陈来荫

（福建美一食品有限公司，福建漳州 363200）

百香果，又名西番莲、鸡蛋果，是一种热带多年生草质藤本常绿果树。百香果原产于夏威夷，我国主要分布在台湾、广西、广东、云南、福建等省区[1]。百香果的果实中富含有超过130种香味物质，是典型的热带、亚热带浆果，尤其适合加工果汁，受到绝大多数人们的喜爱，百香果果汁在国际市场上更是供不应求[2]。大量的研究显示，百香果还具有抗炎、抗焦虑、抗氧化等生理功效[3]。近年来，百香果成为市场上的“新星水果”。目前市场上单调的果汁种类已经难以满足消费者的需求，人们更希望尝试更多新口味的饮品，说明复合果汁在当前市场上有很好的发展前景。但是百香果纯果汁酸度极高（pH值为2.4～2.6），不适合一般人群直接饮用，因此市场上以百香果果汁为原料生产复合果汁，不仅使产品拥有百香果果汁的浓郁香味，同时降低了果汁的pH值，从而明显提高了饮料的口感。

林日高[4]将百香果果汁与沙田柚汁结合研制出了风味优良的百香果沙田柚复合果汁。杨春城等[5]为了制备复合果汁饮料，选用百香果果汁、菠萝为主要原料，进行深入研究，得出百香果菠萝复合果汁饮料的最佳配方。叶丽珠[6]采用百香果果汁和黄瓜为原料制备果蔬复合饮料。而朱惠敏等[7]用汁多且甜的雪梨和酸度偏高且果香浓郁的百香果进行适当调配，得到具有浓郁百香果和雪梨风味且营养丰富的新型复合果汁饮品。不同种类的果汁相互混合，可制成风味不同、营养丰富的混合果汁饮料，在提高了产品营养价值的同时，还可吸引更多的消费者来选购。梁文珍等[8]以百香果果皮为原料，研发出了酸甜适口、色泽美观，而且含糖量低的百香果果脯。喻忠刚[9]采用全新工艺制作果脯，而陈琳皓等[10]在原有的试验基础上采用了超声波辅助渗糖的方法制作百香果果脯。目前国内外对于百香果的加工研究主要集中于果汁加工以及果脯加工方面，对其复合果汁固体饮料的研究还很欠缺[11]。因此，研究适合百香果酸奶溶豆的加工方法及配方来使其开发利用更全面，不仅可以缓解果农及市场压力，还可以促进百香果鲜销产业的积极发展。

酸奶是一种营养价值较高的发酵乳制品，被认为是益生菌的载体，富含有效蛋白质、钙、乳脂、钾、镁以及维生素B2、维生素B6和维生素B12[12]。酸奶可以促进人体肠道内乳酸菌的生长，调节人体肠道中的微生物菌群平衡，具有清洁肠道等保健作用[13]。黄翠姬等[14]通过百香果果汁与酸奶的结合，制得的酸奶爽滑可口、色泽美观、质地细腻，并且具有丰富的百香果风味。

本课题对传统烘烤型酸奶溶豆工艺进行改进，研究百香果酸奶溶豆的工艺配方和真空冷冻干燥条件[15]。研究果汁添加量、白砂糖添加量和脱脂乳粉添加量等对感官品质和速溶性的影响，并确定最优配方；研究冻结方式、冷冻时间和干燥温度对感官品质和速溶性的影响，确定最佳真空冷冻干燥条件。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

市售酸奶：伊利“益消”瓶装原味酸奶；百香果：购于农贸市场，要求新鲜无霉烂；砂糖：符合 GB/T 317—2018一级标准；脱脂乳粉、乳清蛋白粉、益生菌、增稠剂（乙酰化双淀粉己二酸酯、单双甘油脂肪酸酯、果胶）、苹果酸和纯净水。

1.2 仪器与设备

DW-S6L388A立式超低温保存箱，青岛海尔特种电器有限公司；BC-BD-719H冰柜，青岛海尔特种电冰柜有限公司；BCD-205STPH冰箱，青岛海尔股份有限公司；LG-0.2真空冷冻干燥试验机，新阳速冻设备制造有限公司；EMS-BC磁力搅拌器，欧诺仪器仪表有限公司；Scout Pro电子天平，奥豪斯仪器有限公司；DDQ-B01K1电动打蛋器，小熊电器股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 百香果酸奶溶豆的制作工艺流程及要点

百香果酸奶溶豆配料为酸奶基料与混合基料比例为1∶1、果蔬粉（汁）10%、脱脂乳粉8%、乳清蛋白粉5%、白砂糖8%、益生菌1%、乙酰化双淀粉己二酸酯4%、单双甘油脂肪酸酯2%、果胶1%、苹果酸1%和水60%。百香果酸奶溶豆的制作工艺如图1所示。

图1 百香果酸奶溶豆制作工艺流程图

（1）原料处理。预先将百香果切开，用干净纱布过滤掉百香果果肉及果核，避免果核颗粒影响成品口感。

（2）搅拌。第1次搅拌：称取60 ℃纯净水、增稠剂（乙酰化双淀粉己二酸酯、单双甘油脂肪酸酯、果胶）在不锈钢盆中充分混匀并且手动搅拌，搅拌至增稠剂（乙酰化双淀粉己二酸酯、单双甘油脂肪酸酯、果胶）充分溶解为止。第2次搅拌：把预先称量好的白砂糖、脱脂乳粉、乳清蛋白粉及果汁一起加入不锈钢盆中，用电动打蛋器以150 r/min的转速搅拌至有类似于淡奶油的纹路后即可停止。第3次搅拌：待完全冷却至室温后加入益生菌和酸奶，150 r/min的搅拌转速下混合搅拌15 min，使体积膨胀。

（3）装入模具。将混合搅拌好的混合基料装入冰格模具中，用刀具将模具表面多余物料刮掉，使其平整，并稍微振动将其中的大气泡震出。

（4）包装。百香果酸奶溶豆从冻干机取出后，及时包装，避免被污染。

1.3.2 百香果酸奶溶豆配方优化试验设计

（1）不同果汁添加量对百香果酸奶溶豆品质的影响。果汁含量的高低直接影响到成品的百香果风味，含量太低时，不能充分体现出百香果的风味；含量太高时，又会使得产品的百香果风味过于浓郁，产品偏酸，口感偏差。总的来说，果汁含量太低或者太高，都会使得成品具有不好的组织状态、气味、味道和口感。研究果汁添加量（2%、4%、6%、8%和10%）对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出较优的果汁添加量。

（2）不同白砂糖添加量对百香果酸奶溶豆品质的影响。研究白砂糖添加量（2%、4%、6%、8%和10%）对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出较优的白砂糖添加量。

（3）不同脱脂乳粉添加量对百香果酸奶溶豆品质的影响。研究脱脂乳粉添加量（4%、6%、8%、10%和12%）对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出较优的脱脂乳粉添加量。

（4）配方的优化。在单因素试验结果的基础上，采用L9(34)正交试验来确定百香果酸奶溶豆的最佳生产配方，试验因素为果汁添加量、白砂糖添加量和脱脂乳粉添加量。

1.3.3 百香果酸奶溶豆冷冻干燥优化试验设计

（1）不同冻结方式对百香果酸奶溶豆品质的影响。研究冷柜冻结、冷风机冻结和超低温冰箱冻结3种不同的冻结方式对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出较优的冻结方式。

（2）不同冷冻时间对百香果酸奶溶豆品质的影响。研究冷冻时间（6 h、12 h、18 h和24 h）对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出较优的冷冻时间。

（3）不同干燥温度对百香果酸奶溶豆品质的影响。研究真空冷冻干燥温度（45 ℃、55 ℃、65 ℃、75 ℃和85 ℃）对百香果酸奶溶豆感官评分和速溶性的影响，得出最优的干燥温度。

（4）冷冻干燥工艺的优化。在单因素试验结果的基础上，采用L9(34)正交试验来确定百香果酸奶溶豆的最佳生产工艺，试验因素为冻结方式、冷冻时间和干燥温度。

1.3.4 指标测定

感官评价。结合具体产品制定感官评价标准 （表1）。对百香果酸奶溶豆的色泽、形态、气味与口感和速溶性对其进行综合评价[15]。

表1 百香果酸奶溶豆感官评分标准

1.4 数据处理

感官评分用平均值±标准差的形式来表示，单因素试验采用Microsoft Excel软件进行处理制图，正交试验用SPSS 23.0软件进行数据处理。

2 结果与分析

2.1 配方优化单因素试验结果

2.1.1 百香果果汁适宜添加量的确定

参考国内外文献，并通过前期预试验，确定脱脂乳粉添加量为8%，白砂糖添加量为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%。分别取果汁添加量占混合基料为2%、4%、6%、8%和10%进行试验，分析果汁添加量对百香果酸奶溶豆感官品质的作用，以感官评分和速溶性来评价。结果见图2。

根据图2感官评分可知，当百香果果汁的添加量小于4%时，感官评分随百香果果汁添加量的增加而增加，当果汁添加量为4%时，感官评分最高为84分，当果汁添加量超过4%以后，随着添加量的继续增加，百香果酸奶溶豆的感官评分呈持续下降趋势。根据速溶性可知，当果汁添加量为4%时，溶化时间最短为56 s，之后便开始随着百香果果汁添加量的增加而增加。百香果果汁的适当添加可以增加浓郁的果味，使得百香果酸奶溶豆的口感更好。过多地添加果汁使得百香果酸奶溶豆变得太酸而没有良好的口感。综上所述，百香果果汁的最佳添加量为4%。

图2 果汁添加量对百香果酸奶溶豆感官品质的影响

2.1.2 白砂糖适宜添加量的确定

根据2.1.1单因素试验固定果汁的添加量为4%，且脱脂乳粉添加量为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%。分别取白砂糖添加量占混合基料2%、4%、6%、8%和10%进行试验，分析白砂糖添加量对百香果酸奶溶豆感官品质的作用，以感官评分和速溶性作为评价标准，结果见图3。

根据图3感官评分可知，当白砂糖添加量小于8%时，感官评分呈现上升趋势，并且在白砂糖添加量为8%时达到最高分83.60分，超过8%后，感官评分开始降低。由速溶性可知，随着白砂糖的添加量增加，速溶性先升高后降低，当白砂糖添加量为10%时，溶豆的溶化时间最短54 s。白砂糖的添加量的多少会影响百香果酸奶溶豆的甜度，并且对改善百香果酸奶溶豆的颜色等起到重要作用。当白砂糖添加量为8%时，百香果酸奶溶豆的风味和色泽最佳，感官评分最优，速溶性也较好。因此综合分析确定，白砂糖的最佳添加量为8%。

图3 白砂糖添加量对百香果酸奶溶豆感官品质的影响

2.1.3 脱脂乳粉适宜添加量的确定

根据2.1.1及2.1.2单因素试验，固定果汁添加量为4%，白砂糖添加量为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%。分别取脱脂乳粉添加量占混合基料4%、6%、8%、10%及12%进行试验，分析脱脂乳粉添加量对百香果酸奶溶豆感官品质的作用，见图4。

根据图4感官评分可知，当脱脂乳粉添加量小于10%时，百香果酸奶溶豆的感官评分持续上升，并在添加量为10%时达到最高分90.20分，超过10%后感官评分开始降低。根据速溶性可知，随着脱脂乳粉的添加，速溶时间逐渐降低，当脱脂乳粉添加到10%时，溶化时间最小56 s。脱脂乳粉在百香果酸奶溶豆的制作过程中除了能够提供奶香味外，还可以促进溶豆的成形。若脱脂乳粉过少，则溶豆的奶香味较淡，不易成形，口感不佳；若添加过多，则奶味会覆盖百香果果味及甜味，溶豆的表面易产生裂纹，食用时容易黏牙。因此，综合分析，确定脱脂乳粉最佳添加量为10%。

图4 脱脂乳粉对百香果酸奶溶豆感官品质的影响

2.2 配方优化正交试验结果分析

根据单因素试验结果，选取百香果果汁、脱脂乳粉、白砂糖的添加量为考察因素，每个因素选择3个最优水平，利用L9(34)正交表进行试验。以酸奶溶豆的感官评分及速溶性为评价指标，得出产品的最佳配方。试验结果如表2所示。

表2 正交试验结果与分析

通过感官评分极差测定分析可知，百香果果汁添加量对溶豆的影响最大，其次是白砂糖的添加量，最后是脱脂乳粉的添加量，最佳组合为A1B2C1。由速溶性的极差分析可知。脱脂乳粉添加量对溶豆影响最大，其次是百香果果汁添加量，最后是白砂糖添加量，最优组合为A1B2C1，结果与感官评分极差分析一致。表3、表4为正交试验方差分析结果。由表3可知，F百香果果汁=51.212，F白砂糖=15.173，F脱脂乳粉= 0.638，而只有百香果果汁的显著水平P=0.019＜0.05，白砂糖、脱脂乳粉的显著水平均＞0.05，表明百香果果汁对试验结果有显著影响，而白砂糖和脱脂乳粉对试验结果影响不显著，与极差分析结果一致。由表4分析可知，果汁添加量、白砂糖添加量、脱脂乳粉添加量3者对速溶性的影响显著性均不显著。因此综合分析可以得出百香果酸奶溶豆的最佳配方是A1B2C1，即百香果果汁2%，白砂糖8%，脱脂乳粉8%，在此条件下做3次验证实验，得到百香果酸奶溶豆感官评分的平均值为94.10分、速溶性为49 s，比正交试验中指标最好的2号实验更优，因此该配方是可行的。该配方下制得的百香果酸奶溶豆色泽均一，质地均匀，形状规整，口感极佳且富有浓郁的酸奶风味，且速溶性 较好。

表3 感官评分方差分析结果

表4 速溶性方差分析结果

2.3 加工工艺单因素试验结果

根据2.2正交试验结果所得最优配方即百香果果汁2%，白砂糖8%，脱脂乳粉8%，进行以下单因素试验及正交试验。

2.3.1 冷冻方式的确定

将3份果汁添加量为2%，白砂糖添加量为8%，脱脂乳粉为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%混合并搅拌均匀装入模具中之后分别放入冷柜、冷风机和超低温冰箱里面冷冻12 h，冻干温度为65 ℃，分析冷冻方式对百香果酸奶溶豆的感官品质及速溶性的影响，结果见图5。

根据图5感官评分可得，百香果酸奶溶豆的感官评分在3种不同的冷冻方式下，冷风机冷冻处理的百香果酸奶溶豆感官评分最高，速溶时间最短，从环保节能方面考虑，冷柜冷冻功率约为103 W，冷风机冷冻功率约为460 W，超低温保存箱的功率为900 W，综合因素选择最佳冷冻方式为冷风机冷冻。

图5 冷冻方式对百香果酸奶溶豆的感官品质的影响

2.3.2 冷冻时间的确定

将4份果汁添加量为2%，白砂糖添加量为8%，脱脂乳粉为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%混合并搅拌均匀装入模具中之后放入冷风机（由2.3.1试验结果所得）中冷冻时间分别为6 h、12 h、18 h、24 h进行试验，冻干温度为65℃，分析冷冻时间对百香果酸奶溶豆的感官品质和速溶性的影响，结果见图6。

根据图6感官评分可得，百香果酸奶溶豆的感官评分在冷冻时间为12 h之前持续上升，并在冷冻时间为12 h时达到最高分86.40分，超过12 h后开始降低。而当冷冻时间为12 h时百香果酸奶溶豆的速溶时间大于60 s，当冷冻时间为18 h时，速溶性最好为53 s。冷冻时间过长或者过短都会使得百香果酸奶溶豆口感降低，综合感官评分和速溶性分析，得出最佳冷冻时间为18 h。

图6 冷冻时间对百香果酸奶溶豆感官品质的影响

2.3.3 冻干温度的确定

将5份果汁添加量为2%，白砂糖添加量为8%，脱脂乳粉为8%，乳清蛋白粉添加量为5%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量为4%，单双甘油脂肪酸酯添加量为2%，益生菌添加量为1%，果胶添加量为1%，纯净水60%混合并搅拌均匀装入模具中之后放入冷风机（由2.3.1试验结果所得）中冷冻18 h（由2.3.2试验结果所得），之后分别用冻干温度45 ℃、55 ℃、65 ℃、75 ℃和85 ℃冻干，分析冻干温度对百香果酸奶溶豆感官品质和速溶性的影响，结果见图7。

根据图7可得，百香果酸奶溶豆的感官评分在冻干温度65 ℃之前逐渐上升，并在冻干温度为 65 ℃时达到最高分89分，65 ℃之后开始降低。当冻干温度为55 ℃及65 ℃时，速溶性达到最好55 s。冻干温度过低或者过高都会使得百香果酸奶溶豆口感降低，综合分析，得出最佳冻干温度为65 ℃。

图7 冻干温度对百香果酸奶溶豆感官品质的影响

2.4 加工工艺正交试验结果分析

根据单因素试验结果，选取冷冻方式、冷冻时间、冻干温度为考察因素，每个因素选择3个最优水平，利用L9(34)正交表进行试验。以酸奶溶豆的感官评分及速溶性为评价指标，得出产品的最佳工艺。试验结果如表5所示。

表5 正交试验结果与分析

通过感官评分极差分析可知，冷冻时间对溶豆的影响最大，其次是冻干温度，最后是冷冻方式，最佳组合为A1B3C3。通过速溶性极差分析可知，冷冻时间对溶豆的品质影响最大，其次是冷冻方式，最后是冻干温度，最佳组合为A1B3C3，结果与感官评分分析一致。表6和表7为正交试验方差分析结果。由表6可知，F冷冻方式=1.548，F冷冻时间=38.161，F冻干温度=4.097，而只有冷冻时间的显著水平P=0.026＜0.05，冷冻方式和冻干温度的显著水平均＞0.05，表明冷冻时间对试验结果有显著影响，而冷冻方式和冻干温度对试验结果影响不显著，与极差分析结果一致。由表7可知，冷冻方式和冷冻时间P值分别为0.042和0.035，均小于0.05，而冻干温度的P值远大于0.05，则表明冷冻方式和冷冻时间对百香果酸奶溶豆的速溶性影响显著，冻干温度影响不显著。综合分析结果得到百香果酸奶溶豆的最佳配方是A1B3C3，即冷风机冷冻，冷冻12 h，冻干温度为55 ℃，该配方下制得的百香果酸奶溶豆色泽均一，质地均匀，形状规整，口感极佳，且速溶 性好。

表6 感官评分方差分析结果

表7 速溶性方差分析结果

2.5 验证试验

为了验证正交试验结果的可靠性，最佳配方确定为百香果果汁添加量2%，白砂糖添加量8%，脱脂乳粉添加量8%，乙酰化双淀粉己二酸酯添加量4%，单双甘油脂肪酸酯添加量2%，益生菌添加量1%，果胶添加量1%，纯净水60%。使用冷风机冷冻12 h，并设定冻干温度为55 ℃。在此条件下重复3次，百香果酸奶溶豆的感官评分及速溶性分别为85.67分、53 s，87.61分、49 s，88.01分、50 s，感官评分平均为87.10分，速溶性均远小于60 s。综合表明采用正交试验得到的最佳配方可靠。

2.6 产品质量评价

采用优化后的配方制成产品作为样品组，即百香果果汁2%，白砂糖8%，脱脂乳粉8%，使用冷风机冷冻12 h，并设定冻干温度为55 ℃。制作的百香果酸奶溶豆感官评价结果如下。色泽：表面和底部均呈淡黄色，色泽均匀；形态：呈现小馒头状的圆形，边缘圆润，整体立体饱满，无塌陷和变形；滋味与气味：酸甜适口，奶香味和百香果味浓郁；组织结构：入口即溶，无硬芯，口感细腻，滋味丰富，无明显颗粒感。

3 结论

通过在传统溶豆中加入果汁、酸奶和脱脂乳粉等材料制成的百香果酸奶溶豆，特别添加了百香果、益生菌等原料，制成的产品高钙、富含蛋白质，可以满足人们对营养健康的消费需求。在单因素试验的基础上采用正交试验设计，最终确定百香果酸奶溶豆的最佳制作配方为百香果果汁2%、白砂糖8%、脱脂乳粉8%、乳清蛋白粉5%、乙酰化双淀粉己二酸酯4%、单双甘油脂肪酸酯2%、益生菌1%、果胶1%及纯净水60%。使用冷风机冷冻12 h，并设定冻干温度为55 ℃。用这个配方和加工工艺制作出来的百香果酸奶溶豆色泽美观，入口即化，营养丰富，不仅丰富了溶豆口味的种类，增加了溶豆的营养价值，并且改善了传统溶豆的口感，使溶豆产品具有更高的市场开发价值。