王 磊,邊忠博,陳宇飛
(吉林工商學(xué)院食品工程分院,吉林長春130062)
黑木耳(Auricularia auricular),屬真菌門擔(dān)子菌綱的一種藥食兩用的菌類植物,素有“黑山珍”的美譽。黑木耳含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、粗纖維、脂肪、多種維生素,以及鈣、磷、鐵等營養(yǎng)成分,此外還含有卵磷脂、腦磷脂、鞘磷脂、甘露糖及人體必需的8 種氨基酸及微量元素[1]。醫(yī)學(xué)研究證明:黑木耳具有益氣強身、滋腎養(yǎng)胃、活血等功能,它能抗凝血和血栓形成、降低血脂和血液粘度、軟化血管、使血流通暢、促進免疫功能、調(diào)節(jié)血脂、抗動脈粥樣硬化、降血糖、延緩衰老等廣泛的藥理作用[2]。紅棗(Red jujube)富含營養(yǎng),具有保健功能和醫(yī)用價值?,F(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)研究證明,紅棗含有蛋白質(zhì)、糖類、有機酸、脂肪、人體所必需的18 種氨基酸以及鐵、鋅、磷、鈣、硒等,同時還含有豐富的維生素以及少量的胡蘿卜素、硫胺素、核黃素及尼克酸等,其中維生素C 的含量是蘋果的70~100 倍,比同量的梨多140 倍,且在人體內(nèi)的生物利用度高,平均達到86.3%[3]。明代醫(yī)學(xué)家李時珍在《本草綱目》中記載:“大棗氣味甘平,安中,養(yǎng)脾氣,平胃氣,通九竅助十二經(jīng),補少氣、少津液……久服輕身延年?!惫室脖蛔u為“益壽果”之美號[4]。中醫(yī)認為,黑木耳與紅棗配伍合理,能清暑解毒、扶正祛邪、健胃安神。隨著人們生活水平的提高,天然營養(yǎng)性的保健食品越來越受到消費者的青睞。本文以黑木耳紅棗為原料,經(jīng)過科學(xué)加工,合理配置,綜合了兩者的營養(yǎng)保健功能,研制出口感優(yōu)良、風(fēng)味獨特、營養(yǎng)豐富的功能性復(fù)合飲料。
黑木耳 選用吉林長白山優(yōu)質(zhì)野生山木耳;紅棗 購于本地市場;白砂糖、檸檬酸、卡拉膠、海藻酸鈉、果膠酶等 均為市售,食品級。
電子天平 上海分析儀器廠;PHS-3C 數(shù)字酸度計 上海精密儀器科學(xué)有限公司;組織搗碎機 江蘇金壇榮華制造;恒溫水浴鍋 上海博訊實業(yè)有限公司;打漿機 廣東創(chuàng)喜食品機械廠;低速離心機 安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司;阿貝折射儀 上海光學(xué)儀器廠;手持糖度儀 廣州華智儀器儀表有限公司。
1.2.1 黑木耳汁的制備
1.2.1.1 工藝流程 黑木耳→浸泡→粉碎→打漿→浸提→過濾→黑木耳汁
1.2.1.2 操作要點 a.浸泡:將優(yōu)質(zhì)的干黑木耳于30℃左右水中浸泡50~60min,清洗干凈。
b.粉碎、打漿:將浸泡好的黑木耳瀝干水分,加適量水,然后用組織搗碎機粉碎。
c.浸提:稱取定量的已磨好的黑木耳,在70 ~80℃左右的恒溫水浴鍋中浸提2h,得到汁液。
d.過濾:浸提后的汁液用8 層紗布過濾,再經(jīng)離心機3000r/min 離心5min,制得黑木耳汁。
1.2.2 紅棗汁的制備1.2.2.1 工藝流程 紅棗→精選→洗凈去梗(核)→粉碎→浸提→加果膠酶→過濾→紅棗汁
1.2.2.2 操作要點 a.精選:選擇成熟度高、色澤鮮紅、無病蟲害、無機械損傷的紅棗為原料。
b.去梗(核):洗去果實表面塵土及雜質(zhì)、蟲蛀部分,將其去核,用水清洗干凈。
c.粉碎:將處理好的紅棗加4 倍質(zhì)量的清水放入組織搗碎機進行粉碎。
d.浸提:將粉碎后的紅棗再加4 倍質(zhì)量的水,于70℃的恒溫水浴鍋中浸提1h。
e.加果膠酶:在紅棗浸提液中添加果膠酶,加入量為紅棗質(zhì)量的0.4%,于50℃恒溫水浴鍋中繼續(xù)浸提40min。
f.過濾:利用8 層紗布過濾,得到棕紅色、有濃郁棗香并微帶粘稠的紅棗汁。
1.2.3 復(fù)合飲料的加工工藝
1.2.3.1 工藝流程
1.2.3.2 操作要點 a.調(diào)配:按最佳比例混合黑木耳汁與紅棗汁,然后將白砂糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑用適量水混合后加入。
b.灌裝、殺菌:料液先預(yù)熱至80℃,灌裝,常壓殺菌,85~90℃,20min。
1.2.4 因素水平表的建立 在單因素實驗的基礎(chǔ)上,選擇黑木耳與紅棗汁的配比、白砂糖添加量、檸檬酸添加量、復(fù)合穩(wěn)定劑添加量四個因素,采用L9(34)正交表進行正交實驗,通過沉淀率和感官評分來確定復(fù)合飲料的最佳配方。見表1。
1.2.5 測定方法
表1 復(fù)合條件正交實驗因子水平表Table 1 Factor codes and levels of the orthogonal test on the Compound condition
1.2.5.1 感官質(zhì)量評定方法 復(fù)合飲料加工后,常溫放置1 天,隨機抽取5 名食品工程專業(yè)教師和5 名食品營養(yǎng)與檢測專業(yè)的學(xué)生組成評分小組,根據(jù)復(fù)合飲料的色、香、味及組織形態(tài)進行評分(見表2)滿分為100 分,測3 次取其平均值作為評分結(jié)果[6]。
表2 復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準Table 2 Sensory estimation standard of compound beverage
1.2.5.2 pH 的測定 測定方法參照GB9695.5-88。
1.2.5.3 復(fù)合飲料穩(wěn)定性的測定 把一定量制備好的復(fù)合飲料在冰箱中靜置4h,用離心機3000r/min 離心5min,棄上層溶液,準確稱取沉淀物質(zhì)量,以沉淀率作為復(fù)合飲料穩(wěn)定性的評判指標(biāo),沉淀率越低,穩(wěn)定效果越好,公式如下[7]:
1.2.5.4 不同殺菌條件對復(fù)合飲料的影響 采用不同的滅菌溫度和時間,根據(jù)殺菌效果確定復(fù)合飲料的最佳殺菌條件。
2.1.1 黑木耳汁、紅棗汁的最佳配比的確定 將黑木耳汁與紅棗汁以不同的比例混合,按色、香、味的情況對不同的配比進行感官分析評分,以選擇最佳的配比。結(jié)果如表3 所示,黑木耳汁與紅棗汁的最佳配比是3∶7,按這個配比得到口感適宜、色澤鮮艷、香氣宜人的復(fù)合汁。隨著紅棗浸提液添加量的增加,紅棗的味道過重,顏色過深,透明度不好,感官得分降低。當(dāng)紅棗添加量減少,黑木耳添加量增加,復(fù)合汁味道過淡,失去紅棗的香味,口感不佳,感官得分下降。
表3 黑木耳與紅棗汁的配比實驗結(jié)果Table 3 Result of the proportioning test for Auricularia auricular and Red jujube juice
表4 不同添加量的白砂糖對復(fù)合飲料的影響Table 4 Effect of the white sugar content on the compound beverage quality
2.1.2 白砂糖添加量的確定 糖度對復(fù)合果汁的色澤和香氣并無太大影響,但其主要影響口感。以黑木耳汁和紅棗汁配比3∶7,檸檬酸添加量為0.2%,復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為0.3%,選擇白砂糖用量為4.5%、5.5%、6.5%、7.5%、8.5%來調(diào)配飲料,根據(jù)復(fù)合飲料的糖度和感官評分確定最佳的白砂糖添加量。從表4 可以看出,當(dāng)白砂糖添加量小于6%時,飲料甜味較淡,果味不明顯;若添加量過大,則口感變膩,甚至掩蓋紅棗獨有的味道。因此選用白砂糖的添加量6.5%,此時,飲料甜味適宜、口感清爽。
2.1.3 檸檬酸添加量的確定 添加檸檬酸可使飲料中pH 降低,抑制腐敗微生物的繁殖,同時用檸檬酸調(diào)節(jié)食品的pH 還可以達到改善品質(zhì)和風(fēng)味的目的。以黑木耳汁和紅棗汁配比3 ∶7,白砂糖添加量為6.5%,復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為0.3%,選擇檸檬酸用量為0.1%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%來調(diào)配飲料,根據(jù)復(fù)合飲料的pH 和感官評分來確定最佳的檸檬酸添加量。由表5 可以看出,當(dāng)檸檬酸的添加量小于0.2%時,復(fù)合汁酸味過淡;當(dāng)添加量達到0.25%和0.30%時,pH 分別為4.0 和3.4,雖然有紅棗的酸甜味,但是酸味偏重,影響口感,因此選擇添加量為0.2%,pH 約為4.5 時,復(fù)合飲料酸甜適中,評分最高。
表5 不同添加量的檸檬酸對復(fù)合飲料的影響Table 5 Effect of the citric acid content on the compound beverage quality
2.1.4 復(fù)合穩(wěn)定劑添加量的確定 穩(wěn)定劑具有膠體保護性和粘性,可在果肉顆粒外面形成親水性的被膜保護果肉粒,又可提高分散介質(zhì)粘度,增大沉降阻力。復(fù)合調(diào)配的飲料存在一些如細小纖維、大分子物質(zhì)等不穩(wěn)定因素,實驗中需添加穩(wěn)定劑來解決。以黑木耳汁和紅棗汁配比3∶7,白砂糖添加量為6.5%,檸檬酸添加量為0.2%,選擇復(fù)合穩(wěn)定劑海藻酸鈉與卡拉膠(1 ∶1),用量為0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,根據(jù)復(fù)合飲料的沉淀率來確定最佳的復(fù)合穩(wěn)定劑添加量。結(jié)果見表6:隨著復(fù)合添加劑用量的增加,沉淀率下降,當(dāng)添加量大于0.3% 時,復(fù)合飲料感官品質(zhì)降低,因此選用0.3%為最佳用量,此時產(chǎn)品均勻懸浮,口感流暢,味道好。
表6 不同添加量的復(fù)合穩(wěn)定劑對復(fù)合飲料的影響Table 6 Effect of the compound additive content on the compound beverage quality
由正交優(yōu)化實驗結(jié)果表7 可見,從對復(fù)合飲料沉淀率來考察,沉淀率達到最小的最佳工藝參數(shù)為:A1B3C3D3,而復(fù)合飲料的感官評定結(jié)果表明,最佳工藝參數(shù)為A2B2C2D3。其中,正交表中沉淀率最小的組合是A1B3C3D3,這與優(yōu)化實驗結(jié)果相符,但9 個實驗號中,感官得分最高的組合是A2B2C3D1。
因此以A2B2C2D3,A1B3C3D3和A2B2C3D1的組合重復(fù)三次實驗進行驗證,比較pH、沉淀率、糖度、可溶性固形物等指標(biāo),結(jié)合評判員對色澤、香氣、風(fēng)味三方面的感官喜好,確定A2B2C2D3組為最佳復(fù)合飲料調(diào)配工藝:黑木耳紅棗復(fù)合汁配比為3∶7,白砂糖添加量6.5%,檸檬酸添加量0.2%,復(fù)合穩(wěn)定劑添加量0.4%。
表7 復(fù)合條件正交實驗結(jié)果Table 7 Results of the orthogonal test on the Compound condition
表8 工藝驗證實驗結(jié)果Table 8 Confirmed experiment results of technology
黑木耳紅棗復(fù)合飲料是一種果汁型飲料,必須用高溫殺菌才能符合衛(wèi)生安全要求。殺菌的溫度和時間不同,對飲料的色澤和風(fēng)味有不同的影響。加熱時間越長,溫度越高,殺菌效果越好,產(chǎn)品安全性增高。但溫度越高,殺菌時間越長,蛋白質(zhì)易發(fā)生變性而沉淀分層;若殺菌溫度不夠,因飲料中殘留較多微生物而發(fā)生變質(zhì)。因而對黑木耳紅棗復(fù)合飲料殺菌工作進行研究,結(jié)果見表9,可以看出,在85~90℃加熱20min,果汁的色澤為紅棕色,原飲料味道較濃,無蒸煮味,風(fēng)味最好。
表9 不同殺菌條件對飲料質(zhì)量的影響Table 9 Effect of the sterilizing conditions on the compound beverage quality
2.4.1 感官指標(biāo) 色澤呈棕紅色,紅棗、黑木耳味協(xié)調(diào)一致,清甜可口,透明度良好,流動性好,無雜物,久置或冷藏均無分層,允許有極少量果肉沉淀,具有木耳香和棗香的綜合香味。
2.4.2 理化指標(biāo) 可溶性固形物≥7.0%;總酸(以檸檬酸計):0.1%左右;未檢測出重金屬。
2.4.3 微生物指標(biāo) 細菌總數(shù)≤100 個/100mL;大腸菌群≤3 個/100mL;致病菌不得檢出。
以紅棗和黑木耳為原料制作的復(fù)合飲料,風(fēng)味獨特,既保持了紅棗的風(fēng)味和口感,又具有黑木耳的諸多營養(yǎng)及功效。實驗確定黑木耳汁紅棗汁的最佳配方為3∶7,白砂糖最佳用量為6.5%,檸檬酸最佳用量0.2%,復(fù)合穩(wěn)定劑最佳用量0.4%,85 ~90℃殺菌20min。
黑木耳和紅棗資源豐富,價格低廉,加工復(fù)合飲料的生產(chǎn)周期短,工藝簡單,投資成本不大,經(jīng)濟效益較高,適合食品加工廠規(guī)模生產(chǎn)。
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