倒 不 出 來 的 果 汁 探 討 果 汁 變 果 凍 的 原 因 及 生 活 上 的 應 用 摘 要 打 果 汁 自 行 飲 用 在 民 眾 的 生 活 中 極 其 常 見, 但 為 增 加 果 汁 的 營 養 價 值 和 口 感 常 會 依 個 人 的 偏 好 加 入 水 果 以 外 的 成 份, 如 在 果 汁 中 加 入 奶 粉, 則 會 使 果 汁 發 生 結 凍 的 現 象, 針 對 結 凍 現 象 進 行 研 究, 發 現 香 蕉 蕃 茄 和 奶 粉 必 須 同 時 打 成 果 汁 才 會 發 生 結 凍 現 象, 而 奶 粉 的 成 份 中 造 成 果 汁 結 凍 的 現 象, 主 要 是 由 於 鈣 質 所 致, 因 此 以 鈣 片 取 代 奶 粉 都 能 使 果 汁 結 凍 詳 加 探 討 果 汁 結 凍 現 象 發 現, 此 一 結 凍 現 象 的 原 理 與 愛 玉 子 凝 膠 現 象 的 原 理 相 似, 應 該 是 由 於 蕃 茄 中 的 酵 素 促 使 香 蕉 的 果 膠 轉 型, 容 易 與 二 價 離 子 鍵 結, 因 而 導 致 果 膠 分 子 凝 結 運 用 這 種 果 汁 結 凍 的 原 理, 於 此 提 供 一 種 極 為 簡 單 方 便 且 快 速 製 作 天 然 果 凍 或 奶 酪 的 方 式, 一 般 民 眾 即 可 自 行 在 家 依 此 原 則, 調 配 製 作 自 己 喜 愛 的 水 果 天 然 果 凍 或 奶 酪 壹 研 究 動 機 某 日, 我 在 幫 爸 爸 打 果 汁 時, 因 為 爸 爸 喜 歡 濃 度 較 高 的 果 汁, 故 加 入 果 汁 機 的 水 量 略 少, 突 然 發 現 果 汁 怎 麼 卡 在 果 汁 機 裡 倒 不 出 來 了, 這 類 似 果 凍 狀 也 像 布 丁 的 果 汁 吸 引 了 我 們 幾 個 同 學 的 興 趣, 大 家 想 要 了 解 這 項 發 現 的 真 正 原 因, 並 評 估 此 一 發 現 可 應 用 的 方 向, 試 著 製 作 方 便 快 速 且 社 會 大 眾 喜 歡 的 新 產 品, 因 此 大 家 開 始 將 過 去 所 學 到 的 知 識 拿 來 應 用, 包 括 水 果 和 牛 奶 的 營 養 成 份, 想 經 由 我 們 所 學 到 的 知 識 來 了 解 果 汁 結 凍 的 原 因, 於 是 展 開 了 這 項 實 驗 的 探 討 貳 研 究 目 的 一 原 料 及 比 例 對 果 汁 結 凍 效 果 影 響 的 探 討 ( 一 ) 基 準 原 料 的 必 要 性 : 香 蕉 蕃 茄 奶 粉 ( 二 ) 單 一 原 料 比 例 不 同 的 影 響 : 原 料 減 半 使 用 的 影 響 二 奶 粉 造 成 果 汁 結 凍 的 原 因 之 探 討 ( 一 ) 探 討 奶 粉 中 的 蛋 白 質 ( 二 ) 探 討 奶 粉 中 的 鈣 質 三 水 果 造 成 果 汁 結 凍 的 物 質 之 探 討 ( 一 ) 探 討 水 果 中 造 成 結 凍 物 質 的 耐 熱 程 度 ( 二 ) 探 討 香 蕉 和 番 茄 造 成 結 凍 的 角 色 ( 三 ) 番 茄 中 造 成 結 凍 物 質 的 部 位 ( 四 ) 探 討 鈣 質 的 角 色 與 取 代 性 四 如 何 快 速 製 作 天 然 水 果 果 凍 ( 一 ) 探 討 香 蕉 和 番 茄 間 的 取 代 性 ( 二 ) 天 然 果 凍 的 製 作 測 試 : 原 料 比 例 的 調 整 ( 三 ) 天 然 果 凍 的 製 作 ~ 1 ~
參 研 究 設 備 及 器 材 一 儀 器 : 果 汁 機 電 子 秤 ( 至 小 數 點 後 一 位 ) 電 鍋 照 相 機 二 原 料 : 香 蕉 聖 女 蕃 茄 開 水 奶 粉 豆 漿 米 漿 蛋 白 粉 鈣 片 氧 化 鎂 蘋 果 檸 檬 茂 谷 柑 柳 丁 大 番 茄 黃 皮 小 番 茄 工 研 酢 三 器 材 : 盤 子 碟 子 裝 水 容 器 ( 米 杯 ) 量 匙 小 湯 匙 刀 子 碗 便 條 夾 紙 簽 字 筆 記 錄 紙 電 子 秤 天 平 果 汁 機 米 杯 ( 量 杯 ) 大 盤 子 小 碟 子 湯 匙 量 匙 乳 清 蛋 白 粉 蛋 白 粉 營 養 標 示 奶 粉 奶 粉 營 養 標 示 低 脂 鮮 奶 低 脂 鮮 奶 營 養 標 示 無 糖 黑 豆 奶 無 糖 黑 豆 奶 營 養 標 示 糙 米 漿 糙 米 漿 營 養 標 示 工 研 酢 工 研 酢 營 養 標 示 ~ 2 ~
肆 研 究 過 程 或 方 法 一 測 試 實 驗 ( 一 ) 一 開 始 製 備 果 汁 給 爸 爸 喝 時 所 用 的 材 料 為 : 香 蕉 1 根 聖 女 小 蕃 茄 3 顆 奶 粉 一 匙, 並 加 入 適 量 的 水 ( 圖 一 ), 使 果 汁 機 的 旋 轉 刀 片 被 水 蓋 住, 如 此 可 得 到 原 汁 味 道 較 高 的 果 汁, 由 此 一 組 合 材 料 所 完 成 的 果 汁 製 備 工 作 會 造 成 果 汁 結 凍, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 不 會 滑 動 ( 圖 一 ) ( 二 ) 為 了 探 討 結 凍 的 原 因, 重 新 打 一 次 果 汁, 並 在 準 備 材 料 時, 先 將 每 一 個 成 份 逐 一 秤 重, 以 便 依 此 為 基 準, 進 行 更 精 確 的 實 驗 探 討 ( 三 ) 秤 得 的 重 量 為 : 香 蕉 66.3 公 克 ; 聖 女 小 蕃 茄 57.8 公 克 ; 奶 粉 一 匙 12.8 公 克 ; 水 44.3 公 克 ( 四 ) 材 料 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 ( 五 ) 後 續 實 驗 則 以 該 實 驗 為 基 準, 改 以 不 同 條 件 進 行 後 續 實 驗 原 料 圖 一 凝 固 效 果 好 堅 固 二 文 獻 探 討 在 食 品 加 工 上, 各 種 膠 體 的 凝 膠 機 制 是 很 重 要 的 一 門 學 問 1, 其 中 蛋 白 質 易 受 到 高 溫 或 酸 鹼 值 的 影 響 而 變 性 凝 固, 這 是 以 往 在 所 學 中 極 為 熟 知 的, 而 植 物 本 身 就 具 有 果 膠 的 成 分, 且 香 蕉 中 所 含 的 果 膠 含 量 又 極 為 豐 富, 因 此 探 討 文 獻 中 也 發 現 另 一 種 與 本 實 驗 可 能 相 關 的 凝 膠 機 制 - 果 膠 的 凝 膠 機 制, 此 機 制 是 利 用 溶 液 中 所 含 的 二 價 離 子 嵌 入 果 膠 分 子 之 間 形 成 價 橋, 進 而 使 果 膠 分 子 長 鏈 間 連 結 形 成 果 凍, 然 而 一 般 水 果 中 所 含 的 果 膠 型 式 並 沒 有 辦 法 以 二 價 離 子 造 成 鍵 結, 必 須 經 果 膠 酯 酶 酵 素 的 作 用 才 能 使 果 膠 分 子 上 許 多 甲 基 酯 鍵 (COOCH 3 ) 去 酯 化 成 羧 基 (COO - ), 如 同 愛 玉 子 凝 膠 的 機 制 一 樣 2 ; 因 此 我 們 以 此 為 背 景, 進 一 步 探 討 我 們 實 驗 中 的 原 料 - 香 蕉 番 茄 和 奶 粉 造 成 凝 膠 的 機 制 為 何 ~ 3 ~
伍 研 究 結 果 一 原 料 及 比 例 對 果 汁 結 凍 效 果 影 響 的 探 討 ( 一 ) 基 準 原 料 的 必 要 性 (1) 依 表 一 的 條 件, 分 別 少 加 入 一 樣 原 料 ( 香 蕉 番 茄 或 奶 粉 ) 後, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 (2) 若 少 一 樣 料 無 法 凝 固, 則 再 加 入 該 項 缺 少 的 原 料 攪 打 一 次, 觀 察 補 上 缺 少 的 原 料 後, 是 否 又 可 恢 復 凝 固 的 情 況 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 二 ) 表 一 組 別 香 蕉 (g) 蕃 茄 (g) 奶 粉 (g) 水 (g) 備 註 基 準 66.3 57.8 12.8 44.3 第 1 組 0 57.8 12.8 44.3 第 2 組 66.3 57.8 12.8 44.3 補 加 入 香 蕉 第 3 組 66.3 0 12.8 44.3 第 4 組 66.3 57.8 12.8 44.3 補 加 入 番 茄 第 5 組 66.3 57.8 0 44.3 第 6 組 66.3 57.8 12.8 44.3 補 加 入 奶 粉 第 1 組 第 2 組 第 3 組 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 稍 差 凝 固 效 果 不 好 呈 液 體 堅 固 會 滑 動 呈 液 體 第 4 組 第 5 組 第 6 組 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 好 堅 固 呈 液 體 堅 固 圖 二 ~ 4 ~
3. 結 果 說 明 : (1) 將 蕃 茄 奶 粉 和 水 一 起 加 入 果 汁 機 攪 打, 打 完 的 果 汁 呈 現 很 好 的 流 動 性, 再 將 香 蕉 加 入, 則 果 汁 結 凍 現 象 再 度 出 現, 但 結 凍 較 為 軟 爛 (2) 將 香 蕉 奶 粉 和 水 一 起 加 入 果 汁 機 攪 打, 打 完 的 果 汁 也 是 呈 現 流 動 狀 態, 再 加 入 番 茄, 則 果 汁 結 凍 現 象 再 度 出 現 (3) 將 香 蕉 番 茄 和 水 一 起 加 入 果 汁 機 攪 打, 打 完 果 汁 也 是 呈 現 流 動 狀 態 的 果 汁, 再 加 入 奶 粉, 則 再 度 出 現 結 凍 現 象 (4) 基 準 原 料 ( 香 蕉 番 茄 或 奶 粉 ) 三 者 都 必 須 同 時 存 在, 才 能 夠 讓 果 汁 結 凍 ( 二 ) 單 一 原 料 比 例 不 同 的 影 響 (1) 依 表 二 的 條 件, 分 別 將 原 料 ( 香 蕉 番 茄 或 奶 粉 ) 減 半 後, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 (2) 依 表 二 的 條 件, 將 水 加 倍 後, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 表 二 組 別 香 蕉 (g) 蕃 茄 (g) 奶 粉 (g) 水 (g) 備 註 基 準 66.3 57.8 12.8 44.3 第 1 組 35.2 57.8 12.8 41.5 香 蕉 量 減 半 第 2 組 66.3 28.0 12.8 44.5 番 茄 量 減 半 第 3 組 66.0 57.8 6.4 44.3 奶 粉 量 減 半 第 4 組 66.3 57.8 12.8 88.6 水 量 加 倍 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 三 ) 第 1 組 第 2 組 第 3 組 第 4 組 凝 固 效 果 差 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 差 會 滑 動 崩 塌 呈 液 狀 堅 固 會 滑 動 崩 塌 圖 三 ~ 5 ~
3. 結 果 說 明 : (1) 將 香 蕉 或 蕃 茄 減 半 ( 第 1 2 組 ), 結 凍 現 象 變 差, 果 汁 呈 流 動 狀 態, 結 凍 效 果 變 差 甚 至 不 結 凍 而 成 液 狀 (2) 將 奶 粉 減 半 ( 第 3 組 ), 果 汁 的 結 凍 現 象 仍 會 出 現, 結 凍 效 果 好 且 堅 固, 如 同 基 準 實 驗 (3) 將 水 量 加 倍 ( 第 4 組 ), 結 凍 現 象 變 差, 果 汁 成 流 動 狀 態 (4) 香 蕉 番 茄 和 水 的 用 量 有 一 定 的 比 例, 才 能 使 果 汁 結 凍, 而 奶 粉 的 比 例 可 以 再 減 少 二 奶 粉 造 成 果 汁 結 凍 的 原 因 之 探 討 ( 用 不 同 物 質 取 代 奶 粉 來 製 作 果 汁 的 結 凍 ) ( 一 ) 探 討 奶 粉 中 的 蛋 白 質 (1) 依 表 三 的 條 件, 其 中 香 蕉 和 番 茄 的 量 維 持 基 準 實 驗 的 量, 而 奶 粉 和 水 的 量 分 別 以 等 量 的 鮮 奶 蛋 白 粉 豆 漿 和 米 漿 取 代, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 (2) 由 於 奶 粉 每 100 克 就 有 14.8 克 的 蛋 白 質, 估 算 基 準 實 驗 中 的 蛋 白 質 組 別 14. 8 量 約 為 1.9 克 (12.8 ), 因 此 以 蛋 白 粉 做 為 奶 粉 取 代 物 時, 添 加 100 的 量 分 別 為 1.9 克 及 12.8 克 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 四 ) 表 三 奶 粉 (g) 水 (g) 蛋 白 粉 (g) 鮮 奶 (g) 豆 漿 (g) 米 漿 (g) 基 準 12.8 44.3 第 1 組 44.3 第 2 組 44.3 1.9 第 3 組 44.3 12.8 第 4 組 44.3 第 5 組 44.3 第 1 組 第 2 組 第 3 組 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 差 堅 固 呈 液 體 會 滑 動 崩 塌 ~ 6 ~
第 4 組 凝 固 效 果 好 堅 固 第 5 組 凝 固 效 果 不 好 呈 液 體 圖 四 3. 結 果 說 明 : (1) 鮮 奶 和 豆 漿 的 蛋 白 質 含 量 豐 富, 取 代 奶 粉 加 入 果 汁 機 中 攪 打 後, 果 汁 結 凍 現 象 仍 然 存 在, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (2) 直 接 以 蛋 白 粉 取 代 奶 粉, 果 汁 結 凍 的 現 象 反 而 變 差, 即 便 將 蛋 白 粉 的 量 增 加 仍 然 沒 有 明 顯 的 結 凍 現 象, 是 蛋 白 粉 中 所 含 的 蛋 白 質 成 分 和 奶 粉 的 有 所 差 異 所 致 或 蛋 白 粉 中 鈣 的 含 量 較 少 所 致, 值 得 再 討 論 (3) 米 漿 中 所 含 的 主 要 為 醣 類, 取 代 奶 粉 加 入 果 汁 機 中 攪 打 後, 如 預 期 ( 二 ) 探 討 奶 粉 中 的 鈣 質 的 果 汁 結 凍 的 現 象 因 而 消 失, 果 汁 呈 流 體 狀 態 (1) 依 表 四 的 條 件 ( 第 1 2 組 ), 其 中 香 蕉 和 番 茄 的 量 維 持 基 準 實 驗 的 量, 而 奶 粉 和 水 的 量 分 別 以 蛋 白 粉 和 米 漿 取 代, 並 另 外 加 入 0.45g 的 鈣 片 ( 其 中 鈣 片 先 溶 於 水 或 米 漿 中, 再 行 加 入 ) (2) 依 表 四 的 條 件 ( 第 3 組 ), 其 中 香 蕉 和 番 茄 的 量 維 持 基 準 實 驗 的 量, 以 溶 有 0.45g 鈣 片 的 水 取 代 奶 粉 的 量 (3) 依 表 四 ( 第 4 組 ), 同 第 3 組 實 驗 條 件, 改 以 檸 檬 酸 鈣 作 為 鈣 的 來 源 (4) 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 註 : 基 準 實 驗 中 的 奶 粉 12.8g, 含 鈣 量 約 133mg, 因 此 鈣 片 的 使 用 量 以 半 顆 鈣 片 (0.45g, 含 碳 酸 鈣 100mg) 為 取 代 量 組 別 ~ 7 ~ 表 四 碳 酸 鈣 或 奶 粉 (g) 水 (g) 蛋 白 粉 (g) 米 漿 (g) 檸 檬 酸 鈣 (mg) 基 準 12.8 44.3 第 1 組 44.3 5.0 100 第 2 組 44.3 100 第 3 組 44.3 100 第 4 組 44.3 100
2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 五 ) 第 1 組 第 2 組 第 3 組 第 4 組 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 好 堅 固 堅 固 堅 固 堅 固 圖 五 3. 結 果 說 明 : (1) 以 蛋 白 粉 或 米 漿 取 代 奶 粉 後, 原 本 結 凍 現 象 會 消 失, 然 而 再 加 入 鈣 片 後, 結 凍 現 象 再 次 出 現, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (2) 只 以 加 有 鈣 片 的 水 取 代, 即 使 沒 有 奶 粉 的 情 況 下, 亦 可 使 果 汁 結 凍, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (3) 改 以 檸 檬 酸 鈣 作 為 鈣 的 來 源, 亦 可 得 到 同 樣 的 結 果, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (4) 牛 奶 造 成 果 汁 結 凍 的 物 質, 主 要 應 為 鈣 質 而 非 蛋 白 質 三 水 果 造 成 果 汁 結 凍 的 物 質 之 探 討 ( 一 ) 探 討 水 果 中 造 成 結 凍 物 質 的 耐 熱 程 度 (1) 將 香 蕉 和 番 茄 ( 或 打 成 香 蕉 番 茄 果 汁 後 ) 放 入 電 鍋 中 蒸 煮 五 分 鐘, 靜 置 冷 卻 後 備 用 (2) 依 基 準 實 驗 的 原 料 量, 將 冷 卻 後 的 香 蕉 和 番 茄 ( 或 香 蕉 番 茄 果 汁 ) 放 入 果 汁 機 中, 並 加 入 奶 粉 和 水 (3) 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 六 ) 水 果 蒸 煮 後 再 攪 打 凝 固 效 果 好 堅 固 圖 六 ~ 8 ~ 果 汁 蒸 煮 後 再 加 奶 粉 凝 固 效 果 好 堅 固
3. 結 果 說 明 : (1) 將 香 蕉 和 蕃 茄 在 打 成 果 汁 前 先 在 電 鍋 中 蒸 煮, 等 水 果 回 到 室 溫 後 再 打 成 果 汁, 此 時 依 然 可 以 形 成 結 凍 現 象 (2) 先 將 香 蕉 和 蕃 茄 加 水 打 成 果 汁 後, 放 入 電 鍋 中 蒸 煮, 放 冷 再 加 奶 粉 重 新 打 成 果 汁, 此 時 也 能 使 果 汁 結 凍 (3) 水 果 中 形 成 結 凍 現 象 的 成 份 具 有 熱 穩 定 性, 在 高 溫 下 仍 不 會 受 到 破 壞 而 失 去 作 用 ( 二 ) 探 討 香 蕉 和 番 茄 造 成 結 凍 的 角 色 (1) 依 表 五 的 條 件 ( 第 1 3 組 ), 將 香 蕉 以 果 膠 含 量 豐 富 的 水 果 ( 蘋 果 檸 檬 或 茂 谷 柑 ) 取 代, 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 (2) 依 表 五 的 條 件 ( 第 4 5 組 ), 將 番 茄 以 其 他 品 種 番 茄, 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 (3) 依 表 五 的 條 件 ( 第 6 7 組 ), 將 番 茄 以 酸 性 溶 液 ( 醋 酸 ) 或 具 酸 性 的 水 果 ( 柳 丁 ) 取 代, 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 組 別 表 五 香 蕉 或 取 代 物 (g) 蕃 茄 或 取 代 物 (g) 基 準 66.3 57.8 第 1 組 蘋 果 66.3 蕃 茄 57.8 第 2 組 檸 檬 66.3 蕃 茄 57.8 第 3 組 茂 谷 柑 66.3 蕃 茄 57.8 第 4 組 香 蕉 66.3 黃 皮 小 蕃 茄 57.8 第 5 組 香 蕉 66.3 大 蕃 茄 57.8 第 6 組 香 蕉 66.3 工 研 酢 20(ml) 第 7 組 香 蕉 66.3 柳 丁 57.8 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 七 ) 第 1 組 第 2 組 第 3 組 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 不 好 呈 液 體 呈 液 體 呈 液 體 ~ 9 ~
第 4 組 第 5 組 第 6 組 第 7 組 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 稍 差 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 不 好 堅 固 堅 固 會 滑 動 呈 液 體 呈 液 體 圖 七 3. 結 果 說 明 : (1) 香 蕉 中 富 含 膠 質, 以 膠 質 含 量 豐 富 的 水 果 ( 蘋 果 檸 檬 或 茂 谷 柑 ) 取 代 香 蕉, 卻 無 法 使 果 汁 結 凍 ( 圖 七, 第 1 3 組 ) (2) 以 同 屬 蕃 茄 的 黃 皮 小 蕃 茄 和 大 蕃 茄 取 代 原 本 的 聖 女 小 番 茄, 仍 然 可 使 果 汁 結 凍 ( 圖 七, 第 4 5 組 ) (3) 番 茄 雖 然 膠 質 含 量 不 豐 富, 但 呈 弱 酸 性, 以 酸 性 溶 液 或 酸 性 水 果 取 代 番 茄, 卻 也 無 法 使 果 汁 結 凍 ( 圖 七, 第 6 7 組 ) (4) 番 茄 中 應 具 有 某 種 物 質, 能 使 香 蕉 中 的 膠 質 釋 放 而 造 成 果 汁 結 凍 ( 三 ) 番 茄 中 造 成 結 凍 物 質 的 部 位 (1) 將 番 茄 外 部 肉 質 狀 的 果 皮 和 內 部 漿 狀 的 籽 分 離 (2) 取 分 離 的 漿 狀 番 茄 籽 (14.2 克 ), 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 加 入 香 蕉 奶 粉 水 於 果 汁 機 中 攪 打 30 秒, 觀 察 其 凝 固 情 況 (3) 取 分 離 的 肉 質 狀 番 茄 皮 (40.3 克 ), 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 加 入 香 蕉 奶 粉 水 於 果 汁 機 中 攪 打 30 秒, 觀 察 其 凝 固 情 況 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 八 ) 漿 狀 番 茄 籽 凝 固 效 果 不 好 呈 液 體 圖 八 ~ 10 ~ 肉 質 狀 番 茄 皮 凝 固 效 果 好 堅 固
3. 結 果 說 明 : (1) 蕃 茄 內 部 漿 狀 物 和 籽 並 不 會 造 成 果 汁 的 結 凍, 但 肉 質 狀 番 茄 皮 的 部 分 仍 然 可 以 使 果 汁 結 凍, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (2) 蕃 茄 造 成 果 汁 結 凍 現 象 的 物 質, 應 該 存 在 於 肉 質 狀 果 皮 的 部 位 ( 四 ) 探 討 鈣 質 的 角 色 與 取 代 性 (1) 將 基 準 實 驗 中 12.8g 奶 粉 ( 約 每 1g 奶 粉 含 10mg 鈣 ) 以 125mg 的 氧 化 鎂 取 代 奶 粉 提 供 的 鈣 質 (2) 其 餘 條 件 與 基 準 實 驗 相 同, 放 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 九 ) 氧 化 鎂 取 代 奶 粉 凝 固 效 果 好 堅 固 圖 九 3. 結 果 說 明 : (1) 以 氧 化 鎂 來 取 代 奶 粉 提 供 的 鈣 質, 也 能 使 果 汁 結 凍, 凝 固 效 果 好 且 堅 固 (2) 鈣 和 鎂 都 是 二 價 離 子, 推 測 要 使 果 汁 結 凍, 可 用 含 有 二 價 離 子 的 物 質 取 代 奶 粉 做 為 添 加 物 四 香 蕉 蕃 茄 天 然 果 凍 的 快 速 製 作 ( 一 ) 探 討 香 蕉 和 番 茄 間 的 取 代 性 (1) 依 表 六 條 件, 將 番 茄 的 使 用 量 減 少, 而 改 以 香 蕉 補 足 減 少 使 用 的 量, 使 總 量 維 持 與 基 準 實 驗 相 同, 加 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒, 觀 察 其 凝 固 情 況 (2) 依 表 六 條 件, 將 香 蕉 的 使 用 量 減 少, 而 改 以 番 茄 補 足 減 少 使 用 的 量, 使 總 量 維 持 與 基 準 實 驗 相 同, 加 入 果 汁 機 中 攪 打 30 秒, 觀 察 其 凝 固 情 況 ~ 11 ~
表 六 組 別 香 蕉 (g) 蕃 茄 (g) 基 準 66.7 57.8 第 1 組 95.6 28.9 第 2 組 79.5 45 第 3 組 86.5 38 第 4 組 91.5 33 第 5 組 33.4 91.1 第 6 組 38 86.5 第 7 組 0 124.5 第 8 組 124.5 0 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 十 ) 第 1 組 第 2 組 第 3 組 第 4 組 凝 固 效 果 差 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 差 會 滑 動 崩 塌 堅 固 堅 固 會 滑 動 崩 塌 第 5 組 第 6 組 第 7 組 第 8 組 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 好 凝 固 效 果 不 好 凝 固 效 果 不 好 堅 固 堅 固 呈 液 體 呈 液 體 圖 十 3. 結 果 說 明 : (1) 香 蕉 的 使 用 量 低 於 33 公 克 時, 結 凍 現 象 就 會 漸 漸 消 失 ; 蕃 茄 則 仍 可 使 果 汁 結 凍 (2) 香 蕉 和 番 茄 間 重 量 的 取 代 性, 有 一 個 極 限, 當 其 中 一 種 水 果 的 使 用 量 偏 低 時, 結 凍 的 現 象 就 會 消 失 ~ 12 ~
( 二 ) 天 然 果 凍 的 製 作 測 試 ( 原 料 比 例 的 調 整 ) (1) 依 表 七 條 件 ( 第 1 2 組 ), 將 香 蕉 或 番 茄 以 會 結 凍 的 最 低 使 用 量 (38g) 來 調 配, 並 將 奶 粉 以 鈣 片 取 代 (2) 依 表 七 條 件 ( 第 3 組 ), 將 香 蕉 和 番 茄 依 基 準 量 取 整 數 各 60g 來 調 配, 並 將 奶 粉 以 鈣 片 取 代 (3) 其 中 鈣 的 製 備, 先 將 鈣 片 ( 含 500mg 檸 檬 酸 鈣 ) 溶 於 50ml 水 中, 再 取 10ml 加 入 原 料 中 一 起 攪 打, 攪 打 30 秒 後, 觀 察 其 凝 固 情 況 組 別 表 七 香 蕉 (g) 番 茄 (g) 水 (g) 含 鈣 水 溶 液 ( 檸 檬 酸 鈣 含 量 10mg/ml) 第 1 組 38 86.5 44.3 10 第 2 組 86.5 38 44.3 10 第 3 組 60 60 40 10 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 十 一 ) 第 1 組 第 2 組 第 3 組 凝 固 效 果 好 堅 固 凝 固 效 果 好 堅 固 凝 固 效 果 好 出 水 圖 十 一 3. 結 果 說 明 : (1) 將 鈣 片 先 溶 於 水 後, 只 取 部 分 含 鈣 的 水 溶 液 加 入 果 汁 中 攪 打, 也 能 使 香 蕉 或 番 茄 在 最 低 使 用 量 (38g) 的 條 件 下 結 凍 且 效 果 好 堅 固 (2) 若 將 香 蕉 番 茄 用 量 取 整 數 化 各 取 60 公 克, 並 調 整 水 量 為 50 毫 升, 果 汁 亦 會 結 凍, 但 較 為 軟 爛 且 果 凍 出 水 量 較 多 ~ 13 ~
( 三 ) 天 然 果 凍 的 製 作 (1) 為 避 免 果 凍 軟 爛, 因 而 減 少 水 的 使 用 量, 改 為 表 八 條 件 (2) 水 (30ml) 蕃 茄 和 香 蕉 先 以 果 汁 機 攪 打 15 秒 (3) 再 加 入 10ml 的 含 鈣 水 溶 液 ( 檸 檬 酸 鈣 含 量 10mg/ml), 攪 打 15 秒 鐘 (4) 立 即 將 攪 打 後 的 果 汁 倒 入 杯 子 中, 約 1 分 鐘 後 就 可 形 成 凝 固 狀 的 水 果 布 丁 表 八 含 鈣 水 溶 液 香 蕉 (g) 番 茄 (g) 水 (ml) ( 檸 檬 酸 鈣 含 量 10mg/ml) 60 60 30 10ml 2. 實 驗 紀 錄 :( 圖 十 二 ) 凝 固 效 果 好 堅 固 圖 十 二 凝 固 效 果 好 堅 固 3. 結 果 說 明 : (1) 減 少 水 的 使 用 量, 可 以 使 製 作 出 來 的 天 然 果 凍 結 凍 效 果 好 且 堅 固 不 軟 爛, 亦 可 減 少 果 凍 出 水 (2) 最 後 再 加 入 鈣 質, 可 減 緩 結 凍 的 時 間 ( 避 免 果 汁 在 果 汁 機 內 就 發 生 結 凍 的 情 形, 而 無 法 取 出 食 用 ), 因 而 提 高 實 際 應 用 的 層 面 ~ 14 ~
陸 討 論 一 比 例 對 果 汁 凝 固 效 果 的 影 響 第 一 次 製 備 果 汁 時, 將 香 蕉 蕃 茄 和 奶 粉 同 時 加 入 果 汁 機 中 結 果 出 現 結 凍 的 現 象, 因 此 我 們 想 了 解 減 少 使 用 其 中 一 種 原 料, 是 否 仍 能 夠 造 成 結 凍 的 現 象 結 果 顯 示, 三 種 原 料 ( 香 蕉 番 茄 和 奶 粉 ) 必 須 同 時 存 在 才 能 使 果 汁 結 凍 ; 此 外, 原 料 所 使 用 的 比 例 上, 香 蕉 番 茄 的 使 用 量 減 半, 或 將 水 的 使 用 量 加 倍, 則 結 凍 的 現 象 會 變 差 甚 至 消 失, 可 能 是 其 中 造 成 凝 結 的 物 質 需 有 一 定 的 量 才 得 以 造 成 凝 結, 量 過 少 濃 度 過 低 則 不 足 以 凝 結, 然 而 其 中 奶 粉 的 使 用 量 減 半, 卻 仍 能 夠 使 果 汁 結 凍, 因 此 在 奶 粉 中 所 含 用 以 造 成 凝 結 的 物 質, 在 果 汁 凝 結 過 程 中 所 需 的 比 例 較 低 二 奶 粉 造 成 果 汁 結 凍 的 原 因 之 探 討 由 於 在 果 汁 的 製 備 中 有 奶 粉 的 添 加, 奶 粉 中 富 含 蛋 白 質 ( 我 們 所 使 用 的 奶 粉 品 牌 中, 蛋 白 質 比 例 為 每 100 克 奶 粉 含 14.8 克 ), 而 在 過 往 所 學 及 許 多 書 籍 也 都 提 到 蛋 白 質 容 易 受 到 酸 鹼 質 或 溫 度 影 響 而 變 性, 故 一 開 始 我 們 認 為 很 可 能 是 奶 粉 中 的 蛋 白 質 受 到 水 果 酸 性 的 作 用 而 造 成 變 性 結 凍 為 了 驗 證 結 凍 現 象 是 否 為 奶 粉 中 蛋 白 質 變 性 造 成, 並 探 討 此 現 象 是 否 可 用 其 他 產 品 取 代, 因 此 選 用 其 他 蛋 白 質 含 量 高 的 產 品 3 ( 包 括 豆 漿 鮮 奶 和 蛋 白 粉 等 材 料 ) 及 米 漿 取 代 結 果 如 預 期 的, 當 使 用 鮮 奶 來 取 代 奶 粉 時 能 使 果 汁 結 凍, 而 此 一 現 象 也 出 現 在 豆 漿 取 代 奶 粉 的 實 驗 中, 且 不 論 是 購 自 傳 統 早 餐 店 現 磨 豆 漿 或 便 利 商 店 的 包 裝 豆 漿 都 可 以 使 果 汁 結 凍 ; 在 米 漿 的 部 分, 由 於 米 漿 主 要 成 分 為 澱 粉, 蛋 白 質 含 量 較 低, 購 自 便 利 商 店 的 包 裝 米 漿 無 法 造 成 果 汁 結 凍, 然 而 購 自 傳 統 早 餐 店 現 磨 米 漿 卻 能 使 果 汁 結 凍, 與 預 期 的 並 不 符 合, 進 一 步 查 證 發 現 傳 統 早 餐 店 的 米 漿 會 在 米 漿 中 另 外 添 加 花 生 黑 芝 麻 等 物 質, 因 此 推 論 可 能 是 這 些 物 質 也 富 含 蛋 白 質 而 造 成 果 汁 結 凍 3 雖 然 以 其 他 飲 品 取 代 的 結 果 如 同 預 期, 但 飲 品 中 的 成 分 較 為 複 雜, 為 進 一 步 確 認 蛋 白 質 的 角 色, 改 選 用 成 份 較 單 純 的 乳 清 蛋 白 粉 來 取 代 奶 粉, 然 而 卻 也 無 法 使 果 汁 結 凍, 此 結 果 出 乎 意 料 之 外, 又 查 驗 相 關 資 料 顯 示 一 般 製 作 奶 酪 ( 或 豆 花 ) 而 造 成 凝 固 的 蛋 白 主 要 成 分 為 酪 蛋 白 ( 或 大 豆 蛋 白 ) 1, 而 我 們 使 用 的 蛋 白 粉 主 要 的 蛋 白 為 乳 清 蛋 白, 是 否 不 同 蛋 白 質 成 分 而 導 致 無 法 結 凍 仍 有 待 釐 清, 因 此 對 於 蛋 白 質 造 成 果 汁 結 凍 的 角 色 值 得 再 商 榷 奶 粉 中 也 富 含 了 鈣 質 ( 我 們 所 使 用 的 奶 粉 品 牌 中, 鈣 質 含 量 為 每 100 克 奶 粉 含 1040 毫 克 ), 然 而 蛋 白 粉 和 米 漿 中 所 含 的 鈣 質 含 量 都 較 低, 因 此 為 進 一 步 探 討 是 否 須 有 鈣 的 幫 忙 才 足 以 讓 蛋 白 質 凝 固, 所 以 將 蛋 白 粉 或 米 漿 取 代 奶 粉 的 實 驗 中, 額 外 加 入 鈣 片, 結 果 多 了 鈣 質 的 添 加 後, 確 實 能 夠 讓 果 汁 又 再 次 結 凍, 這 說 明 奶 粉 中 鈣 的 成 份 是 造 成 果 汁 結 凍 的 必 要 因 素 瞭 解 到 奶 粉 中 鈣 是 造 成 結 凍 的 重 要 因 素 後, 我 們 試 想 若 只 使 用 鈣 來 取 代 奶 粉, 是 否 也 能 造 成 果 汁 結 凍? 因 此 以 鈣 片 ( 鈣 來 源 為 碳 酸 鈣,0.9g 鈣 片 中 含 鈣 200mg) 取 代 奶 粉, 此 時 果 汁 的 結 凍 現 象 再 次 出 現, 然 而 經 查 驗 發 現 此 種 鈣 片 的 成 分 中 除 了 鈣 之 外 上 還 含 有 鎂, 因 此 改 以 另 一 款 鈣 片 取 代 ( 鈣 來 源 為 檸 檬 酸 鈣, 鈣 片 中 含 檸 檬 酸 鈣 500mg), 發 現 即 使 以 不 同 鈣 質 來 源 的 鈣 片 取 代, 亦 可 使 果 汁 結 凍, 如 此 的 結 凍 現 象 使 我 們 對 於 果 汁 的 ~ 15 ~
凝 結 現 象 有 更 清 楚 的 了 解, 奶 粉 中 造 成 結 凍 的 原 因 並 非 蛋 白 質 所 致, 而 是 奶 粉 中 的 鈣 質, 因 此 在 果 汁 的 結 凍 現 象 中, 鈣 片 可 以 完 全 取 代 奶 粉 ; 此 外 以 香 蕉 或 蕃 茄 單 獨 和 鈣 片 打 成 果 汁 時, 都 是 流 動 性 的 果 汁 無 法 結 凍, 必 須 要 香 蕉 蕃 茄 和 鈣 片 三 個 成 份 同 時 加 入 才 能 使 果 汁 結 凍, 因 此 推 論 造 成 果 汁 結 凍 的 現 象 應 為 奶 粉 中 的 鈣 質 與 香 蕉 和 蕃 茄 兩 種 水 果 中 的 某 種 成 份 一 同 作 用 所 形 成 三 水 果 造 成 果 汁 結 凍 的 物 質 之 探 討 確 認 奶 粉 中 影 響 結 凍 的 物 質 是 鈣 質 而 非 蛋 白 質 後, 進 一 步 思 考 既 然 不 是 蛋 白 質 凝 固 造 成 果 汁 結 凍, 那 麼 造 成 結 凍 的 物 質 應 該 是 在 水 果 中, 水 果 中 到 底 是 什 麼 成 份 造 成 了 結 凍 的 現 象? 於 是 我 們 特 別 將 香 蕉 和 蕃 茄 在 打 成 果 汁 前 先 在 電 鍋 中 蒸 煮 5 分 鐘, 以 去 除 加 熱 後 較 不 穩 定 的 物 質, 等 水 果 回 到 室 溫 後 再 打 成 果 汁, 如 此 依 然 可 以 形 成 結 凍 現 象 ; 更 進 一 步, 先 將 香 蕉 和 蕃 茄 加 水 打 成 果 汁, 使 水 果 內 的 物 質 釋 放 後, 放 入 電 鍋 中 蒸 煮 5 分 鐘, 冷 卻 後 再 加 奶 粉 攪 打, 結 果 亦 能 使 果 汁 結 凍, 因 此 推 論 水 果 中 造 成 結 凍 現 象 的 成 分 具 有 高 度 的 熱 穩 定 性, 在 高 溫 下 仍 不 會 受 到 破 壞 而 失 去 作 用, 如 此 讓 我 們 連 想 到 在 許 多 食 品 加 工 中 常 添 加 用 以 作 為 凝 膠 劑 的 果 膠, 其 中 香 蕉 所 含 的 果 膠 量 又 特 別 豐 富 3, 因 此 我 們 進 一 步 朝 此 方 向 探 討 將 香 蕉 以 果 膠 含 量 亦 豐 富 的 水 果 ( 蘋 果 檸 檬 或 茂 谷 柑 ) 取 代, 結 果 卻 不 如 我 們 預 期 的 結 凍, 因 此 猜 想 可 能 是 這 些 水 果 雖 然 果 膠 含 量 不 低, 但 仍 不 及 香 蕉 中 所 含 的 果 膠 量, 這 部 分 值 得 我 們 再 思 考 是 否 有 更 好 的 驗 證 方 式, 以 便 確 認 造 成 結 凍 的 物 質 為 香 蕉 中 的 果 膠 若 結 凍 現 象 確 實 是 因 為 香 蕉 中 的 果 膠 造 成, 那 麼 蕃 茄 扮 演 的 角 色 又 為 何? 由 於 食 品 加 工 中, 果 膠 必 須 經 加 熱 加 酸 來 萃 取, 但 在 本 實 驗 中 並 沒 有 加 熱 過 程, 至 多 只 有 水 果 製 造 的 酸 性 環 境 就 能 夠 結 凍, 因 此 促 使 結 凍 的 原 因 究 竟 是 蕃 茄 製 造 的 弱 酸 性 環 境, 抑 或 是 類 似 愛 玉 子 的 凝 膠 機 制 2, 蕃 茄 中 具 有 像 愛 玉 子 表 層 一 樣 的 果 膠 酯 酶 酵 素, 能 促 使 香 蕉 中 的 果 膠 分 子 轉 變 型 式, 再 與 鈣 質 鍵 結 而 產 生 結 凍? 於 是 我 們 以 柳 丁 或 工 研 酢 取 代 番 茄 製 造 弱 酸 性 環 境, 然 而 卻 無 法 使 果 汁 結 凍, 顯 然 應 該 與 作 用 環 境 的 酸 鹼 性 無 關 ; 而 改 以 不 同 品 種 的 蕃 茄 ( 黃 皮 小 蕃 茄 和 大 蕃 茄 ) 來 取 代 聖 女 小 蕃 茄, 結 果 顯 示 大 蕃 茄 雖 然 凝 結 效 果 與 基 準 實 驗 的 凝 結 效 果 相 比 稍 差 一 點, 但 不 論 何 種 品 種 的 蕃 茄 皆 能 使 果 汁 結 凍, 因 此 推 測 蕃 茄 中 應 具 有 某 種 物 質 能 促 使 香 蕉 中 的 果 膠 與 鈣 質 鍵 結 而 產 生 凝 固 的 現 象 ; 經 實 驗 將 漿 狀 蕃 茄 籽 和 肉 質 狀 番 茄 皮 分 離 後 實 驗, 結 果 顯 示 蕃 茄 中 能 促 使 凝 結 的 物 質 存 在 於 蕃 茄 的 肉 質 狀 蕃 茄 皮 中 在 愛 玉 子 的 凝 膠 機 制 中, 當 水 中 有 二 價 離 子 時, 離 子 就 可 嵌 入 果 膠 分 子 之 間 形 成 鍵 結, 進 而 使 果 膠 分 子 間 連 結 行 成 果 凍 2, 因 此 推 想 若 我 們 的 實 驗 中, 香 蕉 蕃 茄 和 鈣 質 能 夠 產 生 結 凍 也 是 相 同 的 凝 膠 機 制, 那 麼 改 以 其 他 的 二 價 離 子 理 論 上 也 能 使 果 汁 結 凍, 結 果 如 同 預 期, 改 以 含 有 二 價 鎂 離 子 的 氧 化 鎂 取 代 鈣 質, 仍 然 能 夠 使 果 汁 結 凍, 因 此 更 加 確 認 在 本 實 驗 中 造 成 果 汁 結 凍 的 凝 膠 機 制 是 如 同 愛 玉 子 的 凝 膠 機 制, 為 水 果 中 的 膠 質 與 奶 粉 中 的 鈣 質 鍵 結 所 導 致 ~ 16 ~
四 香 蕉 蕃 茄 天 然 果 凍 的 快 速 製 作 在 食 品 安 全 問 題 危 機 四 伏 的 現 今, 市 售 的 奶 酪 果 凍 布 丁 等 膠 體 食 品 中 的 成 分, 不 免 讓 人 有 所 疑 慮, 若 以 洋 菜 吉 利 丁 或 果 膠 粉 等 材 料 自 製, 卻 又 須 經 過 加 熱 等 較 繁 複 的 步 驟, 較 為 費 時, 因 此 我 們 希 望 以 最 天 然 無 添 加 的 食 材, 且 符 合 現 代 人 講 求 快 速 方 便 的 方 式, 提 供 一 種 自 製 天 然 果 凍 的 方 法 由 於 在 先 前 的 實 驗 中 發 現, 若 將 其 中 一 項 水 果 的 量 減 半 時, 果 汁 就 無 法 結 凍, 因 此 若 將 香 蕉 ( 或 蕃 茄 ) 減 少 的 量 改 以 蕃 茄 ( 或 香 蕉 ) 取 代 來 補 足 重 量, 是 否 也 能 讓 果 汁 結 凍 是 我 們 想 了 解 的 另 一 項 測 試 ; 結 果 發 現 香 蕉 和 蕃 茄 間 的 重 量 可 以 互 相 取 代, 但 有 一 個 最 低 極 限, 當 其 中 一 種 水 果 的 使 用 量 偏 低 時, 結 凍 的 現 象 就 會 消 失, 由 目 前 測 試 結 果 顯 示 香 蕉 的 使 用 量 低 於 33 公 克 時, 結 凍 的 現 象 就 會 開 始 漸 漸 消 失, 但 蕃 茄 的 使 用 量 較 不 受 影 響 推 測 應 該 是 香 蕉 中 的 果 膠 是 造 成 凝 膠 的 物 質, 因 此 當 果 膠 含 量 過 低, 即 便 有 促 使 凝 膠 的 蕃 茄 酵 素 存 在, 凝 固 效 果 也 會 變 差 ; 然 而 酵 素 只 需 少 量 即 可 作 用 且 具 有 重 複 性, 因 此 有 足 夠 的 香 蕉 提 供 膠 質, 蕃 茄 的 使 用 量 減 少 的 情 況 下, 亦 可 使 果 汁 凝 結, 唯 蕃 茄 使 用 量 減 少 時, 等 待 凝 結 的 作 用 時 間 需 要 增 加 確 認 這 種 水 果 間 的 使 用 量 可 以 互 相 交 換 後, 增 加 了 製 作 水 果 天 然 果 凍 的 多 種 選 擇 性, 在 最 低 使 用 量 的 前 提 下, 喜 好 多 吃 香 蕉 的 人 可 以 選 用 香 蕉 成 份 較 高 的 配 方, 喜 好 蕃 茄 的 人 則 可 以 選 用 蕃 茄 成 份 較 高 的 配 方 然 而 至 此 的 實 驗, 果 汁 都 是 在 果 汁 機 內 攪 打 時 即 凝 結, 無 法 順 利 倒 出 來 品 嘗, 因 此 我 們 試 著 進 行 較 切 合 實 際 應 用 需 求 的 製 作 方 法 由 於 先 前 的 實 驗 得 到 香 蕉 蕃 茄 和 鈣 質 三 者 都 是 使 果 汁 凝 結 的 必 要 條 件, 除 香 蕉 最 後 加 入 的 實 驗, 果 汁 凝 結 的 效 果 稍 差 外 ( 圖 二, 第 2 組 ), 其 餘 不 論 是 最 後 加 入 番 茄 或 奶 粉 攪 打, 都 能 使 果 汁 凝 結 效 果 好 且 堅 固 ( 圖 二, 第 4 和 6 組 ), 利 用 此 特 性, 加 上 我 們 對 果 汁 結 凍 原 理 的 推 測, 因 此 先 加 入 香 蕉 和 蕃 茄 攪 打, 給 予 足 夠 的 時 間 促 使 果 膠 轉 型 後, 再 加 入 促 使 轉 型 的 果 膠 鍵 結 鈣 質, 以 延 緩 凝 結 的 時 間, 使 果 汁 可 以 倒 出 來 置 於 容 器 後 再 慢 慢 結 凍 結 果 顯 示, 香 蕉 或 蕃 茄 在 最 低 使 用 量 的 情 況 下 攪 打 後, 再 將 含 鈣 的 水 溶 液 加 入 一 起 攪 打, 仍 能 夠 使 果 汁 結 凍 ; 確 認 含 鈣 水 溶 液 最 後 加 入 仍 能 使 果 汁 結 凍 後, 依 此 為 準 則, 我 們 先 不 考 慮 個 人 喜 好 問 題, 而 直 接 將 香 蕉 和 番 茄 的 量 取 一 比 一, 並 將 原 本 使 用 的 水 量 取 整 數 後 先 行 攪 打 15 秒, 再 加 入 含 鈣 水 溶 液 攪 打 15 秒 後, 即 可 使 果 汁 倒 出 來 置 於 容 器 中, 約 2 至 3 分 鐘 果 汁 即 凝 結 成 凍, 但 可 能 是 因 為 多 加 入 含 鈣 水 溶 液, 水 的 使 用 量 增 加 的 關 係, 所 形 成 的 果 凍 雖 能 凝 結 成 凍 卻 變 得 較 軟 爛 且 出 水 嚴 重 ; 因 此 將 所 使 用 的 水 量 預 先 扣 除 之 後 要 加 入 的 含 鈣 水 溶 液 的 量 (10ml), 目 前 歸 納 出 較 佳 的 果 凍 製 作 配 方 為 : 先 取 30 毫 升 的 水 60 公 克 的 香 蕉 和 60 公 克 的 蕃 茄 在 果 汁 機 中 攪 打 15 秒 成 果 汁, 再 倒 入 10 毫 升 含 鈣 水 溶 液 ( 含 100mg 檸 檬 酸 鈣 ) 攪 打 15 秒 後, 立 即 將 果 汁 倒 入 容 器 中, 約 一 分 鐘 就 可 結 凍 形 成 天 然 的 水 果 果 凍, 如 此 形 成 方 便 易 記 的 466 配 方, 適 合 不 敢 食 用 乳 製 品 或 有 乳 糖 不 耐 症 的 人, 而 若 想 吃 水 果 風 味 的 奶 酪, 可 將 檸 檬 酸 鈣 改 為 奶 粉, 亦 可 得 到 相 同 的 結 果 ; 因 此 在 整 個 重 量 重 新 調 整 後 的 新 配 方 裡, 果 汁 仍 具 有 結 凍 現 象, 進 一 步 可 作 為 調 配 其 他 口 味 的 水 果 天 然 果 凍 之 基 礎 配 方 本 實 驗 由 於 是 以 香 蕉 和 蕃 茄 組 成 配 方 製 作 出 天 然 的 水 果 果 凍, 因 此 容 易 在 表 層 出 現 褐 變 的 現 象, 影 響 果 凍 的 美 觀 性, 因 此 在 選 用 盛 裝 果 凍 的 容 器, 可 儘 量 選 用 瓶 口 較 小 的 容 器 來 盛 裝, 如 此 果 凍 只 有 最 表 層 的 地 方 較 易 和 空 氣 接 觸 而 有 褐 變 的 現 象, 表 層 以 下 的 ~ 17 ~
果 凍 顏 色 在 一 天 內 的 變 化 並 不 大, 然 而 並 未 採 用 密 封 技 術, 仍 會 有 緩 慢 氧 化 的 作 用 發 生 而 造 成 褐 變 及 腐 敗 的 現 象, 因 此 如 能 儘 早 食 用 就 宜 儘 早 食 用 完 畢, 以 保 持 果 凍 的 最 佳 風 味 柒 結 論 一 香 蕉 蕃 茄 和 奶 粉 的 結 凍 現 象 具 有 特 殊 性, 三 者 必 須 同 具 備 才 能 使 果 汁 結 凍 ; 且 香 蕉 或 番 茄 的 使 用 量 減 少, 則 會 使 結 凍 的 效 果 變 差 甚 至 不 結 凍 二 奶 粉 中 造 成 果 汁 結 凍 的 物 質 並 非 大 家 直 覺 所 想 到 的 蛋 白 質, 而 是 奶 粉 中 的 鈣 質 所 導 致 ; 因 此 鮮 奶 或 豆 漿 等 鈣 質 含 量 豐 富 的 飲 品 取 代 奶 粉 仍 能 結 凍, 但 若 要 以 蛋 白 粉 米 漿 甚 至 其 他 鈣 質 含 量 較 低 的 飲 品 取 代, 則 須 額 外 加 入 鈣 質 才 能 夠 結 凍 三 水 果 中 造 成 結 凍 的 物 質 具 有 熱 穩 定 性, 依 照 實 驗 結 果 歸 納, 應 該 是 經 過 果 汁 機 的 攪 打 後, 香 蕉 中 的 果 膠 受 到 蕃 茄 釋 放 出 類 似 果 膠 酯 酶 的 酵 素 作 用, 轉 變 成 容 易 與 鈣 離 子 等 二 價 離 子 鍵 結 的 果 膠, 因 而 使 果 膠 分 子 間 相 互 連 結 而 產 生 結 凍 現 象 其 中 蕃 茄 裡 造 成 香 蕉 的 果 膠 轉 型 的 物 質 應 該 是 在 蕃 茄 的 肉 質 狀 果 皮 內, 而 使 果 膠 分 子 鍵 結 的 在 一 起 的 鈣 離 子 亦 可 以 其 他 二 價 離 子 作 取 代 四 蕃 茄 和 香 蕉 結 凍 時, 兩 者 的 使 用 量 在 一 定 範 圍 內 可 以 互 相 取 代, 尤 其 香 蕉 是 提 供 果 膠 造 成 凝 結 的 主 要 來 源, 因 此 在 置 備 約 160g 的 果 凍 時, 香 蕉 使 用 量 不 得 低 於 33g, 否 則 無 法 使 果 汁 結 凍 五 綜 合 以 上 實 驗 結 果, 目 前 歸 納 出 較 佳 且 合 乎 實 際 應 用 層 面 的 天 然 果 凍 配 方 為 466 配 方, 即 將 蕃 茄 和 香 蕉 的 重 量 整 數 化 各 取 60 公 克, 並 調 整 水 量 為 40 毫 升 ( 其 中 10ml 含 鈣 水 溶 液 最 後 再 加 入 一 起 攪 打 ); 也 可 以 此 配 方 為 基 準, 加 入 奶 粉 等 其 他 原 料, 依 照 個 人 喜 好 做 搭 配 及 調 整, 如 此 便 可 快 速 製 作 無 其 他 添 加 物 的 天 然 水 果 果 凍 或 奶 酪 捌 參 考 資 料 及 其 他 一 教 育 部 數 位 教 學 資 源 入 口 網 凝 固 2014 年 03 月 17 日 取 自 http://content.edu.tw/vocation/food_production/tn_ag/unit/chapter18.htm 二 陳 英 宇 等 (2010) 凍 裡 乾 坤 愛 玉 凝 膠 因 子 之 探 討 中 華 民 國 第 50 屆 中 小 學 科 學 展 覽 會 作 品 說 明 書 三 衛 生 福 利 部 食 品 藥 物 管 理 屬 食 品 成 分 分 析 表 2014 年 03 月 17 日 取 自 https://consumer.fda.gov.tw/foodanalysis/ingredients.htm 四 吳 柏 志 (2005) 後 熟 過 程 中 香 蕉 果 膠 酯 酶 抑 制 劑 活 性 變 化 與 其 對 蔬 果 果 膠 酯 酶 之 抑 制 機 制 國 立 台 灣 大 學 食 品 科 技 研 究 所 博 碩 士 論 文 ~ 18 ~