恰瑪古無花果復合果蔬汁工藝

尹俊濤，劉艷懷*，雷勇，代紹娟，張雪梅

石河子開發(fā)區(qū)神內食品有限公司（石河子 832000）

恰瑪古，學名為蕪菁（Brassica rapaL.），稱蔓菁、諸葛菜，維吾爾語稱恰瑪古（音譯），是十字花科蕓薹屬二年生草本植物，根肥大肉質成球狀，是維吾爾族傳統(tǒng)的藥食兩用植物，被稱為“長壽圣果”[1-3]，主產于新疆天山西南、塔里木西北地區(qū)[4]。研究發(fā)現，恰瑪古是自然界中少見的一種富含有機活性堿的植物，除了富含鈣、鐵、鋅、鉀等有益健康的堿性礦物元素及有機生物堿外，還從中分離得到大量多糖類化合物、黃酮類化合物及硫代葡萄糖苷類化合物等[5-6]。研究還發(fā)現，恰瑪古具有抗炎[7-9]、保肝護肝[10-11]、止咳化痰、利濕解毒、抗輻射等功效[12-13]。

無花果（Ficus caricaL.），一種?？崎艑俚拈_花植物，原產于地中海沿岸，屬亞熱帶落葉小喬木[14]。因其小花隱藏在花托內，只能看到花托形成的假果而看不到花，故稱無花果[15-16]，是一種食藥同源的物種在近年得到更加深入的研究[17]。其化學成分主要有多糖[18]、花青素[19]、黃酮類化合物[20]、酚類化合物[21]等，具有防癌抗癌、抗氧化、抗病毒、抗衰老、降血糖血壓、提高機體免疫力等功效[22-24]。

恰瑪古和無花果在新疆種植面積較大[25-26]，但鮮果在采后易出現果皮褐變、快速老化皺縮、發(fā)酵和腐爛變質等問題，儲存運輸難度極大[27-28]。目前，關于恰瑪古的研究多為多糖等物質提取方法的探索，無花果的研究主要為藥理學與微生物學2個重要的研究方向[29]，對兩種新鮮原料用于制作飲料產品開發(fā)報道少之又少。文獻報道復合果汁是將含有不同營養(yǎng)成分的果汁復配，充分融合原料的營養(yǎng)及保健價值，以滿足消費者的更多需求[30]。因此，采用恰瑪古、無花果為主要原料，研制出一款口感、風味獨特，集營養(yǎng)健康與保健功能為一體的天然果蔬汁飲品，為新疆特色果蔬產業(yè)開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

恰瑪古（新疆產）；無花果（新疆產）；白砂糖、檸檬酸、小蘇打、維生素C、卡拉膠、黃原膠、羧甲基纖維素鈉（食品級，市售）。

1.2 儀器與設備

AL204電子天平，梅特勒-托利多（上海）有限公司；電熱恒溫水浴鍋，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；HR2095攪拌機，飛利浦（中國）投資有限公司；XDL-P420電磁爐，廣東喜德力熱能科技有限公司；均質機，天津市特斯達食品機械科技有限公司；PHS-3CT酸度計，上海儀電科學儀器股份有限公司；WYA-2S數字阿貝折射儀，上海儀電物理光學儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 恰瑪古無花果復合果蔬汁飲料制備工藝流程

①恰瑪古→清洗、去皮→切丁→預煮→打漿→恰瑪古原漿→備用

②無花果干果→挑選→清洗→浸泡→打漿→無花果原漿→備用

①+②→復合果蔬汁調配→均質→灌裝→殺菌→冷卻→檢測、成品

1.3.2 工藝操作要點

恰瑪古原漿的制備。選擇產自新疆本地無病蟲害、外表完好、無霉變的恰瑪古鮮果，清洗干凈去皮切丁，加入0.02%小蘇打和0.03%維生素C護色，采用打漿法制得原漿備用。

無花果原漿的制備。選擇含糖量高，色澤較好，無霉爛、無蟲害的果實，清洗干凈，50 ℃水浴60 min，采用打漿法制得原漿備用。

復合果蔬汁的制備。采用單因素試驗和正交試驗方法，將上述制得的原漿按照一定的比例混合均勻溶于一定量的水中，加入稱量好的白砂糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑等進行調配，制得復合果蔬汁飲料。均質機壓力采用18～24 MPa，灌裝溫度95 ℃以上，殺菌溫度98 ℃以上殺菌30 min，冷卻，檢測成品指標。

1.3.3 單因素試驗

采用恰瑪古原漿用量（5%，10%，15%，20%和25%）、無花果原漿用量（5%，10%，15%，20%和25%）、白砂糖用量（3%，4%，5%，6%和7%）、檸檬酸用量（0.08%，0.1%，0.12%，0.14%和0.16%）4個因素為主要因素，采用感官評價方法進行分析，探討各因素對產品口感的影響。

1.3.4 正交試驗

原輔料選擇：通過單因素試驗，選擇對產品口感、風味影響較大的恰瑪古原漿添加量、無花果原漿添加量、白砂糖添加量、檸檬酸添加量4個因素，以感官評分為評價標準，設計L9(34)正交試驗優(yōu)化調配方案。正交試驗因素水平表見表1。

表1 L9(34)正交試驗因素水平表 單位：%

穩(wěn)定劑選擇：為預防復合果汁飲料產生分層和絮凝沉淀，影響產品質量，需要添加穩(wěn)定劑以調整分散介質的密度，提高果汁的穩(wěn)定性[31]。試驗發(fā)現，選用單一穩(wěn)定劑容易出現分層果肉沉淀現象，因此，選用復配穩(wěn)定劑羧甲基纖維素鈉添加量、黃原膠添加量、卡拉膠添加量3因素，設計L9(33)正交試驗穩(wěn)定劑優(yōu)化方案，正交試驗因素水平表見表2。以產品感官評分來衡量其感官品質，結合試驗產品實際情況，綜合制定復合果蔬汁飲料感官評價標準見表3，邀請10位專業(yè)人員參照本評價標準進行品評、打分。

表2 L9(33)正交試驗因素水平表 單位：%

表3 感官評分標準

1.3.5 產品質量檢測

產品感官評價參照GB 7101—2015《食品安全國家標準 飲料》；總酸及可溶性固形物測定方法參照《食品分析》[32]。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 恰瑪古原漿添加量對產品品質的影響

選擇無花果原漿用量15%、白砂糖用量5%、檸檬酸用量0.14%時，恰瑪古原漿不同添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響見圖1。

圖1 恰瑪古原漿添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響

恰瑪古原漿用量10%時，產品口感風味最佳，感官評分最高為84分；恰瑪古原漿用量低于5%或高于15%時，產品口感風味偏淡或恰瑪古味較重，不利于產品口感綜合評價。因此，恰瑪古原漿用量選用5%，10%和15%進行復合果蔬汁飲料調配正交試驗。

2.1.2 無花果原漿添加量對產品品質的影響

選擇恰瑪古原漿用量10%、白砂糖用量5%、檸檬酸用量0.14%時，無花果原漿不同添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響見圖2。

圖2 無花果原漿添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響

無花果原漿添加量15%時，產品感官評分最高為88分。無花果原漿添加量低于15%時，產品中無花果香氣偏淡，無花果原漿添加量高于15%時，產品黏稠度較高，隨著無花果原漿添加量增加，產品評分越低。因此，選用無花果原漿添加量10%，15%和20%進行復合果蔬汁飲料調配正交試驗。

2.1.3 白砂糖添加量對產品品質的影響

選擇恰瑪古原漿10%、無花果15%、檸檬酸0.14%，白砂糖不同添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響見圖3。

圖3 白砂糖添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響

白砂糖添加量由3%增加到7%時，產品口感從微甜緩慢變到甜度適中、口感清爽，此時白砂糖添加量為5%，感官評分最優(yōu)為89分，繼續(xù)增加白砂糖用量，產品口感逐漸變得甜膩，口感不協(xié)調。因此，選用白砂糖添加量4%，5%和6%進行復合果蔬汁飲料調配正交試驗。

2.1.4 檸檬酸添加量對產品品質的影響

選擇恰瑪古原漿用量10%、無花果原漿用量15%、白砂糖用量5%，檸檬酸不同添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響見圖4。

圖4 檸檬酸添加量對復合果蔬汁飲料口感品質的影響

檸檬酸添加量0.14%時，產品口感酸甜適口，感官評分最高，檸檬酸用量超過0.16%時，產品口感酸澀味較重，感官評分迅速下降。因此，檸檬酸選用0.12%，0.14%和0.16%進行復合果蔬汁飲料調配正交試驗。

2.2 正交試驗結果分析

2.2.1 復合果蔬汁飲料調配正交試驗結果分析

由表4數據分析可知：A2B2C1D1為最優(yōu)組合，即恰瑪古原漿用量10%、無花果原漿用量15%、白砂糖用量4%、檸檬酸用量0.12%；從試驗R值可以看出影響產品感官評分的4個因素主次順序為B（無花果原漿）＞A（恰瑪古原漿）＞C（白砂糖）＞D（檸檬酸）。

表4 正交試驗結果與極差分析

按照A2B2C1D1條件組合做驗證試驗，平行試驗3組取其平均值，得到恰瑪古無花果復合果蔬汁飲料感官評分為92.4分，高于正交試驗表中其他組合方案，因此，選擇最優(yōu)組合A2B2C1D1為產品的最佳調配比例。

2.2.2 復合果蔬汁飲料穩(wěn)定劑最優(yōu)配比

由表5數據分析可知，羧甲基纖維素鈉對復合果蔬汁飲料穩(wěn)定性影響最大，其次為卡拉膠、黃原膠，即A’＞C’＞B’，由K’值可以得出復合穩(wěn)定劑最優(yōu)組合為A’1B’2C’2。因此，羧甲基纖維素鈉添加量0.05%、黃原膠添加量0.07%、卡拉膠添加量0.04%時，產品狀態(tài)良好，體系穩(wěn)定，無分層現象。

表5 正交試驗結果及極差分析表

2.3 驗證試驗

選擇正交試驗結果得出的最優(yōu)組合條件，即恰瑪古原漿10%、無花果原漿15%、白砂糖4%、檸檬酸0.12%、CMC-Na 0.05%、黃原膠0.07%、卡拉膠0.04%，平行試驗3組做驗證試驗，其試驗結果見表6。

由表6驗證試驗結果平均分可知，復合果蔬汁飲料感官綜合評分為93分，高于試驗中所有評分。在此試驗條件下制得的產品色澤明亮、狀態(tài)良好，口感、風味較好。

表6 驗證試驗結果

2.4 復合果蔬汁飲料質量檢測結果

產品質量檢測結果表明：可溶性固形物（20 ℃折光計法）8.4%；總酸2.24 g/L（以檸檬酸計）。該工藝配方制得的產品呈淡黃色，酸甜適口，有2種果蔬特有的清新香氣，無異味，果肉汁均勻一致，無稠厚感、無正常視力可見外來雜質。

3 結論

選用單因素試驗和正交試驗對恰瑪古無花果復合果蔬汁飲料配方進行研究，通過單因素試驗考察恰瑪古原漿、無花果原漿、白砂糖、檸檬酸4個因素對產品口感、風味的影響，在此基礎上設計正交試驗進一步優(yōu)化，得出其原輔料最佳配比：恰瑪古原漿10%、無花果原漿15%、白砂糖4%、檸檬酸0.12%、CMCNa 0.05%、黃原膠0.07%、卡拉膠0.04%。該復合果蔬汁飲料呈淡黃色，口感爽口，糖酸協(xié)調，具有產品的獨特風格。既能滿足消費者對果蔬汁飲料營養(yǎng)健康、口感多樣化等方面更高的追求，又對新疆特色農產品的開發(fā)利用提供新的途徑，使產品更具多樣性，起到積極的意義。