菊花绿茶复合保健饮料的研制

付兴周,张燕梅,付一凡

(1.安阳工学院 生物与食品工程学院,河南 安阳 455000;2.周口师范学院 生命科学与农学学院,河南 周口 466000)

绿茶饮料具有清除人体自由基、抗衰老、兴奋中枢神经系统、提高思维效率以及抗菌、抗癌等广泛的生物学功能,因而深受消费者青睐[1]。然而,随着社会的发展,消费者对绿茶饮料的风味和保健功能提出了更高的要求,因此,本实验通过在绿茶茶汤中添加菊花浸提液、木糖醇等,改善绿茶饮料的风味,降低含糖量,完善保健功能,以期为调味保健型茶饮料的研制提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

绿茶(信阳毛尖)、菊花(焦作怀菊花)等材料均为市售(食品级)；木糖醇、柠檬酸和维生素C均为食品级,由安阳工学院生物与食品工程学院提供。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

菊花绿茶复合保健饮料工艺流程见图1。

图1 菊花绿茶复合保健饮料工艺流程

1.2.2 工艺要点

1.2.2.1 菊花浸提液的制备

预处理:精选洁净、色正、干燥、无霉变、完整的怀菊花。

菊花浸提液:按菊花 ∶水=1∶60,将菊花放在100 ℃开水中浸泡15 min[2]。

护色:在菊花浸提液中添加0.01%的维生素C,以防止菊花浸提液因氧化而褐变,色泽变深[3]。

过滤:将浸泡后的菊花浸提液用200目滤布过滤2次后装瓶、密封,备用。

1.2.2.2 绿茶浸提液的制备

预处理:精选外形匀整、鲜绿、有光泽、叶片嫩厚完整的茶叶。

绿茶浸提液:按绿茶 ∶水=1∶100,将茶叶放在100 ℃热水中浸泡10 min。

过滤:将浸泡后的绿茶浸提液用200目滤布过滤2次后装瓶、密封,备用。

1.2.2.3 混合

将冷却后的菊花浸提液、绿茶浸提液、木糖醇和柠檬酸等按照一定比例混合均匀。

1.2.2.4 调配

采用单因素实验和正交试验方法,以感官评价为依据,选取菊花浸提液、绿茶浸提液、木糖醇和柠檬酸最佳配比调配风味复合保健饮料。

1.2.2.5 杀菌

采用超高温瞬时杀菌法(UHT),在125 ℃条件下杀菌10 s[4]。

1.3 方案设计

1.3.1 单因素实验

1.3.1.1 菊花浸提液添加量的确定

固定添加量绿茶浸提液35%、木糖醇6%、柠檬酸0.014%,菊花浸提液添加量依次为20%、25%、30%、35%、40%,并用纯净水定容至100%。混合均匀后制得成品,由10位食品科学与工程专业的师生组成评定小组,对产品进行感官评价,从而确定正交试验中菊花浸提液的添加量,评价标准见表1。

1.3.1.2 绿茶浸提液添加量的确定

由上述评分最高的菊花浸提液添加量为固定添加量,柠檬酸添加量0.014%,木糖醇添加量6%,绿茶浸提液添加量依次为25%、30%、35%、40%、45%,并用纯净水定容至100%。混合均匀后制得成品,由评价小组对产品进行感官评价,从而确定正交试验中绿茶浸提液的添加量,评价标准见表1。

1.3.1.3 柠檬酸添加量的确定

由上述评分最高的菊花浸提液、绿茶浸提液的添加量为固定添加量,木糖醇添加量6%,柠檬酸添加量依次为0.006%、0.010%、0.014%、0.018%、0.022%,用纯净水定容至100%。混合均匀后制得成品,由评价小组对产品进行感官评价,从而确定正交试验中柠檬酸的添加量,评价标准见表1。

1.3.1.4 木糖醇添加量的确定

由上述评分最高的菊花浸提液、绿茶浸提液和柠檬酸添加量为固定添加量,木糖醇添加量分别2%、4%、6%、8%、10%,并用纯净水定容至100%。混合均匀后制得成品,由评价小组对产品进行感官评价,从而确定正交试验中木糖醇的添加量,评价标准见表1。

1.3.2 正交试验

对影响菊花绿茶复合保健饮料品质的四个主要因素菊花浸提液、绿茶浸提液、木糖醇和柠檬酸添加量进行L9(34)正交试验,确定菊花绿茶复合保健饮料的最佳配比。

1.4 产品评价标准

1.4.1 感官评价

菊花绿茶复合保健饮料的质量标准符合GB 19296—2003《茶饮料卫生标准》,评价指标为色泽、气味、滋味、组织形态四项,权重比例为色泽 ∶气味 ∶滋味 ∶组织形态=1.5∶1∶1.5 ∶1,采用百分制,并取其平均值[5]。具体标准见表1。

1.4.2 理化指标评价

菊花绿茶复合保健饮料理化评价标准参照GB/T 21733—2008《茶饮料》和GB/T 12143—2008《饮料通用分析方法》相关规定进行理化分析。本实验采用国标记录的检验方法测定茶饮料中的茶多酚含量,使用阿贝折光仪测定可溶性固形物含量,采用pH计测定pH值。

表1 菊花绿茶复合保健饮料感官评分标准

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果

2.1.1 菊花浸提液添加量对产品品质的影响

菊花浸提液添加量对产品品质的影响见表2。

表2 菊花浸提液添加量对产品品质的影响

由表2可知,菊花浸提液添加量在20%～30%时，评分呈现先上升后下降的趋势。当添加量较少时,复合保健饮料的味道过淡,菊花的清香气味不够明显;当添加量较多时,饮料颜色偏黄,菊花气味浓郁,饮料口味发苦发涩；当添加量为30%时,饮料呈均匀透明金棕色,伴有菊花特有清香气味,口感甘甜微凉,协调柔和,饮料感官评价最佳。该实验条件下菊花浸提液最佳用量为30%,在30%上下各取一个间隔相等的水平(即28%、30%、32%3个水平值)作为正交试验菊花浸提液添加量的3个水平。

2.1.2 绿茶浸提液添加量对产品品质的影响

绿茶浸提液添加量对产品品质的影响见表3。

表3 绿茶浸提液添加量对产品品质的影响

由表3可知,绿茶浸提液添加量在25%～40%时，评分呈先上升后下降的趋势。当添加量较少时,饮料中菊花香气太过浓烈,体现不出绿茶的清香;当添加量较多时,饮料色泽浅淡,呈淡黄色,绿茶气味太浓郁;当添加量为40%时,饮料呈黄绿色，均匀透亮,具有绿茶独特香气,饮料感官评价最佳。在40%上下各取一个间隔相等的水平(即38%、40%、42%3个水平值)作为正交试验绿茶浸提液添加量的3个水平。

2.1.3 柠檬酸添加量对产品品质的影响

柠檬酸添加量对产品品质的影见表4。

表4 柠檬酸添加量对产品品质的影响

由表4可知,柠檬酸添加量在0.006%～0.010%时，评分呈先上升后下降的趋势。当柠檬酸添加量为0.010%时,饮料感官评价最高。加入适量的柠檬酸可以使饮料口感柔和,但当柠檬酸用量过大时,饮料会有苦酸味,口感不协调;当柠檬酸用量过少时,饮料过于甜腻,口感状态不佳。本实验条件下柠檬酸最佳用量为0.010%,在0.010%上下各找一个间隔相等的水平(即0.008%、0.010%、0.012%3个水平值)作为正交试验柠檬酸添加量的3个水平。

2.1.4 木糖醇添加量对产品品质的影响

木糖醇添加量对产品品质的影响见表5。

由表5可知,当木糖醇的添加量为6%时,木糖醇中和了菊花、绿茶浸提液的少许苦味和涩味,饮料清香怡人,口感香甜,感官评价分数最高；当木糖醇的添加量过少时,饮料的甜度不够,具有明显酸涩味,口感欠佳;当木糖醇添加量过多时,饮料口感过于甜腻,并掩盖了菊花、绿茶的特有滋味。木糖醇最佳用量为6%,在6%上下各取一个间隔相等的水平值(即5%、6%、7%3个水平值)作为正交试验木糖醇添加量的3个水平。

表5 木糖醇添加量对产品品质的影响

2.2 正交试验结果

在以上单因素实验基础上进行L9(34)正交试验,结果如表6所示。

表6 菊花绿茶复合保健饮料正交试验结果

由表6可知，上述四种因素对菊花绿茶复合保健饮料的影响依次为:菊花浸提液添加量>绿茶浸提液添加量>柠檬酸添加量>木糖醇添加量。最佳组合为A1B2C1D2,即菊花浸提液28%、绿茶浸提液40%、柠檬酸0.008%、木糖醇6%。

2.3 验证实验

最佳组合A1B2C1D2不在正交试验的9个组合中,因此需要进一步验证。将正交试验表中第2组设为样本1,正交试验所得的最佳组合A1B2C1D2设为样本2，进行验证实验。结果见表7。

表7 验证实验

由表7可知,样本2的感官评分更高,因此样本2(A1B2C1D2)的组合更优,即菊花绿茶复合保健饮料的最佳添加量为菊花浸提液28%、绿茶浸提液40%、柠檬酸0.008%、木糖醇6%。

2.4 最优组合指标

2.4.1 感官指标

色泽:呈淡黄绿色,色泽柔和。

气味:具有绿茶特有清香和淡淡菊花芳香,香气柔和、协调。

滋味:口感醇厚、酸甜适中、柔和纯正、后味绵长。

组织形态:饮料质地澄清均一，无沉淀。

2.4.2 理化指标

茶多酚含量359 mg/kg、可溶性固形物5.75%、pH值为6.1,符合国家相关标准要求。

3 结论

各主要因素对实验结果的影响依次为:菊花浸提液添加量>绿茶浸提液添加量>柠檬酸添加量>木糖醇添加量。菊花绿茶复合保健饮料的最佳工艺为:菊花浸提液28%、绿茶浸提液40%、柠檬酸0.008%、木糖醇6%。以此工艺制得的菊花绿茶复合保健饮料色泽黄绿、香气协调、酸甜适中、质地澄清均一、后味绵长，且营养价值更高。