甘蔗姜醋饮料的研制

2016-12-19黄婷婷邓立高张远安

广西糖业 2016年5期

关键词：姜汁白砂糖甘蔗

李一，黄婷婷，李凯，2，邓立高，李红，张远安

（1.广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁 530004；2.广西蔗糖产业协同创新中心）

甘蔗姜醋饮料的研制

李一1，黄婷婷1，李凯1，2，邓立高1，李红1，张远安1

（1.广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁 530004；2.广西蔗糖产业协同创新中心）

以甘蔗果醋、生姜为主要原料，通过单因素实验确定甘蔗果醋、生姜汁、白砂糖的用量范围，再通过正交实验和感官评价以及理化卫生指标的测定，确定了甘蔗姜醋饮料的最佳配方。结果表明：在100mL饮料中，甘蔗果醋占1%、生姜汁占15%、白砂糖8g和蜂蜜4.5g，得到的姜醋饮料口感细腻、果醋味和姜香味浓郁柔和协调、风味极佳。

甘蔗果醋；生姜；白砂糖；蜂蜜；姜醋饮料

甘蔗果醋是以甘蔗为主要原料，经过微生物协同发酵酿制成的一种新型酸味饮品。它兼具了甘蔗和食醋的保健功能，含有多种营养成分、风味独特、酸甜可口［1］，具有抗癌作用［2］，且对胰岛素具有协同作用［3］。

生姜性温，具有健脾温胃、抗溃疡、止呕吐、化痰止咳、降血脂等功效［4］，其中的姜辣素和二苯基庚烷类化合物可以抑制肿瘤、抗氧化、清除体内自由基、抗衰老［5］。生姜还能抑制一些致病菌的生长，具有杀菌的作用［6］。

将甘蔗果醋和生姜汁复配成姜醋饮料，生姜汁的抗溃疡功效能弥补因饮用果醋而导致的胃溃疡，生姜汁制备成饮料后能避免过多食用生姜导致的胃热，二者的抗氧化能力、清除自由基能力、抑制肿瘤和抗衰老等功效协同发挥作用。果醋的瘦身功效以及丰富的铁含量和生姜汁的暖胃作用将深受广大女性消费人群的喜爱，因此甘蔗姜醋饮料应用前景比较广阔。但是目前关于此研究的较少，本实验以甘蔗果醋、生姜、白砂糖为原料，以感官评价为标准，先通过单因素实验探究三者的用量范围，再通过正交实验得到最佳配比。

1 材料与方法

1.1 实验原料

甘蔗汁：广西明阳糖厂；生姜：市售；蜂蜜：市售；白砂糖：食品级。

1.2 主要试剂

柠檬酸、碳酸钙、磷酸二氢钾、磷酸氢二钠、硫代硫酸钠、氯化钠、碘化钾、亚硫酸钠、氢氧化钠、盐酸、乳糖、蔗糖、葡萄糖等为分析纯；琼脂、蛋白胨、牛肉膏、酵母膏等为生物试剂。

1.3 仪器与设备

电热恒温培养箱（HH-B11型）；手提式压力蒸汽灭菌锅（YX-280D型YX系列）；智能精密摇床（BSD-YX2400型）；电热恒温鼓风干燥箱（DHG-9053A型）；超净工作台（SW-CJ-VS2型）；WAY-2S阿贝斯折光仪；水浴恒温培养摇床（SHY-100A型）；万用电炉（DL-1型）。

1.4 分析检测方法

1.4.1 总酸的测定：GB/T12456-2008［7］

1.4.2 可溶性固形物的测定：折光法，数字阿贝折光仪

1.4.3 铅的测定：GB5009.12-2010［8］

1.4.4%砷的测定：GB/T5009.11-2003［9］

1.4.5 菌落总数测定：GB 4789.2-2010［10］，平板计数法

1.4.6 大肠菌群测定：GB 4789.3-2010［11］，平板计数法

1.4.7 沙门氏菌检验：GB4789.4-2010［12］

1.4.8 志贺氏菌检验：GB4789.5-2012［13］

1.4.9 金黄色葡萄球菌检验：GB4789.10-2010［14］

2 实验内容与方法

2.1 生姜汁的制备

2.1.1 制备生姜汁的工艺流程

生姜→挑选清洗→切分→热烫→冷却→打浆→离心过滤→生姜汁。

2.1.2 生姜汁制备要点

选料及预处理：选取新鲜肥厚、无发芽、无虫害生姜，洗净后切大概5mm左右薄片，在沸水中热烫3min左右，以降低POD过氧化物酶活性［15］，立即捞出用水冷却至室温。按料水比1：8（m：m）打浆，得到生姜浆液，迅速加入0.05%的柠檬酸护色。

生姜汁的制备：生姜浆液离心20min（5000r/min），除去残渣，得到澄清生姜汁，备用。

2.2 甘蔗果醋的制备［16］

以甘蔗汁为原料进行酒精发酵，将得到的甘蔗果酒再进行醋酸发酵，得到甘蔗果醋。

2.3 姜醋饮料调配工艺

甘蔗果醋、生姜汁、白砂糖、蜂蜜→配制→均质（50℃左右，40MPa）→预热（65℃左右）→灌装→密封→杀菌（95℃，10min）［17］→冷却→成品。

2.4 感官评价标准

选取10个口味敏感的人，经过训练后对姜醋饮料进行感官评价，取感官评价的平均值［18］。酸度、辣度、甜度属于滋味占60分，气味20分，色泽10分，澄清度10分。姜醋饮料感官评价评分表见表1。

表1 感官评定标准

2.5 甘蔗果醋用量范围单因素试验

在100mL饮料中，生姜汁量15%，白砂糖9.5g，分别添加0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的甘蔗果醋进行单因素试验。以滋味和气味来确定甘蔗果醋的用量范围。

2.6 生姜汁用量单因素试验

在100 mL饮料中，甘蔗果醋量1%，白砂糖9.5g，分别添加5%、10%、15%、20%、25%的生姜汁进行单因素试验。以滋味和气味来确定生姜汁的用量范围。

2.7 白砂糖用量单因素试验

在100 mL饮料中，甘蔗果醋量1%，生姜汁15%，分别添加3.5g、6.5g、9.5g、12.5g、15.5g的白砂糖进行单因素试验。以滋味来确定白砂糖的用量范围。

2.8 姜醋饮料正交试验设计

为进一步确定这三个因素共同作用下的姜醋饮料的最佳配比，设计了甘蔗果醋、生姜汁、白砂糖三因素三水平正交试验方案。见表2。

表2 姜醋饮料正交试验设计

2.9 姜醋饮料感官评价以及理化卫生指标的测定

将调配好的姜醋饮料经过均质、预热、灌装、密封，在95℃下保持10min进行灭菌处理后，对冷却的成品进行感官评价以及理化卫生指标检测。

3 结果与分析

3.1 甘蔗果醋用量范围的确定结果

甘蔗果醋酸度较高，醋酸味较浓，对饮料的品质影响较大。添加合适的甘蔗果醋使饮料喝起来爽口；添加过少显得饮料寡淡；添加过多则使饮料太酸难以下咽。确定其添加范围的试验结果见表3。

表3 甘蔗果醋添加量对姜醋饮料感官品质的影响

由表3可知，结合饮料的滋味和气味，当甘蔗果醋添加量为1 mL时，感官评分最高，饮料的口感较佳、风味怡人。甘蔗果醋添加量较多时将需要更多的白糖来中和，对人体健康造成安全隐患，因此选择0.5、1、1.5进行正交试验。

3.2 生姜汁用量范围的确定结果

生姜汁的姜香味能缓解果醋的刺鼻味，而且生姜汁适宜的辣味使饮料更爽口，添加过少显得饮料姜味寡淡、醋味较浓；添加过多则完全覆盖了果醋的香味。确定其添加范围的试验结果见表4。

表4 生姜汁添加量对姜醋饮料感官品质的影响

由表4可知，结合滋味和气味，当生姜汁添加量为15 mL时，饮料的感官评分最好，饮料的姜味、果醋味浓郁协调，风味最佳。

3.3 白砂糖用量范围的确定结果

白砂糖作为调节饮料口感的甜味剂必不可少。白砂糖添加合适使饮料酸甜可口；添加过少则使饮料的酸味突出；添加过多更是使饮料过于甜腻，对健康不利。确定白砂糖添加范围的试验结果见表5。

表5 白糖添加量对姜醋饮料感官品质的影响

由表5可知，白砂糖用量为12.5 g时，饮料酸甜适中、爽口，饮料的感官评分最高。由于白糖添加量较多对人体健康不利，因此选择6.5、9.5、12.5来进行正交试验。

3.4 姜醋饮料正交试验结果与分析

为了确定姜醋饮料最佳配方，本实验对甘蔗果醋（A）、生姜汁（B）、白砂糖（C）进行三因素三水平正交试验。正交试验结果见表6。

表6 姜醋饮料正交试验结果

由表6可知，影响姜醋饮料感官品质的主次因素依次是RA＞RC＞RB，也就是甘蔗果醋＞白砂糖＞生姜汁。在正交表中通过比较K值，可以得出最佳组合是A2B2C3，即在100mL饮料中，甘蔗果醋占1%、生姜汁占15%、白砂糖12.5 g。

由于实验最佳组合即为正交表中第五组试验，得分最高。因此，姜醋饮料的最佳配方就是A2B2C3。

蜂蜜能更好的缓解醋酸的胃刺激以及协调生姜的姜香味，使饮料风味更柔和，蜂蜜有抗菌、降低血糖、保护心血管系统等保健功能，蜂蜜的添加使饮料的保健价值更高，将白砂糖的量减少，减少的部分用蜂蜜代替，减少了食糖用量，降低了健康隐患。经过试验，将12.5g白砂糖换成8g白砂糖和4.5g蜂蜜，饮料酸甜适宜、口感细腻醇厚，风味更柔和。因此，饮料的最佳配方是：在100mL饮料中，甘蔗果醋占1%、生姜汁15%、蜂蜜4.5g、白砂糖8g。

3.5 姜醋饮料产品质量指标

姜醋饮料产品的感官评价以及理化卫生测定结果见表7、表8、表9。

表7 姜醋饮料感官评价结果

表8 姜醋饮料理化指标检测结果

表9 姜醋饮料微生物指标检测结果

4 结论

4.1 通过单因素实验得出

姜醋饮料在甘蔗果醋1%、生姜汁15%和白砂糖12.5 g水平下饮料风味较佳。

4.2 通过正交试验得出

影响姜醋饮料风味的主次因素依次是甘蔗果醋、白砂糖以及生姜汁，同时得到实验最佳组合A2B2C3，即在100 mL饮料中，甘蔗果醋占1%、生姜汁占15%、白砂糖12.5 g，感官评分达到90分。为使姜醋饮料的保健价值更高，将部分白砂糖用蜂蜜代替，蜂蜜的添加使饮料更具有保健价值。经试验，将12.5g白砂糖换成8g白砂糖和4.5g蜂蜜，使得姜醋饮料口感细腻、果醋味和姜香味浓郁柔和协调、风味极佳。

［1］黄丽娟，韦光贤，江开良，等.甘蔗果醋的市场现状与发展［J］.轻工科技，2016（3）.

［2］ Yoshimoto M，Kurata R，Fujii M，et al.In Vitro and In Vivo Anticarcinogenesis of Sugar Cane Vinegar［J］.Acta Horticulturae，2008，765（765）:17-22.

［3］ Inoue C，Kozaki T，Morita Y，et al.Kibizu concentrated liquid suppresses the accumulation of lipid droplets in 3T3-L1 cells［J］.Cytotechnology，2015，67（4）:1-5.

［4］范士忠.生姜的保健作用［J］.开卷有益.求医问药，2007（01）:59.

［5］ Nile S H，Park S W.Chromatographic analysis，antioxidant，anti-inflammatory，and xanthine oxidase inhibitory activities of ginger extracts and its reference compounds［J］.INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS，2015，70: 238-244.

［6］ Ali B H，Blunden G，Tanira M O，et al.Some phytochemical，pharmacological and toxicological properties of ginger（Zingiber officinale Roscoe）:A review of recent research［J］.FOOD AND CHEMICAL TOXICOLOGY，2008，46（2）:409-420.

［7］中华人民共和国卫生部.GB/T 12456-2008食品中总酸的测定［S］.北京:中国标准出版社，2008.

［8］中华人民共和国卫生部.GB5009.12-2010食品中铅的测定［S］.北京:中国标准出版社，2010.

［9］中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.11-2003食品中砷的测定［S］.北京:中国标准出版社，2003.

［10］GB 4789.2-2010食品安全国家标准，食品微生物学检验菌落总数测定［S］.2010

［11］GB 4789.2-2010食品安全国家标准，食品微生物学检验大肠菌群测定［S］.2010

［12］GB 4789.2-2010食品安全国家标准，食品微生物学检验沙门氏菌检验［S］.2010

［13］GB 4789.5-2012食品安全国家标准，食品微生物学检验志贺氏菌检验［S］.2012

［14］GB 4789.10-2010食品安全国家标准，食品微生物学检验金黄色葡萄球菌检验［S］.2010

［15］邓洁红，谭兴和，潘小红，等.生姜速冻前热烫工艺的实验研究［J］.食品科技，2006（06）:58-60.

［16］郑平，吴幼茹，杨继伟，等.甘蔗醋及果醋饮料的生产工艺研究［J］.中国酿造，2015，34（03）:154-157.

［17］贠建民，邵威平，张忠明.姜醋饮料的研制及其稳定性研究［J］.甘肃农业大学学报，2005（06）:777-781.

［18］王鸿飞，李和生，黄晓春.壳聚糖对苹果汁澄清效果的研究［J］.中国农业科学，2003（06）:691-695.