高 晗 胡志霞 李 斌 王雷娜
(1.河南科技學(xué)院食品學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003;2.鄭州旅游職業(yè)學(xué)院,河南 鄭州 45300)
山楂蘋果復(fù)合飲料配方的優(yōu)化研究
高 晗1胡志霞2李 斌1王雷娜1
(1.河南科技學(xué)院食品學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003;2.鄭州旅游職業(yè)學(xué)院,河南 鄭州 45300)
以山楂和蘋果為原料,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用響應(yīng)面法對(duì)復(fù)合飲料的最佳配方進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,山楂蘋果復(fù)合飲料的最佳配方:山楂49.3%、蘋果24.7%、檸檬酸0.04%、蔗糖7.23%。制得的復(fù)合飲料色、香、味俱佳。
山楂;蘋果;復(fù)合飲料;響應(yīng)面優(yōu)化;配方優(yōu)化
蘋果屬于仁果類,含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),具有降血脂、降血壓、預(yù)防癌癥、抗氧化、強(qiáng)化骨骼、維持酸堿平衡和減肥等多種保健功能[1]。
山楂屬于薔薇科山楂屬,具有很高的保健價(jià)值。同時(shí)還含有豐富的檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、山楂酸等有機(jī)酸,能增加胃蛋白酶的分泌,助消化,增進(jìn)食欲。此外,山楂所含總黃酮類成份,可促進(jìn)血管擴(kuò)張?jiān)黾庸跔顒?dòng)脈血流量,具有降血壓、降血脂等作用[2,3]。
目前有關(guān)對(duì)蘋果、山楂進(jìn)行加工而成復(fù)合飲料的報(bào)道較少,而市場(chǎng)上復(fù)合飲料加工常加入大量的添加劑,造成產(chǎn)品風(fēng)味及營(yíng)養(yǎng)大量破壞。本試驗(yàn)以蘋果、山楂為主要原料,并添加適量的甜味劑、酸味劑而制成天然復(fù)合型保健飲料,不添加穩(wěn)定劑,其色澤鮮紅,酸甜可口,透明均勻,適合不同消費(fèi)者的需求。
蘋果、山楂:購(gòu)于新鄉(xiāng)市某超市;
白沙糖:廣西貴港甘化股份有限公司;
檸檬酸:鄭州市德鑫化工產(chǎn)品有限公司。
恒溫水浴鍋:HH-4型,金壇市杰瑞爾電器有限公司;
電子計(jì)重秤:ACS-A型,上海友生衡器有限公司;
上皿電子天平:MD100-2,上海天平儀器廠。
1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點(diǎn)
(1)蘋 果 汁 制 備[4]:新 鮮 蘋 果 洗 凈 切 塊,以 料 水 比2∶1(m∶V)進(jìn)行榨汁,榨完后將果渣拌松,攪拌均勻后再榨一次,加入0.05%檸檬酸和0.5%VC進(jìn)行護(hù)色處理,然后用120目紗布過(guò)濾后靜止10h后取上清液備用。
(2)山楂汁的制備[5]:選取成熟、飽滿新鮮的山楂果實(shí),剔除腐爛、病蟲果以雜質(zhì),用清水沖洗掉,以料水比1∶4(m∶V)進(jìn)行榨汁,將山楂汁在85℃的條件下滅菌處理5min,冷卻到40℃時(shí)加入0.06%的果膠酶,于40℃酶解2h。澄清后升溫至85℃處理10min。
(3)將山楂汁和蘋果汁按配方比例配制到100kg,將7.23%糖和0.04%檸檬酸加入混合均勻后用硅藻土過(guò)濾機(jī)過(guò)濾,將過(guò)濾后的果汁加熱到85℃脫氣后進(jìn)行灌裝密封,然后在80~85℃滅菌10~15min,冷卻即可。
1.3.3 單因素試驗(yàn)
(1)山楂蘋果的不同配比對(duì)飲料品質(zhì)影響:分別選取山楂汁與蘋果汁的比例為3∶1,2∶1,1∶1,1∶2,1∶3(m∶m)進(jìn)行混合,添加量為70%,加入0.04%的檸檬酸和7%的蔗糖。按表1進(jìn)行感官評(píng)分,尋求山楂與蘋果的最佳比例。
(2)加糖量對(duì)飲料品質(zhì)影響:在選取檸檬酸0.04%,山楂汁與蘋果汁的比例為2∶1(m∶m)添加量為70%,糖分別為5%,6%,7%,8%,9%。按表1進(jìn)行感官評(píng)分,尋求蔗糖的最佳用量。
(3)加酸量對(duì)飲料品質(zhì)影響:在選取蔗糖7%,山楂汁與蘋果汁為2∶1(m∶m)添加量為70%,檸檬酸分別為0.03%,0.04%,0.05%,0.06%,0.07%。按表1進(jìn)行感官評(píng)分,尋求檸檬酸的最佳用量。
(4)果汁添加量對(duì)飲料品質(zhì)影響:在選取蔗糖7%,檸檬酸0.04%,山楂汁與蘋果汁為2∶1(m∶m),果汁添加量分別為50%,60%,70%,80%,90%。按表1進(jìn)行感官評(píng)分,尋求果汁的最佳用量。
1.3.4 響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果,對(duì)果汁含量、加糖量和加酸量進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn),產(chǎn)品的感官評(píng)分為響應(yīng)值,采用Dx7-trial軟件設(shè)計(jì)3因素的中心組合試驗(yàn)[6,7],以確定復(fù)合飲料的最佳配方。
1.3.5 產(chǎn)品感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)果汁飲料色澤、滋氣味、組織狀態(tài)由10名有經(jīng)驗(yàn)的教師按照感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表1對(duì)其進(jìn)行評(píng)分,統(tǒng)計(jì)評(píng)分結(jié)果,以確定復(fù)合飲料的最佳配方。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation method
通過(guò)單因素試驗(yàn)確定響應(yīng)面試驗(yàn)的因素水平取值見表2。

表2 響應(yīng)面分析因素與水平Table 2 Values and levels of RSM design
響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見表3。
采用采用Dx7-trial軟件對(duì)表3結(jié)果進(jìn)行分析,得出二次擬回歸方程:

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)方案與結(jié)果Table 3 The RSM design and result
對(duì)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行回歸分析,得到方差分析表見表4和回歸方程。

表4 二次多項(xiàng)模型及其各項(xiàng)的方差分析Table 4 Analysis of variance(ANOVA)for thefitted quadratic polynomial model

由表4可知,失擬極顯著(P=0.009 5<0.01),表明回歸方程擬合效果很好,回歸模型極顯著(P=0.000 1<0.01);A、B2和C2為極顯著的模型項(xiàng),B為顯著的模型項(xiàng);果汁添加量對(duì)復(fù)合飲料感官的影響最大,其次為加糖量,加酸量的影響最小,且三者之間交互影響不顯著。
根據(jù)表4的分析結(jié)果做響應(yīng)面見圖1~3。由圖1~3可知,果汁添加量、加糖量和加酸量對(duì)復(fù)合飲料感官影響的交互作用呈倒鐘形,表明擬合面有真實(shí)最大值。
經(jīng)過(guò)Dx7-trial軟件的分析,得出復(fù)合飲料的最佳配方為果汁含量74%,加糖量7.23%,加酸量0.04%。該條件下模型預(yù)測(cè)值是81.76,通過(guò)實(shí)際驗(yàn)證產(chǎn)品得分為81在此條件下,飲料的口味較好。

圖1 果汁含量與加糖量交互影響感官評(píng)分的等高圖及曲面圖Figure 1 Response surface and contour of Y = f( AB)

圖2 果汁含量與加酸量交互影響感官評(píng)分的等高圖與曲面圖Figure 2 Response surface and contour of Y = f( AC)

圖3 加糖量與加酸量交互影響感官評(píng)分的等高圖及曲面圖Figure 3 Response surface and contour of Y = f( BC)
山楂蘋果復(fù)合飲料的最佳配方為果汁含量74%,加糖量7.23%,加酸量0.04%。制得的飲料營(yíng)養(yǎng)豐富,色澤美觀,口感最佳,為山楂,蘋果的開發(fā)提供新的途徑。
1 李南薇,劉長(zhǎng)海,余建民.菠蘿蘋果復(fù)合飲料工藝的研究[J].食品科技,2011,35(5):90~96.
2 呂玉珍,黃進(jìn)寶,董大鵬,等.胡蘿卜山楂復(fù)合果肉飲料加工工藝及穩(wěn)定性研究[J].食品與機(jī)械,2010,26(4):132~135.
3 梁錦麗,秦啟娟.石榴、山楂復(fù)合飲料的研制[J].食品研究與開發(fā),2011,32(2):85~88.
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Study on formula optimization of haw-apple composite beverage
GAO Han1HU ZHi-xia2LI Bin1WANG Lei-na1
(1.School of Food Science,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang,Henan453003,China;2.Zhengzhou Tourism College,Zhengzhou,Henan45300,China)
Haw and apple were used as raw materials.Based on a series of single-factor tests,the prescription of hawapple composite beverage was optimized by the response surface method.The results showed that the optimum prescription was found as follows:haw 49.3%,apple 24.7%,citric acid 0.04%,and sucrose 7.23%.And the hawapple composite beverage could be developed with good color,flavor and taste.
haw;apple;composite beverage;response surface method;component optimization
10.3969/j.issn.1003-5788.2012.03.001
國(guó)家科技部星火計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):2004EA750044);河南科技學(xué)院骨干教師資助項(xiàng)目(編號(hào):200708)
高晗(1968-),男,河南科技學(xué)院副教授,碩士。E-mail:hangao888@sohu.com
2012-02-18