银杏玉米肽复合饮料的研制

马菲菲, 袁梦婷, 王春光, 丁志刚

(安徽科技学院 食品工程学院，安徽 凤阳 233100)

银杏属落叶乔木，是世界范围内应用最广泛的天然药物之一[1]。银杏具有保健功能，如增强记忆力、降血压、降胆固醇、减轻女性经期痛苦、美容养颜等，同时还可以用于阿尔茨海默症、癌症、糖尿病并发症等疾病的治疗[2-4]。由于银杏的诸多食疗作用[5-6]，在食品中应用广泛，相关学者研制出的银杏口香糖和巧克力可以在一定程度上提高记忆力，在食品行业有着广阔的应用前景。

玉米属禾本科，是一种重要的高产粮食作物，在世界粮食生产中占有重要地位，富含多种营养物质[7]。玉米肽是以玉米蛋白粉为底物，用相应蛋白酶水解后得到的小分子肽。研究表明，玉米肽不仅具有安全易吸收的特点，还具有解酒、降血压、增强免疫力等多种作用[8-9]。

随着消费者对健康的日益关注，人们对健康、绿色并能提高免疫力及预防各种疾病等特殊功能的保健复合饮料越来越感兴趣[10-12]。玉米蛋白粉作为玉米加工过程中的主要副产物，富含蛋白质，是玉米肽的优质来源[13-14]。本研究采用银杏和玉米肽两种原料，不仅避免了玉米蛋白粉的巨大浪费，又充分利用了银杏仁及玉米肽的保健功能，是一款有发展潜力的复合饮料产品，通过单因素试验及正交试验设计，对饮料的工艺作进一步优化，为银杏和玉米在食品饮料上的应用提供一定依据。

1 材料与方法

1.1 实验原料

银杏仁、柠檬酸、白砂糖购于安徽滁州凤阳合家福超市；玉米蛋白粉(通德淀粉有限公司);黄原胶(安徽中弘生物有限公司)；碱性蛋白酶(青岛隆川科技有限公司)。

1.2 仪器与设备

DK-S26恒温水浴锅(上海仪天科学技术有限公司);FA3204电子分析天平(上海邦亿精密量仪有限公司);202-0恒温鼓风干燥箱(苏泊仪器有限公司)。

1.3 实验方法

1.3.1 银杏玉米肽复合饮料的工艺流程 该复合饮料生产详细工艺流程见图1。

图1 工艺流程图

1.3.2 银杏玉米肽复合饮料的操作要点

(1)银杏仁粉的制备:选料及预处理,选择果仁较大、没有杂质、没有发霉、没有虫蛀的银杏仁，将银杏仁去皮煮熟、烘干磨碎，过筛成银杏仁粉后备用。

(2)玉米肽的制备：选择优质的玉米蛋白粉为原料，使用碱性蛋白酶在37 ℃进行水解40 min后煮沸5 min，冷冻干燥后即可获得玉米肽[15]。

(3)混合调配：将制备好的银杏仁粉和玉米肽按相应的含量混合，并添加适量的白砂糖、柠檬酸调味，制成银杏玉米肽饮料。

(4)均质：将混合均匀的料液经高压均质。

(5)脱气：采用加热脱气法，将料液加热至85 ℃，10 min。

(6)罐装：将脱气后的银杏玉米肽饮料装入塑料瓶中，压盖。

(7)杀菌、冷却：100 ℃杀菌 10～15 min，杀菌后立即冷却至室温。

1.3.3 银杏玉米肽复合饮料单因素实验方法 以感官评分为标准，选择银杏仁粉、白砂糖、玉米肽、黄原胶、柠檬酸，五个因素进行单因素试验。按白砂糖20 g、玉米肽5 g、稳定剂黄原胶0.5 g、柠檬酸1 g，银杏仁粉添加量分别为1、2、3、4、5 g进行试验分析，经过感官评价得出评分。按银杏仁粉2 g、白砂糖20 g、稳定剂黄原胶0.5 g、柠檬酸1 g，玉米肽添加量分别为2.5、5、7.5、10、12.5 g 进行试验分析，经过感官评价得出评分。按银杏仁粉2 g、玉米肽5 g、稳定剂黄原胶0.5 g、柠檬酸1 g，白砂糖添加量分别为15、20、25、30、35 g进行试验分析，经过感官评价得出评分。 按银杏仁粉2 g、白砂糖20 g、玉米肽5 g、柠檬酸1 g，黄原胶的添加量分别为0.25、0.5、0.75、1、1.25 g进行试验分析，经过感官评价得出评分。 按银杏仁粉2 g、白砂糖20 g、玉米肽5 g、稳定剂黄原胶0.5 g、柠檬酸添加量分别为0.5、1、1.5、2、2.5 g进行试验分析，经过感官评价得出评分。

1.4 正交实验

根据上述单因素试验的感官评价结果，选择银杏仁粉(A)、玉米肽(B)、白砂糖(C)、和黄原胶(D)4个因素中3个较优水平，设计正交试验表(见表1)。

表1 因素水平表

1.5 感官评定

根据表2银杏玉米肽复合饮料的感官评价标准表，采用百分制，感官评定小组成员对产品从色泽、气味、滋味和组织状态等方面进行打分，结果取平均值[16]。

表2 银杏玉米肽复合饮料感官评价标准表

1.6 复合饮料理化指标的测定

pH值：采用pH计进行测定；可溶性固形物含量：采用手持折光仪测定；总酸(以柠檬酸计)：按照GB/T12456-2008《食品中总酸的测定》中的滴定法测定。

1.7 数据处理

由Design-Expert 8.0软件对本次试验数据进行分析处理，并借助Origin 2019软件进行绘图处理，所有试验均重复3次。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果分析

2.1.1 银杏仁粉添加量对饮料感官品质的影响 银杏仁粉的添加量不但决定复合饮料的滋味和色泽，还决定了饮料的气味和组织状态。由图2可知，银杏仁粉的添加量在2 g时，总分最高，为90.5分，其中滋味、气味及色泽评分也是最高。随着银杏仁粉添加量的逐渐上升，饮料的银杏仁味过重，不利于饮料的滋味和气味评分。当添加量为5 g时饮料呈深黄色并伴有少数沉淀现象，对饮料的组织状态存在较大影响。综上可以看出银杏仁粉的添加量在一定范围内比较合适，即在1～3 g能够发挥银杏仁粉的优势。

2.1.2 玉米肽添加量对饮料感官品质的影响 由图3可知，玉米肽的添加量对饮料的色泽、气味及滋味均存在一定的影响，当玉米肽的添加量为5 g时，总分90，评分最高。随着玉米肽的添加量增加，饮料颜色变浓郁，玉米肽的不适味加重，口感差。当添加量达到12.5 g后，感官总分最低为77分，此时组织状态呈现一点絮状沉淀，并且玉米肽的口感偏重。综上可以看出玉米肽的添加量在一定范围内较为可行，即在2.5～7.5 g可筛选出玉米肽添加量的最优值。

图2 银杏仁粉的添加量对复合饮料感官品质的影响

2.1.3 白砂糖添加量对饮料感官品质的影响 由图4可知，白砂糖添加量在20 g时感官总分最高,为89.1分，此时，饮料甜度适宜。随着白砂糖添加量的上升，饮料的甜度开始过重，当添加量为35 g时，感官评分最低为81.6分，此时饮料甜度完全过重，不适宜饮用。综上可以看出白砂糖的添加量在一定范围内较为可行，即在15～25 g时甜度最优。

2.1.4 稳定剂黄原胶添加量对饮料感官品质的影响 由图5可知，黄原胶的添加与饮料的气味、滋味及色泽关系不大，主要影响饮料的稳定性。当黄原胶的添加量在0.5 g时，感官总分最高，为89.6分，也是稳定效果最好的。若继续添加黄原胶，则饮料的稳定性效果逐渐变差。当含量达到1.25 g时，感官评分最低为83.3分，此时饮料的稳定性效果最差。从以上数据可以看出黄原胶的含量在0.25～0.75 g时饮料的稳定性效果较好。

图4 白砂糖的添加量对复合饮料感官品质的影响

2.1.5 柠檬酸添加量对饮料感官品质的影响 由图6可知，柠檬酸的含量在1g时，感官总分最高,为86.8分，此时，甜酸度协调，口感适中。随着柠檬酸的增加，饮料的酸度偏高，口感开始变差;当添加量达到2.5 g时，感官评分最低，仅为73.4分，此时饮料的酸度高，口感非常差。综上可以看出柠檬酸的含量在0.5～1.5 g时酸度比较合适。

图6 柠檬酸的添加量对复合饮料感官品质的影响

2.2 正交实验结果与分析

在单因素试验的基础上，选择影响感官品质较大的4个因素：银杏仁粉A、玉米肽B、白砂糖C、黄原胶D进行正交试验。

表3 正交实验结果

从表3可知，因素B的极差最大为5.56，表明玉米肽添加量对该饮料的感官评分影响最大，因素D的极差最小为1.60，说明黄原胶添加量对该饮料的感官评分影响较小。从极差结果分析可知，这4个因素的主次顺序为B>A>C>D。从正交试验表中可以看出，银杏仁粉的量最优是A2，玉米肽的量最优是B2，白砂糖的量最优是C2，黄原胶的量最优是D3，因此,最优水平搭配为A2B2C2D1，即最佳工艺为2 g银杏仁粉、5 g玉米肽、20 g白砂糖、0.75 g黄原胶。

2.3 验证实验

为了验证A2B2C2D3是否为最优的组合，与表3中感官评价得分最高的A2B2C3D1进行验证试验，确定最佳组合。

表4 验证试验结果

由表4可知，A2B2C2D3是银杏玉米肽复合饮料口感最佳的工艺，即2 g银杏仁粉、5 g玉米肽、20 g白砂糖、0.75 g黄原胶。

2.4 理化指标

经测定，银杏玉米肽复合饮料的pH为4.3，可溶性固形物含量为9.47%，总酸含量为1.7 g/L，符合(GB/T 10789-2015)《饮料通则》的植物饮料分类标准，该产品色泽黄亮、口感细腻、营养丰富，具有较好的市场前景。

3 结论与讨论

银杏玉米肽复合饮料主要采用两种植物成分银杏仁粉和玉米肽作为主要原料调制而成的一种新型复合饮料。本研究中玉米肽的最适添加量为5 g，这与吕凯波等[17]的研究结果相比，添加量稍低，这可能是因为吕凯波采用了香甜的南瓜有利于整体饮料的风味，而本研究采用的银杏仁粉与玉米肽本身没有香甜味，添加过量反而不适。通过添加银杏仁粉和玉米肽丰富了饮料的种类，提高了饮料的营养价值，也扩大了银杏仁和玉米在生活中的可食用范畴。

综上，通过单因素试验和正交试验发现，玉米肽添加量对该饮料的感官评分影响最大，黄原胶添加量对该饮料的感官评分影响较小，该复合饮料(500 mL)的最佳制作配方为：2 g银杏仁粉、5 g玉米肽、20 g白砂糖、0.75 g黄原胶及1 g柠檬酸。此配方调配出的复合饮料,色泽黄亮，口感细腻，酸甜可口，具有银杏仁和玉米肽的清香，具有很好的市场前景。