Hvordan udvikler man is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold?

Abstrakt
En formulering af is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold blev designet, og den optimale formel blev opnået: 0,04% steviolglykosider, 6% vegetabilske hydrogenerede olier, 0,4% stabilisatorer og 0,3% emulgatorer. Isen fremstillet med denne formel reducerede indholdet af olie og sukker, mens den traditionelle smag og aroma forblev uændret, og gav den en ny ernæringsmæssig værdi.
Nøgleord Is; lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold; formulering
Is, som er en slags frosset mejeriprodukt, er kendetegnet ved rig ernæring, delikat smag, rig smag og let fordøjelse. Flødeis, som er en slags mad med højt sukkerindhold, højt fedtindhold og højt energiindhold, er ikke befordrende for sundheden hos patienter med fedme, forhøjet blodtryk, diabetes og hjertesygdomme. Moderne menneskers koststruktur har også en tendens til sund kost med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold, for at imødekomme forbrugernes krav er der et presserende behov for at udvikle sundhedspleje og sammensat is.
Sukkerfattigt refererer til brugen af steviaglykosider, aspartam eller andre sødestoffer med lavt kalorieindhold til at erstatte noget af saccharosen, og fedtfattigt refererer til brugen af fedtfattige råvarer i is så meget som muligt eller med særlig behandling af valleproteinkoncentrat eller modificeret polydextrose (Litesse) i stedet for en del af fedtet, hvorved fedtindholdet reduceres og kalorierne reduceres. Is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold har den generelle smag af is, men har også en særlig fysiologisk sundhedseffekt, blød og delikat smag, kølig og glat.
Det amerikanske Breyers-selskab lancerede en ren naturlig vaniljeis med lavt fedtindhold, fedtindhold på 50% af den traditionelle is, Con Agras Healthy Choice-is samlede sukkerindhold på mindre end 7 g / andel, Le Crab-is med lavt sukkerindhold bruger sucralose som sødemiddel, produktet har en god smag, Atkins Le Crab-is med lavt sukkerindhold bruger sucralose som sødemiddel, og produktet har en god smag, mens Atkins Endulge-is med lavt sukkerindhold har et kulhydratindhold på ca. 4 g / servering.
PARAGON Ice Cream Company i USA producerer fedtfri is med syv smagsvarianter. Pfizer (USA) har udviklet en række sukkerfrie og fedtfattige is med Litesse og aspartam. Xiao Zhijian brugte steviaglykosider og andre sødestoffer med lavt kalorieindhold til at erstatte en del af saccharosen med smør og fuldfedt mælkepulver for at producere fedtfattig is med lavt sukkerindhold. Det statsejede Yantang Milk Company i Guangdong, Tang Chunmei, producerede sojabønne-is med lavt sukkerindhold ved hjælp af aspartam (APM) og sojamælk.
I dette eksperiment blev formuleringen af is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold designet ved at bruge steviosid, et kaloriefattigt sødestof til sundhedspleje, i stedet for saccharose, og ved at sammenligne de to proportioner af stabilisatorer blev de optimale proportioner af stabilisatorer bestemt, og virkningerne af fire faktorer, såsom indholdet af sødestoffer, indholdet af vegetabilske hærdede olier, indholdet af stabilisatorer og indholdet af emulgatorer på kvaliteten af is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold blev undersøgt, og de mest rimelige procesbetingelser blev valgt baseret på en envejstest ved hjælp af ortogonale tests. På grundlag af en-faktortest blev ortogonal test brugt til at vælge den mest rimelige kombination af procesbetingelser, så is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold kunne have isens egenskaber, såsom farve, aroma, smag, delikat vævsstruktur og smørende tekstur.
Materialer og metoder
1.1 Testmaterialer og instrumenter 1.1 Testmaterialer Skummetmælkspulver, Mengniu Limited Liability Company; sukker, Guangdong Fuzheng Donghai Food Co., Ltd; sød kartoffelstivelse, Zhejiang Wufeng Food Development Co.
1.2 Testinstrumenter Kolloidmølle, Shanghai Xiesheng Fluid Mixing Equipment Co., Ltd; Rotationsviskosimeter, Shanghai Jingke Industry Co., Ltd; FA-analysevægt, Shanghai Optical Instrument Factory; Isfryser, Shanghai Weizhou Ice cream freezer.
2.1 Produktionsproces for is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold Stabilisator, emulgator, sødemiddel → blanding af råvarer og hjælpematerialer → sterilisering (75 °C, 25 min) → homogenisering → afkøling → ældning og modning (4 °C, 12 h) → frysning (-4 °C) → færdige produkter
2.2 Driftspunkter 2.2.1 Is blanding råvarer råvarer blanding i steriliseringscylinderen, steriliseringscylinderen skal have funktionen af sterilisering, blanding og køling af råvareblanding. Blandings- og opløsningstemperatur er normalt 40 ℃ ~ 50 ℃; frisk mælk filtreret gennem en 100-maskesigte for at fjerne urenheder pumpet ind i tanken; mælkepulver i konfigurationen af det første varme vand til opløsning, filtreret og homogeniseret og blandet med andre råvarer; sukker skal tilsættes til en passende mængde vand først, opvarmes for at opløses i en sirup, filtreres gennem en 160-maskesigte og derefter pumpes ind i tanken.
2.2.2 Sterilisering udføres i steriliseringstanken ved hjælp af 75 ℃ ~ 78 ℃, der holder 15 min pasteuriseringsbetingelser, kan dræbe patogene bakterier, bakterier, skimmelsvampe og gær.
2.2.3 Homogenisering efter sterilisering af materialetemperatur mellem 63 ℃ ~ 65 ℃, homogenisator med 15 MPa ~ 18 MPa trykhomogenisering.
2.2.4 Køling af blandede råmaterialer efter homogenisering skal straks overføres til køleudstyret, hurtig afkøling til aldringstemperaturen på 2 ℃ ~ 4 ℃.
2.2.5 Ældning af blandede råvarer ved en lav temperatur på 2 ℃ ~ 4 ℃ for at opretholde 2 timer ~ 24 timer til fysisk modning.
2.2.6 Frysning vil blive blandet råmaterialer i den tvungne blanding af frosne, så luften er meget små bobler jævnt fordelt i de blandede materialer, så en del af vandet (20% ~ 40%) er en mikrofin iskrystaller.
Da mængden af saccharose og mælkepulver er lille, reducerer det i høj grad indholdet af faste stoffer i isen og påvirker produktets smag, så ingredienserne bør justeres passende i testen for at øge mængden af fortykningsmidler og emulgatorer for at forbedre produktkvaliteten.
2.3 Scoringskriterier I henhold til isens egenskaber skal der udvikles sensoriske scoringskriterier. Smag og lugt: med den naturlige smag af mælk, ren smag, ingen anden lugt (25 point);
Vævstilstand: fint væv, smøring, komplet form, ingen tydelige iskrystaller (50); farve: frisk mælkefarve og ensartet farve (25 point).
Scoringspersonalet blev tilfældigt udvalgt, det samlede antal 100 personer, i overensstemmelse med princippet om normalfordeling, aldersfordelingen fra 8 år til 50 år.
3.1 Effekten af steviosiddosering på isens sensoriske kvalitet: 7% saccharose, 10% skummetmælkspulver, 6% vegetabilsk hærdet olie, 0,4% stabilisator, 0,2% emulgator, 0% steviosid, 0%, 0,02%, 0,04%, 0,06%, 0,08%, henholdsvis. Isen blev evalueret i henhold til den sensoriske scoringsstandard for at bestemme den optimale mængde steviolglykosider.
3.2 Effekten af mængden af vegetabilsk hydrogeneret olie på den sensoriske kvalitet af is Under betingelser med 7% saccharose, 0,04% steviosid, 10% skummetmælkspulver, 0,4% stabilisator, 0.2% emulgator og henholdsvis 2%, 4%, 6%, 8% og 10% vegetabilsk hærdet olie, blev der fremstillet 200 g is, og isen blev evalueret i henhold til de sensoriske kriterier for at bestemme den optimale mængde steviosid. Den optimale mængde vegetabilsk hærdet olie blev bestemt.
3.3 Effekt af stabilisatordosering på isens sensoriske kvalitet: 7% saccharose, 0,04% steviosid, 10% skummetmælkspulver, 6% vegetabilsk hydrogeneret olie, 0,2% emulgator, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5% stabilisator osv. Under betingelserne for henholdsvis 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5% blev isen lavet i 200 g rør, og den bedste mængde stabilisator blev bestemt ud fra den organoleptiske evaluering. Isen blev evalueret i henhold til de sensoriske scoringskriterier for at bestemme den optimale mængde stabilisator.
3.4 Effekt af emulgator-dosering på den sensoriske kvalitet af is: 7% saccharose, 0,04% steviosid, 10% skummetmælkspulver, 6% vegetabilsk hærdet olie, 0,4% stabilisator, 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, 0,5% emulgator osv. Der blev fremstillet 200 g is, og den bedste mængde emulgator blev vurderet ud fra de organoleptiske scoringskriterier. Den bedste mængde emulgator blev bestemt ved at evaluere isen i henhold til de sensoriske scoringskriterier.
4. Ud fra den række af parametre, der blev bestemt af ovenstående enkeltfaktorer, blev de optimale procesparametre bestemt ved en ortogonal test med fire faktorer og tre niveauer L9 (34).
Resultater og analyse
1. Analyse af enkeltfaktor-resultater
1.1 Effekt af sødemiddeldosering på isens kvalitet
Med en øget dosering af steviosid steg isens smagsscore, men når sødestoffet blev doseret med mere end 0,04%, faldt isens smagsscore i stedet. Det skyldes, at sukkerets sødme kan udnyttes fuldt ud, når steviosid blandes med saccharosesirup. Når doseringen af steviosid oversteg 0,04%, faldt dens sødmemultiplikator, og den var lidt bitter, hvilket påvirkede isens smag. Når steviosiddoseringen var 0,04%, var isens smag og tilstand også bedre og ikke let at smelte. Derfor blev 0,02%, 0,04% og 0,06% valgt som de tre niveauer i den ortogonale test.
1.2 Effekt af mængden af vegetabilsk hærdet olie på isens kvalitet
Med stigningen i mængden af vegetabilske hydrogenerede olier steg isens score, fedtvævstilstanden var fin, og smagen var bedre, men når mængden af vegetabilske hydrogenerede olier oversteg 6%, faldt isens score. Dette skyldes, at når doseringen af vegetabilsk hydrogeneret olie steg til 6%, havde det færdige produkt delikat væv, smøring, komplet morfologi og ren smag; når doseringen oversteg 6%, havde det færdige produkt fedtet tekstur, og den sensoriske kvalitet faldt. Derfor blev 4%, 6% og 8% valgt som de tre niveauer i den ortogonale test.
1.3 Effekt af stabilisatordosering på iskvalitet
Med stigningen i stabilisatordosis bliver vævstilstanden stabil og delikat, og isens evalueringsscore øges også. Når mængden af stabilisator er 0,4%, er det færdige produkt smurt, delikat, ikke let at smelte, og smagen er bedre. Men når mængden af stabilisator oversteg 0,4%, faldt isens score. Dette skyldes, at stabilisatoren har en stærk vandabsorption, kan øge isens viskositet, reducere ekspansionshastigheden, så den færdige produktorganisation er for solid, smagen er ikke god. Derfor blev 0,3%, 0,4% og 0,5% valgt som de tre niveauer for den ortogonale test.
1.4 Effekt af emulgatorindhold på iskvalitet
Efterhånden som mængden af emulgator steg, steg isens smagsscore, men når mængden af emulgator oversteg 0,2%, fladede isens score ud. Dette skyldes, at emulgatoren forbedrer spredningen af fedt i isblandingen, så fedtpartiklerne er fine og ensartet fordelt for at forbedre isens stabilitet, og isstabiliseringen har nået den optimale effekt, når doseringen er 0,2%. Derfor blev 0,2%, 0,3% og 0,4% valgt som de tre niveauer af ortogonal test.
2. På grundlag af enkeltfaktortesten blev den ortogonale test med fire faktorer på tre niveauer L9(34) udført med sødestofdosering, dosering af vegetabilsk hærdet olie, stabilisatordosering og emulgator dosering som de indflydelsesrige faktorer. Den ortogonale tests design på faktorniveau er vist i tabel 1, og testresultaterne er vist i tabel 2. Tabel 1 Designtabel på faktorniveau
Tabel 2 Resultaterne af den ortogonale test blev analyseret ved hjælp af polær variansanalyse for at analysere størrelsen af k-, k- og R-værdierne for hver faktor. Fra tabel 2 kan det ses, at størrelsen af de faktorer, der påvirker isens kvalitet, er i følgende rækkefølge: A＞B＞C=D, dvs. dosering af sødemiddel＞dosering af vegetabilsk hydrogeneret olie＞dosering af stabilisator=dosering af emulgator. Det optimale forhold mellem is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold er A2B2C3D3, dvs. 0,04% sødemiddel, 6% vegetabilsk hærdet olie, 0,5% stabilisator, 0,4% emulgator, og isens tekstur og organisering er den bedste under denne betingelse.
3 Valg af stabilisatorforhold Gelatine og natriumalginat, carrageenan og natriumalginat som stabilisatorer blev tilsat isingredienserne forholdsmæssigt (andre ingredienser var de samme).
Resultaterne viser, at gelatine og natriumalginat har gode synergieffekter, og isens tekstur og organisering er meget god, når de to stabilisatorer blandes sammen.
Konklusion
Den optimale formulering til produktion af is med lavt sukkerindhold og lavt fedtindhold blev opnået gennem envejs og ortogonale tests: steviolglykosider ved 0,04%, vegetabilske hydrogenerede olier ved 6%, stabilisatorer ved 0,4% og emulgatorer ved 0,3%. Resultaterne viste, at de to stabilisatorer, gelatine og natriumalginat, havde en god synergistisk effekt, og at blandingen af de to var effektiv.

Referencer:Lidt (Sui Ming1,2* Zhang Fengying1, Tang Xianhua1, Wu Xia1, Zhao Silei1:1 Sichuan Institute of Commerce and Industry, Dujiangyan, Sichuan 611832, Sichuan University, Chengdu, Sichuan 61000)