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高蛋白豆浆果冻的配方优化及物性检测

   黄豆是豆类中营养价值最高的品种之一，含有大量的不饱和脂肪酸、多种微量元素、维生素及优质蛋白质等[1]。豆浆中含有丰富的植物蛋白、磷脂、B族维生素、矿物质，尤其是钙含量，比其他任何乳类都丰富。豆浆中还含有大豆皂甙、异黄酮、卵磷脂等具有保健功效的功能因子，是防治高血脂、高血压、动脉硬化等疾病的理想食品[2]。
    果冻是由水果或果汁制成的凝胶类食品，具有爽滑可口、香味浓郁、食用方便的特点，是目前最流行的休闲食品之一，深受广大少年儿童及中老年人的喜爱。但是由于市场竞争的原因，大部分果冻仅仅以香精和色素来模拟水果的香味和色泽，虽然精美可口，却无异于健康[3-4]。将大豆加工成豆浆后，加入复合胶、柠檬酸、白砂糖等辅料制成豆浆果冻，把大豆与果冻完美结合，不仅保持了豆浆的营养成分及保健功能，还能够制成风味独特、口感好、营养丰富的豆浆果冻，不仅可为大豆的深加工开辟一条新途径，也丰富了功能性休闲类食品的种类，具有广阔的市场前景及开发价值。
    本实验主要研究以大豆为原料，加入拧檬酸、复合胶(卡拉胶和黄原胶)、白砂糖制成高蛋白、口感好、质地佳，且理化性质及微生物指标均符合国家标准的果冻最佳工艺配方。
    1· 材料与方法
    1.1 实验材料
    黄豆：市售，籽粒饱满；卡拉胶、黄原胶、柠檬酸、白砂糖：食品级。
    1.2 主要仪器设备
    B-60型不锈钢浆渣分离豆浆机：沈阳华恒有限责任公司；AL204分析天平：梅特勒-托利多国际股份有限公司；FSH-2A可调高速匀浆机：金坛市华城轩实验仪器厂；SYG数显恒温六孔水浴锅：北京时代北利离心机有限公司；TMS-PRO物性仪：美国FTC公司；722分光光度计：上海实验仪器厂。
    1.3 工艺流程[4-6]
   
    1.4 产品检测[7-8]
    1.4.1 物性检测
    通过物性测试仪测出果冻的凝胶强度后结合感官评定对果冻的配方进行科学的分析。对豆浆果冻进行感官评价的方法具体见表1。
    
    1.4.2 理化性质检测[10]
    碳水化合物含量：按GB 5512—1985规定方法测定；脂肪含量：按GB5512—1985规定方法测定；蛋白质含量：按GB5511—1985规定方法测定。
    1.4.3 微生物指标检测[11]
    细菌总数：平板计数法；大肠杆菌：MPN计数法。
    2· 结果与讨论
    2.1 不同豆浆添加量对果冻产品质量的影响
    称取一定质量的黄豆，按固液比1:8磨浆，过滤得豆浆待用。分别按20%、30%、40%、50%、60%添加豆浆，利用物性仪对其凝胶强度进行测定，并综合感官评价得到最佳豆浆添加量。
   
    由表2可知，豆浆添加量影响果冻风味、口感、色泽及凝胶强度。当豆浆添加量为20%时，果冻豆浆味淡，颜色淡黄色，表面较细腻，凝胶强度小；当豆浆添加量为60%时，果冻的豆浆味过浓，颜色过深，表面有气泡，口感过于厚重、黏稠，凝胶强度也变大。豆浆添加量过多时，特别黏稠，极易凝固，物性测定时弹性过大，口感不嫩滑。因此综合其物性、感官评价，与市售类似产品比较可得出，豆浆添加量为30%~50%时最佳。
    2.2 柠檬酸用量的确定
    柠檬酸酸味柔和，而且影响果冻胶体成型。分别加入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%的柠檬酸对产品进行感官评价。根据单因素实验发现，在柠檬酸用量为0.05%时，果冻仅稍有酸味，口味偏甜，形成的胶体偏软；加入0.1%柠檬酸时，酸甜可口，胶体软硬适宜；加入0.15%柠檬酸，果冻偏酸；当柠檬酸添加量达到0.2%时，则会明显感觉果冻口感很酸，后味不好，而且酸过多容易引起蛋白质变性，因此综合考虑确定柠檬酸的用量为0.1%。
    2.3 白砂糖添加量的确定
    白砂糖是果冻的主要固型物，白砂糖添加量不但影响果冻风味，同时还影响果冻的质地。分别加入8%、10%、12%、14%、16%的白砂糖，观察产品的品质。加入8%的白砂糖，果冻甜味不明显，酸味明显；增加至10%时，稍有甜味，但整体仍偏酸；加入12%的白砂糖时，酸甜比适中，果冻表面触感滑嫩；当白砂糖添加量达14%后，果冻明显偏甜，且表面不平滑；加入16%的白砂糖果冻过于甜腻，表面粗黏，有结块。根据感官评定确定白砂糖用量为12%。
    2.4 凝胶剂的确定[12-13]
    通过文献可知，使用单一种类的胶制作出来的果冻感官性能和稳定性较差，因此一般都考虑使用复合胶，通过胶体间的协同增效作用使其性能达到互补。本实验通过资料选取卡拉胶和黄原胶进行复合，并采用单因素实验确定最佳复合比例及添加量。
    2.4.1 复配胶的比例
    称取一定质量的卡拉胶和黄原胶按表3的复配比例添加，利用物性仪对其凝胶强度进行测定，并综合感官评价得到最佳复配胶的比例。
    
    通过表3可以得出，当卡拉胶与黄原胶的复配比为1.0:0.2时凝胶强度和感官评价最佳。根据上述试验可将卡拉胶和黄原胶的比例范围定为0.8:0.4~1:0.2。
    2.4.2 复配胶的用量
    称取固定比例的复配胶按表4用量添加，通过物性仪对其凝胶性能进行测定，并综合感官评价，得到最佳复配胶的添加量。
   
    由表4可以看出，复配胶用量在0.8%~1.2%之间较为适宜。
    2.5 市售同类产品相关性质的测定
   
    2.6 正交实验结果分析及方差分析
    通过单因素实验，初步确定了影响豆浆果冻最佳感官品质的主要因素及添加范围。豆浆果冻影响因素为复配胶用量(A)、豆浆用量(B)、复配胶比例(C)，考核指标为凝胶强度，见表6。
   
    由表7可以看出，最佳实验方案为：A3B2C1(复配胶比例为1:0.2、复配胶用量为1.0%、豆浆用量为30%)，对果冻感官品质影响最大的条件是胶的复配比例，其次是豆浆用量，最后是复配胶用量。与市售相关产品比较，最佳产品其质地均匀，光滑，呈乳黄色，半透明，弹性及凝胶状态佳韧性强，气味清新，酸甜适口。
   
    由表8可以看出，本正交实验设计合理，选择的正交因素中复配胶比例和豆浆用量差异显著。
   
    2.7 产品质量指标
    2.7.1 果冻的理化指标
    按正交实验所得最佳配方，制作产品。对产品进行物性分析和感官评价同时，按国标方法测定其碳水化合物、脂肪及蛋白质含量，见表9。
   
    2.7.2 微生物指标
    细菌总数(cfu/100 g)≤100，大肠杆菌(MPN/100 g)≤30，致病菌不得检出。
    3 ·结论
    采用大豆为主要原料制作果冻，弥补了传统果冻缺乏蛋白质、维生素、矿物质等营养素的不足。将大豆制成豆浆加入卡拉胶制成具有豆浆风味的果冻，不仅可以拓宽大豆的开发领域，同时也提高了果冻的食用营养价值，而我国黄豆资源丰富，分布广泛，因此有很大的开发潜力。
    本实验研究表明，复配胶比例为1:0.2、复配胶用量为1.0%、豆浆用量为30%、白砂糖用量为12%、柠檬酸用量为0.1%，制作出的果冻质地均匀、光滑、乳黄色、半透明、弹性及凝胶状态佳，韧性强，气味清新，酸甜适口，且无水滴析出。可溶性固形物含量为34.27%、蛋白质含量为1.89%、脂肪含量为1.57%，理化指标和微生物指标均符合国家标准。

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