菊杞功能保健饮料工艺
2022-08-04宋巧童红梅尚萌萌赵瓒翟瑞英史钰
宋巧,童红梅,尚萌萌,赵瓒,翟瑞英,史钰
甘肃医学院(平凉 744000)
甜叶菊(Stevia rebaudiandBertoni)又名甜菊、甜茶,是原产于南美洲巴拉圭的一种菊科多年生植物[1],主要富含甜菊糖苷、黄酮类、萜类和多糖类等生理活性成分,其甜度为蔗糖甜度的150~450倍[2]。研究表明,甜叶菊具有抗心脑血管病、抗氧化、抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、抗过敏、免疫调节等多种生理功能,药用价值极高,被广泛应用到食品、医药和保健品等领域[3-6]。用甜菊糖苷替代蔗糖,开发适合糖尿病等需糖人群的功能饮料,具有广阔的市场前景。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
甜叶菊干叶(甘肃省酒泉肃州区农业合作社);柠檬酸(食品级,北京化学试剂厂);食盐(中盐长江盐化有限公司);蜂蜜(九蜂堂公司);茉莉花、玫瑰花、金银花、桂花等(当地超市);枸杞(宁夏中宁)。
1.2 仪器与设备
101-2型A数显电热恒温鼓风干燥箱(上海锦屏仪器仪表有限公司);HZK-JA 210电子天平(福州华志科学仪器有限公司);SHHW-600三用电热恒温水箱水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司);WYT型手持糖量计(成都泰华光学有限责任公司);SX-610酸度计笔式PH计(上海三信有限公司);微孔过滤器(天津双吉实验材料经营部)。
1.3 工艺流程
1.4 试验方法
1.4.1 甜叶菊(枸杞)浸提液的制备
在查阅大量文献与前期预试验的基础上,甜叶菊、枸杞在100 ℃、3 h烘干,研磨用0.075 0 mm(200目)筛子过筛,称取5.000 g甜叶菊粉末,用温水浸提取得母液,用滤膜过滤器0.3 μm过滤制得母液备用,枸杞母液制备方法相同。按照表1进行单因素试验,以可溶性固形物为检测指标,筛选甜叶菊与枸杞浸提液制备的最适条件。
表1 甜叶菊(枸杞)浸提液单因素试验
1.4.2 菊杞功能保健饮料配方确定
以食盐、柠檬酸、甜叶菊提取液、枸杞提取液四因素四水平进行正交试验(见表2),以感官评分为检测指标,确定菊杞功能保健饮料最佳配方。
表2 菊杞功能保健饮料的正交试验L16(44)设计表
1.4.3 辅料制备
选择新鲜、色泽与香味优质的茉莉花、桂花、玫瑰花、枸杞、山楂、金银花等辅料,挑拣冲洗干净,用温水浸泡,得到最佳香型。
1.4.4 产品灭菌
玻璃瓶灌装后,在121 ℃高温高压灭菌15 min,低温保存。
1.4.5 感官评价
邀请10~20人品尝饮品,按照感官评价标准对饮品进行打分,感官综合评分标准[6]见表3。
表3 感官评分标准
1.4.6 微生物指标
大肠菌群、致病菌均不得检出[7]。
2 结果与分析
2.1 甜叶菊(枸杞)浸提液提取单因素试验结果
由图1可知,在温度80 ℃、料液比1∶30(g/mL)、浸提时间15~60 min不等的条件下,60 min时可溶性固形物含量达到最高值,由此可以确定甜叶菊溶液浸提时间为60 min。
图1 浸提时间与对甜菊糖苷可溶性固形物含量影响
由图2可知,在浸提时间60 min、温度80 ℃、料液比1∶20,1∶30,1∶40和1∶50(g/mL)的条件下,甜叶菊浸提液的可溶性固形物含量的最高点在1∶20(g/mL)时出现,因此,甜叶菊溶液最佳料液比为1∶20(g/mL)。
图2 料液比与对甜菊糖苷可溶性固形物含量影响
由图3可知,浸提时间60 min,料液比1∶20(g/mL),在50~80 ℃范围内,甜叶菊浸提液的可溶性固形物含量的最高点在80 ℃时出现,因此甜叶菊溶液加热的最佳温度为80 ℃。
图3 温度与对甜菊糖苷可溶性固形物含量影响
综上所述,甜叶菊(枸杞)浸提液提取单因素试验结果表明,浸提温度80 ℃、浸提时间60 min、料液比1∶20(g/mL)为优化提取条件。
2.2 菊杞功能保健饮料配方正交试验结果表
由表4可知,主次因素为B>A>C>D,即影响菊杞功能保健饮料配方的主次因素依次为甜叶菊提取液、柠檬酸、食盐、枸杞提取液的添加量。根据K值大小,理论最优水平为A3B1C3D2,经过3次重复试验,最终配方调整为A4B1C3D2,即柠檬酸0.4 g(A4)、甜叶菊母液提取液50 mL(B1)、食盐0.04 g(C3)、枸杞提取液4 mL(D2),增加0.25%蜂蜜,色泽口感更佳。
表4 菊杞功能保健饮料配方正交试验结果
2.3 辅料添加
经过多次单因素试验所得最佳辅料添加量为茉莉花0.05%、玫瑰花0.04%、山楂0.05%、金银花0.03%,按浸提温度50 ℃,浸提时间40 min制备浸提液,添加后饮品进行总糖测定(GB/T 5009.3—2016)和总酸度测定(HI-98128手持式酸度计)。结果显示,最佳糖酸比例22.3∶1,辅料添加按照个人喜好确定佳香型与保健系列。
3 产品质量评价
3.1 感官指标
产品呈清亮的琥珀色,酸甜爽口的透明液体。
3.2 风味指标
清香绵长、酸甜爽口。
4 结论
试验以甜叶菊为原料,添加各种辅料研制成独具风味的复合保健饮料。通过单因素试验和正交试验结果表明,甜叶菊浸提液的最佳条件为料液比1∶20(g/mL)、提取温度80 ℃、提取时间60 min。最佳饮料主配方为甜叶菊提取液50 mL、柠檬酸0.4 g、食盐0.04 g、枸杞提取液4 mL,另加0.25%(体积比)蜂蜜。其他辅料,如茉莉花0.05%、玫瑰花0.04%、山楂0.05%、金银花0.03%(体积比)等。产品最佳糖酸比为22.34∶1,饮料呈清亮的琥珀色酸甜味透明液体,清香绵长、酸甜爽口,且符合国家食品生产卫生标准[8]。