趙愛萍,王應強,羅強強
(隴東學院農(nóng)林科技學院,甘肅慶陽 745000)
沙棘,又稱黑刺或醋柳果,其大規(guī)模被種植于新疆、青海、甘肅、寧夏等易發(fā)生水土流失現(xiàn)象的地區(qū)。是藏醫(yī)、蒙醫(yī)的常用藥材。沙棘果營養(yǎng)豐富,含有多種維生素和脂肪酸,富含沙棘黃酮、超氧化物等活性物質(zhì)和人體必需的8種氨基酸。其中,維生素C含量最高,是獼猴桃的2~3倍[1]。具有消食健胃、淤血閉經(jīng),止咳祛痰、安神降壓、解除疲勞等作用。同時也有促進人體新陳代謝、延緩衰老等功效[2]。
枸杞,也稱為枸杞子,具有多重優(yōu)點。它的果樹生命力頑強,且耐鹽堿性,在一定程度上可防風固沙、防止水土流失,因而被大面積種植于我國寧夏等靠近沙漠的干旱地帶。枸杞內(nèi)含有蛋白質(zhì)、氨基酸以及多種維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,還含有枸杞多糖等。其對人體免疫功能具有調(diào)節(jié)作用,對造血功能也有促進作用。除此以外,其內(nèi)部所含的大量鈣、磷、鋅、鋰等元素,對兒童智力系統(tǒng)的發(fā)育具有促進作用,它是一種藥食同源的功能保健型食品[3]。
胡蘿卜,有黃蘿卜等別稱,其內(nèi)部含有的木質(zhì)素能為食用者提高個體免疫力。同時,它還有改善高血壓癥狀、提高個體抗癌能力等神奇功效。不僅如此,它還有“強心、降壓、抗過敏、明目、抗癌”等作用[4],營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富。胡蘿卜是一種藥食兩用的原料[5]。除了在食用方面具有優(yōu)勢之外,它的藥用價值也不可估量。一方面,胡蘿卜內(nèi)有琥珀酸鉀鹽,將其入藥可有效預防人體血管硬化,控制人體膽固醇的含量,具有降壓,防止血管硬化等作用;另一方面,由于胡蘿卜素中含有槲皮素、山萘酚等物質(zhì),故可有效的預防高血脂、保障人體腎上腺素的順利合成,所以,將其入藥可治療高血壓以及預防心臟疾病的發(fā)生。
該課題嘗試以沙棘汁、枸杞和胡蘿卜為主要原料,通過單因素試驗和正交試驗,得出復合飲料的最佳工藝配方,從而調(diào)制一種可以集三者功效于一體的新型保健復合飲料,從而滿足廣大消費者的營養(yǎng)和保健需求。
沙棘濃縮汁(甘肅省華池縣高原圣果沙棘開發(fā)有限責任公司生產(chǎn))、枸杞(寧夏中寧縣生產(chǎn))、胡蘿卜(市售)、白砂糖(市售一級);羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、黃原膠、卡拉膠、抗壞血酸均為食品級;純凈水(市售)。
HD230型榨汁機、HG303-4K型電熱恒溫水浴鍋、APV-1000型高壓均質(zhì)機、DC-UHT-20實驗型超高溫殺菌機、WYT0-32%型手持折光儀、臺式TG5G型過濾離心機、ALC-210.2型電子天平、JYL-360型恒溫干燥箱。
1.3.1 工藝流程
枸杞汁的加工工藝:精選干枸杞→稱量、清洗→預煮→打漿→浸提→過濾→枸杞汁。
胡蘿卜汁的加工工藝:新鮮胡蘿卜→挑選,清洗→去皮→切片→預煮→榨汁→過濾→胡蘿卜汁。
沙棘汁+枸杞汁+胡蘿卜汁→調(diào)配(加白砂糖、穩(wěn)定劑等)→均質(zhì)→脫氣→殺菌→灌裝→冷卻→成品。
1.3.2 操作要點
1)枸杞汁的制備:篩選無霉斑、色度較高、色澤正常的干枸杞,對其進行細心清洗。按料水比為1:5的比例加水進行預煮,水溫90℃,時間30 min。煮制結束后將枸杞與煮后殘留的液體混合一起進行打漿,并把漿液放置到溫度為75℃的恒溫水浴鍋中進行浸提45 min。再用200目紗布進行過濾,得到枸杞原汁。
2)胡蘿卜汁的制備:挑選色澤橙紅、肉質(zhì)新鮮的胡蘿卜,清洗表面泥沙、污物后浸泡在90℃、4% NaOH溶液中1.5~2 min進行去皮,然后漂洗并切成3 mm厚的薄片,放入夾層鍋中按料水比1:1的比例加水預煮15~18 min使組織軟化,用榨汁機榨汁,過濾備用。
3)調(diào)配。將已經(jīng)制作好的枸杞汁、胡蘿卜汁同沙棘濃縮汁按照一定的比例進行混和,然后加入一定量的白砂糖液以及穩(wěn)定劑液,并注入純凈水完成定容。
4)均質(zhì)。將混合液使用均質(zhì)機進行2次均質(zhì)處理,使得更加均一、穩(wěn)定。均質(zhì)的最佳條件為溫度60℃,壓力25 MPa。
5)脫氣?;旌弦壕|(zhì)完在50℃左右的環(huán)境下進行脫氣處理,此時真空度約為0.05~0.08 MPa。
6)殺菌、灌裝、冷卻。采用高溫短時殺菌法殺菌、熱灌裝、立即封口,并迅速噴冷水冷卻至室溫。
本試驗在開展過程中,按照系統(tǒng)的綜合評定準則,邀請10名有經(jīng)驗的專業(yè)人員組成評定小組。對該飲料的色澤、滋味、氣味及組織狀態(tài)(見表1)進行品評??偡?00分,細化具體分數(shù)為25分、35分、20分、20分。
表1 復合飲料的感官評價標準
理化指標檢測:可溶性固形物含量用阿貝折射儀測定;pH值用酸度計測定。微生物指標檢測按GB4789-2008中的有關部分進行檢驗。
2.1.1 預備試驗
1)為了確定沙棘汁在復合飲料中所需的量,我們進行了沙棘汁為6%~12%的單因素試驗。通過整體感官評定和適口程度調(diào)查研究,初步確定其添加量大概為10%左右。
2)為了確定枸杞汁在復合飲料中所需的量,我們進行了枸杞汁為15%~35%的單因素試驗。通過整體感官評定和適口程度調(diào)查研究,初步確定其添加量大概為25%左右。
3)為了確定胡蘿卜汁在復合飲料中所需的量,我們進行了胡蘿卜汁為10%~25%的單因素試驗。通過整體感官評定和適口程度調(diào)查研究,初步確定其添加量大概為15%左右。
4)為了確定白砂糖在復合飲料中所需的量,我們進行了白砂糖為6%~12%的單因素試驗。通過整體感官評定和適口程度調(diào)查研究,初步確定其添加量大概為8%左右。
2.1.2 復合飲料正交試驗
以上面預備試驗為基礎,選擇原輔料調(diào)配所添加的沙棘汁、枸杞汁、胡蘿卜汁和白砂糖作為4因素,每個因素確定3個水平,來確定沙棘汁枸杞胡蘿卜復合飲料的最佳配方。試驗因素水平表見表2,正交試驗結果見表3。
表2 正交試驗因素水平表
由正交試驗結果(表3)相關極差R值大小可知,各個因素產(chǎn)生影響的主次排序為C(胡蘿卜汁量)>A(沙棘汁量)>B(枸杞汁量)>D(白沙糖量);最優(yōu)組合為A2B2C3D2,即沙棘汁添加量為10%,枸杞汁添加量為25%,胡蘿卜汁添加量為20%,白砂糖添加量為8%時,所調(diào)配的沙棘枸杞胡蘿卜復合飲料感官品質(zhì)最佳。依此配方進一步做了驗證性試驗,制得的產(chǎn)品最終感官評價得分為92分,酸甜適口,滋味柔和。
表3 正交試驗結果
本試驗分別選用了CMC-Na、卡拉膠、黃原膠及其復合穩(wěn)定劑(CMC-Na、卡拉膠和黃原膠的配比為1:1:1),根據(jù)穩(wěn)定效果觀察來確定最終選用的穩(wěn)定劑的種類及其用量。由表4試驗結果可以看出,采用CMC-Na、卡拉膠和黃原膠(配比為1:1:1)組成的復配穩(wěn)定劑對于沙棘枸杞胡蘿卜復合飲料的穩(wěn)定效果較好,且當復配穩(wěn)定劑的添加量為0.15%時,所得的產(chǎn)品無沉淀、無分層,其組織狀態(tài)均一穩(wěn)定。
表4 不同穩(wěn)定劑對復合飲料穩(wěn)定性的影響
1)感官品質(zhì)。呈橙黃色,組織狀態(tài)均一穩(wěn)定,無分層現(xiàn)象,無沉淀和雜質(zhì)產(chǎn)生,口感細膩,具有明顯的沙棘、枸杞和胡蘿卜特有的風味,酸甜適口,滋味柔和。
2)理化指標。產(chǎn)品中可溶性固形物:10%~12%;總酸:0.10%~0.20%。
3)微生物指標。產(chǎn)品中大腸菌群<3 MPN/100mL,菌落總數(shù)<100 CFU/mL,致病菌均未檢出。
沙棘枸杞胡蘿卜復合飲料的最優(yōu)配方為:10%沙棘汁,25%枸杞汁,20%胡蘿卜汁和8%白砂糖。復合飲料的最佳穩(wěn)定劑組合為:由CMC-Na、卡拉膠、黃原膠按1:1:1組成的復配穩(wěn)定劑且添加量為0.15%。
按最優(yōu)配方制作成的沙棘枸杞胡蘿卜復合飲料呈橙黃色,色澤誘人,組織狀態(tài)均一穩(wěn)定,無分層現(xiàn)象,無沉淀和雜質(zhì)產(chǎn)生,口感細膩,具有明顯的沙棘、枸杞和胡蘿卜特有的風味,酸甜適口,滋味柔和,無異味。試驗研究制作的沙棘枸杞胡蘿卜復合飲料是一種新型的營養(yǎng)保健型復合果汁飲料,通過檢驗其基本的理化指標及微生物指標都符合國家標準要求。由于沙棘和枸杞均具有較高的營養(yǎng)價值和保健功效,使得該產(chǎn)品成為一款極具市場潛力的天然保健飲料。因此,本研究為該產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)提供了理論依據(jù),具有一定的參考價值。