海带香蕉复合果冻制备工艺的研究*

高婷婷，周晓倩，赵颜玉，邢稳稳，张妹兰，谭属琼

（福建师范大学闽南科技学院，福建 泉州 362332）

海带香蕉复合果冻制备工艺的研究*

高婷婷，周晓倩，赵颜玉，邢稳稳，张妹兰，谭属琼

（福建师范大学闽南科技学院，福建 泉州 362332）

文章以海带汁、香蕉汁为主要原料进行复合果冻的研制，研究不同凝胶剂性能和复配胶的最佳比例，并运用正交试验对海带香蕉汁果冻的加工工艺进行研究。结果表明果冻的最佳配方为：复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）1.6%、海带汁10%、柠檬酸0.15%、香蕉汁20%，白砂糖13%。

海带；香蕉；果冻

海带(Laminaria japonica Aresch)又名昆布、江白菜，是多年生大型食用褐藻[1]。它富含各种营养物质等多种微量元素，有显著的药用价值，对人体保持体液的微碱性对健康大有好处[2-4]。香蕉可作为一种保健食品，由于低脂肪、高能量被推荐给过度肥胖者或年老的病人食用[5]。在非洲、大洋洲和中美洲部分贫穷国家，香蕉对粮食有着巨大的替代作用，并被FAO认定为仅次于水稻、小麦、玉米之后的第4大粮食作物[6]。果冻是一种休闲食品，基本上都是加入各种人工合成色素、香精、甜味剂等。果冻食用过多不仅对人体无益，甚至有一些还存在着毒性[7]。但现在的果冻中添加了较多的营养及健康成分，部分也混合了果肉，因此口感更好，更吸引消费者[8]。

文章以海带、香蕉为主要原料，通过添加食用柠檬酸及食用卡拉胶、琼脂、黄原胶等研制营养保健果冻。研究采用单因素试验和正交试验，首先确定复合胶、海带汁、柠檬酸、香蕉汁量对果蔬果冻品质的影响，并在此基础上经过L9(34)正交试验确定新型的营养保健果冻最优制备工艺配方。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

海带：市售优质干海带；香蕉：市售优质新鲜香蕉；白砂糖、柠檬酸、魔芋胶、卡拉胶、黄原胶、明胶等，均为市售食品级。

粉碎机、蒸煮锅、打浆机、封盖机、电子天平、纱布、果冻杯、电磁炉等。

1.2 海带香蕉复合果蔬果冻的制备工艺流程

海带汁+香蕉汁→混合→加热煮沸→加柠檬酸调配→浓缩→加凝胶剂→冷却→装杯→封盖→冷藏→成品

1.3 指标测定方法

1.3.1 感官指标

色泽呈均匀的草绿色；酸甜适口，自然清爽，有淡淡的香蕉汁、海带汁的香味，入口顺滑，有弹性，呈现出半透明，组织状态良好，无气泡产生，无裂痕的固体状态。

1.3.2 理化指标

将海带香蕉复合果蔬果冻按 GB/T 19883-2005《果冻》标准要求进行可溶性固形物含量、pH值的测定[9]。

将海带香蕉复合果蔬果冻分别放置在常温下和低温下储藏24h，然后称量果冻的重量再用吸水纸把果冻析出的水吸干再次称量，然后记录果冻减轻的质量，计算其持水率[10]。

1.3.3 卫生指标

细菌总数测定：按照GB 4789.2-2012的方法对果冻进行测定细菌总数[11]。

大肠菌群测定：按照GB 4789.3-2010的方法对果冻中含有的大肠菌群数量进行测定[12]。

1.3.4 感官评定标准

随机选取10个人分别对海带香蕉复合果蔬果冻的4个方面进行感官评分，每个试样评分3次，最终分别去掉评分中的一个最高分与最低分，然后取剩下的评分结果的平均值即为该产品的得分，具体评分标准示于表1。

2 结果与分析

2.1 果冻凝胶确定结果分析

2.1.1 单胶对海带香蕉汁果冻产品性能的影响

为了解各凝胶剂对海带香蕉汁果冻的质量性能的影响，先分别选用适量的黄原胶、卡拉胶、魔芋胶、CMC、明胶作为海带香蕉汁果冻的凝胶剂，通过对试验结果的分析得出：使用单一种类的凝胶剂时，产品性能存在一定的缺陷。比如CMC的透明度、粘性、组织状态相对较好，但单一使用时口感一般；而明胶组织状态、强度、口感均较好，但单一使用时色泽较差；分别单一加入魔芋胶和黄原胶这两种胶体时，海带香蕉汁果冻的性能均较差等。

2.1.2 复配胶对海带香蕉汁果冻产品性能的影响

因为胶体之间的协同增效作用可以让其性能达到互补，为了让果冻具有最好的凝固效果，从单种胶的试验结果，决定选用卡拉胶、琼脂、黄原胶为复合胶原料，复合胶总量2%，按照不同的比例进行试验，观察其凝固效果。不同比例复合胶的凝固效果比较见表2。

表1 海带香蕉复合果蔬果冻感官评分项目和评分标准

表2 复合胶对产品性能的影响

由表2得出：当卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2，此时的果冻透明度高、气泡少，凝胶强度好、弹性好，口感细腻、顺滑、有咬劲。所以选用卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2为宜。

2.2 单因素试验结果分析

2.2.1 复合胶的添加量对果冻品质的影响

选定卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2，添加海带汁10%、香蕉汁20%、白砂糖15%、柠檬酸1%，然后分别加入1.2%、1.4%、1.6%、1.8%、2.0%的复合胶进行试验，通过感官评价来确定复合胶的最适添加量，结果见图1所示。

图1 复合胶添加量对感官评分的影响

从图1看出，当复合胶的添加量在1.2%～1.6%的范围内，复合胶的添加量对复合果蔬果冻的感官评分是增加的，在这个范围内组织状态和口感也是增加的，果冻的口感顺滑，有弹性和咬劲，组织状态呈现透明，无气泡，无裂痕，凝胶状态良好；当复合胶的添加量为1.6%时，有弹性和咬劲，口感以及组织状态最佳，感官评分最高；复合胶的添加量超过1.6%，复合胶的添加量过多，造成果冻偏硬，从而影响了果冻中的组织状态和口感。

由上述分析可知，当复合胶添加量太少时，凝胶程度不够，而加入太多，则果冻偏硬，所以选用复合胶的添加量以1.6%为宜。

2.2.2 海带汁对果冻品质的影响

将各个因素固定，白砂糖添加量为15%、香蕉汁添加量为20%、复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）添加量为1.6%、柠檬酸添加量为0.15%，然后分别按照海带汁添加量为4%、7%、10%、13%、16%进行试验，并且通过感官评价来确定海带汁添加量，结果见图2。

图2 海带汁添加量对果冻品质的影响

从图2可以得出，海带汁的添加量为10%评分最高，在这个配比下的果冻口感细腻，有清淡柔和的香蕉特有的香味，且颜色呈现均匀的草绿色。海带汁不同的添加量对果冻品质的影响较大，添加适量海带汁，可改善果冻的风味、口感，提高营养成分。

从以上结果分析可知，海带汁的添加量太多，会使产品的营养元素不均衡，同时也会覆盖香蕉汁的风味。但是海带汁添加量太少，会使海带的营养成分不能发挥最大的作用，也使提高了产品的成本，所以添加10%的海带汁较合适。

2.2.3 香蕉汁添加量对果冻品质的影响

选定复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）添加量为1.6%、海带汁添加量为10%、白砂糖添加量为15%、柠檬酸的添加量0.15%，然后加入10%、15%、20%、25%、30%的香蕉汁进行试验，并且通过感官评价来确定香蕉汁的添加量，评分结果见图3。

图3 香蕉汁添加量对感官评分的影响

从图3可以得出，感官评分随着香蕉汁添加量的增加先升高后降低，其中香蕉汁的添加量为20%时感官得分最高。复合果蔬汁的添加量不同对果冻品质的影响较大，添加适量复合汁，可改善果冻的风味、口感，提高营养成分。

从以上结果分析可知，香蕉汁用量太少会导致果冻中的颜色太淡；而过量的香蕉汁使果冻组织状态、口感变差，同时也使提高了产品的成本。因此添加20%的香蕉汁较合适。

2.2.4 柠檬酸的添加量对果冻品质的影响

在果冻的研制中，柠檬酸不仅可以调节果冻的风味，同时也能降低产品的酸度，使产品中细菌的不易繁殖。固定海带汁添加量为10%、香蕉汁添加量为20%、复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）添加量为1.6%、白砂糖添加量为13%，柠檬酸的添加量分别为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%进行试验，根据果冻感官评价得分确定柠檬酸的添加量，评分结果见图4。

图4 柠檬酸添加量对果冻品质的影响

由图4可以得知，在柠檬酸添加量为0.05%到0.15%之间，感官评价分数逐渐增加，在柠檬酸添加量为0.15%时，感官评分最高。超过0.15%感官评分就开始下降，所以柠檬酸的添加量会直接影响果冻品质。鉴于柠檬酸在温度过高的环境下溶解会影响其发挥作用，所以熬煮完复合胶后必须将温度降低到70℃左右才能添加柠檬酸[13]。

从以上结果分析可知，若柠檬酸添加量太低则不能起到预想的效果，而若添加量过多时，则影响果冻凝固成型。因此柠檬酸的最适添加量为0.15%。

2.2.5 白砂糖的添加量对果冻品质的影响

添加海带汁10%、香蕉汁20%、复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）添加为1.6%、柠檬酸0.15%，然后分别加入9%、11%、13%、15%、17%的白砂糖进行试验，根据口感、气味及滋味和组织状态来确定白砂糖添加量，评分结果见图5。

图5 白砂糖添加量对果冻品质的影响

从图5可以得出，当白砂糖的添加量在9%～13%范围，白砂糖添加量越多感官评分越高，特别是白砂糖添加量为13%时，果冻感官评分最高。

从以上结果分析可知，白砂糖添加量太多或太少，会使果冻的甜味过浓或酸味过重，从而使果冻失去了复合果蔬汁的风味和口感，白砂糖适宜添加量为13%。

2.3 正交试验结果

在以上单因素试验的基础上，对海带香蕉复合果蔬果冻的最佳配方进行筛选，选择各因素中较好的水平，来确定果冻的最佳配方。

对复合胶添加量（A）、海带汁添加量（B）、香蕉汁添加量（C）、柠檬酸添加量（D）4个因素进行4因素3水平的L9 (34)正交试验，正交试验因素水平表见表3，正交试验设计与结果示于表4。

2.3.1 正交试验因素水平表

3.3.2 正交试验设计与结果

根据表4可得，复合果蔬果冻的最优工艺组合为A3B2C2D1，即复合胶1.6%、海带汁10%、柠檬酸0.15%、香蕉汁20%。由极差R分析，4个影响因素主次顺序为：复合胶添加量＞海带汁添加量＞柠檬酸添加量＞香蕉汁添加量。

复合胶的添加量影响果冻的组织状态和口感，当复合胶添加量太少时，凝胶程度不够，而加入太多，则果冻偏硬；海带的添加量对果冻品质的与较大的影响，添加适量海带汁，可以使果冻具有较好的口感以及呈现良好的色泽；添加适量的香蕉汁，可以使果冻营养丰富，也使得果冻口感更爽口、顺滑；柠檬酸的添加量会直接影响复合胶的稳定性，加入过多时，会使果冻的凝胶程度和弹性变差，而且也使果冻酸度过高，导致果冻滋味较差。

表3 正交试验因素水平表

表4 正交试验结果与分析

2.4 产品质量检测结果

2.4.1 感官指标

组织状态：半透明，细腻，无气泡产生，无裂痕，凝胶状态良好；

口感：入口基本顺滑，有弹性和咬劲，适口；

气味及滋味：酸甜适口，有淡淡的香蕉味和海带味；

色泽：呈现均匀一致的草绿色。

2.4.2 理化指标

可溶性固形物≥30%，pH 值3.4，持水率6%。

2.4.3 微生物指标

细菌总数≤100 CFU/g；大肠菌群≤6MPN/100g；致病菌未检出。

3 结论

以海带、香蕉作为主要原料，辅以食用柠檬酸及食用卡拉胶、琼脂、黄原胶等可制备出新型的营养保健果冻。通过试验，得出制备海带香蕉复合果蔬果冻的最佳配方为：复合胶（卡拉胶、琼脂、黄原胶比例为1∶3∶2）1.6%、海带汁10%、柠檬酸0.15%、香蕉汁20%、白砂糖13%，根据最佳配方研制出果冻具有海带、香蕉所产生的香气，透明无沉淀，口感顺滑，营养丰富，是一种新型营养保健休闲食品。

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10.3969/j.issn.1007-550X.2017.09.001

TS255.43

A

1007-550X（2017）09-0033-06

福建省2015年省级大学生创新创业训练计划项目（项目编号：201512992012）。

2017-06-15

高婷婷（1995-），女，食品科学与工程专业在读本科。

谭属琼（1985-），女，讲师，研究方向：农产品加工及贮藏工程。