玉米南瓜复合饮料的研制

2016-03-29何凤林

包装与食品机械 2016年1期

关键词：稳定剂南瓜菊花

何凤林

(广州白云山中一药业有限公司，广州 510000)

玉米南瓜复合饮料的研制

何凤林

(广州白云山中一药业有限公司，广州 510000)

摘要：试验以新鲜甜玉米、新鲜南瓜和菊花为主要材料，将玉米和南瓜打浆榨汁，菊花提取取汁后，研究玉米汁/南瓜汁/菊花汁的配比、柠檬酸、白砂糖和稳定剂对复合饮料感官的影响，以及均质条件对饮料均质效果的影响，得出复合饮料的最佳调配配方和工艺参数。复合饮料的最佳配方为：玉米汁/南瓜汁/菊花汁的配比为4 ∶4 ∶2，白砂糖添加量为4%，柠檬酸添加量为0.05%，复合稳定剂的添加量为黄原胶+羧甲基纤维素钠+海藻酸钠=0.1%+0.1%+0.05%，得到综合感官评分为70分；均质压力为40MPa，均质时间为5min。

关键词：玉米；南瓜；菊花；稳定剂；复合饮料

Studies on the Mixed Beverage from Corn and Pumpkin

HE Feng-lin

(Guangzhou Baiyunshan Zhongyi Pharmaceutical Co.Ltd.，Guangzhou 510000，China)

Abstrat:The formulation and process parameters were discussed in this paper by studying the influence of the ratio of corn juice / pumpkin juice / chrysanthemum juice，citric acid，sugar and stabilizers on the mixed beverage and the influence of homogenization conditions on homogeneous effect，by using fresh sweet corn，fresh pumpkins and chrysanthemums as the main material.The results showed that: the best formula of mixed beverage was as follows: the ratio of corn juice / pumpkin juice / chrysanthemum juice of 4 ∶4 ∶2 ,white sugar added in an amount of 4%，citric acid added in an amount of 0.05%， compound stabilizers added in an amount of xanthan gum + CMC + sodium alginate = 0.25% + 0.25% + 0.2%; homogenizing pressure was 40MPa，and homogenization time was 5min.

Key words:corn; pumpkin; chrysanthemum; stabilizer; mixed drink

0引言

玉米营养丰富、利用率高，集蔬菜，水果用途于一身，有“水果玉米”、“蔬菜玉米”之称，深受消费者喜爱[1]。现代研究证实，玉米对冠心病、动脉粥样硬化、高脂血症及高血压等都有一定的预防和治疗作用；玉米中的维生素B6、烟酸等成分，具有刺激胃肠蠕动、加速通便的特性，可防治便秘、肠炎、肠癌等[2-3]。南瓜营养丰富，是消费者喜爱的日常瓜果类蔬菜。南瓜中对人体的有益成分有：多糖、氨基酸、活性蛋白、类胡萝卜素及多种微量元素等，具有降低血压、降低胆固醇、增强免疫力、防止血管动脉硬化等功能[4-6]，在国际上已被视为特效保健蔬菜。菊花具有散风清热、平肝明目之功效，用于治疗风热感冒、头痛眩晕、目赤肿痛、眼目昏花。从现代医学角度看，菊花具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、抗病毒等多种药理作用，菊花中的菊苷有很好的降血压作用，临床上常与其他药配伍治疗高血压[7-8]。

南瓜等果蔬虽营养丰富，但是属于易腐败食品，具有很强的季节性，不宜储存。在美国、欧洲和日本等国家率先将果蔬原料精深加工为果蔬饮料产品，以转换产品形式的方式，解决果蔬安全储存问题；在生产技术方面，可以做到在营养成分充分保留的同时以最低的成本实现批量化与规模化生产[9-10]。果蔬汁饮料在口感和营养上与新鲜果蔬相近，深受消费者喜爱，因此，果蔬汁饮料具有很好的市场开发前景。目前，我国的果蔬汁饮料增势强劲，市场发展前景可观，但同时也存在着一些问题，例如：品种单一、营养性和功能性差等。

本试验选用了风味浓郁、果实甜美、营养成分丰富、色香味俱佳的甜玉米为原料与南瓜配合制取饮料，以玉米诱人的香味、甜美的滋味弥补南瓜风味的不足，并添加具有降血压功效的菊花，使三者达到优势互补，风格独特，品质优良。通过对玉米南瓜复合饮料的研究，以期研制出味道清新甜美、口感润滑的，同时具有保健功能的饮品，促进玉米、南瓜和菊花资源的合理利用，也为果蔬饮料的开发提供一定的参考依据。

1试验材料与方法

1.1主要材料、试剂和设备

杭白菊、新鲜甜玉米、新鲜南瓜、白砂糖(华南农业大学综合市场)；苏打粉(Na2CO3)、黄原胶、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠、柠檬酸(以上添加剂均为食品级)。

高压均质机(AH100D ，ATS工业系统有限公司)；电子分析天平(YP102N，上海精密仪器仪表有限公司)；紫外分光光度计(752N，上海精密科学仪器有限公司)；组织捣碎匀浆机(BM252C，金坛市富华仪器有限公司)；万能粉碎机(ZN-02，浙江屹立工贸有限公司)；高速离心机(DL-5C，上海安亭科学仪器厂)。

1.2试验方法

1.2.1复合饮料的工艺流程

工艺操作要点：(1)南瓜打浆时，南瓜与水的比例为1︰5；玉米粒打浆时，玉米粒与水的比例为1︰5；南瓜和玉米打浆完毕后，分别将浆液在沸水中蒸煮15min。杭白菊提取时，加入的水为杭白菊的10倍，热水的温度为100℃，浸提10 min；(2)过滤时，先用200目纱布过滤，然后取滤液在高速离心机中离心10min(转速为4000r/min)；(3)调配工艺中，加入白砂糖和柠檬酸调口感，加入稳定剂保持饮料的稳定效果；(4)灭菌条件为：在100℃沸水中灭菌15min。

1.2.2玉米汁/南瓜汁/菊花汁配比研究

将玉米汁、南瓜汁和菊花汁分别按2 ∶6 ∶2、3 ∶5 ∶2、4 ∶4 ∶2、5 ∶3 ∶2、6 ∶2 ∶2的比例进行配比，然后进行感官评定，确定最佳配比。

1.2.3稳定剂对复合饮料的稳定效果研究

选用黄原胶、海藻酸钠，羧甲基纤维素钠三种稳定剂，用量分别为0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%，加入到混合汁(混合汁的比例以玉米汁/南瓜汁/菊花汁配比试验结果确定)中，放置72h后，以样液的自然分层率为指标，研究单一稳定剂对复合饮料的稳定性效果。根据稳定剂的单因素试验结果，选取适当的浓度进行复配试验，研究复合稳定剂对复合饮料的稳定性效果，确定最佳组合。

1.2.4复合饮料的调配正交试验

根据以上试验结果，以玉米汁/南瓜汁/菊花汁的配比、柠檬酸、白砂糖、复合稳定剂(黄原胶/羧甲基纤维素钠/海藻酸钠)4个因素设计4因素3水平的正交试验，进行感官评定，正交试验因素水平表见表1。

表1　因素水平设计表

1.2.5均质试验

1.2.5.1均质压力对均质效果的影响

根据正交试验结果，制备复合饮料。取5份相同质量的饮料，进行均质，均质压力：20、25、30、35、40 MPa，均质时间3min，测定透光率，确定最佳均质压力。

1.2.5.2均质时间对均质效果的影响

根据正交试验结果，制备复合饮料。取5份相同质量的饮料，进行均质，均质压力为上述中确定的最佳压力，均质时间：1、3、5、7、9 min。测定透光率，确定最佳均质时间。

1.2.6分析方法

1.2.6.1自然分层率的测定

用带刻度的20mL比色管准确量取20mL果汁，4℃下静置72h后读取下层沉淀与上层清液的体积。分层率=(下层沉淀的体积/溶液高度的体积)×100%。

1.2.6.2透光率的测定

采用分光光度计测定，于660nm波长下，用1cm比色杯测定，同时以蒸馏水作空白。

1.2.6.3感观评定方法

复合饮料的感官评分见表2。

表2　复合饮料的感观评分标准　(分)

2试验结果与分析

2.1玉米汁/南瓜汁/菊花配比试验

玉米汁/南瓜汁/菊花配比试验结果见表3。由表3可知，复合饮料中玉米汁/南瓜汁/菊花汁的比例以4 ∶4 ∶2比较合适，所得饮料的色泽诱人，且兼具玉米，南瓜以及菊花的香味。综合结果，选取3 ∶5 ∶2、4 ∶4 ∶2和5 ∶3 ∶2三个比例作为正交试验的水平。

表3　玉米汁/南瓜汁/菊花配比试验的感官评定表

2.2稳定性试验

2.2.1单一稳定剂对复合饮料稳定性的影响

2.2.1.1黄原胶对复合饮料稳定性的影响

黄原胶对复合饮料稳定性的影响结果见图1。由图1可知，复合饮料的自然分层率随着黄原胶含量的增加而下降，黄原胶含量从0.1%上升到0.25%，自然分层率的降幅明显，当黄原胶含量大于0.25%时，自然分层率下降平缓。黄原胶具有极强的亲水性，在水溶液中能与水分子紧密结合，黄原胶溶胶分子能形成超结合带状的螺旋共聚体，构成脆弱的类似胶的网状结构，显示出很强的稳定作用[11]。

2.2.1.2羧甲基纤维素钠对复合饮料稳定性的影响

羧甲基纤维素钠对复合饮料稳定性的影响结果见图2。由图2可知，复合饮料的自然分层率随着羧甲基纤维素钠添加量的增加而下降，当添加量大于0.25%时，自然分层率下降趋势平缓。

2.2.1.3海藻酸钠对复合饮料稳定性的影响

海藻酸钠对复合饮料稳定性的影响结果见图3。由图3可知，复合饮料的自然分层率随着海藻酸钠含量的增加而下降，海藻酸钠含量从0.1%上升到0.2%，自然分层率明显下降，当海藻酸钠含量大于0.2%时，自然分层率缓慢下降。海藻酸钠因含有羧酸钠盐，可溶于水制成具有高度流动性的均匀溶液，并且有较强的阴荷性，通过电荷原理使复合饮料保持稳定状态。

2.2.2复合稳定剂的确定

综合以上单一稳定剂对复合饮料稳定性的影响结果，可以用量在0.25%时，均有较好的效果，因此确定以下3个配比作为正交试验的水平：黄原胶/羧甲基纤维素钠/海藻酸钠的添加量(%)分别为：0.05+0.1+0.1，0.1+0.05+0.1，0.1+0.1+0.05。复合稳定剂对饮料的影响结果见图4。

由图4可知，复合稳定剂的效果要比单一稳定剂的好，当添加0.1%的黄原胶，0.1%的CMC和0.05%的海藻酸钠时，果蔬汁的自然分层率最低，稳定效果最好。

2.3复合饮料的调配正交试验

复合饮料的调配正交试验结果见表4。由表4可知，复合饮料的综合评分与玉米汁/南瓜汁/菊花汁比例，白砂糖添加量，柠檬酸添加量以及复合稳定剂有关，由极差分析可知，这4个因素对复合饮料的综合评分的影响的主次因子依次为A>B>D>C。由极差分析得到的最佳配方为A2B3C1D3，而正交试验结果显示，最佳组合为A2B3C1D2，为了进一步比较两者的优劣，根据极差分析得到的最优配方进行验证试验，试验结果显示，其综合评分为70，高于正交试验中的所有组合，说明A2B3C1D3组合(玉米汁/南瓜汁/菊花汁比例为4 ∶4 ∶2，白砂糖添加量为4%，柠檬酸添加量为0.05%，复合稳定剂(黄原胶+羧甲基纤维素钠+海藻酸钠)添加量为0.1%+0.1%+0.05%时效果最好。

表4　复合饮料调配正交试验结果

2.4均质试验

2.4.1均质压力对饮料均质效果的影响

均质压力对饮料均值效果的影响结果见图5。由图5可知，复合饮料的透光率随着均质压力的增加而增加，均质压力从10MPa上升到30MPa时，透光率从2.80%上升到5.50%，说明均质压力越大，饮料的透光率越高，均质效果越好。当压力进一步增大至40MPa时，透光率增加得很小。考虑到能耗问题，均质压力以40MPa为宜。

2.4.2均质时间对饮料均质效果的影响

均质时间对饮料均值效果的影响结果见图6。由图6可知，复合饮料的透光率随着均质时间的增加而增加，均质时间从1min增加到3min，透光率从3.5%上升到4.7%，增幅明显，当均质时间继续增加，饮料的透光率增幅较小，考虑到能耗问题，均质时间以5min为宜。

综上所述，复合饮料的最佳均质条件为：均质压力为40MPa，均质时间为5min。

3结论

综合以上试验结果，得出玉米南瓜复合饮料的工艺和参数如下：

其中，玉米汁/南瓜汁/菊花汁的配比为4︰4︰2，白砂糖添加量为4%，柠檬酸添加量为0.05%，复合稳定剂的添加量为黄原胶+羧甲基纤维素钠+海藻酸钠=0.1%+0.1%+0.05%，均质压力为40MPa，均质时间为5min。

参考文献：

[1] 周剑新，谢洁，蒲海燕，等.调和玉米汁饮料配制工艺[J].食品研究与开发，2010,31(7):87-90.

[2] 匡明，匡晓玉.甜玉米木瓜复合饮料的工艺研究[J].食品研究与开发，2015,36(5):59-62.

[3] 陈守江，易克传，苏起升，等.澄清型玉米菊花饮料加工工艺研究[J].包装与食品机械，2011(2):6-9.

[4] 孙波，李海鑫，任静，等.南瓜大豆复合固体饮料的研制[J].东北农业大学学报，2013,44(11):73-77.

[5] 刘星，单杨.薄荷型红枣南瓜复合保健饮料的研制[J].湖南农业科学，2011(11):103-105.