杏鲍菇是一种珍稀食用伞菌，营养丰富，其具有的无机盐和蛋白质含量远高于其他种类的食用菌[1]，对降低血糖，增强人体免疫力有很大的促进作用[2]。杏鲍菇具有活性多糖、抗菌多肽、甾醇类等成分，能够满足人体对营养和健康的需求[3]。杏鲍菇中富含的铁和其他矿物质元素可以有效改善贫血症状，寡糖可以加快人体对油脂的消化和吸收、降低身体中胆固醇的含量，也能加强人体对心血管疾病的防御功能[4]。
果冻又称啫喱，是以胶凝剂、果蔬汁或果肉为原料，辅以甜味剂、酸味剂等经调胶、调味、冷却等工艺制成的一种外观晶莹、色彩鲜亮、酸甜可口的半固态食品。果冻中保留着果蔬汁或果肉原料的风味，且口感爽滑、咀嚼感良好，是许多儿童乃至大多数青少年人群喜爱的一类休闲零食[5]。目前，果冻行业销售额与日俱增，我国的果冻生产企业和消费市场已经在全球处于领先位置[6]。但市面上的果冻大多数以水果为原料制成，食用菌类的功能果冻较少，且其制作工艺流程及品质评价还鲜见报道。鉴于此，本试验拟以杏鲍菇粉作为原料研制一款独具风味且营养丰富的果冻，通过单因素试验及响应面试验对果冻的配方进行优化从而得到最佳配比，并对杏鲍菇果冻的感官品质及理化指标进行评价与测定，以判断杏鲍菇果冻的口感风味和营养价值，为进一步研制具有一定营养价值的果冻休闲食品提供参考[7]。
1 材料与方法
1.1 试验材料
杏鲍菇、白砂糖、柠檬酸：市售；琼脂、卡拉胶、魔芋胶：河南云航科技有限公司。
1.2 仪器与设备
仪器与设备见表1。
表1 仪器与设备
Table 1 Instruments and equipment
仪器与设备 型号 厂家电子天平 AR224 上海越平科学仪器有限公司烘箱 GZX-G 湖南赫西仪器装备有限公司粉碎机 HGZF-101-2 上海跃进医疗器械厂折光仪 BXG-4 广州市速为电子科技有限公司质构仪 TMS-PRO 美国Food Technology Corporation公司
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程
1.3.2 操作要点
1.3.2.1 杏鲍菇液的制备
选取新鲜且大小均匀的杏鲍菇，清洗、切片、烘干、粉碎过筛（300目）。将蒸馏水与杏鲍菇粉同时放入锅中加热5 min后，将溶液静置2 min后用纱布过滤后备用。
1.3.2.2 溶胶、煮胶
将杏鲍菇液加热，待溶液开始冒泡时同时将复合胶（琼脂 ∶卡拉胶∶魔芋胶=8.5∶2.5∶1.5，质量比）慢慢倒入锅中，使用玻璃棒迅速搅拌至复合胶完全融化，停止搅拌，再加热3 min，将加热好的溶液置于常温25℃下冷却至80℃后备用。
1.3.2.3 调味
在杏鲍菇液中添加一定量的柠檬酸和白砂糖，加入过程中用玻璃棒搅拌直至产品均匀，以免影响果冻的口感。
1.3.2.4 罐装、灭菌和冷却
趁热过滤杏鲍菇果冻液，除去少量颗粒状杏鲍菇粉，趁热倒入消毒的果冻模具中并密封，在85℃下采用巴氏灭菌15 min后取出。将灭菌的果冻模具置于常温25℃下冷却，待其冷却成型则为杏鲍菇微粉果冻。
1.4 工艺优化试验
1.4.1 单因素试验设计
以杏鲍菇粉料液比[1 ∶60、1 ∶70、1 ∶80、1 ∶90、1 ∶100（g/mL）]、复合胶添加量（1.6%、1.7%、1.8%、1.9%、2.0%）、柠檬酸添加量（0.12%、0.14%、0.16%、0.18%、0.20%）、白砂糖添加量（9%、10%、11%、12%、13%）为单因素进行试验，并对其做综合感官评价，探究其对杏鲍菇微粉果冻制作工艺的影响。
1.4.2 响应面优化试验
基于单因素试验结果，将A杏鲍菇粉料液比、B复合胶添加量、C柠檬酸添加量和D白砂糖添加量作为影响果冻品质的4个因素，感官评分作为果冻的响应值，采用Box-Behnken模型，进行四因素三水平的优化试验，对杏鲍菇微粉果冻工艺参数进行优化。试验设计因素水平见表2。
表2 响应面试验因素水平
Table 2 Response surface test factor level
水平 A杏鲍菇粉料液比/（g/mL）D白砂糖添加量/%-1 1∶70 1.6 0.12 10 0 1∶80 1.7 0.14 11 1 1∶90 1.8 0.16 12 B复合胶添加量/%C柠檬酸添加量/%
1.5 产品品质的测定
1.5.1 感官评价
在单因素试验基础上通过感官评价分析，确定最适配比，感官评价标准见表3[8]。
表3 感官评分标准
Table 3 Sensory evaluation standard
项目 评价标准 分值色泽（20分）透明，微黄，均匀一致，富有色泽 16～20透明，微黄，有一定色泽 12～15透明度较差，色泽较差 0～11风味（30分）酸甜适口，具有杏鲍菇特有的香味 24～30酸甜协调度较差，杏鲍菇风味稍淡或稍浓 18～23酸甜不协调，杏鲍菇风味过浓或不足 0～17口感（30分）成冻完整，表面光滑，无气泡，无裂纹 24～30成冻较完整，表面较光滑，有些许起泡，有裂纹 18～23成冻不完整，表面粗糙，有气泡裂纹 0～17组织状态（20分）口感细腻，不黏牙 16～20口感细腻，稍黏牙 12～15口感不细腻，很黏牙 0～11
1.5.2 析水率的测定
取制好的果冻样品，在常温25℃下保存7 d进行析水率测定。精确称量果冻样品，质量记为M（g）。用纱布包裹果冻挤压除去果冻中的水分，再次精确称重，质量记为M1（g）。通过如下公式计算杏鲍菇微粉果冻的析水率。
1.5.3 质构指标的测定
采用质构仪进行测定，具体测试参数为P/5R探头，测前速率5 mm/s，测试速率60 mm/min，测后速率100 mm/min、压缩程度50%、停留时间15 s、触发值1 g。测试主要指标有硬度、弹性、咀嚼性等[9]。
1.5.4 透明度的测定
将盛有果冻产品的培养皿放在有黑色字的白纸上，透过果冻凝胶观察字体的清晰度[10]，评分标准为字迹模糊不清，1分；字迹较为模糊，2分；字迹勉强看清，3分；字迹较为清晰，4分；字迹非常清晰，5分。
1.5.5 可溶性固形物含量的测定
使用折光仪测定杏鲍菇微粉果冻中的可溶性固形物含量。
1.6 数据分析
所获数据均以平均值表示，使用Design-Expert 10.0.4软件中Box-Behnken进行响应面试验设计，分析响应面数据后，可得到杏鲍菇微粉果冻的最佳工艺配方[11]。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 杏鲍菇粉料液比的确定
杏鲍菇粉料液比对果冻感官品质的影响见图1。
图1 杏鲍菇粉料液比对果冻感官品质的影响
Fig.1 Effect of material to liquid ratio of Pleurotus eryngii powder on sensory quality of jelly
由图1可知，不同杏鲍菇粉料液比会对果冻产品的风味、口感以及颜色产生影响。当果冻溶剂逐渐增加，杏鲍菇微粉果冻的感官评分逐渐上升，当杏鲍菇粉料液比为1∶80（g/mL）时，杏鲍菇微粉果冻的感官评分最高，继续增大溶剂用量，果冻的感官评分逐渐下降。因此选取杏鲍菇粉料液比 1 ∶70、1 ∶80、1 ∶90（g/mL）进行响应面分析。
2.1.2 复合胶添加量的确定
复合胶添加量对果冻感官评分的影响见图2。
不同复合胶添加量会对果冻产品的口感、组织状态及胶凝效果产生影响[12]。由图2可知，随着杏鲍菇微粉果冻中复合胶添加量的增加，杏鲍菇微粉果冻的感官评分也逐渐上升，当复合胶添加量达到1.7%时，杏鲍菇微粉果冻的感官评分达到峰值，持续增加复合胶添加量，感官评分呈下降趋势，这是由于过量的复合胶会导致产品产生硬度较大、弹性较差、组织状态不均一等现象。因此选取复合胶添加量1.6%、1.7%、1.8%进行响应面分析。
图2 复合胶添加量对果冻感官评分的影响
Fig.2 Compound gum addition on sensory quality of jelly
2.1.3 柠檬酸添加量的确定
柠檬酸添加量对果冻感官品质的影响见图3。
图3 柠檬酸添加量对果冻感官品质的影响
Fig.3 Effect of citric acid addition on sensory quality of jelly
由图3可知，随着杏鲍菇微粉果冻中柠檬酸添加量的增加，杏鲍菇微粉果冻的感官评分先上升后下降，当柠檬酸添加量达到0.14%时果冻的感官评分最高，继续增加柠檬酸添加量，过量柠檬酸的酸味会盖过杏鲍菇的味道，使果冻整体酸甜失调，且果冻的弹性、硬度及咀嚼性变差，导致果冻的感官评分开始急剧下降。因此选取柠檬酸添加量0.12%、0.14%、0.16%进行响应面分析。
2.1.4 白砂糖添加量的确定
白砂糖添加量对果冻感官品质的影响见图4。
由图4可知，当果冻中的白砂糖添加量逐渐增加时，杏鲍菇微粉果冻的感官评分随之上升，当白砂糖添加量为11%时，杏鲍菇微粉果冻的感官评分最高，继续增加白砂糖添加量，果冻的感官评分逐渐下降，这是由于白砂糖添加过量时，果冻黏腻且不易成型，口感过于甜腻。因此选取白砂糖添加量10%、11%、12%进行响应面分析。
图4 白砂糖添加量对果冻感官品质的影响
Fig.4 Effect of sugar addition on sensory quality of jelly
2.2 响应面优化试验
2.2.1 响应面优化试验模型建立与分析
根据单因素试验所获得的试验结果，以响应面试验结果分析4个因素对果冻产品的影响效果，试验结果见表4。
表4 Box-Behnken设计方案及响应值
Table 4 Box-Behnken design scheme and response value
序号 A杏鲍菇粉料液比B复合胶添加量C柠檬酸添加量D白砂糖添加量 感官评分1 1 0 0 1 85.0 2 0 0 0 0 86.0 3 0 0 -1 1 89.0 4 1 1 0 0 83.0 5 0 1 0 1 92.0 6 -1 0 -1 0 81.0 7 1 0 1 0 82.0 8 0 0 1 1 86.0 9 -1 0 0 -1 84.0 10 -1 1 0 0 79.0 11 0 0 0 0 85.0 12 -1 -1 0 0 80.0 13 0 0 0 0 86.0 14 0 1 0 -1 84.0 15 0 -1 0 1 82.3 16 0 -1 -1 0 84.0 17 -1 0 0 1 83.0 18 0 -1 1 0 82.0 19 -1 0 1 0 80.0 20 1 0 0 -1 81.0 21 0 0 0 0 85.0 22 1 -1 0 0 78.0 23 0 -1 0 -1 88.0 24 0 1 1 0 86.0 25 0 0 -1 -1 84.0 26 0 1 -1 0 85.0 27 0 0 0 0 86.0 28 0 0 1 -1 89.0 29 1 0 -1 0 80.0
采用Design-Expert软件进行多项回归拟合，得到杏鲍菇微粉果冻的感官评分（Y）对因素 A、B、C、D的二元回归方程Y=85.60+0.17A+1.22B+0.17C+0.61D+1.50AB+0.75AC+1.25AD+0.75BC+3.42BD-2.00CD-4.44A2-1.02B2-0.44C2+1.97D2。
方程中各项系数绝对值的大小表明各项对应因素对果冻感官评分的影响程度，系数的正负反映了影响的方向。由回归方程可以直接得到各因素对果冻感官品质的影响大小B＞D＞A＝C，即复合胶添加量>白砂糖添加量>杏鲍菇粉料液比＝柠檬酸添加量。回归方程的方差分析可以检验回归方程是否可靠，因而对杏鲍菇微粉果冻的感官评分进行方差分析[13]，方差分析如表5所示。
表5 感官评分回归方程的方差分析
Table 5 Analysis of variance of sensory score regression equation
注：*表示差异显著，P＜0.05；** 表示差异极显著，P＜0.01。
来源 平方和 自由度 均方和 F值 P值 显著性模型 289.59 14 20.68 67.54 ＜0.000 1 **A 0.33 1 0.33 1.09 0.314 5 B 18.01 1 18.01 58.80 ＜0.000 1 **C 0.33 1 0.33 1.09 0.314 5 D 4.44 1 4.44 14.50 0.001 9 **AB 9.00 1 9.00 29.39 ＜0.000 1 **AC 2.25 1 2.25 7.35 0.016 9 **AD 6.25 1 6.25 20.41 0.000 5 **BC 2.25 1 2.25 7.35 0.016 9 *BD 46.92 1 46.92 153.22 ＜0.000 1 **CD 16.00 1 16.00 52.24 ＜0.000 1 **A2 127.73 1 127.73 417.07 ＜0.000 1 **B2 6.81 1 6.81 22.25 0.000 3 **C2 1.24 1 1.24 4.05 0.063 7 **D2 25.30 1 25.30 86.62 ＜0.000 1 **残差 4.29 14 0.31失拟项 3.09 10 0.31 1.03 0.535 4纯误差 1.20 4 0.30总和 293.87 28
由表5可知，此回归模型中的P值＜0.000 1，表明模型差异极显著[14]，模型拟合度良好；失拟项P值=0.535 4＞0.05，失拟不显著，表明未知因素对试验结果的影响小，残差由随机误差引起，该模型可以使用；确定系数（R2）=0.985 4；校正系数（R2Adj）=0.970 8，说明模型拟合度良好，该模型可以用来分析预测杏鲍菇微粉果冻感官评分的最高值。由方差分析的结果可知，复合胶添加量、白砂糖添加量对果冻产品感官评分影响极显著，而杏鲍菇粉料液比、柠檬酸添加量对果冻产品的感官评分影响不显著，4个因素的二次项对果冻产品感官评分均有显著影响，且各因素之间交互作用影响亦显著。
2.2.2 响应面分析
为直观分析因素之间的交互作用对杏鲍菇微粉果冻感官评价的影响[15]，利用Expert-Design10.0.4软件依照回归方程建立4个因素之间的交互作用及其对果冻产品感官评分影响，响应面图如图5所示。
图5 各因素交互作用对感官得分影响的响应曲面
Fig.5 Response surface of the effects of factor interaction on sensory score
响应面的凸起程度表明果冻的感官评分因各因素的变化情况，等高线的线型坡度表明果冻的感官评分受因素之间交互作用的影响情况，等高线的线型坡度越陡峭表示因素两两交互作用越显著，反之则不显著[16]。由图5可知，各因素之间交互作用影响显著。
2.2.3 工艺参数优化及验证试验
在单因素试验基础上，通过响应面试验得到杏鲍菇微粉果冻的最优配方为杏鲍菇料液比1∶88（g/mL）、复合胶添加量1.78%、白砂糖添加量11.52%、柠檬酸添加量0.14%，感官评分的预测值为96。为保证试验的可行性与合理性，将上述配方修正为整数，杏鲍菇粉料液比1∶80（g/mL）、复合胶添加量1.8%、白砂糖添加量11.5%、柠檬酸添加量0.14%。将优化的配方进行3次平行试验后测得杏鲍菇微粉果冻的感官评分为95.3，与预测值较为接近，这表明该模型的拟合度较好，参数较为准确，由此可得杏鲍菇微粉果冻配方是可行的。
2.3 产品理化指标检测
2.3.1 析水率的测定
由析水率的公式计算可得，杏鲍菇微粉果冻的析水率为0.52%，符合国家建议析水率。杏鲍菇微粉果冻的组织状态较好、胶质稳定、保水性好。
2.3.2 质构测定
利用质构仪对最优配方所制得的果冻产品的硬度、弹性、咀嚼性等指标进行测定[17]，经测定，杏鲍菇微粉果冻硬度11.8 g、弹性23 g、咀嚼性12.6 g。市售果冻硬度12 g、弹性1.0 g、耐咀性13 g[18]。将测定结果与市售果冻的质构参数相比，硬度低，且更具有弹性，质构特性与市售果冻相近，具有一定的置信度。由此可得，此配方下的果冻具有良好的咀嚼性和弹性，且硬度适中，按压回复性较好，能保证果冻的完整性[19]。
2.3.3 透明度测定
通过观察在最优方案下制得的杏鲍菇微粉果冻，果冻产品的透明度得分为4分，在果冻中的透明度属于较好。
2.3.4 可溶性固形物测定
经过检测，果冻产品中的可溶性固形物含量为20 g/100 g。国家要求果冻中可溶性固体的标准≥15%，符合国家规定的标准[20]。
3 结论
结合单因素试验和响应面试验结果，以感官评分为优化结果，得到杏鲍菇微粉果冻的最优配方为杏鲍菇料液比1∶80（g/mL）、复合胶添加量1.8%、白砂糖添加量11.5%、柠檬酸添加量0.14%。此配方下所制的杏鲍菇微粉果冻感官评分达95.3，外观呈现半透明微黄色，表面光滑，质地均匀，无气泡及裂纹，入口细腻爽滑且有弹性，口感酸甜适中，有良好的咀嚼性，有独特的杏鲍菇风味。其品质检测均符合国家标准，所制的果冻风味独特，且具有一定的保健功能，市场前景广阔。
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