抗性糊精低糖饮料的复配优化
2018-03-02马梦
马梦,徐 勇
(广东省食品工业研究所有限公司,广东省食品工业公共实验室,广东广州 510308)
随着生活水平的不断提高,人们饮食越来越精细化,脂肪摄入过量而膳食纤维摄入过少导致的肥胖病、心血管疾病和糖尿病等“文明病”呈现逐年增加趋势,严重威胁人类健康[1-2]。因此,强化加工食品的膳食纤维含量是缓解和治疗“文明病”的重要途径[3]。抗性糊精是一种安全健康的低分子水溶性膳食纤维,在消化道内不会被消化吸收,直接进入大肠,能够调节血糖、降低血脂、改善肠胃功能,预防便秘、痔疮、结肠癌、直肠癌等疾病,是理想的功能性食品原料[4-5]。柠檬富含柠檬酸、VC,以及钙、磷、铁、钾等矿物质元素,对人体十分有益,深受人们喜爱[6]。试验主要研究柠檬汁、抗性糊精、果胶、三氯蔗糖对柠檬饮料品质的影响,旨在获得一种不添加糖的抗性糊精功能饮料的优化配方,为开发高膳食纤维功能饮品提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
新鲜柠檬、自制抗性糊精、果胶、三氯蔗糖。
1.2 仪器与设备
榨汁机、FA2004B型电子天平、THZ-82型恒温振荡器、PHB-3型笔式pH计、UV2310型紫外分光光度计等。
1.3 试验方法
1.3.1 柠檬汁的制备
挑选新鲜无腐烂的柠檬洗净,去皮、去核、切薄片,放入榨汁机榨汁。将榨取的柠檬汁放入恒温水浴锅中加热(80℃左右) 脱气5~10 min。经4层纱布过滤后,将柠檬汁放入4℃冰箱内,密封备用。
1.3.2 抗性糊精的制备
抗性糊精制备工艺流程[7]:
原料淀粉→预处理→酸热反应→焦糊精粗品→精制→抗性糊精产品。
(产品总膳食纤维含量≥82%)。
1.3.3 调配、均质、杀菌
将制备好的柠檬汁、抗性糊精与果胶、三氯蔗糖按比例调配,均质2次,于85~95℃条件下灭菌15 min,即得产品。
1.4 试验方法
1.4.1 正交试验设计
产品最佳配方由正交试验确定。在单因素试验的基础上,选取柠檬汁质量分数、抗性糊精添加量、果胶添加量和三氯蔗糖添加量为主要影响因素,以感官评分为试验指标,进行正交试验。
配方优化正交试验因素与水平设计见表1。
表1 配方优化正交试验因素与水平设计/%
1.4.2 感官评定方法
用评分检验法对产品感官品质进行评价,选择色泽、气味、组织状态和口感4个方面来评定饮料的品质。总分为100分,总分在80分以上的为一级,感官品质优秀;总分在60~80分的为二级,感官品质能够接受;总分在60分以下的为三级,感官品质难以接受。
饮料感官品质评分标准见表2。
表2 饮料感官品质评分标准
评价方法:将配好备用的饮料从4℃冰箱中取出,取约50 mL倒入无色透明容器内,在自然光下观察色泽和组织状态。无其他气味干扰情况下,闻饮料气味。用温开水漱口,品尝饮料口感。感官品质得分为色泽、气味、组织状态和口感4项指标得分的总和。
1.4.3 产品理化指标检测
总砷含量测定参照GB/T 5009.11—2003,铅含量测定参照GB/T 5009.12—2010,其他理化指标参照 GB/T 31121—2014。
1.4.4 产品微生物指标检测
致病微生物检验参照GB/T 4789.21—2003。
2 结果分析
2.1 柠檬汁质量分数与三氯蔗糖配比对产品性能的影响
三氯蔗糖是一种以蔗糖为原料的高端甜味剂,无能量、甜味纯正、高度安全、保健性能高,是目前最优秀的功能性甜味剂之一[8-9];柠檬汁是一种纯天然的健康饮品。试验研究了柠檬汁与三氯蔗糖配比对产品性能的影响。结果表明,柠檬汁质量分数为35%,三氯蔗糖添加量为0.004%时酸甜适宜。
柠檬汁和三氯蔗糖配比对产品口感影响见表3。
表3 柠檬汁和三氯蔗糖配比对产品口感影响
2.2 抗性糊精添加量对产品性能的影响
抗性糊精是一种健康优良的膳食纤维原料,溶解度高、性质稳定,是最具代表性的低分子水溶性膳食纤维。试验研究了抗性糊精添加量对产品性能的影响。结果表明,抗性糊精在8%~12%的添加范围内,几乎不影响产品的色泽、气味、组织状态和口感。
2.3 果胶添加量对产品性能的影响
饮料中加入适量稳定剂可以使饮料无沉淀现象,组织状态均匀、内容物均匀分布。试验研究了果胶添加量对产品性能的影响。结果表明,果胶添加量0.12%时产品性能为最佳。
果胶添加量对产品性能的影响见表4。
表4 果胶添加量对产品性能的影响
2.4 正交优化结果分析
将柠檬汁、抗性糊精、果胶及三氯蔗糖按不同比例混合进行四因素三水平正交试验。
不同配比的正交试验见表5。
表5 不同配比的正交试验
由表5可知,各因素对产品的影响从主到次为D>A>C>B,最佳组合为 A2B3C3D2,即柠檬汁质量分数35%,抗性糊精添加量12%,果胶添加量0.12%,三氯蔗糖添加量0.004%。
2.5 产品理化指标及微生物指标
该饮料色泽为淡黄色,具有浓郁协调的柠檬香味、组织状态均匀、无明显沉淀和外源杂质、口感适宜、柔和细腻。总砷含量<0.05 mg/kg,铅含量<0.05 mg/kg,细菌总数、大肠杆菌、霉菌测定结果均符合国家标准,致病菌未检出。
3 结论
研究柠檬汁质量分数、抗性糊精添加量、果胶添加量和三氯蔗糖添加量对饮料感官品质的影响。以单因素试验为基础,采用正交优化试验得到了一种抗性糊精低糖饮料的最佳配比,即柠檬汁质量分数35%,抗性糊精添加量12%,果胶添加量0.12%,三氯蔗糖添加量0.004%;产品感官指标、理化指标和微生物指标均符合国家果汁饮料的有关标准。该试验为高纤维低糖健康饮品的开发提供理论依据。
[1] 孙光艳.水溶性膳食纤维在功能性食品中应用 [J].科技创新与应用,2012(3):249-249.
[2] 邵明攀,李焱,陶文亮.功能性食品添加剂——膳食纤维 [J].中国酿造,2013,32(9):17-20.
[3] Slavin J L,Savarino V,Paredes-Diaz A,et al.A review of the role of soluble fiber in health with specific reference to wheat dextrin[J].Journal of International Medical Research,2009,37(1):1-17.
[4] 大隈一裕,西端丰秀.水溶性膳食纤维Fibersol-2[J].食品科学,2004(4):11-15.
[5] 袁萍,吴平.魔芋膳食纤维生物活性研究进展 [J].农产品加工,2015(19):65-67.
[6] 刘义武,王碧.柠檬营养成分与综合利用研究进展 [J].内江师范学院学报,2012,27(8):46-51.
[7] 寇秀颖,黄东东,王三永,等.难消化糊精及其制备工艺 [J].食品科技,2007,32(9):50-52.
[8] 康维民.三氯蔗糖的特性及在食品加工中的应用 [J].中国食品添加剂,2002(2):78-80.
[9] 邓开野.新型甜味剂三氯蔗糖 [J].中国调味品,2011,36 (2):1-3,33.◇