对最佳工艺配方进行研究,正交试验因素与水平见表 1。

1.2.6 验证试验 在正交试验结果的基础上,进行验证试验。重复正交试验最优组合3次,请感官评价员对各产品进行感官评价,将3次感官评价得分的平均值与正交试验的16组中感官最高分值进行对比,分数较高者的配方即为富硒魔芋茶冻的最佳配方。

1.2.7 感官评价 请10名通过专业培训后的食品专业学生组成的感官评价小组,分别对产品的口感、香味、组织状态3个项目进行感官评价并打分,得出最终感官评分。富硒魔芋茶冻的感官评分标准见表2。

1.2.8 理化测定

1)可溶性固形物的测定。将果冻产品的胶冻部分取出,用汤匙捣碎,制备成测试液,用数显糖度计直接测定。

2)质构检测。采用质构仪对果冻进行质构检测。制作外形与市售蒟蒻果冻尽量一致的富硒魔芋茶冻,每种样品各准备3份。在仪器上加装P/0.5凝胶探头,进行高度校准后,将样品放置于质构仪底座的合适位置,将探头移动至合适高度,点击开始测试,得出硬度、弹性、咀嚼性、胶着性、黏聚性、回复性6个TPA参数。对每一样品测试3次,取平均值进行分析。TPA各参数定义[20,21]见表3,测试条件设置见表4。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 魔芋精粉与卡拉胶比例对果冻感官品质的影响 由图2可知,当魔芋精粉与卡拉胶的比例为1.0∶1.0时,果冻色泽为黄绿色、有浓郁的茶香味,质地均匀、表面光滑、无异味且富有弹性和韧性,酸度和甜度适中,因此感官评分最高;当魔芋精粉的占比偏低时,果冻均匀、光滑、无异味但黏弹性降低,脆性偏高,咀嚼时极易断,缺乏嚼劲,感官评分偏低;当魔芋精粉的占比偏高时,果冻逐渐趋于不均匀、表面不光滑,有明显颗粒感,有一定异味且质地过于黏软,缺乏一定的脆性,难以嚼断,咀嚼时有拉扯感,感官评分偏低。因此,当魔芋精粉与卡拉胶的比例为1.0∶1.0时是最适比例。

2.1.2 复合果冻粉用量对果冻感官品质的影响 由图3可知,当复合果冻粉用量为0.8 g时,果冻色泽为黄绿色、有浓郁的茶香味,质地均匀、表面光滑、软硬适中、无异味且富有弹性和韧性,酸度和甜度适中,因此感官评分最高;当复合果冻粉用量低于0.8 g时,果冻均匀光滑但由于凝胶剂添加量较少,果冻的质地过于稀软,且弹性及韧性差,入口无嚼劲,感官评分偏低;当复合果冻粉用量高于0.8 g时,由于凝胶剂添加量逐渐增多,不利于形成弹滑的质地,果冻也越来越坚硬,韧性过高难以咀嚼,表面也有一定的颗粒感,感官评分逐渐降低。因此,当复合果冻粉用量为0.8 g时为最佳。

2.1.3 复合甜味剂用量对果冻感官品质的影响 由图4可知,当复合甜味剂用量为16 g时,果冻色泽为黄绿色、有浓郁的茶香味,软硬适中、质地均匀、表面光滑、无异味且富有弹性和韧性,酸甜爽口,感官评分最高;当复合甜味剂用量低于16 g时,果冻软硬适中、表面光滑、质地均匀,但酸味突出而甜味较淡,不符合大多数人的口味需求且略有异味,感官评分偏低;当复合甜味剂用量高于16 g时,果冻软硬适中、无异味但味道过于甜腻而酸味不足,口感不够清爽,且甜味掩盖掉了一部分绿茶特有的苦涩风味,感官评分偏低。因此,选择复合甜味剂用量为16 g最佳。

2.1.4 柠檬酸用量对果冻感官品质的影响 由图5可知,当柠檬酸用量为0.14 g时,果冻色泽为黄绿色、有浓郁的茶香味,质地均匀、软硬适中、表面光滑、无异味且富有弹性和韧性,酸甜爽口,感官评分最高;当柠檬酸用量低于0.14 g时,果冻软硬适中,但甜味明显而酸味平淡,略有异味,且果冻过于甜腻不够清爽,掩盖了绿茶的清新味道,感官评分偏低;当柠檬酸用量高于0.14 g时,果冻软硬适中,但酸味过于浓烈,略有异味,不符合大众口感需求,感官评分偏低。因此,选择柠檬酸用量为0.14 g最佳。

2.1.5 绿茶茶汤用量对果冻感官品质的影响 由图6可知,当绿茶茶汤用量为55 g时,果冻色泽为黄绿色、有浓郁的茶香味,质地均匀、表面光滑、无异味及苦涩味且富有弹性和韧性,酸度和甜度适中,感官评分最高;当绿茶茶汤用量低于55 g时,果冻质地均匀,表面光滑但茶香味较淡,无苦涩味,呈淡黄绿色,不能突显出本产品的特色,感官评分偏低;当绿茶茶汤用量高于55 g时,果冻表面光滑,富有弹性,茶香很浓但有明显的苦味和涩味,呈深黄绿色,不符合大众对口味的需求,感官评分偏低。因此,选择绿茶茶汤用量为55 g最佳。

2.2 正交试验结果

根据单因素试验结果,对5个因素的4个水平进行了L16(45)的正交试验,以确定各因素对富硒魔芋茶冻感官品质的影响。富硒魔芋茶冻感官评分正交试验结果分析见表5。

各因素对富硒魔芋茶冻感官品质影响的主次关系为A>B>E>C>D,说明各因素对最终产品质量影响因素大小为魔芋精粉与卡拉胶比例>复合果冻粉用量>绿茶茶汤用量>复合甜味剂用量>柠檬酸用量。由正交试验可得出使富硒魔芋茶冻感官品质最佳的组合为A2B2C3D4E1。

2.3 验证试验结果

经正交试验,得出富硒魔芋茶冻的最优组合为A2B2C3D4E1,与感官评定中最高得分为A2B2C1D4E3的配方再次进行验证试验,试验平行进行 3 次,请感官评价员对各产品进行感官评价,结果如表6所示。

最优配方的平均评分为91.4分,高于正交试验最高得分88.3分,因此证实了正交试验的可靠性。并说明富硒魔芋茶冻最佳配方为最优组合A2B2C3D4E1所对应的配方,即魔芋精粉与卡拉胶比例为1.0∶1.0,复合果冻粉用量为0.8 g,复合甜味剂用量为16 g,柠檬酸用量为0.16 g,绿茶茶汤用量为45 g,再配入适量的去离子水。产品如图 7所示,以此配方制作出100 g富硒魔芋茶冻,产品呈通透的黄绿色,有浓郁的茶香味,质地均匀,表面光滑,无异味,酸度和甜度适中,弹性及韧性佳,感官品质稳定,能满足人们对其感官品质的要求。

2.4 理化测定结果

2.4.1 可溶性固形物含量 经数显糖度计测定,富硒魔芋茶冻中可溶性固形物含量为16%。根据GB/T 19883—2018《果冻》[22]的要求,凝胶果冻可溶性固形物≥15.0%,因此,富硒魔芋茶冻的可溶性固形物含量符合国家标准。

2.4.2 质构测定结果 与市售蒟蒻果冻对比见表7。富硒魔芋茶冻与市售蒟蒻果冻相比,黏聚性和回复性均较高,可见富硒魔芋茶冻的完整性更好,压缩使其发生变形后具有更好的回复性;富硒魔芋茶冻的硬度和胶着性均较低,可见其口感更偏软嫩;二者的弹性以及咀嚼性接近,都很有弹性、有嚼劲。

3 小结

根据单因素试验及正交试验结果,得出富硒魔芋茶冻的理想配方,即魔芋精粉与卡拉胶比例为1.0∶1.0,复合果冻粉用量为0.8 g,复合甜味剂用量为16 g,柠檬酸用量为0.16 g,绿茶茶汤用量为45 g,制作出的富硒魔芋茶冻,色泽为黄绿色,茶香浓郁、酸甜爽口、弹性韧性好、光滑细腻,感官品质较理想。

与市售产品相比,富硒魔芋茶冻的完整性更好,口感更软嫩;其独特的绿茶风味与市场上大众的水果味不同,更加清爽、新颖。凝胶剂魔芋精粉的营养丰富,其吸水后膨胀,易使人产生饱腹感,是减肥佳品,同时可润肠通便,老年人也适用。绿茶所具有独特香味、滋味和色泽,产品不需要加入香精和着色剂,使消费者食用更加安心。富硒绿茶、魔芋精粉都是具有保健功能的健康食品,符合大众的消费需求。采用赤藓糖醇与白砂糖共同作为甜味剂,而非单一使用白砂糖,使得产品热量更低,适合肥胖人群食用,糖尿病人也更耐受,儿童食用不易产生龋齿,口感细腻,风味极佳,是一种具有保健作用的新产品。

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