CN107594442A - 一种紫薯果冻加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种紫薯果冻加工方法，步骤为：（1）紫薯果浆的制备；（2）配料处理；（3）过滤胶液；（4）调配；（5）灌装杀菌。本发明在不添加一种合成色素的前提下和传统果冻加工的基础上，添加紫薯原料，探究紫薯果冻加工工艺，明确最佳生产条件以及配方，研制出不仅美观诱人又存有较高营养价值的紫薯果冻，为消费者提供信得过的健康食品。紫薯果冻集紫薯与果冻优点于一身，既有效利用紫薯独特的营养价值和良好的保健功效，还充分利用果冻的休闲、即食的优势。既拓宽紫薯的利用空间，增添果冻的市场资源，又增加果冻的原料来源和果冻的口味种类，为消费者提供更多选择。因此，紫薯果冻在果冻市场具有极好的发展前景。

Description

一种紫薯果冻加工方法

技术领域

本发明涉及果冻加工领域，尤其涉及一种紫薯果冻加工方法。

背景技术

果冻也叫睹喱，是以水、食糖和增稠剂等为原料，通过溶胶、调配、灌装、杀菌、冷却等工序加工而成的胶冻食品。果冻通透光亮，细致滑润，味道美好，一直被众多消费者青睐有加。

果冻源自于海外，直到上世纪七十年代才出现在国内市场。历经多年发展，各果冻产商为迎合的消费者需求，争先恐后的开发各类新型产品。此类果冻通过不同的人造香料及色素来仿制真正果蔬色泽与风味，取缔最初的果蔬添加物，产品不仅更加美观，滋味也愈加可口。伴随社会进步，人民生活水平日益提高，消费者开始更加重视保养身体，此类果冻明显已脱离消费者的需求，因而此类果冻慢慢消失在消费者视野中。又因为果肉果冻好吃瞧得着，让人们觉着特别实在，所以很容易获得人们的信任；果汁果冻以原果汁为原料制作的果冻产品，产品尽可能多保留果蔬的风味口感和营养价值，更加得到消费者的喜爱。

尽管如今市场上的果冻品种众多，可是大都为高糖醒制果冻，基本以各类食品添加剂调配制成，不但缺乏营养价值、不能维护健康，甚至一些产品在生产过程过多的加入添加剂，反而会让人们的健康受到损伤。因此研发既蕴含丰富营养又能维护身体健康的果冻，是以后果冻产品发展的主流趋势。

紫薯，又名黑薯，是类新型甘薯品种，其薯皮与肉质均为紫色至深紫色。紫薯中不仅存有淀粉、多种维生素与氨基酸，还存有粗食纤维、矿质元素和花色素，是种高营养价值果蔬。紫薯拥有养颜美容、调节血压、预防癌症、改善肝功能、增强免疫力、清除自由基、防止动脉硬化、促进胃肠蠕动等保健功效，是现今绿色有机食品中首选的保健食品。

⑴膳食纤维

膳食纤维亦称粗食纤维，紫薯中含有的膳食纤维等同于同质量10倍的米面，它质地细致润滑，可以养护肠胃，对保持良好的身体健康能够起到重要作用，可以作为不错的食物纤维来源。粗食纤维有利于机体的消化与排泄，增加胃肠蠕动频率，清除肠道里废气、滞留液以及腐败物，保持排便通畅，排出粪便里有毒物质和致癌物质，改善消化系统的内环境，有助于预防胃肠疾病。同时膳食纤维会吸收部分葡萄糖，减少肠系膜血管对葡萄糖的吸收，预防糖尿病、肥胖病和高胆固醇等各类疾病。

⑵矿质元素

紫薯含有丰富矿质元素：钾、锌、碘等。钾元素对机体细胞生命活动具有重要影响。钾元素可协助机体调节血压、保护神经健康、维护心率齐整。锌参与各种各样的人类生理活动，非常重要。碘对神经系统的发育起着主要作用。

⑶氨基酸

紫薯富含多种氨基酸，其中赖氨酸的含有比率最为丰富。赖氨酸作为人体必需氨基酸，是至关重要的营养物质。其作用有：促进睡眠，提高记忆力；增强钙吸收，促进骨骼生长；增强体格，促进智力发育；协助产生酶、抗体和激素，增强免疫力。

⑷维生素

紫薯作为一种营养齐全多样的天然滋补食品，富含各类维生素。其中有胡萝卜素、维生素A、C、E等。胡萝卜素通过细胞生化反应生成维A，比合成食用维A更安全。它可使眼睛保持明亮，消除干涩，改善夜盲症，还可减少皮脂溢出，控油养肤，祛痘淡印。维生素A可护肤养发、坚固牙齿，使其保持健康，还可促进生长发育，预防肥胖。维生素C是很好的天然抗氧化剂，可抑制体内一些化学物质氧化为致癌物，阻断致癌物的活化，有效预防各种癌症，降低癌症发病率。维生素E能有效抗衡自由基，阻抑酪氨酸酶活性与过氧化脂质产生，亮肤祛斑，清浊吸黑，促进生殖，增强生育机能。

⑸花色素

紫薯之所以呈紫黑色，就在于它蕴含大量的花色素。花色素是一种可溶于水的天然色素，对防治多种疾病效果显著。花色素作为现今找到的最佳天然自由基清除剂，自由基清除效果比维生素高很多倍。花青素能够阻抑血小板聚积，与蛋白质结合防止过氧化，保护肝脏，有效预防早衰、肿瘤癌症、心血管疾病等严重影响人体健康的疾病。

⑹硒元素

紫薯中硒元素蕴含比率高，比常见甘薯至少要高二十倍。由于人类没有器官能长久贮存硒元素，故不得不得于日常食物中补充获得，其含量正常与否对机体的生理机能起着重要作用。其作用:有抗癌，抗氧化，抗衰老；拮抗有害重金属；调节蛋白质的生成；增强机体免疫力。

紫薯属甘薯，相对其他农作物适应力强，具有较强抗虫害能力，其茎叶覆盖在可地表防风固沙，其根系特别发达可有效牢固地表水土。因此，栽植甘薯不但有利于维持绿色生态环境，而且甘薯的种植成本小，易于管理能更好的帮助农民提高收入，食品质量又让消费者放心，是一种难得的多赢的生态经济型果蔬种植品种。目前在甘薯种植和生产方面中国排名世界第一，最近几年紫薯种植在国内快速发展，种植面积不断扩大，现在紫薯的营养价值已被人们所熟知，即使在四五线城市的也较为常见。

现在国内市场上的果冻，品种相对单调，主要为果味果冻，营养价值较低，营养健康的果冻品种几乎没有。由于社会的进步，消费者健康意识日益增强，对于休闲食品的要求也愈来愈高，健康与否已被作为衡量产品的第一标准。为顺应人民的消费新观念，打破现今果冻市场上产品以果味为主、品种相对单调的局面。因此我们研发了一类添加紫薯为原料的果冻产品，以期丰富果冻产品的类型。

紫薯不但涵盖常见甘薯的营养物质，而且具备调节血压、延缓衰老、预防疾病、补血益气、润肺养颜的功效。紫薯色素不仅是安全纯天然色，而且具备很好的热稳定性，优良的金属离子耐性以及还原性，是具备多种生理活性的果蔬。因紫薯蕴含的独特营养与可维护健康功能而深受大家的喜爱。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种紫薯果冻加工方法及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种紫薯果冻加工方法，步骤为：

⑴紫薯果浆的制备

拣选无霉变、无破损、光滑干净、坚硬发亮、新鲜饱满、紫薯色素相对匀称的紫薯，流动清水冲洗3-4min，去除泥沙杂质，再削去外皮，剔除芽眼，切成1-2cm的薯块，沸水焯烫30-50s,通过打浆机打成果浆，用120-140目滤布过滤，将滤液加热至沸腾3-4min，制成紫薯果浆，放置备用；

⑵配料处理

将卡拉胶及魔芋胶干混均匀，再加入糖拌和均匀，不停拌和并均匀掺入凉水溶胶，沉浸5-6min完全溶涨胶体，煮胶温度为75℃，不断拌和状况下加热至沸腾维持10-11min，制成均匀通透的胶液；

⑶过滤胶液

因为拌和导致胶液出现很多泡沫，过滤去除；

⑷调配

胶液沸腾后立即添加备用的紫薯果浆，搅拌均匀，待温度降至70℃，无间断搅拌并添加柠檬酸，必需搅拌均匀使得它们完全混合；

⑸灌装杀菌

趁热快速将过滤后的胶液需转移至贮存器中，立即封装，水浴杀菌。

卡拉胶与魔芋胶的配比为1:2，复配胶粉的添加量为0.9％。

紫薯果浆的添加量为18％。

蔗糖的添加量为15％。

柠檬酸的添加量为0.12％。

本发明的有益效果为：本发明在不添加一种合成色素的前提下和传统果冻加工的基础上，添加紫薯原料，探究紫薯果冻加工工艺，明确最佳生产条件以及配方，研制出不仅美观诱人又存有较高营养价值的紫薯果冻，为消费者提供信得过的健康食品。紫薯果冻集紫薯与果冻优点于一身，既有效利用紫薯独特的营养价值和良好的保健功效，还充分利用果冻的休闲、即食的优势。既拓宽紫薯的利用空间，增添果冻的市场资源，又增加果冻的原料来源和果冻的口味种类，为消费者提供更多选择。因此，紫薯果冻在果冻市场具有极好的发展前景。

附图说明

图1为复配胶粉不同加入量对紫薯果冻感官质量影响

图2为紫薯果浆不同加入量对紫薯果冻感官质量影响

图3为蔗糖不同加入量对紫薯果冻感官质量影响

图4为柠檬酸不同加入量对紫薯果冻感官质量影响

具体实施方式

实施例1

一种紫薯果冻加工方法，步骤为：

⑴紫薯果浆的制备

拣选无霉变、无破损、光滑干净、坚硬发亮、新鲜饱满、紫薯色素相对匀称的紫薯，流动清水冲洗3-4min，去除泥沙杂质，再削去外皮，剔除芽眼，切成1-2cm的薯块，沸水焯烫30-50s,通过打浆机打成果浆，用120-140目滤布过滤，将滤液加热至沸腾3-4min，制成紫薯果浆，放置备用；

⑵配料处理

将卡拉胶及魔芋胶干混均匀，再加入糖拌和均匀，不停拌和并均匀掺入凉水溶胶，沉浸5-6min完全溶涨胶体，煮胶温度为75℃，不断拌和状况下加热至沸腾维持10-11min，制成均匀通透的胶液；

⑶过滤胶液

因为拌和导致胶液出现很多泡沫，过滤去除；

⑷调配

胶液沸腾后立即添加备用的紫薯果浆，搅拌均匀，待温度降至70℃，无间断搅拌并添加柠檬酸，必需搅拌均匀使得它们完全混合；

⑸灌装杀菌

检测方法

(1)感官评价指标

对紫薯果冻的感官评定是针对果冻的口感、颜色光泽、味道、组织状态四方面考量评分。依据感官质量考量标准，根据评分小组(一组10人)对紫薯果冻感官质量统一考量评分，满分100分，见表1。

表1紫薯果冻的感官评分标准

(2)理化指标检测

①总酸测定

按照国家标准规定选用酸碱滴定法测定。首先将紫薯果冻预处理，再用标准溶液(0.1mol/LNaOH)滴定，碱液与紫薯果冻酸中和生成盐，用酚酞为指示剂，当滴定至浅红色且30s不变时即为滴定终点，根据损耗的NaOH标液体积，计算紫薯果冻总酸含量。按上述方法测定三次取平均值。

②可溶性固形物

按照国家标准规定选用阿贝折射仪法测定。首先揭开仪器盖板，擦净棱镜表面，通过标准试样对仪器校检。再在棱镜表面滴加两滴待测样液，盖上盖板，旋动手轮调正刻度，使明暗分界线处于零线刻度。最后读取视场下黑白分划线相应的数值，即为紫薯果冻可溶性固形物含量(％)。按上述方法测定三次取平均值。

③总糖测定

按照国家标准规定选用直接滴定法测定。该试验由水解与提取样品中总糖，空白滴定，样液预滴定，测定样液四部分操作组成。是以还原糖的斐林反应为基础，在加热条件下滴加还原糖到一定量的斐林液中，使其生成Cu₂O直到糖液使斐林中的Cu²⁺完全被还原，将要结束滴定时加亚甲基蓝指示剂，蓝色被剂量略多的糖还原为没有颜色时结束滴定。根据试样溶液损耗体积，计算紫薯果冻总糖含量。按上述方法测定三次取平均值。

(3)微生物指标检测

①细菌总数

按照国家标准规定选用平板计数法。以无菌操作加入一定量无菌水使样液的浓度变小，将浓度变小的样液移接到培养基质中，培养一定时间后统计菌落数，根据浓度变小倍数与取样接种数折合计算报告每100ml(g)细菌的细菌总数。

②大肠杆菌

按照国家标准规定选用乳糖发酵法。以无菌操作加入一定量无菌水使样液的浓度变小，依次经过乳糖发酵试验、平板分离与证实试验三部分试验，获得确定为大肠菌群阳性的管数，根据MPN检索表查找结果报告每100ml(g)大肠菌群的最大可能数。

(4)果冻质构分析

依照标准将产品灌装进包装容器中冷却24h，再用质构仪对样品进行TPA测试，主要考察硬度、弹性与咀嚼性三个衡量标准，各个样品均测测定三次取平均值。测试探头型号为12.7mm的TA18。测试条件如下：形变量为50％，触发点负载为5g，测试速率为1mm/s。

胶凝剂复配

(1)胶凝剂的筛选

查找资料选定基础凝胶剂，将基础凝胶剂其他胶粉按1:1的比例进行混合使用，胶粉的加入比率1％，在紫薯果浆加入比率20％，蔗糖加入比率14％，柠檬酸加入比率0.12％的状况下，进行试验，观察其使用效果，确定胶凝剂。

(2)复配胶配比的研究

在复配胶粉加入比率1％，紫薯果浆加入比率20％，蔗糖加入比率14％，柠檬酸加入比率0.12％的状况下，选择确定卡拉胶与魔芋胶的配比为1：1、1：2、1：3进行试验，将不同配比复配胶制作成的果冻成品与市场购买的果冻做对照进行质构分析，确定最佳配比。

单因素试验

(1)复配胶粉加入量对紫薯果冻感官质量影响的研究

在紫薯果浆加入比率20％，蔗糖加入比率14％，柠檬酸加入比率0.12％的状况下，选定卡拉胶和魔芋胶的配比为1：2，加入比率分别为0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％，的复配胶粉做单因素试验，根据感官质量考量标准明确复配胶粉加入量范围。

(2)紫薯果浆加入量对紫薯果冻感官质量影响的研究

在复配胶粉加入比率0.8％，蔗糖加入比率14％，柠檬酸加入比率0.12％的状况下，加入比率分别为10％、15％、20％、25％、30％的紫薯果浆做单因素试验，根据感官质量考量标准明确定紫薯果浆加入量范围。

(3)蔗糖加入量对紫薯果冻感官质量影响的研究

在复配胶粉加入比率0.8％，紫薯果浆加入比率20％，柠檬酸加入比率0.12％的状况下，加入比率分别为10％、12％、14％、16％、18％的白砂糖做单因素试验，根据感官质量考量标准明确蔗糖加入量范围。

(4)柠檬酸加入量对紫薯果冻感官质量影响的研究

在复配胶粉加入比率0.8％，紫薯果浆加入比率20％，蔗糖加入比率14％的状况下，加入比率分别为0.08％、0.1％、0.12％、0.14％、0.16％的柠檬酸做单因素试验，根据感官质量考量标准明确柠檬酸加入量范围。

正交试验

在单因素试验结果的基础上，确定影响紫薯果冻感官品质的四个主要因素为复配胶粉、紫薯果浆、蔗糖、柠檬酸，且初步明确了四个主要因素最合适的用量范围。因此选定L₉(3⁴)正交表，进行正交试验。根据单因素试验结果确定各因素最佳用量范围内的三个水平进行L₉(3⁴)正交试验，其中复配胶粉含量分别取0.7％、0.8％、0.9％，紫薯果浆含量分别取18％、20％、22％，蔗糖含量分别取13％、14％、15％，柠檬酸含量分别取0.10％、0.12％、0.14％，以感官考量为产品衡量标准，明确四个主要因素对试验结果影响的主次顺序与紫薯果冻的最佳配方。

灭菌条件的确定

因为过久高温灭菌处理，紫薯果冻中某些营养成分会造成破坏，对紫薯果冻原有风味造成损失，让果冻粘度下降，稳定性遭到破坏发生析水，所以得选取恰当的灭菌强度。果冻的酸碱度于4-5之内，因而试验选定65℃、75℃、85℃、95℃四组最佳搭配组对灭菌与灭菌前加以比照，比较效果，确定灭菌条件。

结果与分析

胶凝剂复配研究

胶凝剂的筛选

根据杜连启等人的研究，用单一胶制成的果冻感官性能见表2所示。

表2单一胶的特性

由表2可知，用单一胶制成的果冻感官性能较差，因此考虑使用复合胶，通过胶体间的增效作用使其性能达到互补，效果较好。因卡拉胶的形成的胶体相对通透，可独自凝胶，所以本试验将卡拉胶选为基础凝胶剂。通过卡拉胶与其他胶粉按1:1的比例混合使用，胶粉的加入量为1％，进行试验，使用效果见表3。

表3两种胶凝剂组合使用感官性能

由表3可知，卡拉胶与魔芋胶混合使用时效果最好，制成果冻透明度和凝弹性佳，口感爽滑。因此选定卡拉胶和魔芋胶作为制作紫薯果冻的胶凝剂。

复配胶粉配比结果分析

复配胶粉不同配比对紫薯果冻品质的影响结果，不同配比复配胶制作成的果冻成品与市场购买的果冻做对照进行质构分析结果分别见表4，5。

表4复配胶粉不同配比对紫薯果冻品质的影响

表5不同配比复配胶质构分析

由表4、表5可知，从果冻的质构(硬度、弹性、咀嚼性)和感官品质两方面综合考虑，卡拉胶：魔芋胶最佳比例为1：2时，果冻较为通透，具有优良的凝弹性，咀嚼感较好。因此确定卡拉胶：魔芋胶的最佳配比为1：2。

单因素试验结果分析

复配胶粉加入量对紫薯果冻感官质量影响

复配胶粉加入量对紫薯果冻感官品质影响结果见图1所示。

由图1可知，随着复配胶粉加入量变多，紫薯果冻感官质量评价得分逐渐上升，在复配胶粉加入量为0.8％时得分最高，是由于掺入适量复配胶粉，不同胶粉发生增效作用，制成果冻细致滑润，柔软适中。超过0.8％以后评分逐渐降低，因而经过感官验证确定复配胶粉最适加入量为0.8％。

紫薯果浆加入量对紫薯果冻感官质量影响

紫薯果浆加入量对紫薯果冻感官品质影响结果见图2所示。

由图2可知，随着紫薯果浆加入量变多，紫薯果冻感官质量评价得分逐渐上升，在紫薯果浆加入量为20％时得分最高，是由于掺入适量紫薯果浆，会使果冻产生自然独特紫薯风味。超过20％以后评分逐渐降低，因而经过感官验证确定紫薯果浆最适加入量为20％。

蔗糖加入量对紫薯果冻感官质量影响

蔗糖的加入量对紫薯果冻感官品质影响结果见图3所示。

由图3可知，随着蔗糖量加入量变多，紫薯果冻感官质量评价得分逐渐上升，在蔗糖加入量为14％时得分最高，是由于掺入过量蔗糖会对紫薯的原有风味造成破坏，越过果冻最适酸甜比，并使果冻容易粘手，很难受到消费者认可。超过14％以后评分逐渐降低，因而经过感官验证认确定蔗糖最适加入量为14％。

柠檬酸加入量对紫薯果冻感官质量影响

柠檬酸的加入量对紫薯果冻感官品质影响结果见图4所示。

由图4可知，随着柠檬酸加入量变多，紫薯果冻感官质量评价得分逐渐上升，在柠檬酸加入量为0.12％时得分最高，因为柠檬酸掺入量较低时，果冻酸味不足，而掺入过量柠檬会造成果冻的凝胶强度和弹性不同程度的下降，影响果冻透明度，使得果冻由通透的浅红紫色变成红色的半透明状态，且过酸对导致口感不佳。超过0.12％以后评分逐渐降低，因而经过感官验证确定柠檬酸最适加入量为0.12％。

正交试验结果分析

根据单因素试验结果，确定正交试验因素水平表，见表6。以感官指标评价结果为响应值，选定L₉(3⁴)正交试验，正交试验结果见表7。

表6果冻配方正交试验因素水平

表7 L₉(3⁴)正交试验结果

从表7可知，极差(R)大小A>B>C>D；根据极差(R)大小得到决定因素对紫薯果冻感官质量影响的强弱顺序：第一为复配胶粉加入量，第二为紫薯果浆加入量，第三是蔗糖加入量，最后是柠檬酸加入量。因此，本试验的最适配比为：A₃B₁C₃D₂即复配胶粉加入量0.9％，紫薯果浆加入量18％，蔗糖加入量15％，柠檬酸加入量0.12％为最优组合。在此基础上更深入的进行试验验证，此配方制成的紫薯果冻的果冻口感、颜色光泽、味道以及组织状态均为最好。

验证试验

在正交试验结果分析基础上，可知紫薯果冻制作最佳配方为复配胶粉加入量0.9％，紫薯果浆加入量18％，蔗糖加入量15％，柠檬酸加入量0.12％。在该组条件下做3组平行试验，进行验证试验，结果见表8。

表8验证试验结果

通过表8的数据可知，正交因素的第七组试验结果80分只比求出的平均值为81.67分高1.67分，数差较小。标准差值为0.471分，属于正常的标准差范围，说明试验数据离散程度较小，即试验结果可取。因此确定制作紫薯果冻的最优配比为复配胶粉加入量0.9％，紫薯果浆加入量18％，蔗糖加入量15％，柠檬酸加入量0.12％。

定灭菌条件

根据李峰的研究，果冻的pH值在4-5之间，选定四组最优灭菌温度与时间组合，进行试验验证，结果见表9。

表9灭菌条件对紫薯果冻感官质量的影响

由表9可知，灭菌效果最佳的组合是85℃灭菌15min，该组合基本不对紫薯果冻品质造成损伤。不但保留紫薯果冻原有的自然风味，而且果冻也相对稳定。产品质量

感官质量

根据试验结论，检测制作出的紫薯果冻感官质量见表10。

表10紫薯果冻感官质量

理化指标

根据试验结论，检测制作出紫薯果冻理化指标见表11。

表11紫薯果冻理化指标

微生物指标

根据试验结论，检测制作出紫薯果冻理化指标见表12。

表12紫薯果冻微生物指标

Claims (5)

1.一种紫薯果冻加工方法，其特征在于：步骤为：

（1） 紫薯果浆的制备

拣选无霉变、无破损、光滑干净、坚硬发亮、新鲜饱满、紫薯色素相对匀称的紫薯，流动清水冲洗3-4min，去除泥沙杂质，再削去外皮，剔除芽眼，切成1-2cm的薯块，沸水焯烫30-50s,通过打浆机打成果浆，用120-140目滤布过滤，将滤液加热至沸腾3-4min，制成紫薯果浆，放置备用；

⑵ 配料处理

将卡拉胶及魔芋胶干混均匀，再加入糖拌和均匀，不停拌和并均匀掺入凉水溶胶，沉浸5-6min完全溶涨胶体，煮胶温度为75℃，不断拌和状况下加热至沸腾维持10-11min，制成均匀通透的胶液；

⑶过滤胶液

因为拌和导致胶液出现很多泡沫，过滤去除；

⑷调配

胶液沸腾后立即添加备用的紫薯果浆，搅拌均匀，待温度降至70℃，无间断搅拌并添加柠檬酸，必需搅拌均匀使得它们完全混合；

⑸ 灌装杀菌

趁热快速将过滤后的胶液需转移至贮存器中，立即封装，水浴杀菌。

2.根据权利要求1所述的紫薯果冻加工方法，其特征在于：卡拉胶与魔芋胶的配比为1:2，复配胶粉的添加量为0.9%。

3.根据权利要求1所述的紫薯果冻加工方法，其特征在于：紫薯果浆的添加量为18%。

4.根据权利要求1所述的紫薯果冻加工方法，其特征在于：蔗糖的添加量为15%。

5.根据权利要求1所述的紫薯果冻加工方法，其特征在于：柠檬酸的添加量为0.12%。