桃金娘飲料加工技術(shù)研究

毛獻萍，黃志強，高志明

（賀州學(xué)院桂東特色資源開發(fā)利用重點建設(shè)實驗室，廣西 賀州 542800）

桃金娘（Rhodomyrtus Tomentosa）是桃金娘科桃金娘屬常綠小灌木，廣泛分布于廣西、廣東、海南、福建等省，資源極其豐富，且大多處于野生狀態(tài)[1]。桃金娘適應(yīng)性強，易繁殖，尤耐瘠薄。在產(chǎn)地的荒山荒地、溝邊路旁，隨處可見。桃金娘果屬于漿果，成熟后為紫黑色，味道鮮美。據(jù)《全國中草藥匯編》載：桃金娘性味功能為甘、澀、平、補血、滋養(yǎng)、安胎。主治：貧血、病后體虛、神經(jīng)衰弱、耳鳴[2]。

目前，關(guān)于桃金娘的應(yīng)用研究主要有果實儲藏和果汁研制[3-6]、色素提取[7-8]、生產(chǎn)標準桃金娘油[9-10]、以及加工成果酒和飲料等[11-13]?？傮w來說，關(guān)于桃金娘開發(fā)應(yīng)用的研究相對較少，而且大多集中在醫(yī)療方面。桃金娘果實營養(yǎng)豐富，又富有醫(yī)療保健效果，若將之開發(fā)成飲料，其市場潛力巨大。

文獻中有關(guān)于桃金娘飲料加工的研究，但采用的是壓榨取汁的方法。桃金娘果屬于漿果，果膠含量大，壓榨取汁生產(chǎn)工藝復(fù)雜，原料利用率不高，生產(chǎn)成本較高。因此，本研究在前期干燥保藏的研究基礎(chǔ)上采取浸提方式取汁，進而加工成桃金娘飲料。此方法不僅過程簡單，而且得率高，原料利用率大。

1 材料與方法

1.1 材料

桃金娘干果：新鮮桃金娘果購于賀州市城西農(nóng)貿(mào)市場，挑選色澤紫紅，大小均一，無殘損的新鮮桃金娘果在80℃下經(jīng)熱風(fēng)干燥8.5 h后密封保存?zhèn)溆谩?/p>

白砂糖（一級食用白糖）、蜂蜜：賀州市某超市；檸檬酸：食品級。

蒽酮、標準葡萄糖：國產(chǎn)分析純。

1.2 設(shè)備

FZ102型粉碎機：北京科偉儀器廠；JJ500型電子天平：常熟市雙杰測試儀器廠；722型分光光度計：上海第三分析儀器廠；wYr-32型手持糖度計：泉州光學(xué)儀器廠；SKD-100凱氏定氮儀：上海沛歐分析儀器有限公司；WI61093索氏提取儀：東西儀（北京）科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 主要營養(yǎng)成分分析

總糖的測定：采用蒽酮比色法；蛋白質(zhì)含量的測定：采用凱氏定氮法；脂肪含量的測定：索氏抽提法；VC的測定：直接碘量法；可溶性固形物含量的測定：手持糖度計。

1.3.2 桃金娘浸提工藝

以水為溶劑，研究料液比、浸提溫度和浸提時間對可溶性固形物提取率的影響。在單因素試驗的基礎(chǔ)上，進行正交試驗，得出最佳浸提工藝參數(shù)。

1.3.3 桃金娘飲料加工工藝

桃金娘飲料加工工藝流程如圖1所示。

圖1 桃金娘飲料加工工藝流程圖Fig.1 Craft process of Rhodomyrtus tomentosa drink

將干燥保存的桃金娘干果粉碎后過40目篩，然后以水為溶劑進行浸提。浸提后4層紗布過濾得桃金娘果浸提液。將白糖、檸檬酸以及蜂蜜等輔料預(yù)處理后與桃金娘水提液混合，加水補充至設(shè)定值，充分混勻后靜置10min。然后經(jīng)過硅藻土過濾、灌裝、殺菌等環(huán)節(jié)，最后制得成品。

1.3.4 桃金娘飲料配方設(shè)計

分別以浸提液添加量、白砂糖添加量、檸檬酸添加量以及蜂蜜添加量為影響因素，以產(chǎn)品感官得分為考察指標，設(shè)計四因素三水平正交試驗。得出飲料最佳配方設(shè)計。

1.3.5 桃金娘飲料感官得分

采用100分制評定方法。對多個樣品進行評價，評分由10名實驗室人員組成，讓他們依次品嘗16個配方組成的樣品，并給每個樣品進行評分，每個樣品的得分平均值作為最后的得分。以色、香、味、組織狀態(tài)為指標對產(chǎn)品進行評定，即要保持良好的色澤和口感，還要求保持桃金娘特有的清香。色、香、味、組織狀態(tài)分別為15、20、50和15分，滿分為100分。

2 結(jié)果與分析

2.1 桃金娘干果主要營養(yǎng)成分分析

桃金娘干果中主要營養(yǎng)成分含量如表1所示。

表1 桃金娘干果主要營養(yǎng)成分的含量Table 1 Content of the main nutrition in dry fruit of Rhodomyrtus tomentosa

可以看出，桃金娘干果除了糖分含量較高外，脂肪和蛋白質(zhì)含量也較高，分別達到4.25%和2.98%，比一般的水果蔬菜含量要高。桃金娘干果VC含量高達690 mg/100 g，要高于絕大多數(shù)的果蔬。因此，桃金娘果營養(yǎng)豐富，是一種理想的保健食品。

2.2 桃金娘干果浸提工藝

2.2.1 浸提溫度對桃金娘果可溶性固形物提取率的影響

在料液比 1∶20（g/mL）、浸提時間 45 min 條件下，浸提溫度對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響如圖2所示。

圖2 浸提溫度對可溶性固形物提取率的影響Fig.2 Infection of temperature on the extraction ration of soluble solid

由圖2可知，在70℃以前，隨著浸提溫度的升高，桃金娘干果可溶性固形物提取率明顯提高，而當溫度高于70℃以后，提取率隨溫度變化不明顯。說明浸提時溫度過高不僅對可溶性固形物提取率沒有效果，反而會破壞其他營養(yǎng)成分，浪費能源。

2.2.2 料液比對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響

在浸提過程中，選擇恰當?shù)牧弦罕炔粌H能使目標成分盡量多的提取出來，還能減少溶劑的使用，以及減少加工成本。圖3描述的是浸提溫度70℃、浸提時間45 min條件下浸提料液比與桃金娘干果可溶性固形物提取率之間的關(guān)系。

圖3 料液比對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響Fig.3 Infection of liquid ration on the extraction ration of soluble solid

由圖3可以看出，在料液比低于1∶20（g/mL）時，桃金娘干果可溶性固形物提取率隨比例增加而增加，當料液比高于1∶20（g/mL）后，其提取率不再上升。此時繼續(xù)增加料液比對可溶性固形物提取率的增加沒有積極效應(yīng)，反而會增加浸提的熱能消耗。

2.2.3 浸提時間對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響

桃金娘干果的浸提過程實際是物質(zhì)擴散的過程，即可溶性固形物由桃金娘干果粉末內(nèi)部向水溶液中擴散。浸提時間受擴散速度的影響，而擴散速度又受到溫度、溶液黏度以及濃度梯度等多方面因素的影響。在以水為溶劑，提取溫度為 70℃，料液比為 1∶20（g/mL）條件下，桃金娘干果中可溶性固形物的浸出過程如圖4所示。

圖4 浸提時間對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響Fig.4 Infection of extraction time on the extraction ration of soluble solid

在前45 min時間內(nèi)，可溶性固形物不斷浸出，并逐漸達到平衡狀態(tài)。45 min后，液相中可溶性固形物濃度不再明顯增加，表明此時浸提過程已接近終點。

2.2.4 浸提工藝的優(yōu)化

盡管在單因素試驗中得到了各個影響因素的最佳水平，但仍然不能完全描述浸提的實際情況。因為如2.2.3所分析，各因素之間是相互影響的。因此，在單因素試驗的基礎(chǔ)上，再設(shè)計正交試驗，將浸提工藝進行優(yōu)化。表2是桃金娘干果浸提工藝優(yōu)化的正交試驗因素水平表。試驗結(jié)果如表3所示。

可以看出，各因素對桃金娘干果可溶性固形物提取率的影響大小順序為料液比＞浸提溫度＞浸提時間。最優(yōu)組合為A3B2C3，即浸提溫度為75℃，料液比為1∶20（g/mL），浸提時間為55 min。為驗證結(jié)果的可靠性，用表3得出的最佳工藝進行驗證試驗。結(jié)果桃金娘干果可溶性固形物提取率為43.8%，明顯高于其他組合的實驗結(jié)果。

表2 正交設(shè)計因素水平表Table 2 The factors and levels of orthogonal experiment

表3 浸提工藝正交試驗結(jié)果分析Table 3 Results of the orthogonal experiment

2.3 桃金娘飲料配方設(shè)計

進行桃金娘飲料配方設(shè)計時，除考慮口味應(yīng)設(shè)計成時下流行的甜酸味外，還應(yīng)該充分考慮其組織的穩(wěn)定性。由2.1桃金娘干果主要成分分析結(jié)果看出，桃金娘干果中蛋白質(zhì)含量較高，加之含有一定的多酚類物[14]，容易引起組織的不穩(wěn)定，因此加入一定量蜂蜜，除可以提高組織穩(wěn)定性外，還有利于提高其風(fēng)味和色澤。以浸提汁量、白砂糖、檸檬酸和蜂蜜的添加量為試驗因素，設(shè)計四因素四水平正交試驗。因素水平的設(shè)計如表4所示。

表4 正交試驗因素水平表Table 4 The factors and levels of orthogonal experiment

各因素組合的感官評價結(jié)果如表5所示。

由表5可知，4個因素對桃金娘飲料感官得分影響大小依次為A>B>C>D，配方最佳組合為A2B4C4D3，即桃金娘干果浸提液添加量為55%，白砂糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.012%，蜂蜜添加量為8%。用最佳組合進行調(diào)配，得到的樣品最后得分為94.7分，證實了正交試驗的正確性。

表5 配方設(shè)計正交試驗結(jié)果分析Table 5 The results of orthogonal experiment for formula design

2.4 產(chǎn)品質(zhì)量指標

理化指標：可溶性固形物（折光法）＞4.5；pH3.9～4.1；總酸（以醋酸計）0.05%。微生物指標：細菌總數(shù)<100個/mL；大腸菌群：未檢出；致病菌：未檢出。感官指標：淺棕黃色，具有桃金娘果特有的清香味，香氣誘人?？谖逗駥崳崽疬m口，組織清亮透明，無沉淀和懸浮物。

3 結(jié)論

桃金娘果營養(yǎng)豐富，其蛋白質(zhì)、脂肪和VC含量高于一般果蔬。桃金娘干果浸提最佳工藝為：浸提溫度75 ℃，料液比為 1∶20（g/mL），浸提時間為 55 min；桃金娘飲料配方為：桃金娘浸提液55%，白砂糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.012%，蜂蜜添加量為8%。由此制得的桃金娘飲料香氣色澤誘人，澄清透明，口感良好，各理化指標和衛(wèi)生指標符合國家有關(guān)標準。

桃金娘不僅果實營養(yǎng)豐富，其莖葉也具有良好的醫(yī)療保健作用，多用來開發(fā)成藥物。若將其加工成保健飲料，市場潛力巨大。桃金娘目前野生居多，人工種植較少，因此其產(chǎn)量受到一定限制。若進行人工選育優(yōu)良品種并大規(guī)模栽培，必將能為保健食品行業(yè)提供豐富的原料。

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