杧果雪梨复合果汁饮料工艺优化及品质测定
2023-08-30田成梁韦贤超刘定波胡修围肖红琴朱苗
田成梁 韦贤超 刘定波 胡修围 肖红琴 朱苗
摘要 本研究以贵妃杧和雪梨为主要原料制作复合果汁饮料,并对其配方进行优化,单因素试验法和正交试验法得到杧果雪梨复合果汁饮料的最佳配方参数为果汁比(梨汁∶杧果汁)2∶1、白砂糖添加量10.00%、柠檬酸添加量0.10%、果胶酶添加量0.15%,此配方的感官评分为88分。复合果汁饮料品质测定得出,果汁的可溶性固形物含量为14.00%、总酸含量为4.47 g/L、总糖含量(以葡萄糖计)为15.00 mg/100 mL、透光率为86.80%、黄酮含量(以芦丁计)为7.20 mg/100 mL、总酚含量为0.46 mg/ mL和维生素C的含量为18.00 mg/100 mL。
关键词 贵妃杧;雪梨;最佳配方;品质测定
中图分类号 TS255.44 文献标识码 A
文章编号 1007-7731(2023)14-0113-05
Process optimization and quality determination of mango pear compound juice beverage
TIAN Chengliang WEI Xianchao LIU Dingbo HU Xiuwei XIAO Hongqin ZHU Miao*
(School of Materials and Chemical Engineering, Tongren University, Tongren 543000, China)
Abstract With mango and pear as the main raw material making compound juice drinks, and optimize the formula, using single-factor test method and orthogonal test method optimized mango pear compound juice drink optimal formula parameters is fruit juice (pear juice∶mango juice) 2∶1, white sugar added 10.00%, citric acid added 0.10%, pectin enzyme added 0.15%, the formula of the sensory score is 88. At the same time, the soluble solids is 14.00%, total acid is 4.47 g/L, total carbohydrate (glucose) is 15.00 mg/100 mL, light transmittance is 86.80%, flavonoids (rutin) is 7.20 mg/100 mL, total phenols is 0.46 mg/mL, and vitamin C is 18.00 mg/100 mL.
Keywords mango; pear; best formula; quality determination
杧果是热带水果之一,世界上杧果种植生产国家有100多个,中国也是主要生产国之一,主要分布在海南、广东、广西、云南、四川、贵州、福建等地区[1]。杧果含有丰富的膳食纤维、蛋白质、多糖、维生素、矿物质、黄酮类化合物及没食子酸等营养成分[2],具有预防心脑血管疾病、抗癌、抗衰老、清除毒素等保健功效[3-4]。
梨在我國大部分地区均有种植。其中,雪梨果肉细嫩、酥脆、多汁、甘甜,富含多种可溶性糖(多为果糖),维生素B1、维生素B2、维生素C、钙、磷、铁等多种矿物质及膳食纤维[5-6]。雪梨具有清肺去燥、养血生肌、保肝利便、增强食欲等功效,雪梨中的花色素苷等天然抗氧化物质具有增强机体免疫力等功效[7]。
将杧果汁和梨子汁进行混合调配而制成的杧果雪梨复合果汁饮料,不仅使得果汁的营养价值得到提高,饮料的口感层次得到丰富,而且也满足了人们对于食品多样性的需求。
1 材料与方法
1.1 试验材料与设备
1.1.1 试验材料与试剂 杧果采自河南省乐东县,雪梨采自河北赵县;柠檬酸、果胶酶、白砂糖、抗酸血酸均为食品级;氢氧化钠、没食子酸、福林酚试剂、碳酸钠、葡萄糖、蒽酮、芦丁等均为分析纯。
1.1.2 仪器与设备 电子分析天平,华志(福建)电子科技有限公司;HH-4数显恒温水浴锅,常州亿通分析仪器制造有限公司;九阳静音高速破壁机,九阳股份有限公司;FSH-2A可调高速均质机,常州越新仪器制造有限公司;紫外分光光度计,上海仪电分析仪器有限公司;手持式糖度计,河北惠采科技有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 工艺流程 选择原料→洗果→去皮→切块→榨汁→护色→过滤→均质→复合调配→巴氏杀菌→罐装→成品。
1.2.2 操作要点
(1)原料选择。选择大小适中,表皮颜色鲜亮,没有霉变的贵妃杧和新鲜无病虫害、水分充足的雪梨。
(2)清洗、去皮、切块、榨汁。用水清洗杧果,除掉杧果的黄色表皮和果核,后将杧果肉切成小块放入榨汁机中,加入与杧果同比例的水进行榨汁。梨子操作方法同杧果。
(3)护色、过滤、均质。分别向2种果汁中加入0.02%的抗坏血酸用防止果汁氧化颜色变黑,然后使用4层纱布分别进行过滤,并均质1次。
(4)复配。将过滤过的杧果汁和梨汁按比例混合,然后依次按比例加入白砂糖和柠檬酸搅拌溶解,再按比例加入一定量的果胶酶。
(5)巴氏杀菌。在80 ℃温度下杀菌15 min,结束后迅速用流水冷却[8]。
(6)罐装。将灌装容器进行蒸汽消毒,然后将复合果汁饮料在90 ℃左右的温度下进行热灌装,密封后倒瓶2~3 min对瓶盖进行消毒灭菌,然后分段冷却到室温。
1.2.3 单因素试验 杧果梨子复合果汁饮料的品质和口感与果汁比、白砂糖添加量、果胶酶添加量、柠檬酸添加量以及它们之间的交互关系密切相关[9],故将原料果汁比(梨汁∶杧果汁)设置为1∶1、1∶2、2∶1、3∶1和4∶1 5个水平;柠檬酸添加量设置为0、0.10%、0.15%、0.20%和0.25% 5个水平;白砂糖添加量设置为2.00%、4.00%、6.00%、8.00%和10.00% 5个水平;果胶酶添加量设置为0、0.10%、0.15%、0.20%和0.25% 5个水平,分别制成成品,然后以感官评分方法进行评价。
1.2.4 正交试验 对单因素试验的结果进行分析,然后根据分析结果以果汁比、柠檬酸添加量、白砂糖添加量、果胶酶添加量进行L9(34)正交试验,从而筛选出最佳配方组合,正交试验设计如表1所示。
1.2.5 感官分析 随机挑选10名食品科学与工程专业学生,男女各占5个人[10],建立感官评定小组。感官评定小组根据设计的感官评定标准对杧果雪梨复合果汁饮料进行感官评价,具体感官评价指标如表2所示。
1.2.6 理化分析 总酸的含量参照《食品安全国家标准 食品中总酸的测定》(GB 12456—2021)中酸碱滴定法[11]进行測定。可溶性固形物含量使用手持式糖度计进行测定[12]。透光率参照张淑娟等[13]的方法进行测定。总酚参照赵晓娟等[14]的方法进行测定。总糖参照武平等[15]的方法进行测定。黄酮参照张鑫等[16]的方法进行测定。维生素C含量参照《食品分析实验指导》[17]进行测定。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 原料果汁比例对复合果汁品质的影响 通过预试验的结果,将白砂糖、柠檬酸和果胶酶的添加量分别固定为6.00%、0.15%和0.15%,将果汁比设为1∶2、1∶1、2∶1、3∶1、4∶1 5个水平进行单因素试验,从而得出不同果汁比对杧果梨子复合果汁饮料品质的影响。
原料果汁比例对杧果梨子复合果汁饮料品质的影响结果如图1所示。由图1可知,随着梨汁比例的不断提升,梨子的风味变得越来越浓厚,甚至掩盖了杧果风味,果汁的颜色也逐渐从较深的黄色,变得越来越浅。当果汁比(梨子∶杧果)为2∶1时,两种果香味协调,果汁呈黄色且光亮透明,无异味,口感最好,此时感官评分最高,为87.1分。果汁比为2∶1时复合果汁的品质最佳。
2.1.2 柠檬酸添加量对复合果汁品质的影响 将果汁比固定为2∶1,白砂糖添加量固定为6.00%,果胶酶添加量固定为0.15%,将柠檬酸添加量分别设置为0、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%,分别进行感官评价,从而得出柠檬酸添加量对杧果梨子复合果汁饮料的影响。
柠檬酸添加量对杧果梨子复合果汁饮料的影响结果如图2所示。由图2可知,当柠檬酸添加量为0时,果汁的感官评分比较低,此时的果汁口味偏甜;当柠檬酸添加量增加到0.10%时,果汁酸甜适中,风味柔和,口感较好,此时感官评分为88.8分,随着柠檬酸添加量逐渐上升,感官评分慢慢下降,口感逐渐变差,甚至难以入口。柠檬酸添加量为0.1%时复合果汁的品质最佳,选择0.10%为最佳添加量。
2.1.3 白砂糖添加量对复合果汁品质的影响 分别将果汁比、柠檬酸添加量、果胶酶添加量依次固定为2∶1、0.10%和0.15%,将白砂糖添加量设置为2.00%、4.00%、6.00%、8.00%和10.00% 5个水平进行试验。
白砂糖不同添加量对杧果梨子复合果汁饮料的影响结果如图3所示。由图3可知,当白砂糖添加量为2.00%时,果汁的酸甜比失调,表现为甜味很淡,酸味比较突出,口感较差;后随着白砂糖添加量逐渐上升,果汁的评分越来越高,品质也越来越好,酸味与甜味也逐渐中和,当添加量增加至8.00%时,果汁酸甜适中,味道协调,感官评最高,为89.4分,当白砂糖添加量上升为10.00%时,果汁口感略微偏甜,口感较一般。因此,白砂糖添加量为8.00%时杧果梨子复合果汁的品质最好,选择8.00%为其最佳的添加量。
2.1.4 果胶酶添加量对复合果汁品质的影响 将果汁比固定为2∶1,白砂糖添加量固定为6.00%,柠檬酸添加量固定为0.15%,果胶酶添加量分别设置为0、0.10%、0.15%、0.20%和0.25% 5个水平来进行试验,分析不同的果胶酶添加量对杧果梨子复合果汁饮料品质的影响。
果胶酶不同添加量对杧果梨子复合果汁饮料的影响结果如图4所示。由图4可知,当不添加果胶酶时,果汁色泽暗较浑浊;随着果胶酶添加量的增加,果汁颜色逐渐变浅,越来越澄清,当果胶酶添加量上升至0.15%时,复合果汁的感官评分达到最高,为88.0分;而当果胶酶添加量增加至0.25%时,果汁的颜色很浅,外观不好看。因此,果胶酶添加量为0.15%时果汁品质最佳,选择0.15%为最佳添加量。
2.2 正交试验结果
对果汁比、柠檬酸添加量、白砂糖添加量、果胶酶添加量4个因素进行4因素3水平的L9(34)正交试验,筛选最佳的配方组合,正交试验结果如表3所示。
由正交试验结果可知,影响杧果梨子复合果汁饮料的因素主次顺序依次为A、B、C、D,即果汁比、柠檬酸添加量、白砂糖添加量、果胶酶添加量。通过对果汁饮料进行感官分析从而得出其最佳配方组合为A2B2C3D1,即果汁比2∶1,白砂糖添加量10.00%,柠檬酸添加量0.10%,果胶酶添加量0.15%,此时的复合果汁感官评分达到最高,为88.0分,复合果汁呈黄色,光亮透明,两种果香味协调,酸甜适中,分布均匀,口感好。
2.3 理化分析结果
总糖含量(以葡萄糖计)为15.00 mg/100 mL,黄酮含量(以芦丁计)为7.20 mg/100 mL,总酚含量为0.46 mg/mL;可溶性固形物含量为14%,总酸含量为4.47 g/L,透光率为86.8%,维生素C含量为18 mg/100 mL。
3 结论
本研究以杧果和雪梨为原料制作杧果梨子复合果汁饮料,通过单因素试验和正交试验确定了其最佳的工艺配方组合。试验结果表明,对复合果汁品质影响最大的因素是2种果汁的比例,影响最小的因素是果胶酶添加量。经试验确定了杧果雪梨复合果汁饮料的最佳配方组合,即果汁比为2∶1,柠檬酸添加量为0.10%,白砂糖添加量为10.00%,果胶酶添加量为0.15%,此配方制作出来的果汁饮料酸甜可口,外观好看,口感协调,感官评分最高;测得其总糖含量(以葡萄糖计)为15.00 mg/100 mL,黄酮含量(以芦丁计)为7.20 mg/100 mL,总酚含量为0.46 mg/mL,可溶性固形物含量为14%,总酸含量为4.47 g/L,透光率为86.8%,維生素C的含量为18 mg/100mL。
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(责编:何 艳)