基本信息
- 項目名稱：
- 一種果凍式湯圓的研發(fā)
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡介：
- 基于當前我國傳統(tǒng)食品面臨的挑戰(zhàn)和機遇，作品創(chuàng)造性提出傳統(tǒng)食品改進與創(chuàng)新概念模型，并以傳統(tǒng)湯圓為模型基點，為解決其熱量高、不易消化問題，對傳統(tǒng)湯圓的皮和餡料進行改進。發(fā)明以魔芋葡甘聚糖(KGM)、κ-卡拉膠(KC)、大豆分離蛋白(SPI)等為試材，運用計算機分子模擬和實驗分析相結合手段，重點探討三者復配取代傳統(tǒng)糯米粉湯圓皮的可能性和果凍式湯圓的加工工藝。
- 詳細介紹：
- 湯圓是我國古老的傳統(tǒng)節(jié)日性食品之一，在歷經上千年的發(fā)展后，已有速凍湯圓、彩皮湯圓、干吃湯圓等許多品種。但傳統(tǒng)湯圓始終存在著以下缺點：1.湯圓皮均用黏性高、不易消化的高精糯米粉制成，多吃容易導致胃腸不適、腹脹等消化不良癥狀。2.熱量高，含有大量的油脂和糖分，限制了一部分特殊人群的飲食需求。 基于以上傳統(tǒng)湯圓存在的問題，本發(fā)明產品——果凍式湯圓主要對其皮、餡進行創(chuàng)新和改進，重點解決傳統(tǒng)湯圓的不易消化、能量高問題。發(fā)明以魔芋葡甘聚糖(KGM)、κ-卡拉膠(KC)、大豆分離蛋白(SPI)等為試材，運用計算機分子模擬和實驗分析相結合手段，重點探討三者復配取代傳統(tǒng)糯米粉湯圓皮的可能性和果凍式湯圓的加工工藝。結果表明，將傳統(tǒng)湯圓和果凍兩種食品相結合，由魔芋葡甘聚糖復配膠取代傳統(tǒng)精糯米粉湯圓皮，并改進傳統(tǒng)餡料，從而發(fā)明出即食果凍式湯圓的創(chuàng)意設想在理論和實際操作上切實可行，該產品具有一定的實際生產應用價值。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 目的：對傳統(tǒng)湯圓的皮、餡進行創(chuàng)新和改進，重點解決傳統(tǒng)湯圓的不易消化、能量高問題。 思路： 1.分析傳統(tǒng)食品現(xiàn)狀，提出概念模型。 2.以概念模型為指導，提出發(fā)明設想。 ①食材利用上，將果凍中的主要凝膠劑——魔芋葡甘聚糖（KGM）、κ-卡拉膠（KC），以及大豆分離蛋白（SPI）用于低熱量復配膠湯圓皮的制作； ②工藝和技術上，將果凍生產工藝、技術與傳統(tǒng)湯圓制作工藝相結合； ③文化內涵上，將中國傳統(tǒng)的湯圓文化與富有西方時尚氣息的果凍相結合，增加傳統(tǒng)湯圓的文化色彩。 3.根據(jù)設想，開發(fā)果凍式湯圓。具體發(fā)明構思圖見圖2 4.作品總結、展望和進一步拓展。 創(chuàng)新點： 1.理論創(chuàng)新：分析傳統(tǒng)食品面臨的現(xiàn)狀，首次提出傳統(tǒng)食品改進與創(chuàng)新概念模型，并以該模型為指導，發(fā)明果凍式湯圓。 2.技術創(chuàng)新：運用分子模擬技術，實現(xiàn)了計算機模擬與實際試驗有效結合，，縮短實驗周期，降低實驗成本。 技術關鍵： 1.KGM、KC、SPI三者間的復配比例，添加順序。 2.餡料制作中，芝麻、植物油、蜂蜜之間的比例、穩(wěn)定劑的添加量。 3.餡料注入工藝。 技術指標： 1.感官品質：色澤，顏色鮮亮、均勻；風味，湯圓皮酸甜可口、餡料香味濃郁；口感，細膩、有一定嚼勁、不粘牙；形態(tài)，顆粒飽滿。 2.粘性≤1.87MPa?s，凝膠強度55-65g/cm2。 3.菌落總(cfu?g-1)<100，大腸菌群＜3MPN/100g；致病菌不得檢出。
科學性、先進性
- 1.材料利用上：采用高膳食纖維、低熱量，具有減肥、降血脂等功效的魔芋葡甘聚糖復配膠取代傳統(tǒng)糯米粉，從而制成新型湯圓皮。通過調節(jié)復配膠成分比例，增加產品Q感和韌性，同時風味更加豐富。 2.工藝技術上：將果凍和湯圓的生產工藝相結合，采用注入法在一定溫度下將餡料注入到復配膠中從而制得產品。該發(fā)明在理論和實際操作上切實可行。 果凍式湯圓優(yōu)點： 1.無需蒸煮，屬于即食食品，快捷方便，口感風味獨特。 2.克服傳統(tǒng)湯圓高糖、高熱量缺點，具有降脂功效。 3.市場認可度：初步網(wǎng)上調查，產品的市場認可度為96.4%。
獲獎情況及鑒定結果
- 本作品曾獲2010年福建農林大學課外學術科技作品競賽科技發(fā)明類B類二等獎（該年一等獎空缺）。
作品所處階段
- 中試階段
技術轉讓方式
- 配方
作品可展示的形式
- 圖片，實物
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 技術特點： 1.利用計算機模擬技術從分子水平上研究魔芋葡甘聚糖復配膠結構穩(wěn)定特性，實現(xiàn)多種食品膠的穩(wěn)定復配。 2.結合果凍和傳統(tǒng)湯圓生產工藝，可操作性強。 作品優(yōu)勢： 1.將計算機模擬與具體實驗相結合，縮短實驗時間，一定程度上減少了人力和物力的投入。 2.綜合運用了專利技術，使產品具有專業(yè)性、獨特性。 適用范圍： 果凍式湯圓具有低油脂、低糖的特點和降血脂的功效，健康、營養(yǎng)、安全，適合不同年齡段人群食用，老少皆宜。 市場前景分析： 本發(fā)明——果凍式湯圓，與現(xiàn)有湯圓相比，首先解決了傳統(tǒng)湯圓的不易消化、熱量高問題，在功能上更勝一籌；其次，果凍式湯圓在口感上變化較大，增加了Q性和韌性，同時融合果凍風味，使得產品變得更加獨特；最后，其開袋即食的特點，滿足了相當一部分高節(jié)奏生活人群的消費需求。同時，與傳統(tǒng)湯圓相比，在相同餡料相同情況下，果凍式湯圓的生產可節(jié)約原料成本約25%。因此，果凍式湯圓有望帶來較好的經濟效益。
同類課題研究水平概述
- 由于傳統(tǒng)文化宣傳力度不夠、技術停滯、工業(yè)化發(fā)展緩慢等原因，我國傳統(tǒng)食品面臨著各種挑戰(zhàn)，許多傳統(tǒng)食品甚至面臨著失傳境地。因此為尋求發(fā)展，傳統(tǒng)食品工業(yè)化、現(xiàn)代化、快餐化等概念被不斷提出和實踐。而在傳統(tǒng)食品的改進和創(chuàng)新上，雖然當前有許多老字號及企業(yè)在不斷摸索，生產出新產品，如蔬菜面條、五谷麻花、野菜餃子等，但要形成成熟、完整的理論和生產體系仍任重道遠。 湯圓是我國傳統(tǒng)的節(jié)日性食品，具有悠久歷史。中國的第一顆速凍湯圓發(fā)明于“三全”，始于1991年；速凍湯圓的二次革命發(fā)生在2009年，以“思念”的高檔系列玉湯圓為代表。近年來，隨著國內速凍食品的發(fā)展和人們生活節(jié)奏的加快，速凍湯圓發(fā)展迅速。但期間也出現(xiàn)了許多難題，如冷凍過程中發(fā)生凍裂和蒸煮時出現(xiàn)破肚、糊湯現(xiàn)象等。目前，針對湯圓存在的問題，國內外專家學者主要集中力量研究速凍湯圓品質改良，如使用速凍油脂使其保型抗融；加入變性淀粉提高產品穩(wěn)定性等。不難發(fā)現(xiàn)，其研究重點在于改善湯圓口感和延長貨架期，而針對湯圓存在的功能性缺陷研究鮮有報道。也有學者嘗試用玉米淀粉替代湯圓的主原料——糯米粉，但因口感不佳，發(fā)展緩慢。 魔芋是唯一能大量提供葡甘聚糖經濟作物，目前魔芋產品的開發(fā)技術已日趨成熟。在食品工業(yè)中，魔芋葡甘露聚糖（KGM）可作為添加劑使用，利用其增稠性、持水性、穩(wěn)定性等性質，可廣泛應用于酸奶、面條、米粉等食品中。此外，魔芋具有降血脂、降血糖、減肥、通便等功效，食用價值高。然而，對于魔芋的開發(fā)運用，我國目前有很大一部分還停留在粗制品階段，精制品階段還處在發(fā)展中。針對葡甘露聚糖的功能性進行研究和開發(fā)，進而將其應用于各種食品中的趨勢也在不斷擴大。其中KGM與天然高分子的物理復配逐漸成為國內外的KGM研究重點。如KGM與天然多糖黃原膠、結冷膠、淀粉等都可發(fā)生相互作用，起到增稠和膠凝的作用；KGM與卡拉膠、黃原膠復配可以改善凝膠的韌性和強度。但KGM復配膠在食品中的應用仍不是很普遍。 果凍式湯圓是利用KGM、SPI、KC三者復配，獲得穩(wěn)定性較高的凝膠，再注入傳統(tǒng)湯圓餡料從而制成成品，是魔芋葡甘聚糖復配膠在湯圓中的創(chuàng)新應用。
