生姜-红枣-红糖复合饮料的研制
2015-03-06陈文文
陈文文
(广东汇香源生物科技股份有限公司,广东广州 510663)
生姜-红枣-红糖复合饮料的研制
陈文文
(广东汇香源生物科技股份有限公司,广东广州 510663)
研究以生姜提取物、红枣、红糖为原料加工制成复合饮料。以感官评价为指标,采用正交试验的方法,得出优化配方。即生姜提取物0.06%,红枣浓缩汁0.4%,红糖3.0%,白糖4.0%。同时在此组合的基础上进行了产品稳定性研究。结果表明,添加0.1%的羧甲基纤维素钠(CMCNa2)和0.05%的明胶组成的复合稳定剂具有较理想的稳定效果。
生姜提取物;红枣;红糖;复合饮料
生姜指姜属植物的块根茎,性温。生姜是我国中医主要的药用食材,自古以来就有“生姜治百病”的说法。中医讲究冬吃萝卜夏吃姜,姜在炎热时节有兴奋、排汗降温、提神等作用,可缓解疲劳、乏力、厌食、失眠、腹胀、腹痛等症状,生姜还有健胃增进食欲的作用[1]。生姜特有的“姜辣素”能刺激胃肠黏膜,使胃肠道充血,消化能力增强,能有效地治疗吃寒凉食物过多而引起的腹胀、腹痛、腹泻、呕吐等[2]。有研究发现生姜的辣味成分主要是[6]-姜酚、[8]-姜酚、[10]-姜酚、[6]-姜烯酚、[8]-姜烯酚、[10]-姜烯酚、[6]-姜二酮[3]。姜的呈香及生物活性成分主要是萜类及倍萜类物质[4]。
红枣为鼠李科枣属植物的成熟果实枣,经晾、晒或烘烤干制而成,果皮红至紫红色。红枣味甘性温、归脾胃经,有补中益气、养血安神、缓和药性的功能;另外,红枣还含有蛋白质、脂肪、糖类、有机酸、维生素A、维生素C、多种氨基酸等丰富的营养成分。枣中富含的钙和铁,对防治骨质疏松、产后贫血有重要作用[5-6]。
红糖通常是指带蜜的甘蔗成品糖,一般是指甘蔗经榨汁,通过简易处理,经浓缩形成的带蜜糖。因没有经过高度精练,红糖几乎保留了蔗汁中的全部成分,除了具备糖的功能外,还含有维生素和微量元素,如铁、锌、锰、铬等,营养成分比白糖高很多。从中医的角度来说,红糖性温、味甘、入脾,具有益气补血、健脾暖胃、缓中止痛、活血化瘀的作用[7]。
随着人们生活水平的提高,单一风味的饮食已经不能满足人们的需要,而营养更加全面的复合饮品也越来越受市场追捧。将蔬菜与果汁完美搭配,可以同时满足人们的多种需求。本研究拟以生姜提取物、红枣浓缩汁、红糖为主要原料,辅以其他食品添加剂加工制成复合型饮料,希望研制成一种集养生、保健、美味于一体的新型复合饮品[8-10]。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
材料:生姜提取物,广东汇香源股份有限公司;红枣浓缩汁,山东绿维果蔬汁有限公司;红糖,太古红糖。
试剂:白糖、果胶、明胶、CMC-Na2,均为食品级。
实验用水:纯净水。
1.2 主要仪器设备
WYT-1型手持式折光计,成都泰华光学有限公司;FZ-50型胶体磨,河北廊坊惠友机械有限公司;GJJ-0.03/100型均质机,上海诺尼轻工机械有限公司;LXJ-IB型离心机,上海安亭科学仪器厂;YXQ-LS-50SⅡ型立式压力蒸汽灭菌器,上海博迅实业有限公司医疗设备厂。
1.3 工艺流程
1.3.1 生姜提取物生产工艺流程
生姜经清洗后,进行多重提取,再进行过滤除渣、生物生香、低温浓缩,得生姜提取物。
1.3.2 复合饮料生产工艺流程[11]
复合饮料生产工艺见图1。
图1 复合饮料生产工艺流程Fig.1 Production process of compound beverage
1.4 实验方法
1.4.1 生姜-红枣-红糖复合饮料的单因素实验
复合饮料的最重要环节是确定主原料的使用范围,以及不同主原料之间的搭配比例。故先对生姜提取物、红枣浓缩汁、红糖、白糖4种主原料分别进行单因素实验。单因素实验基本条件定为生姜提取物0.08%、红枣浓缩汁0.5%、红糖2.0%、白糖5.0%。改变其中一个条件,固定其他条件,以分析各因素对复合饮料风味的影响。各因素梯度分别为生姜提取物0.04%,0.06%,0.08%,0.10%;红枣浓缩汁0.25%,0.50%,0.75%,0.90%;红糖1.0%,2.0%,3.0%,4.0%;白糖4.0%,5.0%,6.0%,7.0%。
1.4.2 生姜-红枣-红糖复合饮料的正交试验
通过以上单因素实验,确定生姜提取物、红枣浓缩汁、红糖、白糖4个因素的合适水平范围,分别设定3个水平,即采用4因素3水平的正交试验,以产品滋味作为考核指标,组织专业人员对其综合评分。
1.4.3 感官评价
以色、香、味为感官指标,对不同组合的复合样品进行评分,评分标准见表1。
1.4.4 复合饮料稳定性实验
在依据正交试验确定了优化风味组的基础上,再分别添加果胶、CMC-Na2、明胶,添加量分别为0.05%、0.10%、0.05%(添加量是依照每种胶体的稳定效果及价格影响而定)[12-13]。果胶是一种亲水性植物胶,具有良好的胶凝性和乳化性,因酯化度不同可以划分为高脂果胶和低脂果胶。如向日葵是低脂果胶,苹果果胶是高脂果胶。本次实验采用的是低脂果胶[14-15]。按照复合饮料的生产工艺,对杀菌后的成品进行口感品评以及离心观察,离心条件为4 000 r/min,15 min。
表1 感官评分标准Tab.1 Sensory evaluation criteria
1.5 复合饮料的研制工艺
1.5.1 溶糖、溶胶
先将白糖、红糖与胶类稳定剂干混均匀,加少量热水,使之充分溶胀(避免胶类物质包芯),再继续加水搅拌后过胶体磨,至胶体充分溶解。
1.5.2 均质
采用均质压力为20 MPa。均质的作用是细化饮料的颗粒物质,增强稳定性。
1.5.3 灌装、灭菌
采用121℃,15 min的后杀菌模式。
1.5.4 冷却
灭菌后的样品采用梯度冷却,即75℃降至50℃,再降至25℃。
2 结果与分析
2.1 生姜提取物添加量对复合饮料的影响
表2显示了生姜提取物用量与复合饮料风味的关系。由表2可知,随着生姜提取物用量的增加,生姜香气和辣感也增强,当用量达到1.0%,苦味开始出现。苦味可能与生姜原料残留的姜皮有关。
表2 生姜提取物用量对复合饮料风味的影响Tab.2 Effect of different amount of ginger extract on flavor of composite beverage
2.2 红枣浓缩汁添加量对复合饮料的影响
表3显示了红枣浓缩汁添加量与复合饮料风味的关系。由表3可知,随着红枣汁用量的增加,红枣香气增强。当用量大于0.75%时,生姜的香气开始被掩盖,红枣汁的酸味开始带来不愉悦的口感。
表3 红枣浓缩汁用量对复合饮料风味的影响Tab.3 Effect of different amount of red jujube concentration on flavor of composite beverage
2.3 红糖添加量对复合饮料的影响
表4显示了红糖添加量与复合饮料风味的关系。由表4可知,随着红糖用量的增加,红糖特征风味增强,同时酸涩感也开始出现,当用量达到3.0%时,整体的风味较协调,口感馥郁饱满。
表4 红糖添加量对复合饮料风味的影响Tab.4 Effect of different amount of brown sugar on flavor of composite beverage
2.4 白糖添加量对复合饮料的影响
表5显示了白糖添加量与复合饮料风味的关系。由表5可知,随着白糖的用量增加,产品整体甜感增强。当用量大于5.0%时,甜腻感开始出现,入口风味较难接受。
表5 白糖用量对复合饮料风味的影响Tab.5 Effect of different amount of sugar on flavor of composite beverage
2.5 生姜红枣红糖复合饮料的正交试验
本试验在单因素实验基础上确定以生姜提取物、红枣浓缩汁、红糖、白糖为4个关键因素,通过L9(34)正交试验制成的9种样品分别由10位同事品评,并依照表1的评分标准进行打分,分析结果见表6、表7。
由表6、表7可知,各因素对生姜-红枣-红糖复合饮料的影响由大到小顺序为:生姜提取物、白糖、红糖、红枣浓缩汁。试验的优化组合为:A2B2C3D1,极差分析的优化组合为:A2B2C1D1。按两种组合方式分别制成饮料,再次组织人员按照评分标准进行打分,两者依次得分为8分、7.0分。以此确认生姜红枣红糖复合饮料的最终优化组合为A2B2C3D1。依照A2B2C3D1的组合方式重复3次实验,重复效果良好。
表6 正交试验的结果分析Tab.6 Result analysis of orthogonal test
表7 正交试验结果方差分析Tab.7 Analysis of variance for orthogonal tests
2.6 复合饮料稳定性实验结果
对优化后的组合A2B2C3D1进行稳定性实验,实验结果见表8。
表8 不同稳定剂对复合饮料的稳定性影响Tab.8 Impaction of different stabilizers on stability of composite beverage
由表8可以明显看出,单独使用一种稳定剂的效果不及两者搭配使用。其中0.1%CMC-Na2与0.05%果胶或明胶搭配使用效果差异不明显,考虑到成本优势,最终确定优化组合为0.1%CMC-Na2与0.05%明胶。
2.7 复合饮料的评价方法
1)感官评价:半透明红褐色,具有较浓郁的红枣、生姜香气,微辣,甜辣适宜,无杂味。
2)理化指标:可溶性固形物含量≥6%,(以折光度计),pH值为5~6。
3)微生物指标:细菌总数及大肠杆菌,致病菌的检测结果,均符合卫生标准。
3 结论
1)单因素实验表明,生姜全汁的适宜添加量是0.06%,红枣汁的适宜添加量是0.5%,红糖的适宜添加量是2.5%,白糖的适宜添加量是5.5%;2)正交试验结果显示,该复合饮料的较佳配比为:生姜提取物0.06%,红枣浓缩汁0.4%,红糖3.0%,白糖4.0%;3)依据稳定性实验结果得出,胶体的较佳搭配是CMC-Na20.1%、明胶0.05%。本实验的研究结果可为生姜红枣复合饮料的工业生产提供一定的技术支持。
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Development of Ginger-red Jujube-brown Sugar Compound Beverage
CHEN Wenwen
(Guangdong Huixiang Source Biological Technology Co.Ltd.,Guangzhou 510663,China)
The research introduced the process of a kind of compound beverage using the materials of ginger extract,red jujube,and brown sugar.The optimum formula was obtained by the orthogonal test with sensory evaluation as the index,which was ginger extract 0.06%,jujube juice concentrate 0.4%,brown sugar 3.0%,and sugar 4.0%.Meanwhile,the stability of the compound beverage was studied.The results showed that the composite stabilizer including 0.1%CMC-Na and 0.05%gelatin had the best effects.
ginger extract;red jujube;brown sugar;composite beverage
叶红波)
TS275.4
A
10.3969/j.issn.2095-6002.2015.03.013
2095-6002(2015)03-0070-04
陈文文.生姜-红枣-红糖复合饮料的研制[J].食品科学技术学报,2015,33(3):70-73.
CHEN Wenwen.Development of ginger-red jujube-brown sugar compound beverage[J].Journal of Food Science and Technology,2015,33(3):70-73.
2014-09-03
陈文文,女,硕士,主要从事饮料开发及天然植物提取物在饮料中的应用研究。