红豆红枣野菊花保健饮料的研制

赵秀玲，王 昊

(黄山学院生命与环境科学学院，安徽 黄山，245021)



红豆红枣野菊花保健饮料的研制

赵秀玲，王 昊

(黄山学院生命与环境科学学院，安徽 黄山，245021)

通过单因素实验和正交实验对红豆红枣野菊花保健饮料的制备工艺进行研究，确定了红豆脱腥条件为5 g/L的NaHCO3溶液冷浸12 h后，85 ℃的热水浸包4 min；红枣汁酶解的条件为：提取剂用量8 mL/g，加酶量(m(纤维素酶)∶m(果胶酶)=2∶1)为1.33 g/L，酶解时间1 h，酶解55 ℃；野菊花汁浸提条件为：提取剂用量40 mL/g，水提时间90 min，水提温度80 ℃。饮料的最佳风味配方为：红豆汁、红枣汁、野菊花汁的体积分数分别为0.30，0.10，0.30；白砂糖、柠檬酸的添加量分别为50，1.00 g/L。复合稳定剂的组成是海藻酸钠、黄原胶、琼脂的添加量分别为0.05，0.50，0.50 g/L，在此条件下具有最佳的稳定效果。此工艺条件制得的保健饮料，口感细腻，味道延绵香甜，且营养丰富。

红豆；红枣；野菊花；加工工艺；保健饮料

红豆(Vignaangularis)又名赤小豆、赤豆、小豆、米小豆等，我国古籍中还称为拇豆、赤菽、竹豆、朱豆等。红豆原产我国，喜马拉雅山麓尚有野生种和半野生种的红豆[1]。红豆营养价值丰富，是一种高蛋白质、低脂肪、高碳水化合物的食物，具有重要的食用、药用价值。红豆含有其他豆类缺乏或很少有的三萜皂等成分[1]。红豆中赖氨酸与维生素B含量在各种豆类中为最高，祖国医学认为，红豆性甘平，具有除热毒、消胀满、利尿、通乳、补血之功效，尤以妇科中配药方使用最多。现代医学研究证明：红豆具有抑菌、抗病毒、抗氧化、保肝护肾、降血压降固醇以及抵制癌细胞的增殖等作用[2,3]。以饮料方面，红豆可以做成菱角—红豆—黑豆保健饮料[4]、红豆汤固体饮料[5]、红豆纤维饮料[6]、红豆番茄乳饮料等[7]。

红枣(Ziziphusjujube)，又名中华大枣，是鼠李科(Rhamnaceae)枣属植物枣(ZiziphusjujubeMill.)的果实。中国是红枣的原产国，是最大的红枣生产国，2012年产量达460万t，占全球产量的98%[8]。红枣不仅营养丰富，味美香甜，同时又可补中益气、养血安神、缓和药性，是一种药食同源的优质滋补品[9]。红枣中的生理活性成分如酚类化合物(40.74%的红枣品种其总黄酮的质量分数在1.65～2.59 mg/g)、三萜类化合物(冬枣的三萜类化合物的质量分数最高达8.2 mg/g)、腺苷和皂苷(鲜果肉中，腺苷的质量摩尔浓度达100～550 nmol/g，皂苷的质量摩尔浓度为40 nmol/g)，另外还含有生物碱和甾醇、多糖、膳食纤维、精油等[9]。大枣丰富的营养及生物活性成分赋予其特殊的保健功效，如增强人体免疫力、抗癌、抗突变作用、防治心血管疾病的作用、护肝作用、抗过敏和抗菌作用、康复和抗疲劳作用以及安神益气和养颜护肤等作用。红枣可加工成多种食品如红枣干、红枣糖、红枣汁及其饮料、红枣发酵食品等。

野菊花是菊科植物野菊(ChrysanthemumindicumL.)的头状花序[10]，其味苦，性微寒，归肝，心经，具有清热解毒、泻火平肝之功效。野菊花素有中草药中的“广谱抗生素”之称[11]。野菊花的功效因子有黄酮类化合物(总黄酮的质量分数为490.50 mg/g)、酚酸类化合物(野菊花中绿原酸和咖啡酸的的质量分数分别为20.74 mg/g和1 420.57 μg/g)，另外还有萜类和挥发油、无机元素和氨基酸等[12]。目前，野菊花已被研制成饮品[13]、药品、保健品等。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

红豆、红枣、野菊花均为市售；柠檬酸、海藻酸钠、黄原胶、琼脂均为市售食品级。

JYZ-D57榨汁机(九阳股份有限公司生产)；DJBB-C6525G豆浆机(九阳股份有限公司生产)；Rs-1抽滤机(九阳股份有限公司生产)；ESJ-4电子天平(安徽宏天称重设备有限公司生产)；HH-4Y数显恒温水浴锅(上海启前电子科技有限公司生产)；UV29200紫外分光光度计(北京瑞利分析仪器公司生产)；C369电磁炉(佛山市耐克电器科技有限公司生产)。

1.2 工艺流程

1.2.1 红枣汁的制备

①工艺流程 红枣→清洗→预煮→去核→打浆→过滤→酶解→灭酶→冷却→过滤杀菌→红枣汁

②操作要点 本次实验所选用红枣要求色泽均一、枣肉致密，并且剔除霉变、腐烂或病虫害的干枣，并且要求可溶性固形物的质量分数在0.50以上，红枣进行手工破碎，破碎粒度以3～5 mm为宜。为使红枣中可溶性固形物尽可能多地被浸提，同时也为去除红枣汁中的全部悬浮物和易导致沉淀的胶粒，实验采用酶解浸提法取汁。

③酶解工艺的优化 在前期单因素实验的基础上设计本实验，以红枣中可溶性固形物的质量分数为指标，选取对红枣中可溶性固形物的质量分数有影响的3个因素——A加酶量、B酶解时间、C酶解温度，由单因素实验结果选择3个水平A加酶量0.10，0.20，0.30 g/L；B酶解时间50，60，70 min；C酶解温度45，50，55 ℃，实验采用L9(34)正交表进行正交试验。

1.2.2 红豆汁的制备

①工艺流程 红豆→挑选→清洗→浸泡→除腥→打浆→过滤→红豆汁

②操作要点 选取无虫害、无腐烂、颗粒饱满的红豆为原料。将红豆置于50 ℃的温水中浸泡5 h，待红豆充分膨胀后捞出，用清水冲洗干净，沥干备用。将沥干的红豆放入5 g/L的NaHCO3溶液中，100 ℃沸水热烫5 min，然后清水漂洗沥干。再将(脱腥)红豆放入榨汁机中，加入水榨汁，用透过粒径48 μm的滤布过滤，将滤液煮熟，滤渣放入干燥箱中，80 ℃干燥5 h，得出红豆的榨汁率。

③红豆的脱腥试验 量取红豆5 g，共取12份，每份中均加入5 g/L的NaHCO3溶液，冷浸12 h，分别在70，75，80，85 ℃水浴中加热2，4，6 min，然后将红豆辗碎，闻是否有豆腥味[14]。

④红豆榨出率的试验 量取脱腥后的红豆50 g，共5份，然后放入榨汁机中，提取剂水的用量分别按1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL/g加入，榨汁后过滤，滤渣在80 ℃干燥箱中干燥5 h，计算榨出率。

式中W为干燥后滤渣的质量，单位：g。

1.2.3 野菊花汁的制备

①工艺流程 野菊花→挑选→清洗沥干→浸提→过滤→野菊花汁

②操作要点 选择干燥的菊花，将菊花上面的杂物异物去除，在80 ℃下烘烤1h，粉碎过筛(筛孔尺寸125μm)[15]。量取2.00g野菊花粉末，按一定料液比加水，加入0.1g/L的Vc护色后，在一定的温度下浸提一定时间。然后用纱布过滤，将澄清液转入50mL容量瓶中，用蒸馏水定容，摇匀，待测。

③野菊花汁中类黄酮浸提工艺条件的优化 标准曲线的绘制：分别取0.122g/L的芦丁标准溶液1，2，3，4，5，6mL于25mL容量瓶中，用乙醇补充至约12.5mL，加入NaHCO3溶液0.6mL，摇匀，放置5min，加入Al(NO3)3溶液0.6mL，摇匀5min后再加入NaOH溶液5mL，混匀，用乙醇稀释至刻度，摇匀，放置15min后，在波长500nm处测定其吸光度值，试剂空白为参比溶液[16]。以芦丁质量浓度(mg/L)为横坐标(X)，吸光度值为纵坐标(Y)作图，得线性回归方程Y=0.034 6 X-0.021(R2=0.992 6)。

浸提液中总黄酮质量浓度的测定：取1.2.3中②定容的待测液5mL于25mL容量瓶中，按“标准曲线绘制”中的方法操作测定吸光度值，并按线性回归方程求得总黄的酮质量浓度C。

总黄酮得率=(C×25×V×50)/m

式中：C为总黄酮含量(mg/L)；V为浸提液体积，单位：mL；m为原料质量，单位：g。

正交试验设计：在前期单因素试验的基础上，选取提取剂用量、水解温度、水解时间，对野菊花总黄酮提取率影响的3个因素，由单因素实验结果选择3个水平A提取剂用量20.0，30.0，40.0mL/g；B水提时间60，75，90min；C水提温度70，80，90 ℃，实验采用L9(34)正交表进行正交试验。

1.2.4 红豆红枣野菊花混合汁正交试验

①红豆红枣野菊花保健饮料的制备工艺流程

②红豆红枣野菊花混合汁正交试验 在前期单因素实验的基础上，由单因素实验结果选择3个水平A混合汁中红豆汁的体积分数0.10，0.20，0.30；B混合汁中红枣汁的体积分数0.10，0.20，0.30；C混合汁中野菊花汁的体积分数0.10，0.20，0.30。采用L9(34)正交试验设计法，通过感官评分确定红豆红枣野菊花混合汁最佳混合比例。因素水平见表2。

③感官评价方法 红豆红枣野菊花混合汁的感官评价：组织20个从事食品饮料相关工作的人员根据滋味(40分)、气味(30分)、色泽(30分)等感官综合评定，评分标准见表1。

表1 红豆红枣野菊花混合汁感官评价标准 分

④成品饮料感官评价 由于红枣富含生理活性极高的多糖，多为水溶性的中性多糖和酸性多糖，总糖的质量分数为0.514～0.665(其中葡萄糖的质量分数为0.325，果糖的质量分数为0.308，蔗糖、低聚糖等的质量分数为0.367)，所以在糖酸比的调配试验中，白砂糖的添加量不会显著影响饮料的感官评价。根据前期试验结果，饮料中白砂糖的添加量为50g/L，柠檬酸的添加量为6.0，8.0，10.0，12.0，14.0，16.0g/L，以单因素试验确定柠檬酸的添加量。

1.2.5 稳定剂复配试验

①本次试验中主要选取海藻酸钠、黄原胶、琼脂为稳定剂，在前期单因素试验的基础上采用复合稳定剂效果较好，确定3个因素的3个水平A复合饮料中海藻酸钠的添加量0.05，0.10，0.15g/L(海藻酸钠的使用量为复合饮料总质量的0.000 05，0.000 10，0.000 15倍)；B复合饮料中黄原胶的添加量0.10，0.30，0.50g/L(黄原胶的使用量为复合饮料总质量的0.000 1，0.000 3，0.000 5倍)；C复合饮料中琼脂的添加量0.50,1.00,2.00g/L(琼脂的使用量为复合饮料总质量的0.000 5，0.001 0，0.002 0倍)，以饮料的沉淀率为指标[15]，进行L9(34)正交试验。

②红豆红枣野菊花复合饮料的稳定性测定方法

将保健饮料在高速离心机中以5 000r/min离心15min后，用移液枪吸取上层液体后，称量沉淀的质量，计算沉淀率，沉淀率的数值越小说明饮料的稳定性越好[15]。沉淀率计算公式为：

式中m——移去上清液后沉淀的质量，单位：g；

M——加入的饮料的质量，单位：g。

2 结果与分析

2.1 红枣汁酶解工艺正交试验

红枣汁酶解正交试验结果表明，各因素对酶解效果影响的主次顺序为A，B，C(表2)。即对可溶性固形物含量影响最大的因素是加酶量，其次是酶解时间、酶解温度。红枣汁酶解的最佳条件为A2B2C3,即加酶量0.4g/L，酶解时间60min，酶解温度55 ℃。在此工艺条件下测得酶解液可溶性固形物的质量浓度为9.5g/L。

表2 红枣汁酶解正交试验结果

2.1 红豆汁的制备

表3 温度和时间对红豆脱腥效果的影响

注：***豆腥味，**有豆腥味，*豆腥味 极轻。

2.1.1 红豆脱腥实验及其结果 本次实验中，红豆的脱腥采取化学法和热处理法的结合使用的方法。用5g/L的NaHCO3溶液浸泡是通过调节pH值来抵制脂肪氧化酶活性[17]，可以使豆腥味、苦涩味成分大大减少，而且消除了胀气因子[18,19]。加热处理法可钝化脂肪氧化酶的活性，使一些豆腥味成分挥发并产生豆香味掩盖部分豆腥味。但是脂肪氧化酶在110 ℃下处理10min才完全失活[19]，而长时间的加热可引起蛋白质变性、某些氨基酸破坏损失、氮溶解指数(NSI)降低等，另外热处理还会破坏胰蛋白酶抵制因子、血球凝集素和脲酶等抗营养因子。所以本次实验的温度最高加热至85 ℃。实验结果表明，85 ℃ 4min处理和85 ℃ 6min处理时红豆的豆腥味都较轻，考虑到对红豆蛋白的热变性和节约能源，红豆脱腥处理以85 ℃，4min为宜。

图1 提取剂用量对红豆榨出率的影响

2.1.2 红豆榨出率的实验 红豆榨出汁随加水量的增加先增加后降低，当提取剂的用量分别按1.0，2.0，3.0mL/g加水时，榨出的红豆汁较浓，有浓郁红豆香味，但榨出率较低(图1)。当提取剂的用量为4.0mL/g时，榨出率达80.80%，为最大值。之后，提取剂的用量再增加(5.0mL/g)，榨出的红豆汁较稀，且红豆香味很淡，榨出率也降低。所以红豆榨汁时，提取剂的用量4.0mL/g为宜。

2.2 野菊花汁的制备

野菊花汁中类黄酮浸提的正交试验结果表明，各因素对野菊花类黄酮得率影响由大到小的顺序依次为：A提取剂用量，C水提温度，B水提时间(表4)。最佳提取条件为A3B3C2，即提取剂用量按4.0mL/g加水，水提时间90min，水提温度80 ℃。

表4 提取野菊花中类黄酮正交试验结果

2.3 红豆红枣野菊花混合汁正交试验及其结果

由表5可知，各因素对红豆红枣野菊花混合汁感官评定综合得分影响由大到小的顺序依次为：红豆汁添加量，野菊花汁添加量，红枣汁添加量。这可能是因为红豆香味浓郁，对感官评定综合评分影响大，脱腥不彻底易产生腥味等不良气味，对综合评分也易产生影响。野菊花汁有菊花香味，但略带苦味，易对综合评分产生影响。红枣汁香甜可口，口感柔和，不会产生其他异味，故对综合评分影响小。最佳得分时的混合条件为A3B1C3，即混合汁中红豆汁、红枣汁、野菊花汁的体积分数分别为0.30，0.10，0.30，这时综合评分为74分。

图2 柠檬酸添加量对复合饮料口感的影响

2.4 红豆红枣野菊花混合汁中柠檬酸添加量的确定

在前期实验基础上，白砂糖的添加量为50g/L时，随着柠檬酸添加量的增加，其根据表1中的评分标准所得的评分值呈现先升高后降低的变化趋势(图2)。当柠檬酸的添加量在0.50～1.00g/L时，饮料口感偏甜，酸味不足，在此范围内，随柠檬酸添加量增加，甜味逐渐减淡，酸味逐渐增加，添加量至1.00g/L时，饮料口感酸甜适中，再增加柠檬酸添加量，酸味逐渐加重，甜味不足。所以，红豆红枣野菊花混合汁中柠檬酸的添加量以1.00g/L为宜。

2.5 稳定剂配比试验

海藻酸钠是从海带等深色海藻中提取的一种胶，自身也是一种膳食纤维，可帮助消化，降低总胆固醇，在饮料中起增稠、乳化和悬浮稳定作用。黄原胶是一种微生物胞外多糖，可以防止油水分层和提高蛋白质的稳定性，作为耐酸、耐盐的增稠稳定剂应用于食品中。琼脂是由海藻中提取的多糖体，富含多种矿物质维生素，可清肺化痰，清热袪湿，滋阴降火，凉血止血，具有凝固性、稳定性，能与一些物质形成络合。故本次实验采用这3种稳定剂，并且采用其复配方式来稳定食品。正交试验结果表明，见表6。由表6可知，各因素对饮料稳定性的影响由大到小的顺序依次为：海藻酸钠，琼脂，黄原胶。最优添加量为A1B3C1，即复合饮料中海藻酸钠的添加量为0.05g/L，黄原胶的添加量为0.50g/L，琼脂的添加量为0.50g/L(海藻酸钠、黄原胶、琼脂的使用量为复合饮料总质量的0.000 05，0.000 50，0.000 50倍)。在此条件下添加复配稳定剂所得成品饮料具有良好的稳定效果，体态均匀无沉淀。

表6 复合饮料中稳定剂添加量的正交试验结果 g/L

3 结 论

红豆红枣野菊花保健饮料的最佳配方为：红豆汁、红枣汁、野菊花汁的体积分数分别为0.30，0.10，0.30；白砂糖、柠檬酸的添加量分别为50，1.00g/L。复合稳定剂的组成为海藻酸钠、黄原胶、琼脂，其添加量分别为0.05，0.50，0.50g/L。在此条件下生产的保健饮料具有红豆、红枣和野菊花特有的香味与色泽，口感醇厚柔和，酸甜适当。

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Processing Technology of Healthy Compound Beverage of Adzuki Bean, Jujube andChrysanthemumindicumL.

Zhao Xu-ling，Wang Hao
(School of Life and Environment Sciences,Huangshan University, Huangshan 245021, China)

The processing technology of a compound healthy beverage made by adzuki bean, jujube andChrysanthemumindicumL. was investigated through the single factor test and orthogonal test. The result showed being any flavor of adzuki bean was reduced by 85 ℃, 4 min after being immersed 12 h by 5 g/L NaHCO3; The optimum enzymatic hydrolysis parameters of jujube juice were 1h at 55 ℃ and 1.33 g/mL amount of the composite enzyme (cellulose∶pectinase=2∶1) and dosage of extracting agent 8 mL/g; The optimum extraction conditions were as follows, dosage of extracting agent 40 mL/g. time 90 min, and temperature 80 ℃ forChrysanthemumindicum; The results indicated that the best compound beverage recipe wasφ(adzuki bean juice)=0.3,φ(jujube juice)=0.3 andφ(Chrysanthemumindicumjuice)=0.3,ρ(sucrose)= 50 g/L ,ρ(citric acid)= 1.00 g/L. A c composite stabilizer consistiny ofρ(CMC-Na)=0.05 g/L,ρ(Xanthan gum)= 0.5 g/L andρ(ayar)= 0.5 g/L worked well. The obtained taste of the adzuki bean, jujube andChrysanthemumindicumis delicious, fragrant and sweet with abundant nutrients.

adzuki bean;jujube;ChrysanthemumindicumL.;processing technology;compound beverage

安徽大学生创新创业计划项目(项目编号：AH2014103753122)；2013年黄山学院校级科研项目(项目编号：2013xkj002)。

2015-07-01

10.3969/J.ISSN.1672-7983.2015.03.009

TS275.4

A

1672-7983(2015)03-0045-08

赵秀玲(1973-)，女，讲师，硕士。主要研究方向：食品功能性质的研究。

(责任编辑：朱宝昌，杨静)