蓝莓甘蔗汁复合饮料研制
2016-07-07康佩姿1黄清铧1王庆福1磊1张柳莲1陈瑞荣1
康佩姿1,2,3,4,黄清铧1,2,3,4,王庆福1,2,3,4,梁 磊1,2,3,4,张柳莲1,2,3,4,陈瑞荣1,2,3,4
(1广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;2广东省工程技术研究开发中心,广东广州510316;3广州市植物纤维综合利用重点实验室,广东广州510316;4广东省生物质高值化利用工程实验室,广东广州510316)
蓝莓甘蔗汁复合饮料研制
康佩姿1,2,3,4,黄清铧1,2,3,4,王庆福1,2,3,4,梁 磊1,2,3,4*,张柳莲1,2,3,4,陈瑞荣1,2,3,4
(1广州甘蔗糖业研究所 广东省甘蔗改良与生物炼制重点实验室,广东广州510316;2广东省工程技术研究开发中心,广东广州510316;3广州市植物纤维综合利用重点实验室,广东广州510316;4广东省生物质高值化利用工程实验室,广东广州510316)
通过单因素试验和正交试验对蓝莓甘蔗汁复合饮料的配方进行优选,结果表明蓝莓甘蔗汁复合饮料的最优配方为蓝莓浓缩原浆35%(v/v),甘蔗汁15%(v/v),柠檬酸0.15 g/100 mL,魔芋粉0.20 g/100 mL,该配方配制的天然果汁饮料营养丰富、风味独特,具有较高的应用价值。
蓝莓;甘蔗汁;饮料
0 前言
蓝莓(Blueberry)属杜鹃花科,越橘属植物,果实营养丰富,含有大量对人体健康有益的物质,具有防止脑神经老化、保护视力、强心、抗癌、软化血管、增强人体免疫等功能[1-3],其中花色苷色素对眼睛有良好的保健作用,能够减轻眼睛疲劳及提高夜间视力。2000年以来,我国蓝莓的栽培面积日益扩大,从东北到西南遍布全国多个省市[4-5]。随着蓝莓产量的不断上升,发展蓝莓产业的主要出路之一是蓝莓资源的高值化利用,而蓝莓果汁饮料是中国目前市场上主要的蓝莓加工品之一,有着很好的市场前景。
甘蔗(Saccharum officinarum)是热带和亚热带农作物,是我国食糖生产最重要的原料来源,在食糖生产中起着至关重要的作用。甘蔗汁中含有丰富的糖分、维生素、脂肪、蛋白质、氨基酸、有机酸、多酚类、二十八烷醇等活性物质,是天然的保健食品。蔗汁能抑制酒精诱导脂质过氧化反应对肝组织的损伤,具有保肝护肝的作用;甘蔗汁多酚类具有较强的抗氧化功效;甘蔗皮花色苷亦具有很强的抗氧化能力[6-7]。但单纯的甘蔗汁香气平淡,含糖量高,比较甜腻,加工后口感比直接饮用效果更佳。
随着人们消费理念的改变,天然饮料倍受人们喜爱,甘蔗汁及蓝莓果汁均具有较强的抗氧化活性,而蓝莓果汁具有保护视力的作用,甘蔗汁具有保护肝脏的作用,二者结合可起到相辅相成的效果,蓝莓与甘蔗汁相结合的相关产品也鲜有报道。柠檬酸既能做酸味剂调节果汁的口感又能对果汁中花色苷的降解起到一定的抑制作用,从而对色泽起到保护作用;魔芋粉具有降脂、降糖、防癌、通便等多种功能[8],采用魔芋粉作为稳定剂制备蓝莓甘蔗汁复合饮料,不但能提高产品的稳定性能,同时也赋予产品更好的保健性能。本文通过研究甘蔗汁、蓝莓浓缩原浆、柠檬酸和魔芋粉制备蓝莓甘蔗汁复合饮料,不仅风味独特、口感优良,而且具有良好的保健功效,符合人们对天然果汁饮料的需求,具有较高的应用价值。
1 材料与方法
1.1原料
蓝莓浓缩原浆购于黑龙江省伊春市森都山特产品有限公司;甘蔗汁(糖度12%)由本单位提供;果葡糖浆、柠檬酸、魔芋粉均为食品级。
1.2仪器设备
恒温培养箱(CTHT-150B),台式低速离心机(TDZ4-WS),电子天平(ME2014E),pH计(PB-10)。
1.3方法
1.3.1饮料工艺流程
甘蔗汁+蓝莓浓缩原浆+魔芋粉+柠檬酸+果葡糖浆→调配→过滤→均质→灭菌→灌装→成品,其中魔芋粉还作为稳定剂使用。
1.3.2饮料制作要点
(1)蓝莓浓缩原浆解冻后加入2倍水稀释,同时加入柠檬酸对蓝莓进行护色,过滤去除蓝莓仔、果肉等沉淀物。
(2)甘蔗洗净直接榨汁,无需加热,过滤去除残渣,不去皮可保留甘蔗皮的多酚类和高级烷醇类等活性物质。
(3)魔芋粉按比例称取后,加200~400倍水浸泡,煮沸糊化使其充分溶解。
1.3.3单因素实验方法
在蓝莓浓缩原浆30%(v/v)、甘蔗汁20%(v/v)、柠檬酸0.10 g/100 mL、魔芋粉0.10 g/100 mL的配方基础上对蓝莓浓缩原浆、甘蔗汁、柠檬酸和魔芋粉添加量进行单因素试验,蓝莓浓缩原浆添加量为10%、20%、30%、40%、50%(v/v),甘蔗汁添加量为5%、10%、15%、20%、25%(v/v),柠檬酸添加量为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 g/100 mL,魔芋粉添加量为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 g/100 mL。根据各因素比例配好的饮料添加果葡糖浆作为甜味剂,使其最终糖度为10%,通过饮料的感官评分,研究各因素对饮料品质的影响。
1.3.4正交实验
在单因素基础上设计L9(34)正交试验,以感官评分为指标,确定最优配方,配方因素水平见表1。
表1 正交试验因素水平表
1.3.5饮料感官评价
饮料灌装杀菌后,立即由实验室10名人员对其进行感官评分,每次评分前用温开水漱口。评定标准如表2所示,综合感官评价分值筛选最优实验组,其中组织形态评分比例为25%,色泽评分比例为25%,风味评分比例为25%,口感评分比例为25%。
1.3.6饮料质量标准
感官指标:饮料呈紫红色;蓝莓香气浓郁,有蔗汁味,入口清爽,酸甜适中;组织形态均匀,无分层,无悬浮大颗粒,放置无沉淀。
理化卫生指标:参照GB 7101-2015[9]。
微生物指标:按GB/T 4789.3-2010[10]进行检测。
2 结果与分析
2.1单因素实验结果
4个单因素实验结果见图1。4个因素对饮料品质的影响均是先随添加量的增加而增加,当添加量到一定程度后饮料品质就开始下降。单因素实验结果表明最适蓝莓浓缩原浆添加量为30%(v/v),甘蔗汁添加量为15%(v/v),柠檬酸添加量为0.15 g/100 mL,魔芋粉添加量分别为0.15 g/100 mL 和0.20 g/100 mL时感官评分值接近,故后续选择0.15、0.18、0.20 g/100 mL 3个水平做正交实验。
表2 饮料感官评价标准
图1 单因素实验结果
2.2正交实验结果
正交实验结果见表3和图2,结果表明RA>RB>RD>RC,即影响蓝莓甘蔗汁复合饮料风味的主要因素为蓝莓浓缩原浆的添加量,蓝莓浓缩原浆添加量越大,果汁的风味、口感越好;甘蔗汁主要提供甜味及甘蔗的香气,其最适添加量为15%(v/v),过多会掩盖蓝莓的香气;柠檬酸主要用于调节酸度及对蓝莓果汁护色,其最适添加量为0.15 g/100 mL;魔芋粉作为稳定剂对复合饮料品质的影响相对较小。正交结果的最优配方为A3B2C3D2,根据该配方配制的饮料感官评价得分为86.4分,高于正交表3中的配方得分。因此,最优配方组合为蓝莓浓缩原浆35%(v/v),甘蔗汁15%(v/v),柠檬酸0.15 g/100 mL,魔芋粉0.20 g/100 mL。
表3 饮料正交试验结果
图2 正交结果因素直观分析图
2.3饮料成品质量指标
2.3.1感官指标
复合饮料色泽呈紫红色,蓝莓香气浓郁,有蔗汁味,无异味;无涩味,入口清爽,酸甜适中;产品组织形态均匀,无分层,无悬浮大颗粒,放置无沉淀。
2.3.2理化指标
可溶性固形物含量10%~11%,pH值3.0~3.3。
2.3.3微生物指标
细菌总数<10 cfu/mL,大肠菌群<3 cfu/100 mL,致病菌未检出。
3 结论与讨论
本文选择蓝莓浓缩原浆、甘蔗汁、柠檬酸和魔芋粉4个因素,进行单因素试验和正交试验的饮料配方优化,以组织形态、色泽、风味、口感4个指标进行综合评价,筛选出蓝莓甘蔗汁复合饮料最优配方为A3B2C3D2,即蓝莓浓缩原浆35%(v/v),甘蔗汁15%(v/v),柠檬酸0.15 g/100 mL,魔芋粉0.20 g/100 mL。本产品采用蓝莓浓缩原浆和甘蔗汁配制蓝莓甘蔗复合饮料,酸甜爽口、营养丰富,不仅协调了甘蔗汁的偏重甜味,而且提升了产品的保健效果,产品中不添加任何色素、香精、防腐剂等成分,符合现代人对饮食和保健的需求,具有很大的产业化应用前景。
[1] 王姗姗,孙爱东,李淑燕,等. 蓝莓的保健功能及其开发应用[J]. 中国食物与营养,2010(6):17-20.
[2] 胡雅馨,李京,惠伯棣,等. 蓝莓果实中主要营养及花青素成分的研究[J]. 食品科学,2006,27(10):600-603.
[3] 李颖畅,孟宪军,孙靖靖,等. 蓝莓花色苷的降血脂和抗氧化作用[J]. 食品与发酵工业,2008,34(10):44-48.
[4] 王辉,王鹏云,王蜀,等. 我国蓝莓的发展现状及前景[J].农业现代化研究,2008,29(2):250-253.
[5] 李亚东,刘海广,张志东,等. 我国蓝莓产业现状和发展趋势[J]. 中国果树,2008(6):67-69,71.
[6] 李友杰,张振华,谢彬,等. 甘蔗养生价值探析[J]. 安徽农业科学,2014(5):1520-1522.
[7] 胡晓波,龚毅,谭熙耀,等. 紫皮甘蔗天然红色素功能活性研究[J]. 食品科学,2009,30(21):131-134.
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[9] 中华人民共和国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准:GB 7101-2015[S]. 北京:中国标准出版社,2015.
[10] 中华人民共和国卫生部. 食品安全国家标准:GB/T 4789.3-2010[S]. 北京:中国标准出版社,2010.
(本篇责任编校:朱涤荃)
The Formula of Blueberry and Sugarcane Juice Compound Beverage
KANG Pei-zi1,2,3,4, HUANG Qing-hua1,2,3,4, Wang qing-fu1,2,3,4, LIANG Lei1,2,3,4, ZHANG Liu-lian1,2,3,4, CHEN Rui-rong1,2,3,4
(1Guangzhou Sugarcane Industry Research Institute/Guangdong Key Lab of Sugarcane Improvement & Biorefinery, Guangzhou 510316;2Guangdong Engineering Research & Development, Guangzhou 510316;3Guangzhou Key Laboratory for Comprehensive Utilization of Plant Fiber, Guangzhou 510316;4Guangdong Province Engineering Laboratory for High-value Utilization of Biomass, Guangzhou 510316)
Single-factor test and orthogonal test have been undertaken on the optimization of the formula of blueberry and sugarcane juice beverage. The results indicate that the optimum formula is as follows: 35%(v/v) blueberry protoplasmic, 15%(v/v) sugarcane juice, 0.15 g/100 mL citric acid and 0.20 g/100 mL konjac flour. Through this formula, the nutrient-rich fruit juice has a specific taste and highly application value. Keywords: Blueberry; Sugarcane juice; Beverag
TS27
A
1005-9695(2016)02-0027-04
2016-02-19;修回日期:2016-04-13
广东省省级科技计划项目(2015A010107008);广州市珠江科技新星项目(2014J2200074);广东省省级科技计划项目(2016GDASPT-0108);广东省省级科技计划项目(2013B060600001)
康佩姿(1990-),女,本科,助理工程师,研究方向:食品研发
*梁磊(1980-),男,博士,高级工程师,研究方向:食品发酵;Email:lianglei214@126.com
引文格式:康佩姿,黄清铧,王庆福,等. 蓝莓甘蔗汁复合饮料研制[J]. 甘蔗糖业,2016(2):27-30.