CN106360516B - 热稳定性良好的混合凝胶食品及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种热稳定性良好的混合凝胶食品，所述混合凝胶食品包含以下组分：白砂糖18～22wt％、魔芋胶0.1～0.3wt％、Kappa型卡拉胶0.1～0.3wt％、结冷胶0.1～0.3wt％、黄原胶0.05～0.1wt％、L‑乳酸钙0.1～0.3wt％以及工艺水。本发明进一步提供了该混合凝胶食品的制造方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种热稳定良好的混合凝胶食品，还涉及该混合凝胶食品的制造方法，属于食品技术领域。
背景技术
果冻是一种水分含量高、柔软、有弹性的食品，源自西方。果冻因其外观晶莹、色彩艳丽、口感软滑、清甜滋润而深受人们喜爱。然而，现有的果冻由于制造工艺和口感需要，其凝胶融化温度通常不高，使得果冻受热易融化导致变形，从而出于稳定性考虑必须限定为包装于容器中，在例如摆放于餐点上进行点缀时仅限于极少数简单造型且不稳定；另一方面，由于果冻制造完成后需要进行加热杀菌，其温度通常将使得果冻发生融化，从而使得难以在果冻内部引入经设计的凝胶造型，目前市面上仅能见到向果冻中加入水果块等方式，其余均为简单的半透明造型。
因此，在开发热稳定性良好、热处理过程中凝胶结构保持稳定、同时具有优异口感与风味的凝胶食品方面，市场仍处于空白状态。
发明内容
本发明针对上述问题进行了深入研究，在传统的果冻配方基础上，添加使用结冷胶与多种食品凝胶剂以不同比例进行复配，通过对凝胶剂复配比例进行仔细调整，获得了本发明的混合凝胶食品。
特别地，本发明人令人意外地发现，通过在原料中混合特定比例范围的结冷胶、魔芋胶、卡拉胶和黄原胶，可为混合凝胶食品赋予满意的凝胶温度滞后性，并平衡软硬程度，从而获得热稳定性良好、且具有优异的风味与口感的混合凝胶食品。
为达到上述目的，本发明的混合凝胶食品包含以下组分：
白砂糖18～22wt％、魔芋胶0.1～0.3wt％、Kappa型卡拉胶0.1～0.3wt％、低酰基结冷胶0.1～0.3wt％、黄原胶0.05～0.1wt％、L-乳酸钙0.1～0.3wt％以及工艺水。
本发明的混合凝胶食品中，作为离子强度调节剂还添加有柠檬酸钾0.1wt％、作为pH缓冲剂添加柠檬酸钠0.05wt％、一水柠檬酸0.1wt％、DL-苹果酸0.1～0.2wt％(优选0.1wt％)，并且作为防腐剂，还添加有山梨酸钾0.05wt％。
根据风味、营养等需要，本发明的混合凝胶食品还可任选地包含以下成分中的一种或多种：维生素类(维生素A 0.6～1mg/kg、维生素D 0.04mg/kg、维生素E 0.001～0.007wt％、维生素C 0.012～0.024wt％)、鱼胶原蛋白肽5～10wt％、果蔬汁(苹果泥10～20wt％、蔬菜汁(胡萝卜汁、芹菜汁、玉米浆等)10wt％、浓缩苹果汁或葡萄汁5～10wt％)、矿物质(铁0.002wt％、钙0.04～0.08wt％、锌0.002wt％)。
在优选的实施方式中，本发明的混合凝胶食品凝胶温度为35-50℃，优选45℃；融化温度为75-120℃，优选110℃。
本发明的混合凝胶食品满足pH＝3.7～4.1，固形物含量Brix＝20～22wt％，且常温保存保质期达12个月。
在另一方面，本发明提供了上述混合凝胶食品的制造方法，所述方法包括以下步骤：(1)制备乳酸钙溶液；(2)制备柠檬酸缓冲液；(3)制备苹果泥浆；(4)溶解增稠剂；(5)熬煮；(6)过滤调配；(7)调香调色；(8)浇注；(9)冷却、脱模、包装；(10)杀菌。
在步骤(6)的过滤调配中，根据产品概念设计、营养健康需要，可以添加维生素、矿物质铁、矿物质钙、矿物质锌、果蔬汁等配料。
本发明的混合凝胶食品有别于目前市场上常见的果冻产品，具有良好的热稳定性，因此一方面可脱离密封硬质包装实现独立成型摆放而不必担心融化变形，另一方面可制作成多种凝胶造型加入果冻，在加热杀菌时也不会破坏形状或脱色串味，同时还具有较长的常温保质期，具有良好的市场应用前景。
附图说明
图1为本发明的凝胶食品的制备工艺流程示意图。
具体实施方式
目前，市售果冻所用增稠剂大多为魔芋粉、卡拉胶、刺槐豆胶、黄原胶等之间的不同比例复配，根据所用增稠剂的种类及复配比例的不同可以制作出差异化口感的果冻。然而，使用上述几种增稠剂不能制作兼具热稳定性与口感良好的凝胶食品。本发明的混合凝胶食品正是利用了结冷胶具有显著的温度滞后性这一特性。
温度滞后性，是指凝胶温度远低于凝胶的融化温度。通常而言，结冷胶的胶凝温度介于30-50℃之间，而融化温度则介于65-120℃之间。结冷胶的显著温度滞后性使得其凝胶结构可在热处理过程中保持稳定，因此对食品工业具有重要的实用意义。在本发明中，采用符合GB 25535国家标准的低酰基结冷胶。本发明中，添加0.1～0.3wt％、优选0.2wt％的低酰基结冷胶。
结冷胶的凝胶温度和融化温度的高低主要取决于凝胶的形成条件，如阳离子的类型和浓度等。结冷胶对于钙、镁离子特别敏感。钠盐和钾盐也可导致凝胶，但其所需浓度约比二价离子大25倍，且这类凝胶是热可逆的。因此，通常在使用结冷胶作为胶凝剂时，先将结冷胶在去离子水中加热至70-75℃水化，并在该温度或大于该温度时加入钙、镁离子，这时尚不会凝胶，直至冷却至40-50℃时方能凝胶，且这种凝胶再次加热时不会融化。在本发明中，选用L-乳酸钙作为钙离子源，同时使用工艺水以防止进一步引入其他钙镁离子。本发明中，添加0.1～0.3wt％、优选0.12wt％的L-乳酸钙。本发明中所述的“工艺水”要求浊度≤1度、色度≤5度、游离余氯≤0.1ppm、硬度≤3mg/L。本发明中，依据配方需要，添加70～80wt％、优选70wt％的工艺水。
然而，单独使用结冷胶作为凝胶剂将使得凝胶产品口感偏硬偏脆，咀嚼感差。同时，结冷胶与其他食品胶有较好的相容性，从而可与其他食品胶配合使用，通过调节结冷胶与其他食品胶的比例，使得食品能够获得最佳的感官、质构及稳定性要求。为了改善凝胶食品口感，获得热稳定性与口感风味的良好平衡，依据结冷胶同魔芋胶、卡拉胶协同增效的原理，本发明采用低酰基结冷胶，并在配方中添加适量的魔芋胶、卡拉胶，辅以一定比例的黄原胶，通过对凝胶剂混合比例进行调整，明显改善了混合凝胶产品的口感、质构。本发明中使用的魔芋胶采用纯化魔芋胶(纯化魔芋粉)，符合国家标准GB/T 18104的规定。本发明中，添加0.1～0.3wt％、优选0.15wt％的魔芋胶。本发明中使用的卡拉胶采用Kappa型卡拉胶，符合国家标准GB 15044的规定。本发明中，添加0.1～0.3wt％、优选0.3wt％的Kappa型卡拉胶。本发明中使用的黄原胶符合国家标准GB 13886的规定。本发明中，添加0.05～0.1wt％、优选0.07wt％的黄原胶。
卡拉胶是钾敏感型凝胶剂，只有适量的钾离子存在才能获得良好的凝胶强度。为此，本发明优选在凝胶食品配方中添加0.1wt％的柠檬酸钾，其钾离子释放慢，可使产品质构相对柔软有弹性，进一步提高凝胶产品的析水率。另外，由于卡拉胶是碱性凝胶，在酸性条件下高温下易裂解，凝胶强度损失很快，因此本发明配方中作为pH缓冲剂还优选添加0.05wt％柠檬酸钠和0.1wt％一水柠檬酸，从而减缓卡拉胶的破坏。
为进一步提高本发明凝胶食品的风味，本发明可进一步在配方中添加维生素(维生素A、维生素D、维生素E、维生素C)、鱼胶原蛋白肽、果蔬汁(苹果泥、蔬菜汁(胡萝卜汁、芹菜汁、玉米浆等)、浓缩苹果汁或葡萄汁)、以及如铁、钙、锌等矿物质)。本发明所述的鱼胶原蛋白肽优选分子量2000道尔顿的小分子水解鱼胶原蛋白肽。本发明所述的果蔬汁符合GB/T31121国家标准中的规定。本发明所述的矿物质铁与矿物质锌以本领域技术人员熟知的方式添加，矿物质铁如正磷酸铁、富马酸亚铁、硫酸亚铁、EDTA铁钠、乳酸亚铁等，优选乳酸亚铁；矿物质锌如柠檬酸锌、葡萄糖酸锌、乳酸锌、硫酸锌等，优选乳酸锌。优选地，本发明在配方中添加10～20wt％、进一步优选10wt％的苹果泥。苹果泥含有丰富的矿物质和多种维生素，具有通便、止泻的双重功效。苹果泥常用做婴幼儿辅食，由于苹果泥较其他水果泥价格要便宜，容易获得，同时含有丰富的钙、磷、铁、钾等矿物质和维生素C，因此被广泛使用。本发明所述的苹果泥符合GB 10770国家标准中的规定。
实施例
接下来，通过实施例对本发明进行进一步详细地说明，但本发明不仅限于这些实施例。
原料来源：白砂糖(上海崛起糖业，木棉花牌)、纯化魔芋胶粉(湖北强森魔芋科技，KT15型)、Kappa型卡拉胶(上海北连胶体，BLK1120型)、结冷胶(Cpkelco，低酰基型)、黄原胶(山东中轩股份，9270型)、柠檬酸钾(连云港格兰特化工，食品级)、柠檬酸钠(广州穗欣化工，食品级)、山梨酸钾(河北百味生物科技，食品级)、L-乳酸钙(河北百味生物科技，食品级)、DL-苹果酸(河北百味生物科技，食品级)、一水柠檬酸(广州穗欣化工，食品级)、苹果泥(石家庄市骏哲商贸有限公司，亨氏乐维滋)。
实施例1混合凝胶食品的制造
本实施例的混合凝胶食品基于如下配方制造：
白砂糖20wt％、纯化魔芋胶0.15wt％、Kappa型卡拉胶0.3wt％、低酰基结冷胶0.2wt％、黄原胶0.07wt％、柠檬酸钾0.1wt％、柠檬酸钠0.05wt％、山梨酸钾0.05wt％、L-乳酸钙0.12wt％、DL-苹果酸0.1wt％、柠檬酸0.1wt％、苹果泥10wt％、工艺水70wt％。
通过以下方法，制造了本实施例的凝胶食品：
(1)制备乳酸钙溶液：称取L-乳酸钙，用10倍重量热水溶解均匀待用。
(2)制备柠檬酸缓冲液：称取一水柠檬酸、DL-苹果酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、山梨酸钾用10倍重量热水溶解均匀待用。
(3)制备苹果泥浆：称取苹果泥，用5倍重量热水搅拌溶解均匀待用。
(4)溶解增稠剂：对于1.5克纯化魔芋粉，称取Kappa型-卡拉胶3克、低酰基结冷胶2克、黄原胶0.7克同36克白砂糖混匀，边搅拌边缓慢投入700克水中，优选所述搅拌时以夹层通蒸汽升温至50℃以加速溶胶；随后开启乳化剪切机回流循环，使增稠剂充分溶解。
(5)熬煮：将溶解后的增稠剂物料加热升温至98℃，升温时间约20min。
(6)过滤调配：将熬煮后的物料过200目筛后泵入带夹套的暂存罐中，夹层通冷水快速降温至80℃，随后分别缓慢加入柠檬酸缓冲液、乳酸钙溶液、苹果泥浆，快速搅拌分散均匀。
(7)调香、调色：加入天然色素和香精进行调香、调色。
(8)浇注：将步骤(7)获得的调香调色后的料液浇注至可具有各种造型的硅胶模具中，此时料液保温在80℃，防止温度过低产生气泡。
(9)冷却、脱模、包装：将浇注后的硅胶模具通过温度为0～5℃的冷风隧道，快速冷却至室温；随后手工将模具内的产品倒出；配制固形物Brix＝18wt％、pH＝3.5～3.8的糖水溶液，将脱模后的产品装入5kg马口铁罐中，控制产品固形物含量约60wt％。
(10)杀菌：对封口包装后的产品进行85℃、15min巴氏杀菌，风干罐身表面水珠后装箱、入库。
通过以上工艺步骤所得的凝胶食品的凝胶温度为45℃，融化温度为110℃，pH＝3.7～4.1、固形物含量Brix＝20～22wt％，常温保存保质期达12个月。
实施例2结冷胶用量的选择
首先，对并非使用混合凝胶制作凝胶食品，而仅使用结冷胶作为凝胶剂的凝胶食品进行了测试。以下比较例1-5使用了与实施例1相同的配方与方法，不同之处在于，并不使用卡拉胶、魔芋胶和黄原胶，而是仅使用不同用量的结冷胶与0.1wt％乳酸钙，并研究其对凝胶食品口感的影响，结果参见如下表1：
表1 结冷胶用量对凝胶食品口感的影响
由上表可以看出，仅使用结冷胶制作的凝胶食品，随用量增加，其硬度增强，但口感均偏脆，无咀嚼感，根据上述试验分析，本发明将结冷胶用量控制在0.1-0.3wt％。而通过添加纯化魔芋胶、Kappa型卡拉胶等增稠剂进行复配来改善口感(增加弹性、咀嚼感、韧劲)。另一方面，由上表可明显看出，随结冷胶用量增加，其热稳定性显著增强。
为了进一步具体研究混合凝胶食品口感及风味的影响因素，本发明通过使用低酰基结冷胶、纯化魔芋胶、Kappa型卡拉胶、L-乳酸钙4个关键影响因素的不同用量，通过实施例1中描述的方法，制成了不同组成的混合凝胶食品，并对其热稳定性进行评分、并且由志愿者食用并对其口感进行评分，然后与实施例1进行比较。
以下制备例1-8在实施例1的配方基础上，采用单变量法进行研究，观察仅改变单一凝胶成分含量对产品热稳定性和口感的影响。
制备例1-8的风味口感与实施例1的比较列于以下表2：
表2 不同用量因素对混合凝胶食品风味与口感的影响
由上表2可知，本发明实施例1的混合凝胶食品的产品组成可使其具有最佳的热稳定性与口感。此外，从上述结果可知，低酰基结冷胶对产品热稳定性和口感影响最为明显，而同时通过添加适量的纯化魔芋胶、Kappa型卡拉胶和L-乳酸钙，可有效改善凝胶产品的口感，增强产品弹性，增加咀嚼感，使本发明的混合凝胶产品更为适合食用。
Claims (12)
1.一种混合凝胶食品，所述凝胶食品包含以下组分：白砂糖18～22wt％、魔芋胶0.1～0.3wt％、Kappa型卡拉胶0.1～0.3wt％、低酰基结冷胶0.2～0.3wt％、黄原胶0.07～0.1wt％、L-乳酸钙0.12～0.3wt％、以及工艺水。
2.如权利要求1所述的混合凝胶食品，所述凝胶食品中的各组分含量满足下述一项或多项：白砂糖20wt％；魔芋胶0.15wt％；Kappa型卡拉胶0.3wt％；以及工艺水70～80wt％。
3.如权利要求1或2所述的混合凝胶食品，其特征在于，所述混合凝胶食品进一步包含以下成分中的一种或多种：柠檬酸钾0.1wt％、柠檬酸钠0.05wt％、山梨酸钾0.05wt％、DL-苹果酸0.1～0.2wt％、一水柠檬酸0.1wt％、维生素A0.6～1mg/kg、维生素D0.04mg/kg、维生素E0.001～0.007wt％、维生素C0.012～0.024wt％、鱼胶原蛋白肽5～10wt％、蔬菜汁10～20wt％、苹果泥10～20wt％、浓缩苹果汁或葡萄汁5～10wt％、矿物质铁0.002wt％、矿物质钙0.04～0.08wt％、矿物质锌0.002wt％。
4.如权利要求1或2所述的混合凝胶食品，所述混合凝胶食品包含以下组分：白砂糖20wt％、纯化魔芋胶0.15wt％、Kappa型卡拉胶0.3wt％、低酰基结冷胶0.2wt％、黄原胶0.07wt％、柠檬酸钾0.1wt％、柠檬酸钠0.05wt％、山梨酸钾0.05wt％、L-乳酸钙0.12wt％、DL-苹果酸0.1wt％、一水柠檬酸0.1wt％、苹果泥10wt％、以及工艺水。
5.如权利要求1或2所述的混合凝胶食品，其特征在于，所述混合凝胶食品的凝胶温度为35-50℃；融化温度为75-120℃。
6.如权利要求5所述的混合凝胶食品，其特征在于，所述混合凝胶食品的凝胶温度为45℃。
7.如权利要求5所述的混合凝胶食品，其特征在于，所述混合凝胶食品的融化温度为110℃。
8.如权利要求1或2所述的混合凝胶食品，其中，所述混合凝胶食品中，pH＝3.7～4.1、固形物含量Brix＝20～22wt％，常温保存保质期为12个月。
9.制造权利要求1-8中任一项所述的混合凝胶食品的方法，所述方法包括以下步骤：(1)制备乳酸钙溶液；(2)制备柠檬酸缓冲液；(3)制备苹果泥浆；(4)溶解增稠剂；(5)熬煮；(6)过滤调配；(7)调香调色；(8)浇注；(9)冷却、脱模、包装；(10)杀菌。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法满足以下一项或多项：
所述步骤(1)中，称取L-乳酸钙，用10倍重量热水溶解均匀；
所述步骤(2)中，称取一水柠檬酸、DL-苹果酸、柠檬酸钾、柠檬酸钠、山梨酸钾用10倍重量热水溶解均匀；
所述步骤(3)中，称取苹果泥，用5倍重量热水搅拌溶解均匀；
所述步骤(4)中，称取纯化魔芋胶1.5重量份、Kappa型卡拉胶3重量份、低酰基结冷胶2重量份、黄原胶0.7重量份同36重量份白砂糖混匀，边搅拌边投入700重量份水中；随后开启乳化剪切机回流循环，使增稠剂充分溶解；
所述步骤(5)中，将所述步骤(4)溶解后的增稠剂物料加热升温至98℃进行熬煮，升温时间20min；
所述步骤(6)中，将所述步骤(5)熬煮后的物料过200目筛后泵入带夹套的暂存罐中，夹层通冷水快速降温至80℃，随后分别加入柠檬酸缓冲液、乳酸钙溶液、苹果泥浆，搅拌分散均匀；
所述步骤(7)中，向所述步骤(6)得到的调配料液加入天然色素和香精进行调香、调色；
所述步骤(8)中，在80℃保温下，将步骤(7)获得的调香调色后的料液浇注至硅胶模具中；
所述步骤(9)中，将所述步骤(8)浇注后的硅胶模具通过温度为0～5℃的冷风隧道，冷却至室温；随后脱模；配制Brix＝18wt％、pH＝3.5～3.8的糖水溶液，将所述脱模后的产品装入罐中，控制产品固形物含量为60wt％；和/或
所述步骤(10)中，对封口包装后的产品进行85℃、15min巴氏杀菌。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，所述搅拌时以夹层通蒸汽升温至50℃以加速溶胶。
12.如权利要求9或10所述的方法，其特征在于，在所述步骤(6)中，进一步添加维生素A、维生素D、维生素E、维生素C、矿物质铁、矿物质钙、矿物质锌、蔬菜汁、浓缩苹果汁和/或葡萄汁配料。
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