九峰山黄金奈李果糕的生产工艺与感官品质研究

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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九峰山黄金奈李果糕的生产工艺与感官品质研究

范瑞1,     ,潘国平2

1 广东轻工职业技术学院  广州 510300

2 乐昌市九峰镇绿峰果菜专业合作社  韶关 224200

摘要:为九峰镇水果产业提质生效,对九峰山黄金奈李的加工特性及黄金奈李果糕的加工工艺进行研究,探讨了提浆工艺条件、多种类型糖浆、多种类型凝胶剂和多种干燥工艺条件对于黄金奈李果糕生产工艺和产品感官品质的影响。结果表明,在黄金奈李果糕生产中,应采用6mm+3mm 二次打浆工艺,使用麦芽糖(饴糖)或高麦芽糖浆,使用果胶作为凝胶剂,利用热泵干燥系统,采取60℃18小时+25℃18小时的热冷两段式干燥工艺,可以获得理想的感官品质。

关键词:黄金奈李;提浆;凝胶剂;热泵干燥;感官品质

Study on the Processing Technology and Sensory Quality of Jiufengshan Golden Nai Plum Cake

FAN Rui1PANGuo Ping2

( 1.Guangdong Light Industry Technical College, Guangzhou, 510300, China

2.Lechang Jiufeng Town Lvfeng Fruit and Vegetable Cooperative,Shaoguan, 512239, China)

Abstract:In order to improve the quality of fruit industry in Jiufeng Town, the processing characteristics of Jiufeng Mountain Huangjin Nai plum and the processing technology of Huangjin Nai plum cake were studied, and the effects of the slurry extraction process conditions, various types of syrup, various types of thickeners and various drying process conditions on the production process and sensory quality of Huangjin Nai plum cake were discussed. The results showed that in the production of Huangjinnai plum cake, 6mm+3mm secondary refining process should be adopted, maltose (maltose) or high maltose syrup should be used, pectin should be used as the gel, and heat pump drying system should be used to adopt the hot and cold two-stage drying molding process of 60 for 18 hours+25 for 24 hours to obtain ideal sensory quality.

Key words: Huangjin Naili; Pulp extraction; Gel agent; Heat pump drying; Sensory quality

0 引言

九峰山黄金奈李为广东省名优特新农产品,广东省十大优质水果、国家地理标志保护产品,以其肉质鲜嫩、清甜可口、脆爽无渣而深受消费者欢迎,因其通体呈金黄色而得名,有粤北黄金果、绿色宝石之美称。九峰山主体位于广东省韶关市乐昌市九峰镇,九峰镇自1989年开始引种奈李,并引进日本、台湾套袋技术,结合山区优越的地理气候条件,培育出国内最优质的黄金奈李品种[1]。至2020年,九峰山黄金奈李种植面积近7万亩,年产量逾十万吨,已成为九峰镇主导性产业,随黄金奈李种植产业而衍生的九峰三月桃花(李花)节、九峰七月水果节已成为具有区域影响力的文化活动[1]

随着九峰山黄金奈李种植和产量的逐年增加,以下三个问题也日益突出:一是鲜果销售受天气、消费环境变化以及不可控因素影响的不稳定性增大,近年来受新冠疫情影响就极为明显;二是无法摆脱水果种植的丰产减产周期性影响,水果丰产的年份,水果滞销,减产的年份,价格上扬而果农手中无货;三是采摘挑拣后无法鲜销的次果资源(占总产量30%以上)往往丢弃,造成巨大浪费和环境污染。笔者自2017年开始对九峰镇水果产业进行研究,给出的诊断意见是优化产业结构,开发适销对路的水果深加工产品,以实现九峰镇水果产业提质生效。配合鲜果销售,针对次果资源,采取创新技术,开发资金投入小、适应市场需求、口感多样化的旅游休闲食品(黄金奈李果糕),对于促进九峰镇水果产业跨越式发展、提高农民收入、优化生态环境具有积极的意义。

 

作者简介:范瑞(1976-副教授高级工程师、工学硕士主要从事食品生物技术、食品添加剂应用技术的研究

1实验

1.1材料与试剂

黄金奈李,白砂糖,高麦芽糖浆,果葡糖浆,葡萄糖浆,蜂蜜,苹果酸,乳酸,柠檬酸钠,果胶,琼脂,卡拉胶,GL50变性淀粉(豌豆醋酸酯化淀粉);其他分析试剂均为分析纯。

1.2仪器与设备

热泵干燥系统、水果破碎机,水果打浆机,带搅拌夹层锅,模盘,糖果切片机,糖果枕式包装机,精密电子天平,酸度计,手持式糖度计,旋转黏度计。

2.方法

2.1 黄金奈李果糕工艺流程[2-5]

 

2.2提浆工艺条件的选择

拣选后的黄金奈李首先去核,用破碎机破碎成大块,再分别用筛孔为2mm、3mm、4mm、6mm的提浆机(处理量均为2吨/时)进行单道或者双道提浆。通过提浆速度、提浆后的出浆率、果浆的细度、去籽效率等项指标来选定最佳的提浆工艺条件。

2.3 采用不同类型糖浆对感官品质的影响

黄金奈李果糕在熬煮过程中,除白砂糖外,分别添加葡萄糖浆(DE值 42、固形物80%)、高麦芽糖浆(麦芽糖含量大于70%、固形物80%)、果葡糖浆(果糖含量大于55%,固形物80%)三种不同的糖浆作为基础的甜味料,通过熬煮过程中的状态、产品的感官品质来选定最佳的糖浆组合。

2.4 采用不同胶凝剂对工艺和感官品质的影响

在熬煮后期,分别添加果胶、卡拉胶、琼脂、凝胶型改性淀粉作为胶凝剂。通过熬煮效果、脱模效果、成品的感官品质来选定最佳的凝胶剂。

2.5 采用不同干燥条件对感官品质的影响

注模装盘后,分别采用一段式干燥工艺(其温度为55℃、60℃、65℃、70℃)和两段式干燥工艺(其温度组合为)进行干燥定型,待糖体的固形物达到70%以上即可取出冷却,综合工艺实施成本和成品品质两方面因素选定最佳的干燥工艺条件。

2.6 黄金奈李果糕的感官品质评定

将加工好的黄金奈李果糕产品置于洁净的白色盘中,于20℃下、通风良好、充足光线(自然光线或者人工模拟自然光)环境中进行感官评定,并按下表评分标准对其感官品质进行打分[14-15]。分值越高,说明其感官品质越好,总分反映产品的综合品质水平。

黄金奈李果糕的感官评分标准

评测项目

一级

二级

三级

色泽和透度

(30分)

色泽呈明亮的微黄色或浅黄色,糖体透明无杂质

(25~30分)

色泽呈黄色至黄褐色,糖体透明无杂质

(21~25 分)

色泽呈黄色至深褐色,糖体透明或半透明,允许有少量果皮、果核等杂质

( 18~21分)

香气

(20分)

黄金奈李特有香气,香气淡雅,留香悠长

(17~20分)

黄金奈李特有香气,香气协调,有留香

(14~17分)

黄金奈李特有香气,香气协调稍差,留香微弱

( 12~14分)

滋味和口感

(30分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,有一定咀嚼感,回味持久

(27~30分)

酸甜协调,稍甜,糖体柔韧,稍有粘牙感或咀嚼感稍有不足,有回味

( 22~26分)

酸甜基本协调,偏甜或者偏酸,糖体柔韧,粘牙感强或无咀嚼感,回味不足

( 18~21分)

体态和外观品质

(20分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑

(18~20分)

外观平整,厚薄均匀,切边基本整齐,切面基本光滑

( 14~18分)

外观基本平整,厚薄基本均匀,切边有斜边,切面有毛糙面

( 12~14分)

总分

(100分)

90分以上

75分以上

60分以上

3 结果与分析

3.1提浆工艺条件的选择

不同浆工艺条件下的打浆效果

  提浆工艺

提浆速度

出浆率

果浆细度

2mm 单道打浆

500  kg /h

60%

果浆清澈,流动性好,无颗粒感

3mm单道打浆

900  kg /h

70%

果浆清澈,流动性好,少许细砂状果肉颗粒

4mm单道打浆

2000 kg /h

85%

果浆比较混浊,粘稠糊状,果肉颗粒较多

6mm单道打浆

2000 kg /h

90%

果浆混浊,粘稠糊状,大果肉颗粒很多

6mm+3mm 双道打浆

2000 kg /h

85%

果浆清澈,流动性好,微量的细砂状果肉颗粒

6mm+2mm 双道打浆

1400 kg /h

75%

果浆清澈,流动性好,无颗粒感

4mm+2mm双道打浆

1200 kg /h

70%

果浆清澈,流动性好,无颗粒感

表2为不同提浆工艺条件下的效果。由表2可以看出,采用比较小的筛孔(2mm、3mm)提浆,出浆品质好,果浆细腻,有利于最终产品获得好的感官品质;但是打浆速度慢,果浆得率低,且完全无果肉感。而采用比较大的筛孔(6mm、4mm)打浆,出浆速度快,果浆得率高,但是缺点是果浆粘稠,果肉颗粒多,果浆在熬煮时不容易操作,产品的感官品质降低。因此采用大小筛孔结合的二次打浆方式,可以融合两种筛孔的优点,在提高生产效率的同时,得到高品质的果浆。由表2可以看出,采用6mm+3mm 双道打浆工艺速度快,出浆率高,获得的果浆品质也是最佳的,因此在果糕的生产中,采用6mm+3mm 双道打浆工艺。

3.2 不同类型糖浆对感官品质的影响

3     不同类型糖浆生产黄金奈李果糕的感官

品质评分

评测项目

高麦芽糖浆

葡萄糖浆

果葡糖浆

色泽和透度

(30分)

色泽呈明亮的微黄色,糖体透明无杂质

(30分)

色泽呈明亮的黄色,糖体透明无杂质

(27分)

色泽呈黄色偏红,糖体透明无杂质

( 24分)

香气

(20分)

黄金奈李特有香气,香气馥郁,留香悠长

(19分)

黄金奈李特有香气,香气馥郁,并有协调的麦芽香气

(18分)

黄金奈李特有香气,香气协调,留香持久( 17分)

滋味和口感

(30分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,有咀嚼感,回味持久

(29分)

酸甜适中,独有麦芽甜味,糖体柔软而有弹性,有咀嚼感,回味持久

( 27分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,基本无咀嚼感,有回味

( 24分)

体态和外观品质

(20分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑

(20分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑( 9分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑( 17分 )

总分

(100分)

98分

90分

82分

     在黄金奈李果糕产品的生产过程中,要使用麦芽糖浆、果葡糖浆等甜味料,一方面是为了获得透度高,柔软度和弹性适中的体态;一方面是为了控制最终产品的DE 值,以防止产品返砂和吸湿粘结;第三方面是要通过糖浆甜度和风味的多样性来平衡最终产品的甜度和风味[6-8]。表3为采用不同类型糖浆生产黄金奈李果糕的感官品质评分。由表3可以看出,采用高麦芽糖浆、葡萄糖浆、果葡糖浆可以满足果糕生产的品质要求,而在色泽、香气、滋味三项指标上,高麦芽糖浆、葡萄糖浆要明显优于果葡糖浆。这可能是糖浆成分的差异,高麦芽糖浆中麦芽糖含量占70%以上,而果葡糖浆中主要成分为果糖,麦芽糖相对于果糖、葡萄糖其甜度低、制成的糖果透度高、吸湿性低, 并能产生果糕产品所需要的柔韧性,能使糖果具有咀嚼感和弹性。高麦芽糖浆其风味是属于清甜风格的,而葡糖糖浆呈偏酸的水果甜味,果葡糖浆则有比较浓重的蜜甜味,在风味的选择上清甜风格的高麦芽糖浆与本身风味比较清新淡雅的黄金奈李是最佳的搭配,不会掩盖黄金奈李自身的香气和清甜。

3.3 不同凝胶剂对工艺和感官品质的影响

    4     不同胶凝剂生产黄金奈李果糕的感官品质评分

评测项目

果胶

卡拉胶

琼脂

GL50变性淀粉

色泽和透度

(30分)

糖体透明无杂质

(30分)

糖体透明无杂质

(30分)

糖体透明无杂质

(30分)

糖体呈半透明状,无杂质

( 24分)

香气

(20分)

香气淡雅,留香悠长

(20分)

香气协调,留香持久

(16分)

香气协调,留香持久

(14分)

香气协调,留香持久

( 15分)

滋味和口感

(30分)

糖体柔软而有弹性,有咀嚼感,果味饱满而持久

(29分)

糖体柔软而有弹性,咀嚼感较强,口感稍硬,果味持久

( 24分)

糖体脆硬,弹性强,口感硬,有嚼蜡感,果味淡薄

( 22分)

糖体柔软而有弹性,咀嚼感强,口感硬而粘牙,果味淡薄

( 20分)

体态和外观品质

(20分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑

(19分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑( 18分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑( 18分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑( 16分 )

总分

(100分)

  98分

88分

84分

75分

     在黄金奈李果糕的生产过程中,由于自身果胶含量不足,在生产中需要使用果胶、卡拉胶、琼脂或者变性淀粉等胶凝剂,使果糕凝胶成型。从使用特性上来看,果胶、卡拉胶、琼脂均需要事先用热水化胶,以使其充分吸水伸展,发挥最佳的凝胶效果;而变性淀粉需要用冷水分散,然后煮热至糊化后方能使用[9-11]。从添加量来看,变性淀粉的添加量最高,为4%;其次为果胶,为1.5%;卡拉胶和琼脂的添加量最少,为1%。表4为采用不同胶凝剂生产黄金奈李果糕的感官品质评分,由表可见,不同胶凝剂生产的果糕在色泽和透度、体态和外观品质上差距不大,主要区别在于滋味和口感。这是由于不同凝胶剂的成分和凝胶性质不同,所形成的凝胶在凝胶强度、凝胶弹性上区别很大,造成口感上有很大差别[12-13]。果胶所形成的凝胶是最接近于自然水果的口感,其柔软度、弹性均适中,黄金奈李果肉果浆的风味可以在口腔中得到最大程度的释放,从而获得最佳的口感;卡拉胶和琼脂形成的凝胶偏硬、偏脆,会导致口感硬、有嚼蜡感,果味释放也不充分[11-13]。而用GL50变性淀粉(豌豆醋酸酯化淀粉)所形成的凝胶偏粘稠,会导致粘牙现象严重。综合表4分析,果胶是最佳的凝胶剂选择。

3.4 不同干燥工艺条件对感官品质的影响

5     一段式干燥工艺

干燥温度

55℃

60℃

65℃

70℃

干燥时间

36小时

 28小时

20小时

16小时

6两段式干燥工艺

第一段干燥温度

60℃

60℃

55℃

55℃

第一段干燥时间

18小时

 18小时

24小时

24小时

第二段干燥温度

25℃

20℃

25℃

20℃

第二段干燥时间

18小时

 24小时

28小时

34小时

7不同干燥工艺条件下生产黄金奈李果糕的感官品质评分

评测项目

55℃-20℃

两段式

60℃-25℃

两段式

65℃

一段式

70℃

一段式

色泽和透度

(30分)

色泽呈明亮的微黄色,糖体透明无杂质

(30分)

色泽呈明亮的浅黄色,糖体透明无杂质

(29分)

色泽呈黄色,糖体透明无杂质

(27分)

色泽呈黄褐色,糖体透明无杂质

( 25分)

香气

(20分)

黄金奈李特有香气,香气淡雅,有留香

(20分)

黄金奈李特有香气,香气淡雅,留香悠长

(19分) 

黄金奈李特有香气,香气弱,留香短

(16分)

黄金奈李特有香气,几乎无香气,留香有焦糖味

(14分)

滋味和口感

(30分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,有咀嚼感,回味持久

(29分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,有咀嚼感,回味持久

( 28分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,口感偏硬,有嚼蜡感

(24分)

酸甜适中,糖体柔软而有弹性,口感硬而塑料感明显

( 21分)

体态和外观品质

(20分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑

(19分)

外观平整,厚薄均匀,切边整齐,切面光滑

( 19分)

外观较为平整,表面硬皮层较为明显,成品厚薄不均匀

( 16分)

外观较为平整,表面硬皮较厚,成品厚薄不均匀

( 14分 )

总分

(100分)

98分

95分

83分

74分

果糕在倒模装盘后需要通过干燥进一步脱除水分,以完成最终的凝胶成型。由表5可以看出,随着温度的升高,干燥时间也逐渐缩短;但是高温会对水果原料的风味产生不良的影响,使得颜色褐变、风味劣变。从表7可以看出,随着干燥温度的升高,黄金奈李糕产品的感官品质有下降的趋势,尤其是温度达到70℃后,感官品质的下降尤其明显。其一是,温度达到70℃后,水果原料的褐变程度急剧加快,导致颜色变深,特有香气散失而风味劣变;其二是,温度达到70℃后,糖体表面的水分散失的速度要明显快于糖体内部水分散失的速度,随着这种程度加剧,表面会率先形成凝胶,这样糖体内部的水分无法排出,严重的情况下会导致产品表面形成硬壳或者局部出现焦化,而底部凝胶强度不足[2,3,8]

热泵干燥系统的出现使得采取热脱水干燥和冷除湿干燥的复合式干燥工艺成为可能,采取这种两段式干燥工艺非常契合含水果物料的干燥需求[16]。在干燥前期通过热风干燥的方式脱除大部分水分,而在后期通过冷除湿干燥进一步降低水分,尤其是将物料内层的水分迁移出来,这样就不会造成表面过度脱水而内层脱水不足的现象,也能保持物料外观的完整和美观度。综合表6、表7的分析,采用60℃18小时+25℃18小时是最佳的干燥工艺条件。

4

(1)黄金奈李糕生产中,采用6mm+3mm 二次打浆工艺打浆速度快,出浆率高,获得最佳的果浆品质。

(2)采用高麦芽糖浆、葡萄糖浆、果葡糖浆均可以满足果糕生产的品质要求,而在色泽、香气、滋味三项指标上,高麦芽糖浆、葡萄糖浆要明显优于果葡糖浆,使用高麦芽糖浆制成的果糕产品在感官品质上要略优于使用葡萄糖浆制成的果糕产品。在黄金奈李糕生产中,使用高麦芽糖浆是理想的选择。

(3)在黄金奈李糕生产中,综合色泽、香气、滋味、口感、体态等感官指标,使用果胶作为凝胶剂是最佳的选择。

(4)综合考虑温度对于干燥时间和黄金奈李糕产品品质的影响,采用60℃18小时+25℃18小时是最佳的干燥工艺条件。

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