富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性研究
2016-03-01何冀贤张仲欣付佳辉闫珍珍王志豪金慧娟
何冀贤,张仲欣,付佳辉,闫珍珍,王志豪,金慧娟,王 琛
(河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳 471023)
富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性研究
何冀贤,*张仲欣,付佳辉,闫珍珍,王志豪,金慧娟,王 琛
(河南科技大学食品与生物工程学院,河南洛阳 471023)
为开发出产品特性优良的富硒荷叶直饮茶粉,向富硒荷叶直饮茶粉中添加抗结剂、稳定剂和乳化剂等,并研究其对茶粉冲调性和稳定性的影响。首先,通过单因素试验研究各物质添加量对冲调性和稳定性的影响规律与适宜的添加量范围,然后进行正交试验得出冲调性和稳定性较好的较优配方是以茶粉2.5 g为基准,乳化剂单甘脂添加量2.5 mg(0.1%),抗结剂二氧化硅添加量30 mg(1.2%),稳定剂阿拉伯胶添加量0.5 g(20%)。
富硒荷叶直饮茶粉;冲调性;稳定性
荷叶味苦涩,性平,含生物碱、黄酮类和有机酸成分,具有镇咳祛痰、降血脂、解痉挛、减肥等作用,对痢疾杆菌和肠炎杆菌也有抑制作用[1-2]。富硒荷叶保健茶,主要以富硒荷叶为原料,再以山楂、信阳毛尖、菊花、甘草等辅料配制而成,具有减肥功效。传统富硒荷叶茶直接冲泡饮用,硒元素难溶出,大量的蛋白质硒仍留在茶叶内,利用率较低。富硒荷叶直饮茶粉可全面地利用富硒荷叶中有效成分[3]。试验以富硒荷叶为原料,用一种荷叶袋泡茶加工方法专利配方制作富硒荷叶保健茶,经超微粉碎后作为基料,然后加入抗结剂、稳定剂等,研究其冲调性和稳定性,采用正交试验得出较优配方[4],为富硒荷叶直饮茶粉的开发提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料和仪器
鲜富硒荷叶,采自河南洛阳;食盐,购于洛阳市超市;绿茶香精、甜叶菊苷、单甘脂,河南千志商贸有限公司提供;二氧化硅、阿拉伯胶,河南斯利达食品添加剂有限公司提供。
101-2-BS型电热恒温干燥箱,上海跃进医疗器械厂产品;ST2118型电磁炉,美的集团有限公司产品;ZB100C-1型锅,温州市正邦电子设备有限公司产品;JA-2003N型电子天平,上海佑科仪表有限公司产品;80-2型离心沉淀机,江苏金坛市中大仪器厂产品。
1.2 试验方法
1.2.1 样品制备
鲜富硒荷叶经干燥后,与各种辅料一起用超微粉碎机进行粉碎,过200目筛为富硒荷叶直饮茶粉。超微粉碎工艺参数为超微粉碎时间25 min,超微粉碎频率25 Hz和超微粉碎风速1.5 m/s;经200目过筛,作为富硒荷叶超微粉,向富硒荷叶超微粉中添加甜叶菊苷1.2%,食盐2%,绿茶香精2.8%,最终配得原材料。
1.2.2 冲调稳定性测定方法
先将已备好的富硒荷叶直饮茶粉与试验加入的添加剂混合均匀后,再以2.5 g为单位分装,密封保存7 d;取分装好的茶粉置于150 mL的烧杯中,用100 mL的沸水(97℃)冲泡,并用汤勺搅拌,记录从加水完毕到茶粉完全溶解的时间(指标Y1),时间短说明茶粉可冲调性好,时间长说明茶粉可冲调性差。
将溶解后的富硒荷叶茶静置10 min后观察茶水是否分层,测量烧杯中上清液高度h和溶液的总高度H,按照公式:K=h/H计算K值。若K<0.05,则冲调稳定性较好;如果样品无明显分层,则稳定性以沉淀率为指标Y2表示,沉淀率越低稳定性越好。离心沉淀率测定法:取一定量的样品于离心管中,以转速3 000 r/min离心5 min,倾去上清液,以沉淀率(SR)表示体系的稳定性。
式中:y'ij——各指标的观测值;
yij——各指标的观测值(即试验所得数据,i代表行、j代表列);
yjmax——各指标的最大值;
yjmin——各指标的最小值。
按照公式(3)计算加权综合评分,因为各指标都是越小越好,所以综合评分前要加“-”号,得到的综合指标越大越好。
式中:wj——指标的加权值;
y*i——加权综合评分值。
2 结果与分析
2.1 影响富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性的单因素试验
以乳化剂、抗结剂和稳定剂的添加量为试验因素,试验中乳化剂选定单甘脂,抗结剂选定二氧化硅,稳定剂选定阿拉伯胶。
2.1.1 抗结剂对富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性的影响
式中:m1——试验品溶液离心后沉淀物质量,g;
m2——试验品溶液总质量,g。
为全面反映富硒荷叶直饮茶粉的冲调性和稳定性,试验采用加权综合评分法,根据各指标对产品特性影响的重要程度确定加权值,∑wj=1,设定溶解时间和沉淀率的加权系数都为0.5,按照公式(2)消除各指标的量纲。
以茶粉2.5 g为基准,二氧化硅添加量分别为15(0.6%),20(0.8%),25(1.0%),30(1.2%),35 mg(1.4%),配制好茶粉。
二氧化硅添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响见图1,二氧化硅添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性影响见图2。
图1 二氧化硅添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响
图2 二氧化硅添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性影响
由图1和图2可知,当二氧化硅添加量范围为25(1.0%)~35 mg(1.4%)时,富硒荷叶直饮茶粉的冲调性与稳定性较好。
2.1.2 稳定剂对富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性的影响
以茶粉2.5 g为基准,阿拉伯胶添加量分别为0.2(8%),0.3(12%),0.4(16%),0.5(20%),0.6 g(24%),配制好茶粉。
阿拉伯胶添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响见图3,阿拉伯胶添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性的影响见图4。
图3 阿拉伯胶添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响
由图3和图4可知,当阿拉伯胶添加量为0.3(12%)~0.5 g(20%)时,富硒荷叶直饮茶粉的冲调性与稳定性较好。
2.1.3 乳化剂对富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性的影响
图4 阿拉伯胶添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性的影响
表1 正交试验因素与水平设计
正交试验结果与分析见表2。
以茶粉2.5 g为基准,单甘脂添加量分别为1.5(0.06%),2.0(0.08%),2.5(0.10%),3.0(0.12%),3.5 mg(0.14%),配置好茶粉。
单甘脂添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响见图5,单甘脂添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性的影响见图6。
图5 单甘脂添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性的影响
图6 单甘脂添加量对富硒荷叶直饮茶粉稳定性的影响
由图5和图6可知,当单甘脂添加量为2.0(0.08%)~3.0 mg(0.12%)时,富硒荷叶直饮茶粉的冲调性与稳定性较好。
2.2 正交试验结果与分析
根据上述单因素试验的结果,各添加辅料在适宜的水平范围内富硒荷叶直饮茶粉的冲调性和稳定性较好,且所有试验中p<0.05,说明富硒荷叶直饮茶粉冲调时没有明显的分层现象,因此稳定性试验要以沉淀率作为试验指标。选定抗结剂、稳定剂和乳化剂添加量为3个试验因素,即选择单甘脂添加量(A)、二氧化硅添加量(B)、阿拉伯胶添加量(C)进行正交试验。
正交试验因素与水平设计见表1。
采用L9(34)正交表进行试验,其中A,B,C分别放在第1,2,3列,第4列为空列。以富硒荷叶直饮茶粉的完全溶解时间Y1和沉淀率(SR)Y2为指标。
表2 正交试验结果与分析
由正交试验结果的加权极差分析可知,富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性较好的配方是A2B2C3,正好是第5号试验,可以看出完全溶解时间较短、沉淀率较小,即在单甘脂添加量2.5 mg(0.1%),二氧化硅添加量30 mg(1.2%),阿拉伯胶添加量0.5 g(20%)的条件下,富硒荷叶直饮茶粉的冲调性和稳定性较好。
3 结论
(1)乳化剂单甘脂添加量、抗结剂二氧化硅添加量和稳定剂阿拉伯胶添加量对富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性都有明显的影响。
(2)使富硒荷叶直饮茶粉冲调性和稳定性较好的较优配方是以茶粉2.5 g为基准,乳化剂单甘脂添加量2.5 mg(0.1%),抗结剂二氧化硅添加量30 mg(1.2%),稳定剂阿拉伯胶添加量0.5 g(20%)。
[1]金宗濂.功能食品教程 [M].北京:中国轻工业出版社,2005:315-316.
[2]郑建仙.功能性食品学 [M].北京:中国轻工业出版社,2006:93-94.
[3]谢瑞红,王顺喜,谢建新,等.超微粉碎技术的应用现状与发展趋势 [J].中国粉体技术,2009(6):64-67.
[4]张仲欣,杜双奎.食品实验设计与数据处理 [M].郑州:郑州大学出版社,2011:121-132,229-233.◇
Study on Direct Drinking Selenium-rich Lotus Leaf Tea Powder Blunt Tonality and Punching Stability
HE Jixian,*ZHANG Zhongxin,FU Jiahui,YAN Zhenzhen,WANG Zhihao,JIN Huijuan,WANG Chen
(College of Food and Bioengineering,He'nan University of Science and Technology,Luoyang,He'nan 471023,China)
In order to develop the selenium-enriched lotus leaf straight tea powder with good product characteristics,anti-caking agent,stabilizer and emulsifier are added into selenium-enriched lotus leaf tea powder to study the effect of tea powder preparation and preparation stability Impact.Firstly,the influence rule of adding amount of each substance to the preparation and stability is studied through single factor test,and the suitable range of adding amount is studied.Then the orthogonal experiment is carried out to get the better recipe that make the preparation and the preparation stability better:the adding amount of emulsifier monoglycerides is 2.5 mg(0.1%),the dosage of anti-caking agent silica is 30 mg(1.2%)and the stabilizer acacia gum is 0.5 g(20%)based on tea powder 2.5 g.
selenium-rich lotus leaf drink tea powder;blunt tonality;punching stability
TS272.5
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2016.12.027
1671-9646(2016)12b-0006-03
2016-10-10
何冀贤(1995— ),男,在读本科,研究方向为农产品加工技术。
*通讯作者:张仲欣(1957— ),男,教授,硕士生导师,研究方向为农产品加工技术。