芒果酱的流变、质构、显微结构和感官特性

1、芒果酱的流变、质构、显微结构和感官特性Rheological, textural, micro-structural and sensory properties of mango jamContents1背景简介背景简介2材料与方法材料与方法4结论结论结果与讨论结果与讨论3n 果酱果酱是一种将果肉与糖(蔗糖)、果胶、酸及其他成分(防腐剂、色素和调味料材料)一起蒸煮而成的中湿性食品。n 芒果酱芒果酱是一种假塑性流体，表现出一定的屈服应力。n 果酱中可溶性固形物总量(TSS)应该超过65%。糖含量超过果酱总重量的40%，占果酱中总固体含量的80% 。糖。糖除了可使果酱变甜，还可影响可溶性固形物的

2、物理、化学效应和微生物稳定性；提供一定形态和口感；改善外观(颜色和光泽) 。一、背景简介一、背景简介一、背景简介一、背景简介n 感官分析结合仪器测定 (质构和流变)能更精确地反映果酱质量。流变特性在决定产品开发的成分功能、质量控制和食品质地感官属性的相关性方面均很有用。果酱的流变行为被广泛研究。研究表明，果酱的流变特性主要受所添加糖的量和种类、所用胶凝剂的比例和种类、果肉量和加工温度的影响。n 当前研究主要是探讨浆糖比、果胶浓度、pH值对芒果酱的流变、结构、显微结构的影响，从而得到生产高质量果酱产品的最佳优化原料组成。二、材料与方法二、材料与方法12345流变学测试流变学测试质构测试质构测试感

3、官评价感官评价主成分分析主成分分析扫描电子显微镜（扫描电子显微镜（SEM）实验材料与仪器实验材料与仪器二、材料与方法二、材料与方法n 实验材料 芒果果肉、蔗糖、果胶、柠檬酸和碳酸氢钾n 实验仪器 天平、手持式折射计 、酸度计、质构仪二、材料与方法二、材料与方法流变学测试流变学测试Hahn模型模型Figoni 和和Shoemaker模型模型结构动力学模型结构动力学模型Weltman模型模型二、材料与方法二、材料与方法质构测试质构测试质构参数质构参数n硬度硬度:第一次压缩循环中出现的最大峰值，大部分样品的硬度值出现在最大变形处。n粘度粘度:是流体粘滞性的一种量度，是流体流动力对其内部摩擦现象的一种

4、表示。粘度大表现内摩擦力大 。n剪切应力：剪切应力：样品内部在单位面积上由于外因（载荷、温度变化等）而变形所受的某一截面的作用力的切向分量。n屈服应力：屈服应力：在样品拉伸或压缩过程中，当应力达到一定值时，应力有微小的增加，而应变却急剧增长的现象，称为屈服，使样品发生屈服时的正应力就屈服应力。测试条件：测试条件：测前速度：10 /s 压缩距离：30mm测中速度：3 /s 两次压缩间隔：5.0s测后速度：20 /s 负载类型：Auto-20g二、材料与方法二、材料与方法感官评价感官评价n邀请7名食品专家组成评定小组，在实验进行前，对各位品评员进行针对性的额外培训。n芒果酱制作后三天开始进行感官评

5、价，在评价之前现将其放在5低温下储存3h。n评价指标： 色泽、口感、风味、质构和整体接受性。n评价标准采取10分制： 9=非常喜欢；8=很喜欢；7=中等喜欢； 6=轻度喜欢；5=中评；4=轻微不喜欢； 3=中等不喜欢；2=很不喜欢；1=极不喜欢二、材料与方法二、材料与方法扫描电子显微镜n利用扫描电子显微镜（SEM）可得到高分辨率图像来观察芒果酱微观结构。n将冷冻干燥后的芒果酱放置在粘有双面胶带的样品支撑架上，并镀一层薄薄的金。然后用扫描电镜在10 kV加速电压和放大倍数为500 -1500 倍的条件下进行观察。二、材料与方法二、材料与方法主成分分析n主成分分析法主成分分析法就是合并和综合众多相

6、关、重叠的信息，将原始的多个指标转换为较少的几个综合指标，这些综合指标之间彼此既互不相关，又可以尽量反映原指标信息，从而有利于对食品的质构特性进行综合评价。 三、结果与讨论三、结果与讨论12345稳态流变学稳态流变学时变性流体时变性流体质构特性质构特性感官特性感官特性主成分分析主成分分析微观结构微观结构6稳态流变学稳态流变学从图1可以看出：n不同温度下，剪切应力随着剪切速率增大而增大。n同一剪切速率下，温度越高时剪切应力反而越小，从而使得稠度系数下降。稳态流变学稳态流变学从图2 可以看出：n随着绝对温度T的增大，稠度系数K在不断下降。n稠度系数K满足公式： n果酱活化能Ek比果肉的高，原因是：

7、果酱属于一种物理凝胶，导致其抵抗变形的能力比果肉强。时变性流体时变性流体从图3可以看出：n前100s内，剪切应力随时间延长而急剧下降；之后再缓慢下降至某一常数而最终趋于稳定。n剪切平衡力只与剪切速率有关，而与过奖中糖含量、果胶含量、pH及温度均无关。所有果胶试样在特定剪切速率下，平衡剪切应力都很接近。质构特性质构特性PH对硬度的影响对硬度的影响（a）从图4（a）可以看出：n糖浓度小于60%时，硬度随pH增大而减小；n糖浓度大于60%时，pH在3.0-3.2之间时硬度不断在增大，而pH大于3.2时，硬度在减小。n这是由于酸中H+取代果胶结构中的甲基，影响体系内部排斥力，进而影响果胶与糖之间的结合

8、能力，导致硬度变化。质构特性质构特性糖含量对硬度的影响糖含量对硬度的影响（b）从图4（b）可以看出：n在不同pH下，硬度均随糖含量先增加，当糖含量=60%时达到到最大值，随后增加糖含量会使硬度下降。n这是由于糖含量的多少会影响混合体系中自由水的含量。质构特性质构特性果胶对硬度的影响果胶对硬度的影响（c）从图4（c）可以看出：n在不同糖含量时，硬度均随着果胶含量增加而增大。n在果酱制作过程中，蔗糖存在时，果胶可看作一种胶凝剂。交联区会随着果胶含量增大而增加。感官特性感官特性感官特性在色泽、风味、口感、涂抹性的平均得分如下图所示：pH3.03.23.4整体接受性5.44-6.576.43-7.14

9、6.57-7.44整体可接受性随糖含量和pH增大而增加。主成分分析主成分分析从图5可以看出：n前四种主成分（硬度、剪切应力、整体接受性和涂抹性）的特征值均大于1,方差贡献率高达99.64%。n主成分分析法表明，在芒果酱所有特性中，硬度和剪切应力是最相关的。微观结构微观结构从图6可以看出：n在电子显微电镜下，芒果酱呈现较好、均一的网状结构，毛孔细小。微观结构微观结构n随着pH增大，形成的毛孔逐渐增多。n强酸条件下(pH=3)可观察到细小毛孔和紧密的果胶网状结构。随着pH的增大，毛孔会变大，导致形成的果胶网状结构疏松。 四、结论四、结论 单纯的稳态特单纯的稳态特性不足以反映性不足以反映芒果酱的流变芒果酱的流变学特性。学特性。水果酱的时变性水果酱的时变性流体特性对产品流体特性对产品开发、建立流体开发、建立流体与其结构之间的与其结构之间的关系、分析物理关系、分析物理参数与感官评价参数与感官评价之间的相关性都之间的相关性都很重要。很重要。 芒果酱的时芒果酱的时变性结构特变性结构特征遵循征遵循Hahn模型。模型。芒果酱的硬度芒果酱的硬度随果胶含量和随果胶含量和酸度的增大而酸度的增大而增大；随糖含增大；随糖含量先增加，当量先增加，当糖含量糖含量=60%时时达到到最大值，达到到最大值，随后增加糖含随后增加糖含量会使硬度下量会使硬度下降。降。n