银杏山药复合饮料的研制

钟华锋

（广西职业技术学院，广西南宁530226）

银杏（Semen Ginkgo）为银杏科（Ginkgoaceae）银杏属（Ginkgo）是药食同源物质。银杏品味甘美，口感香糯，口味清新，作为食疗、滋补、保健食品已有1000多年的历史。据分析，银杏不仅富含银杏酸（Ginkgolic acid）、银杏酚（Bilobo）、银杏醇（Ginno）、银杏黄素（Ginkgetin）、银杏黄酮（Ginkgetin）、蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁、镁、钾、胡萝卜素、VB，VC，VD等营养成分[1]，银杏具有改善对呼吸系统、改善微循环、降低血液黏度、耐缺氧作用、抗血栓、抗自由基、抗疲劳、抗衰老、抗菌等作用[2]。山药（Dioscorea opposite Thunb），又名怀山药、淮山药、薯蓣等，是一种营养丰富的传统药食同源植物[3]。山药营养丰富，除富含淀粉外，还含有蛋白质17.5%、脂肪0.2%、碳水化合物14.4%、胡萝卜素0.02%、硫胺素0.08%、VC20 mg/100 g～25 mg/100 g、钙14.0%、磷42.0%、铁0.3%，此外还含有丰富的游离氨基酸和一定量的皂苷、胆碱等[4-5]。

《本草纲目》认为，山药能“益肾气，健脾胃，止泄痢，化痰涎，润皮毛”。《新修本草》说：“薯蓣日干捣细，食之大美，久服轻身，不饥延年。”山药具有：滋补健身、延缓衰老、收涩固肠止泻、防治动脉硬化和冠心病、益智健脑、补虚降血糖治疗糖尿病、益气补肺、止咳定喘，还可以防治感冒、眩晕、失眠、溃疡病、肾炎、小儿疳积、带下病、阳痿、白浊等作用[6]。

将银杏和山药有机结合，加强银杏和山药的开发，经科学调配，调整口味与风味，形成味道独特、营养丰富的复合型饮料，不仅能提高银杏和山药的附加价值，加快银杏及山药等农产品的发展，还能丰富饮料市场的品种。本研究充分利用银杏和山药的营养价值，研制出一种兼具银杏和山药两种保健功能的新型复合保健饮料。

1 材料与方法

1.1 主要材料与仪器

1.1.1 原料、主要试剂

1.1.1.1 原料

白果仁：桂林市兴安县银杏食品厂生产；山药：市售；白糖：市售。

1.1.1.2 主要试验试剂

柠檬酸：中国上海试剂一厂；碳酸氢钠：上海虹光化工厂；中温α-淀粉酶（4000U/g）、糖化酶（50000U/g）：南宁东恒华道生物科技有限公司；羧甲基纤维素钠（CMC-Na），卡拉胶，黄原胶。

1.1.2 主要仪器和设备

WYT型手持糖量计：泉州光学仪器厂；打浆机（九阳料理机）：JYL-B060，九阳股份有限公司；手提式压力蒸汽灭菌锅（YXO SG 41280）：上海华线医用核子仪器有限公司；离心机（800型离心沉淀器）：上海手术器械厂；酸度测定仪（E-201-C型pH复合电极）：上海精密科学仪器有限公司；紫外分光光度计（UV-1800PCDS型）：上海美谱达仪器有限公司；HH-S数显恒温水浴锅：江苏省金坛县医疗仪器厂；电子天平（J100型）：常用双杰测试仪器厂。

1.2 银杏山药复合饮料工艺流程及技术操作要点

1.2.1 银杏山药复合饮料工艺流程

1.2.2 银杏山药复合饮料工艺技术操作要点

1.2.2.1 银杏液的制备

银杏中淀粉和蛋白质的含量占种子干质量近80%，因此在制作饮料过程中，易产生沉淀和分层现象[7-9]，为了解决此问题，可采用加酶水解的方法，使银杏中淀粉、蛋白质水解成小分子物质，不仅能提高饮料稳定性，还能增加银杏在饮料中营养成分的消化吸收率，银杏液制备方法如下：称取银杏仁，加5倍50℃～60℃水打浆，浆液在85℃～90℃下糊化10 min[15]，将糊化液降温至70℃～75℃，调pH至6.1～6.2后添加0.05%～0.1%α-淀粉酶，在酶解温度70℃下酶解10min～20min，以碘试验确定水解完全后，将水解液降温至60℃，调pH至4.0～4.2加入0.05%～0.1%糖化酶，在60℃下进行糖化处理，用糖度计测定其糖度，直至糖度不再上升则为糖化完全，得到银杏水解液，用200目过滤布过滤，滤液备用。

1.2.2.2 山药液的制备

称取干燥处理后的山药，打成粉末，加10倍50℃～60℃水搅拌均匀，然后浆液在90℃下糊化10 min，将糊化液降温至70℃～75℃，调pH至6.1～6.2后添加0.05%～0.1%α-淀粉酶，在酶解温度70℃下酶解20 min～40 min，以碘试验确定水解完全后，将水解液降温至60℃，调pH至4.0～4.2加入0.05%～0.1%糖化酶，在60℃下进行糖化处理，用糖度计测定其糖度，直至糖度不再上升则为糖化完全，得到银杏水解液，用200目过滤布过滤，滤液备用。

1.2.2.3 调配

复合饮料的调配，先是通过单因素试验确定最佳银杏水解液和山药水解液比例、糖度及pH范围后，再采用正交实验确定最佳配方。

1.2.2.4 稳定性试验

先选用黄原胶、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、卡拉胶做单因素稳定剂试验，确定它们的最佳使用范围，再进行正交试验设计，确定最佳稳定剂配方。

1.2.2.5 装瓶、火菌

将复合饮料装瓶后于121℃下灭菌20 min。

1.3 测定方法

1.3.1 糖度的测定

糖度的测定采用折光法（手提式测糖仪测定法）。

1.3.2 pH的测定

pH值的测定采用电位法（pH计法）。

1.3.3 饮料稳定值的测定

取10 mL混合饮料于 3000 r/min离心30 min，在660 nm波长下测其离心前后的吸光度[10]。稳定值为离心后的吸光度与离心前吸光度的比值，稳定值越接近1，则稳定性越好。

1.4 饮料的感官评定

从口感、风味、质地方面给复合饮料评分，根据三者的重要性分布分数比例，总分为100分，感官评分标准见表1。

表1 感官评分标准Table 1 The standard of sensory evaluation

续表1 感官评分标准Continue table 1 The standard of sensory evaluation

2 结果与讨论

2.1 银杏山药复合饮料调配

2.1.1 单因素试验

2.1.1.1 银杏液、山药液比例的确定

银杏、山药液按不同比例调配对复合饮料的味道、口感、色泽有较大的影响。银杏有特定的香味，山药几乎没有香味，而制品希望有较浓的银杏味，这需要通过银杏和山药液的调配完成。通过对银杏液与山药液在不同配比下混合所得产品的研究，确定最佳银杏液、山药液配比，结果见表2。

表2 银杏液、山药液添加比例对产品品质的影响Table 2 Gingko fluid and mountain liquid medicine add ratio on the influence of the product quality

由表2结果可知，银杏液山药液比例为1∶1时效果最佳。

2.1.1.2 银杏山药混合液用量的确定

在银杏液与山药液之比为1∶1、糖度9%、pH为4.5的条件下，通过单因素试验，确定银杏液与山药液的用量，结果见表3。

表3 银杏山药混合液用量对产品品质的影响Table 3 Ginkgo biloba yam mixture dosage to the influence of product quality

由表3结果可知，银杏液、山药液用量以70%为佳。

2.1.1.3 糖度的确定

糖度高低对饮料的质量有很大的影响，所以探究饮料糖度对饮料的影响有重要意义。本实验探究不同糖度对饮料感官质量的影响，结果见表4。

表4 糖度对产品品质的影响Table 4 Bix to the influence of product quality

从甜度、生产成本及现代保健方面需要的考虑，结合表4的结果得出最佳糖度为：9%。

2.1.1.4 pH的确定

pH对饮料的感官质量有重要的影响，在银杏液与山药液之比为1∶1，其用量为70%，糖度9%的条件下，通过单因素试验，研究不同pH对复合饮料质量的影响，结果见表5。

表5 pH对产品品质的影响Table 5 pH to the influence of product quality

由表5可知，银杏山药复合饮料的较为适宜的pH为4.0。

2.1.2 饮料配方正交试验

不同的原料配比及用量、pH、糖度对复合饮料的感官质量有重要影响，由于各因素之间的相互作用又会导致饮料感官性状的改变，所以在前期单因素试验的基础上设计L9（34）正交试验，以感官评分标准评分，确定最佳复合饮料配方。根据单因素确定的最佳pH、糖度、银杏山药液比，取相应的前后范围，列出因素水平表如表6，正交试验结果见表7。

表6 正交试验因素水平表Table 6 Factors and levels of orthogonal experiment

由表7结果可知，评分结果最高的是试验5：A2B2C3D1，得分最高。从各因素极差（R）结果可以看出，各因素对银杏山药复合饮料感官质量影响的主次顺序依次是：银杏液山药液比（A）＞银杏液山药液用量（B）＞pH（D）＞糖度（C），银杏山药复合饮料配方的最佳组合为：A2B2C2D3，即银杏液山药液比为1∶1、银杏液山药液用量为70%、糖度9%、pH为4.3时，可做得银杏味适中、口感较好、色泽亮黄的银杏山药复合饮料。

表7 正交试验结果Table 7 The results of orthographic experiment

2.2 稳定性试验

2.2.1 稳定剂单因素试

依据不同稳定剂的不同特性，选用黄原胶、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、卡拉胶做单因素稳定剂试验，单因素试验结果如表8。

表8 不同稳定剂对饮料的稳定效果Table 8 Effects of different stabilizers on the stability of beverage

由表8结果可知，在黄原胶、羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、卡拉胶3种稳定剂中，卡拉胶的效果最好，黄原胶效果不如卡拉胶，而CMC-Na效果最不明显。而通过对这3种增稠剂进行复配试验得知，以黄原胶作为主要稳定剂，最佳添加量范围为0.1%左右，卡拉胶和CMC-Na为辅助稳定剂，用量范围为0.04%左右效果较好。

2.2.2 稳定性正交试验

不同稳定剂及不同稳定剂添加量对饮料稳定性有不同影响，而稳定剂之间的相互作用也会导致饮料稳定性的变化，所以在前期单因素实验基础上设计L9（33）正交实验，以稳定值做为评价，稳定值越接近于1表明饮料的稳定性越高，从而确定最佳稳定剂组合。根据单因素试验结果，设计因素水平表，见表9，稳定性正交试验结果见表10。

表9 正交试验因素水平表Table 9 Factors and levels of orthogonal experiment %

表10 正交试验结果Table 10 The results of orthographic experiment

由表10的各因素极差（R）分析结果可知，各因素对饮料稳定性影响的主次顺序依次是卡拉胶（C）＞黄原胶（B）＞ CMC-Na（A），稳定剂使用的最佳组合为：A3B3C3，即各组分在复合饮料中的添加量为：CMC-Na 0.06%、黄原胶0.12%、卡拉胶0.06%。

2.2.3 验证试验

由正交试验结果分析可知，稳定性最佳配方为A3B3C3，并非稳定值最高的试验号 2：A1B3C3，即 CMCNa0.02%、黄原胶0.12%、卡拉胶0.06%。因此，将方案A3B3C3与方案A1B3C3进行比较，做验证试验，验证试验对比结果见表11。

表11 验证试验对比Table 11 The comparison verification test

由表11可知，方案A1B3C3调配出的复合饮料具有较好的稳定性。最终确定最佳稳定配方为方案A1B3C3，即CMC-Na0.02%、黄原胶0.12%、卡拉胶0.06%。

3 结论

试验研究结果表明，在银杏液山药液比1∶1、银杏液山药液用量70%、糖度9%、pH 4.3时可制得口感和风味较佳的银杏山药复合饮料成品。在保证风味、口感的前提下添加CMC-Na 0.02%、黄原胶0.12%、卡拉胶0.06%作为复合稳定剂可获得良好的稳定性。

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