王金華,王玉,馬立志
(貴陽學(xué)院貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心,貴州貴陽550005)
黑莓藍莓復(fù)合濁汁飲料加工技術(shù)研究
王金華,王玉,馬立志*
(貴陽學(xué)院貴州省果品加工工程技術(shù)研究中心,貴州貴陽550005)
對榨汁工藝、飲料配方及穩(wěn)定性等方面進行綜合研究。結(jié)果表明:藍莓、黑莓凍果解凍,蒸汽熱燙3min后采用直壓方式進行榨汁,果汁澄清且出汁率高;用純水在80℃,40min條件下對果渣進行浸提,浸提液中花色苷含量最高;將浸提液添加到飲料中,能有效地改善飲料的感官品質(zhì);飲料的最佳配方為:黑莓原汁20%,藍莓原汁10%,糖含量8%,CMC0.105%,藻酸丙二醇酯0.613%,黃原膠0.015%,由此配方制得的飲料感官評價最高,穩(wěn)定性最好。
黑莓;藍莓;復(fù)合濁汁飲料;研究
黑莓(blackberry)原產(chǎn)于北美洲,為薔薇科懸鉤子屬(Rubus)多年生藤本植物,小果類水果,成熟呈紫黑色,柔嫩多汁,晶瑩烏亮,風(fēng)味獨特[1]。黑莓果實富含VE、SOD、r-氨基丁酸等抗衰老成分及多酚類物質(zhì)和花色苷色素,能有效消除體內(nèi)自由基,具有很高的抗氧化活性[2-3]。此外黑莓還含有多種人體必需的氨基酸、維生素、微量元素及礦質(zhì)元素。硒的含量高達2107μg/g,是水果中較罕見的,鋅和硒含量分別是蘋果的6倍~8倍、柑桔的12倍[4-6]。黑莓有促進代謝、降壓、降血脂和抗心律失常的作用[7],所以被冠以“紫色生命果”之美譽。1993年被聯(lián)合國糧農(nóng)組織(FAO)推薦為第三代漿果,成為歐美、日本及澳洲的水果消費時尚[8]。
藍莓(B1ueberry)又名越橘,是杜鵑花科越橘屬(Vaccinium L.)植物,成熟的藍莓果實為深藍色至紫羅蘭色,是世界上極少數(shù)果實為真正藍色的植物[9]。藍莓果實含有大量對人體健康有益的物質(zhì),包括抗氧化物、鞣酸、葉酸、抗菌成分和豐富的纖維物質(zhì),其中花色苷色素對眼睛有良好的保健作用,能夠減輕眼睛的疲勞及提高夜間視力;據(jù)美國農(nóng)業(yè)部人類營養(yǎng)中心(HNRCA)的研究報告,藍莓是40多種新鮮水果和蔬菜中含抗氧化植物營養(yǎng)成分最豐富的一種資源。同時,藍莓果實中還含有抗癌性物質(zhì),能使癌細(xì)胞急速增殖的酶活性受到抑制。藍莓果實風(fēng)味獨特,營養(yǎng)豐富,被譽為“漿果之王”[10],被聯(lián)合國糧農(nóng)組織列為五大健康食品之一[11],堪稱“世界第三代水果之王”。
近年來,黑莓、藍莓的營養(yǎng)價值和保健功能越來越受到人們的喜愛和重視,栽培面積在國內(nèi)呈逐年增加趨勢。貴州省麻江縣土壤及氣候條件適宜黑莓、藍莓的生長,從2000年開始引種,現(xiàn)已具規(guī)模,對推動發(fā)展貴州經(jīng)濟具有積極作用,被列入貴州省黔東南州"十二五"優(yōu)先發(fā)展的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。為更好的推動這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,根據(jù)黑莓、藍莓特性,將兩者進行復(fù)配,研制出一種綠色天然果汁飲料,豐富果汁飲料品種。
1.1 實驗材料
黑莓、藍莓均采自貴州省麻江縣種植基地,速凍后冷凍儲藏備用。
CMC藻酸丙二醇酯、明膠等:購自于江蘇連云港市益利發(fā)食品添加劑有限公司。
1.2 主要設(shè)備
手動直壓榨汁機;混料罐;過濾機;高壓均質(zhì)機;超高溫瞬時滅菌機;無菌灌裝機。
1.3 分析測試方法[12]
1.3.1 原果汁花色苷含量
pH示差法,將待測樣品通過前處理后分別于510 nm和710 nm處測定吸光度,據(jù)其計算含量。計算公式如下:

式中:MW為449.2 g/moL(矢車菊素3-O-葡萄糖苷的摩爾質(zhì)量);DF為稀釋倍數(shù);V為藍莓體積或者提取液的總體積(定容的體積);m為藍莓質(zhì)量,g;ε為26 900(mol/L/cm)(矢車菊素3-O-葡萄糖苷的摩爾消光系數(shù))。

1.3.2 感官評價
采取感官評價的方法,評分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 黑莓藍莓復(fù)合濁汁飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table1 The sensory scoring criteria of blackberry and blueberry compound cloudy beverage
1.4 黑莓藍莓復(fù)合濁汁飲料制作工藝流程

2.1 榨汁工藝優(yōu)化
2.1.1 熱燙對出汁率和原果汁中花色苷含量的影響
藍莓的花色苷大部分都分布在其皮和籽中,熱燙有利于藍莓皮中的花色苷充分溶出,Margherita Rossi I[13]通過研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過熱燙之后再進行壓榨破碎生產(chǎn)出的藍莓汁顏色更深,很少發(fā)紅色。一定的熱燙時間還可以使藍莓中的多酚氧化酶失活,減少藍莓中多酚的氧化損失。
每組凍果500 g,熱燙時間分別為0、2、3、4、5min,測定壓榨出果汁中的花色苷含量,觀察果汁流動性及色澤。

表2 熱燙對出汁率及果汁中花色苷含量的影響Table2 The influence of heat treatment upon the juice yield and the content of anthocyanin in juice
熱燙可以大大提高果汁中花色苷及總酚的含量。熱燙4min時藍莓果汁中花色苷含量最高,5min時又有所下降。這可能是由于長時間加熱導(dǎo)致花色苷降解,另外,藍莓冷凍時表皮已被冰晶刺破,加熱時間長,表皮嚴(yán)重皺縮,隨自流汁流出而損失的花色苷多。熱燙的時間過長也會增加果膠溶出量,榨出原汁黏稠,同時出汁率降低。如表2所示,4min熱燙,出汁率為59%且果汁流動性較差,較熱燙3min時減少8個百分點,降低了藍莓的利用率。綜合原果汁的整體品質(zhì)和出汁率等多方面的考慮,選擇3min熱燙時間較佳。對于黑莓,出汁率隨熱燙時間延長呈逐漸下降趨勢,果汁中花色苷含量在熱燙3min時達最高,隨后迅速下降,綜合考慮,選擇熱燙3min為最佳熱燙時間。
2.1.2 果渣中花色苷浸提條件研究
在果渣中還含有大量的花色苷成分,用純水浸提后添加到飲料中可以很大程度的提高飲料中花色苷含量,在添加相同原汁條件下,飲料的色澤、口感都得到很大的改善。在固液比為1∶3(g∶mL)條件下,通過比較浸提液中花色苷含量,確定最佳浸提溫度和時間。

圖1 浸泡溫度、時間對浸泡液中花色苷含量影響Fig.1 Effects of temperature and time on the content of anthocyanin in pomace water extract
由圖1可見,浸泡溫度和時間對浸提效果影響很大,隨溫度的增高和時間的延長,花色苷溶出量呈增多趨勢。但當(dāng)溫度超過80℃后,隨時間延長,浸提液中花色苷含量反而下降,這是由于花色苷不耐熱,在高溫條件下,被破壞速率大于溶出速率的緣故。在低溫條件下,隨浸提時間延長,花色苷溶出量會逐漸增多。但考慮到生產(chǎn)的實際需要和藍莓皮渣的綜合利用,選擇80℃,40min為最佳浸提條件。
2.2 復(fù)合飲料最佳配比的確定
黑莓和藍莓中均含有豐富的功能成分花色苷,但在市場價格方面,藍莓是黑莓的7倍~10倍。但由于黑莓酸度過高,香味不突出,純黑莓飲料口感欠佳。添加部分藍莓原汁進行復(fù)合可使果汁飲料風(fēng)更佳。
經(jīng)大量預(yù)實驗研究發(fā)現(xiàn),只有原果汁含量在20%以上才能使得飲料的色澤呈現(xiàn)天然艷麗的紫紅色。原果汁含酸量很高,當(dāng)果汁濃度達20%時,飲料的pH即在3.0~3.5之間,只需添加白糖或甜味劑調(diào)節(jié)糖酸比即可。以影響產(chǎn)品色澤、風(fēng)味的黑莓原汁含量、藍莓原汁含量和糖含量三因素進行L9(34)正交試驗。實驗因素水平與實驗結(jié)果如表3所示。

表3 黑莓藍莓混合濁汁飲料配比正交試驗表L9(34)Table3 The orthogonal experiment table of blackberry and blueberry compound cloudy beverage formula L9(34)
由正交試驗結(jié)果可以看出,三因素對產(chǎn)品感官品質(zhì)影響順序為:藍莓原汁含量>黑莓原汁含量>白糖用量。藍莓原汁含量對產(chǎn)品感官品質(zhì)影響最大,其次是黑莓原汁含量,白糖用量影響最小。最優(yōu)組合為:B3A2C3,即黑莓原汁含量20%,藍莓原汁含量10%,糖含量8%。經(jīng)驗證,該組合產(chǎn)品感官評分為88.2,認(rèn)同率較高,與預(yù)測一致。
2.3 穩(wěn)定性試驗
對耐酸性較好的結(jié)冷膠、CMC、黃原膠、藻酸丙二醇酯等穩(wěn)定劑進行單因素試驗,對調(diào)配好的飲料在1 500,30min條件下離心后,測定離心管中沉淀重量。結(jié)果顯示CMC、黃原膠、藻酸丙二醇酯對改善穩(wěn)定性具有明顯的作用。選用正交試驗研究3種穩(wěn)定劑復(fù)合使用對藍莓飲料穩(wěn)定性的影響,結(jié)果見表4。
正交試驗結(jié)果顯示,3種穩(wěn)定劑對藍莓飲料穩(wěn)定性的影響順序為:CMC>黃原膠>藻酸丙二醇酯,CMC用量對飲料懸浮穩(wěn)定性影響最大,其次是黃原膠,藻酸丙二醇酯影響最小。最優(yōu)組合為A2B3C1,在該條件下沉淀量是0.05 g/30mL,穩(wěn)定性較好。

表4 黑莓藍莓混合濁汁飲料復(fù)合穩(wěn)定劑正交試驗表L9(34)Table 4 The orthogonal experiment table of blackberry and blueberry compound cloudy beverage composite stabilizer L9(34)
2.4 產(chǎn)品品質(zhì)指標(biāo)
2.4.1 感官指標(biāo)
外觀:呈紫紅色、鮮亮有光澤;清亮透明,無懸浮物和沉淀;流動性好;
滋香味:酸甜適宜爽口,果香濃郁,無苦澀等不良風(fēng)味,尾味不泛酸。
2.4.2 理化指標(biāo)
可溶性固形物:8.33°Bé,總酸:4.68 g/kg,果汁(肉)含量≥30%。
2.4.3 微生物指標(biāo)
菌落總數(shù)≤100 cfu/m L,總大腸菌群(MPN/m L):不得檢出,致病菌:不得檢出。
1)對黑莓、藍莓果熱燙3min后進行直接壓榨取汁果汁中花色苷含量最高,且出汁率較高;
2)以80℃,40min對果渣進行浸提,浸提液添加到飲料中可以進一步增加果汁飲料中花色苷含量,改善飲料色澤和口感,減少原汁添加量,降低生產(chǎn)成本;
3)飲料最佳配方為:黑莓原汁20%,藍莓原汁10%,糖含量8%,CMC0.105%,藻酸丙二醇酯0.613%,黃原膠0.015%,此時,藍莓、黑莓復(fù)合果汁飲料的感官評價最高,穩(wěn)定性最好。
4)該藍莓、黑莓復(fù)合果汁飲料配方與果汁濃度相同的黑莓飲料相比風(fēng)味更佳,與果汁濃度相同的藍莓飲料相比,風(fēng)味獨特,但成本較低,具有更廣闊的的市場前景。
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Research on the Processing Technology of Com pound Cloudy Beverage of Blackberry and Blueberry
WANG Jin-hua,WANG Yu,MA Li-zhi*
(Guiyang University,Guizhou Engineering Research Center for Fruit Processing,Guiyang550005,Guizhou,China)
The paper comprehensive study the squeezing technological,formula and the choice of stabilizer of blackberry and blueberry compound cloudy beverage.The resurt showed that after the frozen blackberry and blueberry thawed out,exposed in Steam 3min,then juiced by using direct pressure,the juice clear and the juice yield higher.The pomace soaked for 40 min in 80 Celsius hot water for 3 minutes,the content of anthocyanin highest in pomace water extract.Added the pomace water extract to beverage could improve the sensory quality of blackberry and blueberry compound cloudy beverage.The optimum formula were 20%blackberry juice,10%blueberry juice,the total soluble sugar content was 8%,0.105% cmc,0.613% propylene glycol alginate(PGA)and 0.015% xan than.This drink won the highest marks in the sensory evaluation and the greatest stability.
blackberry;blueberry;compound cloudy beverage;research
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.009
2013-07-29
貴州省科技項目(黔科合農(nóng)G字[2011]4001號);貴州省教育廳科技項目(黔教合重大專項[2012]014號);貴陽市科技項目(筑科合同[2012303]5號;筑科合同[2011207]);橫向科技項目(貴寶合同[2011-1];貴寶科合[20130315]1號)
王金華(1980—),女(漢),中級實驗師,碩士,研究方向:食品營養(yǎng)與安全。
*通信作者:馬立志(1963—),男(蒙古),教授,研究方向:食品科學(xué)與工程。