芒果醬流變、質(zhì)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)和感官特性

芒果醬的流變、質(zhì)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)和感官特性

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吳玲玲專(zhuān)業(yè)：食品工程學(xué)號(hào)：6140111062指導(dǎo)老師：張慜教授Rheological,textural,micro-structuralandsensorypropertiesofmangojamContents1背景簡(jiǎn)介2材料與方法4結(jié)論結(jié)果與討論3果醬是一種將果肉與糖(蔗糖)、果膠、酸及其他成分(防腐劑、色素和調(diào)味料材料)一起蒸煮而成的中濕性食品。芒果醬是一種假塑性流體，表現(xiàn)出一定的屈服應(yīng)力。果醬中可溶性固形物總量(TSS)應(yīng)該超過(guò)65%。糖含量超過(guò)果醬總重量的40%，占果醬中總固體含量的80%

。糖除了可使果醬變甜，還可影響可溶性固形物的物理、化學(xué)效應(yīng)和微生物穩(wěn)定性；提供一定形態(tài)和口感；改善外觀(顏色和光澤)

。一、背景簡(jiǎn)介一、背景簡(jiǎn)介感官分析結(jié)合儀器測(cè)定(質(zhì)構(gòu)和流變)能更精確地反映果醬質(zhì)量。流變特性在決定產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的成分功能、質(zhì)量控制和食品質(zhì)地感官屬性的相關(guān)性方面均很有用。果醬的流變行為被廣泛研究。研究表明，果醬的流變特性主要受所添加糖的量和種類(lèi)、所用膠凝劑的比例和種類(lèi)、果肉量和加工溫度的影響。當(dāng)前研究主要是探討漿糖比、果膠濃度、pH值對(duì)芒果醬的流變、結(jié)構(gòu)、顯微結(jié)構(gòu)的影響，從而得到生產(chǎn)高質(zhì)量果醬產(chǎn)品的最佳優(yōu)化原料組成。二、材料與方法方法12345流變學(xué)測(cè)試質(zhì)構(gòu)測(cè)試感官評(píng)價(jià)主成分分析掃描電子顯微鏡（SEM）實(shí)驗(yàn)材料與儀器二、材料與方法實(shí)驗(yàn)材料

芒果果肉、蔗糖、果膠、檸檬酸和碳酸氫鉀實(shí)驗(yàn)儀器

天平、手持式折射計(jì)、酸度計(jì)、質(zhì)構(gòu)儀二、材料與方法

流變學(xué)測(cè)試Hahn模型Figoni和Shoemaker模型結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)模型Weltman模型二、材料與方法質(zhì)構(gòu)測(cè)試質(zhì)構(gòu)參數(shù)硬度:第一次壓縮循環(huán)中出現(xiàn)的最大峰值，大部分樣品的硬度值出現(xiàn)在最大變形處。粘度:是流體粘滯性的一種量度，是流體流動(dòng)力對(duì)其內(nèi)部摩擦現(xiàn)象的一種表示。粘度大表現(xiàn)內(nèi)摩擦力大。剪切應(yīng)力：樣品內(nèi)部在單位面積上由于外因（載荷、溫度變化等）而變形所受的某一截面的作用力的切向分量。屈服應(yīng)力：在樣品拉伸或壓縮過(guò)程中，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一定值時(shí)，應(yīng)力有微小的增加，而應(yīng)變卻急劇增長(zhǎng)的現(xiàn)象，稱(chēng)為屈服，使樣品發(fā)生屈服時(shí)的正應(yīng)力就屈服應(yīng)力。測(cè)試條件：測(cè)前速度：10㎜/s壓縮距離：30mm測(cè)中速度：3㎜/s兩次壓縮間隔：5.0s測(cè)后速度：20㎜/s負(fù)載類(lèi)型：Auto-20g二、材料與方法感官評(píng)價(jià)邀請(qǐng)7名食品專(zhuān)家組成評(píng)定小組，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前，對(duì)各位品評(píng)員進(jìn)行針對(duì)性的額外培訓(xùn)。芒果醬制作后三天開(kāi)始進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，在評(píng)價(jià)之前現(xiàn)將其放在5℃低溫下儲(chǔ)存3h。評(píng)價(jià)指標(biāo)：色澤、口感、風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)和整體接受性。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)采取10分制：9=非常喜歡；8=很喜歡；7=中等喜歡；6=輕度喜歡；5=中評(píng)；4=輕微不喜歡；3=中等不喜歡；2=很不喜歡；1=極不喜歡二、材料與方法掃描電子顯微鏡利用掃描電子顯微鏡（SEM）可得到高分辨率圖像來(lái)觀察芒果醬微觀結(jié)構(gòu)。將冷凍干燥后的芒果醬放置在粘有雙面膠帶的樣品支撐架上，并鍍一層薄薄的金。然后用掃描電鏡在10kV加速電壓和放大倍數(shù)為500-1500倍的條件下進(jìn)行觀察。二、材料與方法主成分分析主成分分析法就是合并和綜合眾多相關(guān)、重疊的信息，將原始的多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)換為較少的幾個(gè)綜合指標(biāo)，這些綜合指標(biāo)之間彼此既互不相關(guān)，又可以盡量反映原指標(biāo)信息，從而有利于對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。三、結(jié)果與討論結(jié)果分析12345穩(wěn)態(tài)流變學(xué)時(shí)變性流體質(zhì)構(gòu)特性感官特性主成分分析微觀結(jié)構(gòu)6穩(wěn)態(tài)流變學(xué)從圖1可以看出：不同溫度下，剪切應(yīng)力隨著剪切速率增大而增大。同一剪切速率下，溫度越高時(shí)剪切應(yīng)力反而越小，從而使得稠度系數(shù)下降。穩(wěn)態(tài)流變學(xué)從圖2可以看出：隨著絕對(duì)溫度T的增大，稠度系數(shù)K在不斷下降。稠度系數(shù)K滿(mǎn)足公式：

果醬活化能Ek比果肉的高，原因是：果醬屬于一種物理凝膠，導(dǎo)致其抵抗變形的能力比果肉強(qiáng)。時(shí)變性流體從圖3可以看出：前100s內(nèi)，剪切應(yīng)力隨時(shí)間延長(zhǎng)而急劇下降；之后再緩慢下降至某一常數(shù)而最終趨于穩(wěn)定。剪切平衡力只與剪切速率有關(guān)，而與過(guò)獎(jiǎng)中糖含量、果膠含量、pH及溫度均無(wú)關(guān)。所有果膠試樣在特定剪切速率下，平衡剪切應(yīng)力都很接近。質(zhì)構(gòu)特性PH對(duì)硬度的影響（a）從圖4（a）可以看出：糖濃度小于60%時(shí)，硬度隨pH增大而減?。惶菨舛却笥?0%時(shí)，pH在3.0-3.2之間時(shí)硬度不斷在增大，而pH大于3.2時(shí)，硬度在減小。這是由于酸中H+取代果膠結(jié)構(gòu)中的甲基，影響體系內(nèi)部排斥力，進(jìn)而影響果膠與糖之間的結(jié)合能力，導(dǎo)致硬度變化。質(zhì)構(gòu)特性糖含量對(duì)硬度的影響（b）從圖4（b）可以看出：在不同pH下，硬度均隨糖含量先增加，當(dāng)糖含量=60%時(shí)達(dá)到到最大值，隨后增加糖含量會(huì)使硬度下降。這是由于糖含量的多少會(huì)影響混合體系中自由水的含量。質(zhì)構(gòu)特性果膠對(duì)硬度的影響（c）從圖4（c）可以看出：在不同糖含量時(shí)，硬度均隨著果膠含量增加而增大。在果醬制作過(guò)程中，蔗糖存在時(shí)，果膠可看作一種膠凝劑。交聯(lián)區(qū)會(huì)隨著果膠含量增大而增加。感官特性感官特性在色澤、風(fēng)味、口感、涂抹性的平均得分如下圖所示：pH3.03.23.4整體接受性5.44-6.576.43-7.146.57-7.44整體可接受性隨糖含量和pH增大而增加。主成分分析從圖5可以看出：前四種主成分（硬度、剪切應(yīng)力、整體接受性和涂抹性）的特征值均大于1,方差貢獻(xiàn)率高達(dá)99.64%。主成分分析法表明，在芒果醬所有特性中，硬度和剪切應(yīng)力是最相關(guān)的。微觀結(jié)構(gòu)從圖6可以看出：在電子顯微電鏡下，芒果醬呈現(xiàn)較好、均一的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，毛孔細(xì)小。微觀結(jié)構(gòu)隨著pH增大，形成的毛孔逐漸增多。強(qiáng)酸條件下(pH=3)可觀察到細(xì)小毛孔和緊密的果膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。隨著pH的增大，毛孔會(huì)變大，導(dǎo)致形成的果膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)疏松。四、結(jié)論

單純的穩(wěn)態(tài)特性不足以反映芒果醬的流變學(xué)特性。水果醬的時(shí)變性流體特性對(duì)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、建立流體與其結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系、分析物理參數(shù)與感官評(píng)價(jià)之間的相關(guān)性都很重要。

芒果醬的時(shí)變性結(jié)構(gòu)特征遵循Hahn模型。芒果醬的硬度隨果膠含量和酸度的增大而增大；隨糖含量先增加，當(dāng)糖含量=60%時(shí)達(dá)到到最大值，隨后增加糖含量會(huì)使硬度下降。參考文獻(xiàn)

SantanuBasu,