冰淇淋是一种风靡全球的甜点,它以其丰富细腻的口感、多样的口味和令人愉悦的冰凉感受而备受喜爱[1]。在冰淇淋的制作过程中,牛奶、糖和奶油等是基本的原料,它们赋予冰淇淋丰富细腻的口感和奶香味道,乳化剂、稳定剂和甜味剂等物质的添加则能提升冰淇淋的感官体验和稳定性[2]。随着人们对营养健康的关注增加,低脂、低糖、天然营养功能组分添加的营养健康型冰淇淋产品越来越受到消费者的青睐[3]。

芒果粉中富含维生素、矿物质和膳食纤维等营养成分,具有抗氧化、抗炎和促进消化等功能[4]。目前,芒果粉已广泛应用于饮料制作、烘焙、果汁和冰淇淋等食品加工领域,用于调味、着色、增香,以此满足消费者对于天然原料和新颖口味的需求[5]。芒果皮中含有丰富的膳食纤维,将果皮添加至芒果粉中不仅可以丰富其营养价值,还能改善果粉的理化性质[6]。将添加有果皮的芒果粉作为糖的替代物添加到冰淇淋中,不仅可以赋予冰淇淋天然的芒果风味,提升消费者的味觉体验;还能减少冰淇淋中的糖分,降低卡路里摄入,赋予冰淇淋部分芒果的营养功能作用,使其更符合现代消费者追求健康生活的需求[7]。本研究以添加果皮的芒果超微粉为原料,对比研究了含果皮芒果超微粉、市售冻干芒果粉和芒果香精添加对冰淇淋的感官、风味、理化性质的影响,旨在评估含果皮芒果超微粉在冰淇淋中的应用效果,为制备高品质、口感出众的芒果味冰淇淋提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

含果皮芒果超微粉,实验室自制,果皮含量约16%;冻干芒果粉,福建欣莱富食品有限公司;芒果味香精,谐和实业股份有限公司;蒙牛纯牛奶(脂肪含量4%),内蒙古蒙牛圣牧高科奶业有限公司;安佳淡奶油(脂肪含量35.5%),恒天然商贸(上海)有限公司;食品级黄原胶,山东阜丰发酵有限公司。

福林酚、DPPH、ABTS、6-羟基-2,5,7,8-四甲基苯并二氢吡喃-2-羧酸(6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic acid,Trolox)、没食子酸、芦丁,β-胡萝卜素,上海源叶生物科技有限公司;其他试剂均为国产色谱纯或分析纯。

1.2 仪器与设备

XDW-6B低温振动超微粉碎机,济南达微机械有限公司;BP-IG01全自动冰淇淋机,德国蓝宝公司;MASTERSIZER 3000激光粒度仪,英国马尔文帕纳科公司;MCR502流变仪,奥地利安东帕公司;YS4510分光测色仪,广东三恩时科技有限公司;TA.TOUCH质构仪,上海保圣实业发展有限公司;214差示扫描量热仪,德国耐驰公司;Infinite M2000PRO酶标仪,瑞士帝肯公司;PEN3电子鼻,德国爱森斯公司;LC-20AT高效液相色谱仪,日本岛津公司。

1.3 实验方法

1.3.1 含果皮芒果超微粉制备

选用无伤,大小均匀的九分熟台芒,去核后将果肉带皮切分成3 mm厚芒果片,经65 ℃热泵干燥烘干至标准含水量(6%)以下,经粗粉碎后超微振动粉碎5 min制备得含果皮芒果超微粉,于4 ℃下保存待用。

1.3.2 冰淇淋制备

参考SAKR等[8]的方法,按表1配比,将含果皮芒果超微粉加入纯牛奶、淡奶油、白砂糖和黄原胶,80 ℃水浴30 min灭菌,期间不断搅拌,后置于冰块中快速冷却,于4 ℃冰箱中老化12 h,将老化后的4种冰淇淋乳液搅拌均匀后置于全自动冰淇淋机中制备软质冰淇淋样品,将样品灌入模具于-18 ℃硬化24 h。以冻干芒果粉和芒果味香精作对照。

1.3.3 冰淇淋乳液粒径分布

将按比例配制好的老化后冰淇淋乳液分散于水中,采用激光粒度仪测量冰淇淋乳液粒径分布[9],测量结果用D[4,3]、D[3,2]、D50和离散度表示,其中离散度的计算如公式(1)所示:

(1)

式中:Span,样品离散度,D10、D50和D90分别为粒度体积分布10%、50%、90%所对应的直径。

1.3.4 冰淇淋乳液密度

冰淇淋乳液密度的测定方法为:取容积为50 mL的容器,将冰淇淋混合物填满容器,记录容器内冰淇淋混合物的质量m,其密度计算如公式(2)所示:

密度

(2)

式中:m,冰淇淋混合物的质量,g。

1.3.5 冰淇淋乳液流变学特性

使用流变仪在室温下进行流变测试[10]。将冰淇淋乳液样品沉积在载物台上,在0.1～1 001 s-1的剪切速率范围内,分析了其稳态剪切流变特性。在2%应变和0.5～50 rad/s的角频率范围内进行了频率扫描试验,以确定冰淇淋混合物的动态剪切流变特性。

1.3.6 冰淇淋色泽

使用分光测色仪测定冰淇淋样品色泽。以对照组为参考计算总色差ΔE*,计算如公式(3)所示:

(3)

式中:颜色值表示为L*(白/暗)、a*(红/绿)和b*(黄/蓝),ΔE*为总色差值。

1.3.7 冰淇淋膨胀度

通过相同体积下冰淇淋混合物的质量m1和冰淇淋的质量m2来测定冰淇淋的膨胀度[11],膨胀度计算如公式(4)所示:

膨胀度

(4)

式中:m1,冰淇淋混合物的质量,g;m2,冰淇淋质量,g。

1.3.8 冰淇淋pH值和可溶性固形物含量

使用pH计测量冰淇淋样品的pH值,使用阿贝折光仪测量冰淇淋样品的可溶性固形物含量。

1.3.9 冰淇淋第1滴落时间、融化率及热力学特性

参考LIU等[12]的方法,冰淇淋脱模后记录冰淇淋融化前质量为m1,将冰淇淋置于有3 mm×3 mm网格的金属网上,样品下方使用称重后的塑料小碗接取融化后的冰淇淋样品。记录冰淇淋开始融化时第1滴冰淇淋滴落的时间,并记录融化60 min后融化冰淇淋的质量m2,融化率计算如公式(5)所示:

融化率

(5)

式中:m1,冰淇淋融化前质量,g;m2,融化冰淇淋的质量,g。

冰淇淋的热力学特性使用差示扫描量热仪测定[13],将10 mg冰淇淋样品置于预先称重的坩埚中,使用快速压锅卷曲器密封,以1 ℃/min的速度从-20 ℃加热到50 ℃,用1个密封的空平底锅作为空白参考,测量样品热力学参数。

1.3.10 冰淇淋质构特性

参考ATALLAH等[14]的方法,使用质构仪对芒果冰淇淋进行全质构测试,使用质构仪配备的TA/36柱形探头,质构仪参数为:测试前速度2 mm/s,测试速度1 mm/s,测试后速度2 mm/s;选择测试类型为下压,测量模式为形变,形变数值为30%。将样品压缩2次(间隔3 s)后返回到初始高度,在这2个循环中测量的力作为时间的函数被绘制成TPA曲线,以获得样品的硬度、黏弹性、咀嚼性等指标。

1.3.11 孔隙观察

将定性后的冰淇淋块使用真空冷冻干燥机干燥后脱模,使用徕卡相机拍摄冻干冰淇淋块断面结构图片。

1.3.12 冰淇淋抗氧化成分及抗氧化活性

1.3.12.1 总酚、总黄酮及β-胡萝卜素含量测定

a)冰淇淋提取液制备

称取4 g左右冰淇淋样品,加入20 mL 含1%(体积分数)盐酸的乙醇,超声提取10 min,10 000 r/min离心10 min,取上清液,重复3次,合并上清液至旋转蒸发瓶中,于40 ℃下旋干,用纯水定容至5 mL备用。

b)总酚

参考仇干[15]的方法并略作修改,总酚含量测定使用福林酚法,取0.5 mL提取液,加入10%(体积分数)福林酚试剂0.5 mL,反应5 min后加入1.4 mL 75 g/L Na2CO3溶液,室温下避光反应1 h,使用酶标仪于765 nm处测定吸光值,以0、6、12、18、24、30 mg/L没食子酸溶液制作标准曲线,总酚含量用每克干燥样品中所含没食子酸的毫克当量表示。

c)总黄酮

参考仇干[15]的方法并略作修改,取1 mL提取液,加入0.1 mL 50 g/L NaNO2溶液,混匀后静置5 min,后加入0.1 mL 100 g/L Al(NO3)3溶液,混匀后静置6 min,再加入1 mL 1 mol/L NaOH溶液,混匀后静置15 min,使用酶标仪于510 nm处测定吸光值,以0、1、2、3、4、5 mg/L芦丁制作标准曲线,总黄酮含量用每克干燥样品中所含芦丁的毫克当量表示。

d)β-胡萝卜素

β-胡萝卜素的提取与测定参考NY/T 3948—2021《植物源农产品中叶黄素、玉米黄质、β-隐黄质的测定高效液相色谱法》,HPLC分析条件为:色谱柱YMC Carotenoid C30(5 μm,4.6 mm×250 mm),流动相:A液为乙腈-甲醇溶液(体积比3∶1),B液为甲基叔丁基醚,进行梯度洗脱。样品梯度洗脱程序为:0～10 min,5% B;10～19 min,14% B;19～29 min,25% B;29～35 min,50% B;35～45 min,5% B。流速1 mL/min,柱温30 ℃,检测波长450 nm,进样量20 μL。

1.3.12.2 抗氧化活性测定

DPPH自由基清除能力、ABTS阳离子自由基清除能力和铁离子还原力(ferric reducing antioxidant power,FRAP)的测定参考仇干[15]的方法,结果以每克样品中所含Trolox的微摩尔当量表示。

1.3.13 冰淇淋电子鼻分析

参考阳丹等[16]的方法,精确称量10.0 g,装入50 mL密封进样瓶中,在清洗传感器后进样。电子鼻运行参数为:分析采样时间120 s,时间间隔1 s,清洗时间120 s,归零时间10 s,准备进样时间5 s,传感器和样品流速均为400 mL/min,载气为空气。各传感器所代表的物质及性能如表2所示:

1.3.14 冰淇淋感官评价

感官评价方法参考QAYYUM等[17]的方法,小组成员共10人,由接受过培训的研究生组成,从滋味气味、口感、色泽、外观和总体可接受度等5个方面来评价4种冰淇淋品质。详细评价标准见表3。

1.4 数据处理

采用Excel 2019、SPSS 27.0、Origin 2022软件对数据进行处理、分析及绘图。样品指标测定如无特别说明,均重复3次,样品组间的显著性差异检验用Duncan法。

2 结果与讨论

2.1 冰淇淋乳液粒径分布和密度

冰淇淋乳液的粒径分布是指其中固体颗粒(如脂肪球)、空气泡和其他悬浮物质的尺寸范围和分布情况。这些粒子的大小对冰淇淋的口感稳定性和质地均匀性的影响非常重要。如图1所示,4种冰淇淋乳液的粒径分布呈现左右两肩峰分布,这可能是由于冰淇淋乳液中乳清蛋白分子之间形成了较大的聚集体,以聚集态的形式出现[12]。表4展示了4种芒果冰淇淋乳液的粒径分布情况,冻干芒果粉和含果皮芒果超微粉的添加,导致冰淇淋乳液中体积平均直径D[4,3]、表面平均直径D[3,2]和中位粒径D50较对照组和IC1组显著增加(P<0.05),以IC3组最高,分别为28.03、2.16和21.63 μm,IC2组次之,分别为23.63、1.73和14.50 μm。同时,IC2和IC3组样品离散度较对照组和IC1组也显著减少,说明添加芒果粉后冰淇淋乳液的粒径分布更加均匀。此外,IC2和IC3的密度略低于对照和IC1,但在统计学上4种冰淇淋乳液密度无显著差异(P>0.05)。

2.2 冰淇淋乳液流变学特性

冰淇淋乳液的流变学特性是指在外部应力作用下的变形和流动行为,直接影响冰淇淋的口感、柔软度和顺滑度。如图2-a所示,所有样品在剪切速率增加时,黏度减小,表现出剪切稀化现象,是典型的非牛顿流体[18]。对照组和IC1组之间无明显差异,说明添加芒果香精不会改变冰淇淋乳液的黏度;而IC2和IC3组的黏度升高,这可能是由芒果粉中的多糖和蛋白质与水分子形成氢键或疏水相互作用所致[19]。在0.5～50 rad/s角频率下对冰淇淋乳液进行频率扫描,如图2-b所示,所有冰淇淋乳液的储能模量(G′)和损耗模量(G″)随角频率增加而上升。在整个频率范围内,相同样品的G′始终大于G″,显示出由弹性主导的凝胶网络结构[18]。添加芒果粉后,冰淇淋乳液的G′和G″增加,顺序为IC3>IC2>IC1=对照,表明添加芒果粉会影响冰淇淋乳液的流变学特性,且对乳液的网络结构有增强作用。此外,IC3组中G′和G″高于IC2组,这可能是因为含果皮芒果超微粉中,膳食纤维和果胶含量较冻干芒果粉更高,促进了蔗糖和果胶、膳食纤维和蛋白质等大分子等溶质之间的相互作用[20]。

2.3 冰淇淋色泽

与对照组相比,在色泽上IC1组和对照组之间没有显著差异(P>0.05),说明添加香精不会改变冰淇淋的色泽。添加芒果粉后冰淇淋样品的L*值显著减小,a*值、b*值和ΔE*值显著增大(表5),这表明添加芒果粉会导致冰淇淋的亮度降低,颜色逐渐偏向红色和黄色。通过图3中可以观察到,IC3组的亮度比IC2组更低,红色和黄色更深。在添加芒果粉后,冰淇淋的色泽由乳白色变为淡黄色,这表明不同的呈味物质会对冰淇淋的视觉特性产生明显影响,进而影响消费者对产品的整体感知。

2.4 冰淇淋膨胀度

冰淇淋的膨胀度是指其体积增加的比例,适当的膨胀度可以使冰淇淋口感更加细腻和柔软。4种冰淇淋的膨胀度如表6所示,添加芒果粉后冰淇淋的膨胀度显著提高(P<0.05),以IC2组膨胀度最高为29.34%,其次为IC3组,为27.16%,均远高于IC1和对照组,其原因可能是芒果粉中含有一定量的纤维素等成分,这些成分能够在冰淇淋中形成一种网状结构,有助于捕捉空气泡沫并阻碍冰晶的生长,从而增加冰淇淋中的空气含量,提高膨胀度[21-22]。然而,冰淇淋混合物过高的黏度也会减少在冷冻过程中的空气掺入量,从而降低冰淇淋的膨胀度[23],这可能是IC3膨胀度略低于IC2的原因。

2.5 冰淇淋pH值和可溶性固形物

冰淇淋的pH值和可溶性固形物含量是2个关键的品质参数。适当的pH值和可溶性固形物含量能够确保冰淇淋口感柔滑细腻,口味丰富,既不甜腻也不寡淡。4种冰淇淋的pH值和可溶性固形物含量(total soluble solids,TSS)如表6所示,添加芒果粉后冰淇淋的pH和TSS显著降低(P<0.05),以IC3组pH和TSS最低分别为6.18和19.55 °Bx,其次为IC2组,分别为6.38和20.31 °Bx,均远低于IC1和对照组,而IC1和对照组之间无显著性差异(P>0.05)。芒果本身具有一定的酸性,将芒果粉作为糖的取代物添加至冰淇淋中时将会引入更多的酸性物质,导致冰淇淋pH值下降;此外含皮芒果超微粉由于果皮的加入酸性更强,所以IC3的pH值最低[6,21]。至于芒果粉添加组TSS的降低,则是由于蔗糖被芒果粉部分取代,芒果粉相较于蔗糖而言,其可溶性固形物含量更低,而含皮芒果超微粉可溶性固形物含量又比冻干芒果粉更低,从而导致IC3中TSS最低[24]。

2.6 冰淇淋融化率

冰淇淋的融化率反映了在较高温度下,冰淇淋能够维持其结构稳定性的能力。如表6所示,可知对照组和IC1组在第1滴时间和融化率上无显著性差异,在添加芒果粉后,IC2组合IC3组的第1滴时间分别延长至16.59和17.27 min,这是由于添加芒果粉后冰淇淋混合物黏度显著提高(P<0.05),从而使冰淇淋产生了融化但不滴落的现象[25]。在室温下融化60 min后,添加芒果粉的冰淇淋融化率显著降低(P<0.05),其顺序为对照=IC1>IC2>IC3。其原因一方面可能芒果粉的果胶和纤维等物质可以通过氢键结合冰淇淋中的水和蛋白质等物质,这种结合有助于增强冰淇淋的网络结构,使其更加稳定和不容易融化[25];另一方面,由于芒果粉相较于蔗糖溶解度更低,当芒果粉添加至冰淇淋中时不易被完全溶解,使得冰淇淋的质地更为稠密,进而减缓了冰淇淋的融化速度[26]。而含皮芒果超微粉中有芒果皮的存在,其纤维含量更高且溶解度更低,这将导致IC3有最低的融化率。

2.7 冰淇淋质构特性

如表7所示,IC1组与对照组在硬度、黏着性、弹性、咀嚼性、胶着性、内聚性和回复性方面均无显著差异(P>0.05),说明添加香精对冰淇淋的质构无显著影响。而IC2组和IC3组的硬度略有降低,但差异不显著,其黏着性、弹性和咀嚼性显著高于对照组,以IC3组最高,分别为523.31 gf·s、0.42和120.56 gf,这可能是由于IC3组黏度更高所导致。黏着性、弹性和咀嚼性的提高说明添加芒果粉增强了冰淇淋在受力挤压后的回弹能力,并增加了冰淇淋在口腔中的咀嚼次数,延长了口腔中芒果和牛奶味道的感知时间,有利于提高口腔对于芒果和牛奶味道的感知[9, 23],同时也会赋予冰淇淋更光滑的口感[27]。而在胶着性、内聚性和回复性方面,IC2组和IC3组冰淇淋与对照组间无显著差异(P>0.05)。

2.8 冰淇淋孔隙结构

如图4所示,冻干后的冰淇淋呈现出类似奶块的形状,表面平整,散落着细碎粉末,整体色泽和冻干前一致,其断面呈现出多孔疏松的结构,IC2组和IC3组则有部分区域出现类似断岩式纹路(如图中红色圈出),推测是由于添加芒果粉后导致冰淇淋乳液粒径增大,在冻干后掰断时,这些较大的颗粒物质形成了一种断裂路径[28-29]。此外,在冰淇淋冻干过程中,水分结晶并蒸发,果粉中的果胶、纤维等物质增强了对水的束缚,可能导致水在结晶过程中形成晶体并聚集,从而导致在掰断时就会形成断岩式纹路。

2.9 冰淇淋热力学特性

冰淇淋的热力学特性反映了其抗融化能力,即在高温下冰淇淋能够维持不易融化的特性[13]。根据差示扫描量热仪热流图观察,所有冰淇淋样品的热流曲线都只有1个明显的吸热峰(图5),并且各样品的起始温度T0、冻结点Tf和终止温度Tend均无显著性差异(表8)。熔化焓(ΔH)是通过对吸热曲线积分面积的计算得出的,它能够反映冰淇淋内部整体热能的变化情况[13]。4种冰淇淋中,对照组、IC1、IC2和IC3的ΔH分别为183.07、178.90、183.17和189.50 J/g,熔化焓越高,说明融化过程中需要吸收更多热量将冰转化为水,这在一定程度上会影响融化率。温度范围(ΔT)可以作为冰晶尺寸分布均匀性的指标,较小的ΔT意味着冰晶的融化范围较小,分布更加均匀[30]。对照组、IC1、IC2和IC3的ΔT分别为6.83、6.57、6.57和6.50 ℃。这表明添加含果皮的芒果超微粉可以在一定程度上提升冰淇淋细腻口感。综合而言,添加芒果粉将会对冰淇淋热力学特性产生一定影响,但其差异并不显著(P>0.05)。

2.10 冰淇淋抗氧化物质和抗氧化活性

抗氧化能力是评价冰淇淋品质的重要营养指标之一,抗氧化物质有助于抵抗自由基对冰淇淋的氧化损伤,从而保持冰淇淋的品质和营养价值。如表9所示,IC1组与对照组在总酚、总黄酮、β-胡萝卜素含量和抗氧化活性方面没有显著差异(P>0.05)。当添加芒果粉后,冰淇淋的抗氧化能力显著提升,IC2组和IC3组的总酚含量分别由对照组的22.40 μg GAE/g升高至37.02和56.38 μg GAE/g;总黄酮含量分别为25.07和47.41 μg RE/g,其β-胡萝卜素含量分别为0.55和1.11 μg/g,对照组和IC1组未检出总黄酮和β-胡萝卜素。使用DPPH法、ABTS法和FRAP法测定抗氧化活性分别由对照组的21.04、21.00和16.12 μmol TE/g提高到IC2组的66.04、103.97和29.31 μmol TE/g,IC3组的200.34、282.08和91.31 μmol TE/g。其原因可能是由于芒果粉中存在大量的多酚、黄酮类物质,有良好的抗氧化活性,添加芒果粉会使冰淇淋的多酚等物质和抗氧化能力显著提升[31]。有研究表明,芒果皮和果肉结合后,其多酚类化合物之间会存在协同作用,导致抗氧化能力的急剧提高[32-33],从而导致IC3组冰淇淋抗氧化能力较IC2组更高。

2.11 冰淇淋风味分析

如图6-a所示,4种冰淇淋的气味主要被W2S、W5S、W1S和W2W这4个传感器识别,表明其主要成分包括醇类、醛酮类化合物、氮氧化合物、甲基类化合物和有机硫化物。从雷达图可以看出,添加芒果粉后,电子鼻传感器的感应数值增加,表明芒果冰淇淋中醇类、醛酮类化合物、氮氧化合物、甲基类化合物和有机硫化合物等物质含量增加,从而增强了风味。通过主成分分析(图6-b)发现,冰淇淋气味的2个主成分PC1和PC2贡献率之和为89.0%,说明这2个主成分可以代表4种冰淇淋气味成分的主要信息。IC2组和IC3组在主成分分析图上有部分重合,而对照组和IC1组则没有与其他果粉重叠的部分。这表明添加芒果香精和2种芒果粉都能显著改变冰淇淋的风味,同时指出添加芒果香精和添加芒果粉的冰淇淋在风味上存在差异,市售冻干芒果粉和含果皮芒果超微粉添加到冰淇淋中后在风味上的差异不显著。

2.12 冰淇淋感官评价

如图7所示,对照组在滋味、气味和色泽方面获得了最高的感官评分,同时也具有最高的可接受度。IC2组和IC3组在滋味、气味、口感和外观方面的感官评分高于IC1组,其中滋味和气味评分均超过IC1组1.0分,并且在可接受度评分上分别高出0.7和0.6分。但是,在IC2组和IC3组之间,感官评分差异并不显著。由于IC1组使用了芒果香精,虽然这并不会影响冰淇淋整体口感,但香精的味道很容易被评价人员察觉。相较而言,IC2组和IC3组中所使用的芒果粉带来的芒果风味虽然不如香精浓郁,但具有更高的可接受度。综上所述,尽管IC2和IC3之间在感官评分上与对照组有一定差距,但添加天然芒果粉的冰淇淋在口感和气味方面与添加芒果香精相比具有更高的可接受度,其味道更自然,更受消费者喜爱。

3 结论

在制作芒果口味的冰淇淋时,使用不同种类的芒果粉或使用芒果味香精会对冰淇淋的口感和理化性质产生显著影响。添加芒果粉后,冰淇淋的黏度增加,颜色变暗偏黄,膨胀度提高,pH和TSS下降,融化速度减慢,硬度变软,在口感上也表现出更强的黏弹性和咀嚼性,同时抗氧化能力增强并且风味有明显改变。相比之下,使用芒果味香精制作冰淇淋主要会改变冰淇淋的风味和口感,对理化性质无显著影响。使用含果皮芒果超微粉制作的冰淇淋的第一滴滴落时间最长,融化速度最慢,抗氧化能力最高,冰淇淋风味和口感与使用市售冻干芒果粉的冰淇淋相近,在感官上有较高的可接受度。因此,使用含果皮芒果超微粉制作芒果味冰淇淋时,较之使用市售冻干芒果粉和芒果味香精制作冰淇淋在色泽和口感上并不逊色,且在营养品质方面具有显著优势。综合考虑,在制作芒果口味冰淇淋时可使用含果皮芒果超微粉,提升芒果味冰淇淋营养品质。

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Effect of ultra-fine mango powder contain peel on physicochemical, functional, and sensory properties of ice cream

XU Jialin1, 2, WEN Jing1, REN Guopu2, XU Yujuan1, WANG Jin3, YIN Xiaomeng3, LI Lihui2, PENG Jian1*

1(Sericultural &Agri-food Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Functional Foods, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Guangdong Key Laboratory of Agricultural Products Processing, Guangzhou 510610, China)2(School of Food Science and Engineering, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China)3(Guangzhou Conghua District Agriculture and rural Bureau, Guangzhou 510900, China)

ABSTRACT To assess the effectiveness of ultra-fine mango powder with peel in ice cream, the effects of dried ultra-fine mango powder retained mango peel on the physicochemical, functional, and sensory properties of ice cream were investigated in the present study.Results showed that, comparing the ice cream prepared with mango flavorings to commercially available freeze-dried mango powder (IC1 and IC2), the L*, pH, and total soluble solid content of ice cream made by using ultra-fine mango powder with peel (IC3) decreased.Furthermore, particle size, viscosity, a*, b*, ΔE*, expansion, adhesiveness, springiness, and chewiness increased.There was no significant change in density, gumminess, cohesiveness, resilience, and thermal properties.During the melting process, the first dropping time of IC3 was 17.27 min, which was 8.75 and 0.68 min longer than the IC1 and IC2 of ice creams respectively.Moreover, the melting rate was reduced by 19.41% and 6.24%, respectively.The total phenol content of IC3 was 56.38 μg GAE/g, which was 1.52 times higher than that of the IC2 ice creams.In addition, the total flavonoid content, β-carotene content, and antioxidant capacity were also significantly improved.In flavor, it was indistinguishable from freeze-dried mango powder and differed significantly from mango flavorings.High acceptability was also obtained in the sensory evaluation.Overall, ultra-fine mango powder with peel improved the nutritional and functional value of the ice cream, providing a replacement for the traditional freeze-dried mango powder and mango flavor in mango ice cream production.

Key words ultra-fine mango powder with peel;ice cream;physicochemical properties;functional properties;sensory properties

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.039930

引用格式：许佳林,温靖,任国谱,等.含果皮芒果超微粉添加对冰淇淋理化、功能及感官品质的影响[J].食品与发酵工业,2025,51(9):246-255.XU Jialin, WEN Jing, REN Guopu, et al.Effect of ultra-fine mango powder contain peel on physicochemical, functional, and sensory properties of ice cream[J].Food and Fermentation Industries,2025,51(9):246-255.

第一作者：硕士研究生(彭健副研究员为通信作者,E-mail:pengjian19890807@163.com)

基金项目：“十四五”广东省农业科技创新十大主攻方向“揭榜挂帅”项目(2024KJ15);广东省农业科学院学科团队建设项目(202109TD);从化区农产品加工科技支撑项目(GDGZ2023B109);科技创新战略专项资金(高水平农科院建设)项目(R2022PY-QF004,R2023PY-JG015)

收稿日期：2024-05-18,改回日期:2024-07-11