蘆筍芹菜復合飲料加工工藝和配方研究

幸勝平，馮健雄，*，王森，肖華志，祝水蘭

（1.江西省農科院食品加工研究開發中心，江西南昌330200；2.天津大學農業與生物工程學院食品科學系，天津300072）

蘆筍芹菜復合飲料加工工藝和配方研究

幸勝平1，馮健雄1，*，王森1，肖華志2，祝水蘭1

（1.江西省農科院食品加工研究開發中心，江西南昌330200；2.天津大學農業與生物工程學院食品科學系，天津300072）

以蘆筍和芹菜為原料，研制一種新型復合飲料。利用正交試驗設計，探討提高出汁率、保護產品色澤、淡化蘆筍苦味的最佳途徑，通過感官、理化等項目的測定，篩選出蘆筍芹菜復合飲料的最佳配方。結果表明：蘆筍切段6 cm，用100℃熱水漂燙5 min～7 min，蘆筍出汁率最高。最佳配方為：自制護色劑0.2%，β-環糊精0.2%，白砂糖2.5%，乙基麥芽酚0.003%，黃原膠0.3%，芹菜汁30%，加蘆筍汁至100%。

蘆筍；芹菜；復合飲料

Abstract：A novel compound beverage was developed with asparagus and celery as raw materials.The best approaches to improve the juice yield,to protect product's color,and to reduce the bitterness of asparagus in the juice,were investigated by orthogonal experimental design.The perfect formula of asparagus and celery compound beverage was selected on the basis of determining sensory indexes and physical and chemical indexes.Results showed that the juice yield would be highest when asparagus materials were cut into sections about 6 cm,and blench them for 5 minutes to 7 minutes in boiling water at 100℃;The perfect formula of asparagus compound beverage was as follows:0.2%self-made color protection reagent,0.2%β-cyclodextrin,2.5%sugar,0.003%ethyl maltol,0.3%xanthan gum,30%celery juice,and adding asparagus juice to 100%in the end.

Key words:asparagus;celery;compound beverage

蘆筍(Asparagus Officinalis l.)學名石刁柏，系百合科天門冬屬的宿根性多年生草本植物。近代研究證明蘆筍中含有豐富的抗氧化劑、免疫細胞激活劑以及正常細胞的生長調節劑等微量“BRM”物質。細胞試驗和臨床已確認其中若干種皂苷和組蛋白具有抗癌效果。此外，其諸多成分對現代文明慢性病的主要肇因——脂質過氧化、自由基及免疫損傷等的防治及老齡保健均有重要意義，主要功效表現在利尿、鎮定、防止血管硬化、抑制高血壓、防癌抗癌、降低血脂及膽固醇等[1-2]。

芹菜（Apium Graveolens l.celery）屬傘形科植物，又名“香芹”，亦稱“藥芹”,其香氣濃郁，是一種深受大眾喜歡的蔬菜。芹菜中含有以芹菜素為主的黃酮類化合物,具有降壓安神、降血脂、保護血管、增強免疫力[3]的作用以及廣泛的生物活性和重要的藥用價值[4]。

本文對蘆筍芹菜復合飲料的加工工藝和配方進行了探討，主要研究了提高出汁率、保護產品色澤、淡化蘆筍苦味的最佳途徑。

1 材料與方法

1.1 材料和儀器

1.1.1 試驗材料和試劑

蘆筍：江西省農科院生物工程中心；芹菜：市售；白砂糖：江西南昌科龍食品有限公司；乙基麥芽酚：北京天利海香精香料有限公司；β-環糊精：上海精析化工科技有限公司；黃原膠：淄博中軒生物制品有限公司；D-異抗壞血酸鈉：江西省德興市百勤異VC鈉有限公司；葡萄糖酸-δ-內酯：江蘇康力生物科技發展有限公司；抗曬護色劑：南昌市新華食品科技研究所；消泡劑：常州市武進區奔牛消泡劑加工廠。

注：抗曬護色劑為南昌市新華食品科技研究所研制，是采用符合國標GB2760-2007《食品添加劑使用衛生標準》的多種食品添加劑經科學配伍精制而成，產品具體配方因涉及商業技術秘密未予公開。

1.1.2 儀器設備

TP-214型電子天平：北京賽多利斯儀器系統有限公司；722型分光光度計：杭州匯爾儀器設備有限公司；LZ-1.5螺旋壓榨機：江蘇靖江食品機械制造廠；SGR4011高剪切乳化機：上海尚貴流體設備有限公司；TGWBX-2.4微波滅菌機：精工集團靖江天達有限公司；SYJ80定量灌裝機：溫州匯豐日用化工設備廠；100封口機：浙江省瑞安市宏達食品設備機械有限公司。

1.2 工藝流程

1.3 方法

1.3.1 挑選、清洗

以蘆筍的采收過程中產生的下腳料為原料，將來料進行挑選清洗，剔除腐爛、霉變、蟲害的部分，用清水將泥沙等雜質洗除干凈，存放在陰涼倉庫中備用。

1.3.2 預處理

研究不同的預處理對出汁率的影響，選出出汁率最高的預處理方案。

1.3.3 榨汁和護色

用螺旋壓榨機榨汁，往汁液中及時添加護色劑并攪拌均勻，以降低生產過程對汁液本色的破壞，比較不同添加劑對成品色澤的影響，確定最佳護色方案。

1.3.4 過濾

依次用50目和80目的濾布對物料進行過濾。

1.3.5 脫苦

由于蘆筍皮中含有呋甾烷皂角苷等苦味物質[5]，嚴重影響了蘆筍汁的口感。考慮到蘆筍中的苦味物質具有一定的藥用價值，從包埋、調味角度著手技術處理，研究消除蘆筍汁中苦味成分不良影響的最佳途徑。

1.3.6 調配

芹菜摘葉洗凈，切段榨汁，沸水浴5 min，取清汁待用。將芹菜汁按比例添加入蘆筍汁中，加入適量白砂糖、乙基麥芽酚、黃原膠調配，通過正交試驗以確定最佳配方。

1.3.7 均質乳化

添加0.02%的消泡劑，以便于消除本加工工序產生的泡沫。將調配好的物料用高剪切乳化機循環處理20 min～35 min，使物料中成分高效分散。

1.3.8 滅菌灌裝

將微波滅菌機與無菌罐裝機連用，控制流量和調節微波功率，滅菌條件：溫度95℃，處理時間3 min～5 min。用已清洗滅菌過的規格每瓶250 mL的玻璃瓶，進行定量罐裝封口。

1.3.9 冷卻

將封裝后的產品，噴淋冷卻，裝箱放入冷庫，檢驗后即為合格成品。

2 結果與分析

2.1 預處理對出汁率的影響

采用漂燙溫度、漂燙時間、物料切段長度進行三因素三水平正交試驗，試驗因素、水平及結果見表1。

表1 預處理對出汁率的影響Table 1 Influnce of asparagus juice output quantity from the pretreatment

由表1可看出，預處理時將蘆筍物料切段約6 cm，在100℃熱水中，漂燙5 min～7 min，蘆筍出汁率最高，可達75%左右。

2.2 不同護色方案對成品色澤的影響

采用異VC鈉、葡萄糖酸-δ-內酯和抗曬護色劑對顏色進行保護，進行三因素三水平正交試驗以確定最佳配比。取蘆筍汁樣品，以3500 r/min離心5 min，取上清液用分光光度計在波長420 nm處比色，以清水為空白對照，測定其吸光度值。以吸光度值的大小作為褐變程度的指標[6]，選取吸光度值最小（即褐變程度最輕）的水平組合。試驗因素、水平及結果見表2。

表2 護色劑使用效果比較Table 2 Comparison of the effect to useing color protection reagent

由表2數據可知，可確定護色劑的最佳配比為A1、B2、C2組合，即采用 1 份的異 VC鈉、20 份的葡萄糖酸-δ-內酯和3份的抗曬護色劑復配護色，可以起到良好護色效果。按此比例份配制自制護色劑，再進行單因素試驗以確定自制護色劑的最佳使用量。其試驗結果見表3。

表3 自制護色劑不同使用量的效果比較Table 3 Comparison of the effect to different self-made color protection reagent levels

從表3可見，自制護色劑添加量為0.1%～0.35%，成品色澤的最小OD值出現在0.2%～0.25%區間附近，其對應的成品色澤令人滿意且肉眼觀察無明顯差異，結合產品安全性和成本考慮，我們最終選定自制護色劑的添加量為0.2%。

2.3 脫苦[7]和調配方案的篩選

以β-環糊精為苦味物質的包埋劑，白砂糖、乙基麥芽酚為風味調節劑，黃原膠為穩定劑，芹菜汁為營養及風味復配成分，設計正交試驗進行脫苦處理和風味調配。

根據復合蔬菜汁的特性,選擇色澤、氣味、滋味、整體共4個指標來評價產品質量，各個評價指標的測評方法如下（具體評分標準見表4）。

表4 感官評分標準Table 4 Grading of determining sensory indexes

色澤：取各樣品相同量，盛于統一規格的無色玻璃杯中，在光線均勻明亮的環境中，觀察其色澤。優質產品應具有或接近原汁初始淡綠色，顏色均勻。

氣味：將樣品置于鼻下方，輕輕搖晃，嗅其氣味。優質產品應具有所含原料蔬菜特有的香氣，無其它邪雜氣味，且香氣協調，有愉快感。

滋味：將樣品10 mL～15 mL含在口中，讓其覆蓋整個舌面，仔細品嘗鑒別其中的甜味、苦味、澀味等，再將飲料沾滿口腔，反復蠕動舌頭，然后慢慢咽下，從細滑和黏度等方面感受其口腔適應性。優質產品應質感細膩、嫩滑爽口、甜度適中，口感怡人。

整體：考量產品的外觀和內在品質給人的整體印象，以及色、香、味三者的協調性，對產品做出一個綜合的認識判斷。優質產品應純正自然、香甜滑潤、清香美味。

利用感官評分標準（表4），由8位專業人員組成評價小組，對正交試驗中各配方進行評分。設復合蔬菜汁的評定領域U=(色澤、氣味、滋味、整體),規定對應的權重值為X=(0.2,0.2,0.4,0.2)，計算各配方的加權評分[8]。脫苦和調配的試驗因素、水平及加權評分結果見表5。

表5 脫苦和調配的效果比較Table 5 Comparison of the effect to debittering and blending

續表5 脫苦和調配的效果比較Continue table 5 Comparison of the effect to debittering and blending

對表5試驗結果進行統計分析[9]，可知β-環糊精、白砂糖、乙基麥芽酚、黃原膠、芹菜汁的最佳優選組合為A2B1C4D2E3。從極值R可看出，影響產品因素的主次順序為：E>C>A>B>D，即對產品風味品質影響大小的因素依次為芹菜汁>乙基麥芽酚>β-環糊精>白砂糖>黃原膠。

苦味作為蘆筍汁的本味，在產品中應當既有適當保留又不過重，添加β-環糊精能有效淡化。當添加量較小時，淡化效果不明顯，當添加量過大時，又能將苦味基本祛除，試驗表明，β-環糊精使用量為0.2%時，能起到良好效果。調配中，適量加入芹菜汁復配，能協同淡化苦味，豐富產品香氣滋味，提升產品口味及營養價值。正交試驗表明，芹菜汁使用量為30%時效果最優，對成品綜合品質的貢獻度最高。

試驗中得分最高的為5號8.8分，該分值表明5號方案的產品較一致的被評定為令人滿意，容易接受。5號對應的配方是：β-環糊精0.2%、白砂糖2.5%、乙基麥芽酚0.003%、黃原膠0.3%、芹菜汁30%。

3 結論與討論

蘆筍榨汁前進行預處理，能有效提高出汁率，將蘆筍物料切段約6 cm，用100℃熱水漂燙5 min～7 min，蘆筍出汁率可達75%左右。采用由異VC鈉、葡萄糖酸-δ-內酯和抗曬護色劑按1∶20∶3比例復配的自制護色劑，使用量0.2%可有效抑制汁液褐變反應，保護汁液本色。蘆筍飲料的最佳配方為：β-環糊精0.2%、白砂糖2.5%、乙基麥芽酚0.003%、黃原膠0.3%、芹菜汁30%，加蘆筍汁至100%。滅菌采用微波滅菌，溫度為95℃，處理時間3 min～5 min，微波兼有熱效應和非熱效應的雙重滅菌作用，滅菌效果理想。蘆筍中的苦味可以用掩蓋法和風味修飾法作淡化處理，本試驗將兩種方式相結合，添加0.2%β-環糊精，并以獨有配方調配，對苦味的淡化起到了很好的效果。低限度的苦味保留了原料本色，并能給人一種特有的感受。

本試驗研制的飲料集蘆筍、芹菜的營養保健功能于一體，可提高人體免疫力，降低血脂，延緩衰老。飲料生產中未加入任何酸味劑，使產品口味純正自然、香甜滑潤，具有蘆筍、芹菜特有的復合香氣。本試驗產品存放三個月以后，經江西省無公害農產品質量監督檢驗站檢測，各項結果均符合國標GB19297-2003《果、蔬汁飲料衛生標準》要求。因此，本蘆筍飲料保質期可達3個月以上，具有商業投產的價值，該產品上市將為消費者提供一種新型保健飲料。

[1]葉木榮，李銳，廖惠芳，等.蘆筍汁的藥理研究[J].中國醫學雜志，1994(4)：240-242

[2]孫春艷，趙伯濤，郁志芳，等.蘆筍的化學成分及藥理作用研究進展[J].中國野生植物資源，2004(5)：1-5

[3]王玉春，楊潔.芹菜葉總黃酮提取工藝的優選[J].農產品加工，2009(6)：69-71

[4]陳貴林，李建文，何洪巨.蔬菜類黃酮研究進展[J].中國食物與營養，2007(1)：57-59

[5]Kawano K，Sakai K，Sato H，et al.A bitter principle of Asparagus：isolation and structure of furostanol saponin in Asparagus storage root[J].Agric and Biol Chem，1975，39(8)：1999-2002

[6]潘思軼，王可興，李言郡.蓮藕爽汁飲料護色方法及品味調配試驗研究[J].食品科學，1995，16(5)：30-36

[7]郭愛蓮.環狀糊精脫除食品異味的研究[J].食品工業科技，1996(2)：19

[8]姚長姬.感觀模糊綜合評價中權重分配的正確制定[J].食品科學，1991(3)：9-11

[9]王叔淳.食品分析數理統計與質量控制[M].北京：人民衛生出版社，1991:111-117

Study on the Processing Technology and Formulations of Asparagus and Celery Compound Beverage

XING Sheng-ping1，FENG Jian-xiong1，*，WANG Sen1，XIAO Hua-zhi2，ZHU Shui-lan1
（1.Jiangxi Academy of Agricultural Sciences，Nanchang 330200，Jiangxi,China；2.Agiculture＆ Bioengineering College，Tianjin University，Tianjin 300072,China）

2010-04-28

江西省農科院科技創新及成果轉化基金項目

幸勝平（1976—），男（漢），助理研究員，本科，主要從事食品加工技術研究。

*通信作者