巴旦木-红枣复合保健乳饮料工艺优化研究
2013-09-12贾娟,刘岱
贾 娟,刘 岱
(1.漯河职业技术学院 食品工程系,河南 漯河 462002;2.新疆农业职业技术学院 园林科技学院,新疆 昌吉 831100)
巴旦木是蔷薇科李亚属乔木植物,是一种能在干旱沙漠地带生长并开花结果的植物。美国加州是全球最大的巴旦木产地,在我国巴旦木主要产于新疆南部地区,产量可观。巴旦木果仁富含蛋白质(必需氨基酸含量为5.70%)、脂肪(其中不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的92.3%)、VE、矿物质元素,钾、铁和锌含量较高。巴旦木具有补脑安神、益肾生精、润肠通便、宣肺、生辉、明目、健胃等药用功能[1]。红枣为鼠李科枣属,为药食同源食物,味甜。红枣富含糖、多种矿物质和维生素(VB1、VB2和 VC)、单宁、有机酸、类黄酮物质等有效成分,具有润心肺、止咳、补肾、降血压等保健食疗功能,是极佳的滋补品[2]。以新疆的巴旦木和红枣为主要原料,经过合理的调配,可制成多功能营养保健饮料。
1 材料与方法
1.1 材料
巴旦木:南疆地区产;红枣:新疆地区产;白砂糖:市售1级;亚硫酸钠、柠檬酸、黄原胶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、单甘酯(GMS)、蔗糖酯(SE),均为市售食品级;氢氧化钠:分析纯。
1.2 仪器
ATZ家用10 kg型刻度盘秤:永康市太阳衡器有限公司;LDZX-40Ⅱ型立式自动电热压力蒸汽灭菌器:上海申安医疗器械厂;CYB系列实验室高压均质机:上海东华高压均质机厂;JYL-390九阳打浆机:九阳股份有限公司;实验室提供其他常用仪器。
1.3 方法
1.3.1 工艺流程
工艺流程见图 1[3]。
图1 工艺流程
1.3.2 巴旦木浆液的制备要点
原料的预处理:选择新鲜、干燥、质地饱满、颗粒完整的巴旦木杏仁,用清水洗去果仁表面的灰尘与杂质。
脱皮:巴旦木杏仁外褐色的种皮,味苦涩,会严重影响产品色泽和风味,通常在常温下浸泡1~2 h,在0.15% ~0.2%氢氧化钠溶液中浸泡2~5 min,温度保持在80℃。
护色:将果仁置于0.2%亚硫酸钠和0.2%柠檬酸制成的护色液中浸泡20 min左右,以便护色、中和余碱。
浸泡:为利于磨浆,将护色后的果仁在软化水中浸泡6~8 h,再煮10~15 min,最后用软水漂洗干净。
磨浆过滤:在70℃ ~80℃热水中打浆,加水比例为果仁的6~8倍,将浆液采用120目4层筛网过滤,得到巴旦木浆液。
1.3.3 红枣汁的制备要点
原料选择:选取成熟度好、饱满完整、颜色鲜红、无病虫害、霉变、机械损伤的优质红枣[4,5]。
清洗:放入浸泡缸中,用流动水冲洗2~3次,除去表面的污泥杂质。预煮:将洗净的红枣投入沸水中蒸煮30 min。去核打浆:将预煮后的红枣去核,立即倒入打浆机,用四层纱布粗滤。
胶磨:用胶体磨将果肉汁打浆,进一步细化得到红枣汁。
1.3.4 复合汁操作要点
混合调配:将巴旦木浆汁和红枣汁按比例混合,按一定的量和比例加入白砂糖、增稠剂、乳化剂。
均质:保持产品的稳定性,并且和稳定剂混合均匀,防止产品沉淀,对调配好的浆液再进行均质。均质压力为20 MPa,温度为60℃ ~65℃。
灌装、脱气:将均质后的调配浆液灌装,放入80℃ ~90℃恒温水浴锅中保温处理10 min,待气泡完全排除后拧紧瓶盖。
杀菌冷却:将排气后的半成品迅速密封,放入高压杀菌锅在131℃条件下杀菌4 s,杀菌结束后尽快分段冷却至38℃。
1.4 检测方法
感观评价:根据组织状态(30分)、滋味(25分)、风味(25分)、色泽(20分)等评分,满分为100分。邀请20名评价员按照评分标准进行综合评分,评分标准见表 1[6]。
表1 感官评价标准
理化检测:可溶性固形物测定、总糖测定、脂肪测定和蛋白质测定[7]。
微生物指标的测定:根据GB/T4789—2008进行检测。
2 结果与分析
2.1 单因素实验
影响巴旦木-红枣乳复合饮料质量和感官的5个主要因素是:巴旦木浆液的添加量,红枣汁的添加量,蔗糖的添加量,单甘酯、蔗糖酯的添加量,CMC-Na、黄原胶的添加量。
2.1.1 巴旦木浆液的添加量
固定红枣汁添加量为25%、蔗糖添加量为8%、单甘酯为 0.2%、蔗糖酯为 0.1%、CMC-Na为0.10%、黄原胶为0.10%,只改变巴旦木浆液的添加量(6%、8%、10%、12%、14%),根据其对产品品质的影响(见图2),确定巴旦木浆液的添加量。
图2 巴旦木浆液添加量对产品感官得分的影响
由图2可知,巴旦木浆液添加量增加,感官评分也随着增加,但超过10%后感官评分下降,故选6%、8%、10%、12%的巴旦木浆液作为正交试验的四个水平。
2.1.2 红枣汁的添加量
固定巴旦木浆液添加量为10%、蔗糖添加量为8%、单甘酯为0.2%、蔗糖酯为0.1%、CMC-Na为0.10%、黄原胶为0.10%,只改变红枣汁的添加量(15%、20%、25%、30%、35%),根据其对产品品质的影响(见图3),确定红枣汁的添加量。
图3 红枣汁添加量对产品感官得分的影响
由图3可知,红枣汁添加量增加,感官评分也随着增加,但超过25%后感官评分下降,故选红枣汁添加量20%、25%、30%、35%作为正交试验的四个水平。
2.1.3 蔗糖的添加量
固定巴旦木浆液添加量为10%、红枣汁添加量为25%、单甘酯为0.2%、蔗糖酯为0.1%、CMC-Na为0.10%、黄原胶为0.10%,只改变蔗糖的添加量(4%、6%、8%、10%、12%),根据其对产品品质的影响(见图4),确定蔗糖的添加量。
图4 蔗糖添加量对产品感官得分的影响
由图4可知,蔗糖添加量增加,感官评分也随着增加,但超过8%后感官评分开始缓慢下降,故选蔗糖添加量6%、8%、10%、12%作为正交试验的四个水平。
2.1.4 单甘酯、蔗糖酯的添加量
固定巴旦木浆液添加量为10%、红枣汁添加量为25%、蔗糖为8%、CMC-Na为0.10%、黄原胶为0.10%,只改变单甘酯和蔗糖酯的添加量(0.30%+0、0.25%+0.05%、0.2%+0.1%、0.15%+0.15%、0.05%+0.25%),根据其对产品品质的影响(见图5),确定单甘酯和蔗糖酯的添加量。
图5 单甘酯和蔗糖酯添加量对产品感官得分的影响
由图5可知,随着单甘酯添加量减少、蔗糖酯添加量增加,感官评分增加,但当单甘酯为0.2%、蔗糖酯为0.1%时,感官评分开始缓慢下降,故选单甘酯和蔗糖酯添加量 0.25%+0.05%、0.2%+0.1%、0.15%+0.15%、0.05%+0.25%作为正交试验的四个水平。
2.1.5 CMC-Na、黄原胶的添加量
固定巴旦木浆液添加量为10%、红枣汁添加量为25%、蔗糖为8%、单甘酯为0.2%、蔗糖酯为0.1%,只改变 CMC-Na和黄原胶的添加量(0+0.2%、0.05%+0.15%、0.10%+0.10% 、0.15%+0.05%、0.2%+0),根据其对产品品质的影响(见图6),确定CMC-Na和黄原胶的添加量。
图6 CMC-Na和黄原胶添加量对产品感官得分的影响
由图6可知,随着CMC-Na添加量增加、黄原胶添加量减少,感官评分增加,但当 CMC-Na为0.15%、黄原胶为0.05%时,感官评分开始缓慢下降。故选 CMC-Na和黄原胶添加量0.05%+0.15%、0.10%+0.10%、0.15%+0.05%、0.2%+0作为正交试验的四个水平。
2.2 巴旦木-红枣复合保健乳饮料正交试验
表2 巴旦木-红枣复合乳饮料最佳配方正交试验设计及结果
表3 巴旦木-红枣复合乳饮料配方正交试验结果方差分析
从表2、表3可知,影响巴旦木-红枣复合乳饮料的5个因素中,巴旦木浆液添加量最为显著,5个因素对产品感官指标的影响程度为A>D>C>B>E,即巴旦木浆液添加量>单甘酯:蔗糖酯添加量>蔗糖添加量>红枣汁添加量>CMC-Na:黄原胶添加量。巴旦木-红枣复合乳饮料的最适配方为A3B1C3D2E3,即当巴旦木浆液添加量为10%,单甘酯和蔗糖酯添加量分别为0.2%和0.1%,蔗糖添加量为8%,红枣汁添加量为20%,CMC-Na和黄原胶分别为0.15%和0.05%时,产品感官评价最好。由于在实验设计中未出现该组合,因此需要做验证实验。结果表明,该配方组合制作的产品综合得分为95分。
3 产品质量指标
3.1 感官指标
色泽:呈枣红色,均匀一致,不得有异常。
风味:具有巴旦木和红枣特有的香气和味道,甜香协调,口感细腻柔和,无异味。
组织状态:黏稠度适宜,无沉淀和分层现象,组织均一,流动性好。
3.2 理化指标
总固形物含量12% ~14%,总糖含量13%,脂肪含量6.0%以及蛋白质含量3.8%等。
3.3 微生物指标
细菌总数≤100个/mL;大肠杆菌≤3个/100 mL;致病菌不得检出。
4 结论
经正交试验得出最佳配方组合为A3B1C3D2E3,即巴旦木浆液添加量为10%、红枣汁添加量为20%、蔗糖添加量为8%、单甘酯添加量为0.2%、蔗糖酯添加量为0.1%、CMC-Na添加量为0.15%、黄原胶添加量为0.05%。根据本配方研制的复合饮料,较好地保留了巴旦木和红枣原有的风味和营养成分,口味柔和纯正,风味独特,是一种纯天然的复合型保健饮料。通过实验得知,巴旦木杏仁去皮宜在常温下浸泡1~2 h,在0.15% ~0.2%氢氧化钠溶液中浸泡2~5 min,温度保持在80℃。
[1]时慧,刘军,郑力,等.巴旦木蛋白饮料的加工工艺及稳定性研究[J].中国酿造,2010,(9):89 -93.
[2]贾艳萍,张春玲,鞠振国,黑木耳红枣复合饮料的生产工艺研究[J].中国酿造,2008,(14):102 -104.
[3]张秀玲,刘慧,陈冬梅.多种果蔬复合汁饮料配方设计研究[J].食品科学,2006,27(2);277 -279.
[4]李宏高,吴忠会,白文涛.红枣、绿豆复合饮料的研制[J].食品科学,2007,28(12);569 -573.
[5]李婵娟,李琳,代绍娟.红枣酸梅复合饮料的工艺研究[J].饮料工业,2011,14(5):25 -26.
[6]贾娟,崔慧玲.复合型保健酸乳研制与开发[J].食品研究与开发,2012,(5):94 -96.
[7]中华人民共和国卫生部.GB15413.3—2010 食品安全国家标准[S].2010-04-22.