李 悅 張?jiān)凭?陶琳愛 宋志姣
(保山學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 保山 678000)
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人民生活水平的提高以及健康保健意識(shí)的增強(qiáng),人們對(duì)食品提出了更高層次的要求,而復(fù)合果汁飲品則根據(jù)不同原料間所含有營(yíng)養(yǎng)素的差異,將不同營(yíng)養(yǎng)成分的果汁進(jìn)行復(fù)配調(diào)和,各取所長(zhǎng),功能互補(bǔ),提高其營(yíng)養(yǎng)及保健功能[1-3]。
百香果,名西番蓮,其根、莖葉、花均可入藥,其果汁香味獨(dú)特,味道鮮美,富含各種營(yíng)養(yǎng)成分,是理想的高級(jí)飲料原料[4-5]。百香果富含各類維生素,鈣、磷、鐵以及多種氨基酸等物質(zhì),具有潤(rùn)腸通便、排毒養(yǎng)顏、緩解疲勞、生津利咽、增強(qiáng)免疫力等作用[6]。石榴,果內(nèi)含有大量的有機(jī)酸、糖類、蛋白質(zhì)、維生素以及多種礦物質(zhì)。石榴同時(shí)具有清熱、解毒、平肝、補(bǔ)血、活血和止瀉等功能[7-8]。貢梨,富含各類營(yíng)養(yǎng)元素,具有降低血壓、養(yǎng)陰清熱、促進(jìn)食欲,幫助消化,利尿通便和解熱的功效[9-10]。
本研究以百香果、石榴、貢梨為主要原料,通過正交試驗(yàn)優(yōu)化混合果汁的生產(chǎn)配方,研發(fā)一款新型復(fù)合飲料,同時(shí)提高產(chǎn)品附加值。
百香果、石榴、貢梨,蔗糖(市售一級(jí)),抗壞血酸、CMC-Na(食品級(jí))。
氫氧化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、碳酸氫鈉、蒽酮、葡萄糖、蔗糖、鹽酸、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉、乙酸鋅、冰乙酸、亞鐵氰化鉀等、偏磷酸L(+)-抗壞血酸標(biāo)準(zhǔn)品均為國(guó)產(chǎn)分析純;平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基等。
TDL5A離心機(jī)、JYL-C16D打漿機(jī)、PM20W1微波爐、FJ200SH均質(zhì)機(jī)、CP512電子天平、HH-4數(shù)顯恒溫水浴鍋、SK250HP超聲清洗機(jī)等。
1.3.1 工藝流程
原材料采購(gòu)及預(yù)處理→原果汁制備→確定最優(yōu)配方工藝→添加原果汁混合液→添加輔料及食品添加劑(蔗糖、穩(wěn)定劑、抗氧化劑)→調(diào)配→定容→均質(zhì)→裝罐→微波滅菌→保藏[11-13]。
1.3.2 操作要點(diǎn)
1.3.2.1 采購(gòu)原料
選取成熟度適中、色度統(tǒng)一、外觀無霉變且無機(jī)械損傷的蒙自石榴、貢梨和百香果,并將原料置于4℃保藏備用。
1.3.2.2 預(yù)處理和原果汁制備
石榴原汁制備:石榴清洗,去除果皮,剝籽打漿,100目篩子過濾果渣,再用三層紗布過濾后取果汁冷藏備用。
百香果原汁制備:百香果清洗、切半,挖出果肉打漿,100目篩子過濾果渣,再用三層紗布過濾后取果汁冷藏備用。
貢梨原汁制備:貢梨清洗,去皮去核,切分梨塊打漿,100目篩子過濾果渣,再用三層紗布過濾后取果汁冷藏備用。
1.3.2.3 調(diào)配
將制備好的石榴原汁、百香果原汁及貢梨原汁按照一定的比例進(jìn)行混合,制成原果汁混合液,然后加入一定量的白砂糖液以及穩(wěn)定劑、抗氧化劑,并注入純凈水完成定容。
1.3.2.4 均質(zhì)
將混合液使用均質(zhì)機(jī)進(jìn)行2次均質(zhì)處理,使得更加均一、穩(wěn)定。
1.3.2.5 滅菌保藏
微波殺菌可以有效殺滅芽孢,同時(shí)更好地保持原料中的色素成分[14],且微波殺菌溫度低,避免飲料因高溫而造成變質(zhì)。將調(diào)配好的復(fù)合果汁飲料裝入玻璃罐頭中,封蓋前于微波爐中進(jìn)行微波殺菌,殺菌后立即用A4半自動(dòng)罐頭封口機(jī)進(jìn)行密封。
1.3.3 原果汁混合液混合比例的確定
將石榴原汁、百香果原汁和貢梨原汁按不同體積比進(jìn)行混合調(diào)配,以感官評(píng)分為依據(jù)選出較優(yōu)復(fù)配比例。
1.3.4 單因素試驗(yàn)
以100 mL飲料為基礎(chǔ),設(shè)置原果汁混合液添加量、蔗糖添加量、抗壞血酸添加量和CMC-Na添加量為試驗(yàn)因素,均設(shè)5個(gè)水平,對(duì)其感官指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),因素水平設(shè)計(jì)見表1。當(dāng)?shù)谝灰蛩剡M(jìn)行試驗(yàn)時(shí),其他成品飲料因素均選取水平3的相應(yīng)參數(shù),此后每完成一個(gè)因素,后續(xù)將采用該因素最優(yōu)水平作為試驗(yàn)參數(shù)。
表1 單因素試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)
1.3.5 正交試驗(yàn)
基于單因素試驗(yàn)結(jié)果,確定原果汁混合液添加量、蔗糖添加量、抗壞血酸添加量和CMC-Na添加量變量范圍,以感官評(píng)分為考察指標(biāo),設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)[15-16]。
1.3.6 理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)
理化指標(biāo):總酸含量測(cè)定采用中和滴定法,可溶性固形物含量測(cè)定采用阿貝折光儀法,還原糖含量測(cè)定采用直接滴定法[17-19]。
微生物指標(biāo):菌落總數(shù),大腸菌群均按國(guó)標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)[20-21]。
1.3.7 感官評(píng)價(jià)指標(biāo)
邀請(qǐng)10名有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員組成評(píng)定小組。對(duì)成品飲料的組織狀態(tài)、口感、色澤、氣味進(jìn)行評(píng)價(jià)。總分100分,具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 復(fù)合果汁飲料感官評(píng)價(jià)指標(biāo)
復(fù)合果汁飲料中,不同原果汁的混合比例與果汁飲料的口感風(fēng)味密切相關(guān),只有合理地調(diào)配,才能得到口感風(fēng)味俱佳的復(fù)合果汁飲料[22]。故將石榴原汁、百香果原汁和貢梨原汁按不同體積比進(jìn)行混合優(yōu)化。
由表3可知,9號(hào)試驗(yàn)組果汁飲料顏色為亮黃色,果味協(xié)調(diào),酸甜適中,故后續(xù)試驗(yàn)所需原果汁混合液均按照百香果原汁∶石榴原汁∶貢梨原汁為2∶3∶2進(jìn)行混合。
表3 不同調(diào)配比例對(duì)原果汁混合液的影響
2.2.1 原果汁混合液添加量的確定
由圖1可知,當(dāng)原果汁混合液添加量從30 mL/100mL增加到50 mL/100mL時(shí),隨著添加量的增加復(fù)合果汁的感官品質(zhì)提高,超過50 mL/100mL時(shí)感官評(píng)分明顯下降。當(dāng)原果汁混合液添加含量小于50 mL/100mL時(shí),果汁飲料味道偏淡,風(fēng)味和口感極差;當(dāng)原果汁添加含量大于50 mL/100mL時(shí),果汁飲料味道偏甜膩,色澤暗沉,且生產(chǎn)成本較高;當(dāng)原果汁添加含量等于50 mL/100mL的時(shí)候,復(fù)合果汁果味清爽,色澤誘人,品質(zhì)較優(yōu)。根據(jù)結(jié)果分析,原果汁混合液添加量以50 mL/100mL為宜。
圖1 原果汁混合液添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響
2.2.2 蔗糖添加量的確定
由圖2可知,蔗糖添加量為4.0 g/100mL至6.0 g/100mL時(shí),果汁飲料味道偏淡,甜度偏?。惶砑恿吭诖笥?2.0 g/100mL時(shí),甜度較大,回味相對(duì)黏膩,已影響了復(fù)合果汁的風(fēng)味;而蔗糖添加量在8.0 g/100mL時(shí),所得復(fù)合果汁果味較清爽,果汁飲料品質(zhì)良好、狀態(tài)均一,色澤誘人,風(fēng)味良好。根據(jù)結(jié)果分析,蔗糖添加量以8.0 g/100mL為宜。
圖2 蔗糖添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響
2.2.3 抗壞血酸添加量的確定
由圖3可知,當(dāng)抗壞血酸添加量為0.10 g/100mL至0.20 g/100mL時(shí),果汁飲料容易發(fā)生褐變,影響復(fù)合飲料的色澤和風(fēng)味;當(dāng)抗壞血酸添加量大于0.40 g/100mL時(shí),護(hù)色效果明顯,但果汁口感偏酸;而當(dāng)抗壞血酸添加量等于0.30 g/100mL的時(shí)候,護(hù)色效果較顯著,果汁無異味,風(fēng)味協(xié)調(diào),感官良好,狀態(tài)均一,色澤均勻,品質(zhì)較優(yōu)。故抗壞血酸添加量的添加量選擇0.30 g/100mL為宜。
圖3 抗壞血酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響
2.2.4 CMC-Na添加量的確定
因直接混制的果汁飲料穩(wěn)定性不強(qiáng),容易分層并產(chǎn)生沉淀,需添加穩(wěn)定劑來增強(qiáng)果汁飲料的穩(wěn)定性。由圖4可知,當(dāng)CMC-Na添加量為0.05 g/100mL時(shí),均質(zhì)后的果汁飲料經(jīng)冷藏放置后,可見飲料分層,容器底部有大量沉淀;當(dāng)CMC-Na添加量大于0.15 g/100mL時(shí),果汁飲料回味黏膩,膠狀感嚴(yán)重,影響了復(fù)合果汁的風(fēng)味;當(dāng)CMC-Na添加量等于0.10 g/100mL的時(shí)候,復(fù)合果汁果味清爽,口感細(xì)膩,果汁飲料狀態(tài)穩(wěn)定,色澤誘人,風(fēng)味、品質(zhì)良好。故CMC-Na添加量選擇0.10 g/100mL為宜。
圖4 CMC-Na添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響
基于單因素試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn),結(jié)果見表4。影響復(fù)合飲料感官品質(zhì)的4個(gè)因素中從大到小依次為蔗糖添加量>CMC-Na添加量>抗壞血酸添加量>原果汁混合液添加量,通過K值比較及正交試驗(yàn)表直觀分析得出最后組合均為A2B2C3D1。此條件下果汁飲料為亮黃色,狀態(tài)均一,顏色均勻,果香協(xié)調(diào),酸甜適口,具有該款飲料特有風(fēng)味。故復(fù)合果汁飲料的最佳工藝配方為原果汁混合液添加量50 mL/100mL,蔗糖添加量為8.0 g/100mL,抗壞血酸添加量為0.40 g/100mL,CMC-Na添加量為0.10 g/100mL。
表4 正交試驗(yàn)結(jié)果
2.4.1 理化指標(biāo)
總酸(以檸檬酸計(jì))含量為15.13%;可溶性固形物為16.67%;還原糖含量為27.11%;總糖含量為9.16%。
2.4.2 微生物指標(biāo)
細(xì)菌總數(shù)<100 CFU/mL,大腸菌群<3 MPN/100mL。
該款復(fù)合果汁飲料的最優(yōu)配方為:原果汁混合液的調(diào)配體積比為百香果原汁∶石榴原汁∶貢梨原汁為2∶3∶2,其次原果汁混合液添加量50 mL/100mL,蔗糖添加量為8.0 g/100mL,抗壞血酸添加量為0.40 g/100mL,CMC-Na添加量為0.10 g/100mL。以此配方生產(chǎn)所得的復(fù)合飲料呈亮黃色,色澤均勻,不分層,無沉淀及雜質(zhì),穩(wěn)定性好,有明顯的百香果、石榴和貢梨特有的風(fēng)味,甜酸適中,甜味柔和,口感細(xì)膩,無異味;理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為該產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù),具有一定的參考價(jià)值。