軟棗獼猴桃果肉飲料工藝的研究

任立煥，趙江，劉子圓，孫平

（天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津300457）

軟棗獼猴桃果肉飲料工藝的研究

任立煥，趙江*，劉子圓，孫平

（天津科技大學(xué)食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津300457）

以軟棗獼猴桃為原料，研究一種果肉型獼猴桃飲料的配方工藝。通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定了飲料的配方為：原果漿10%、白砂糖10%、檸檬酸0.08%、蘋果酸0.06%；通過對(duì)飲料的穩(wěn)定性研究，選擇黃原膠∶CMC=1∶1（質(zhì)量比）復(fù)配作為穩(wěn)定劑，添加量為0.135%；均質(zhì)工藝為60℃，20MPa；滅菌工藝為80℃，20min。最終成品口感優(yōu)良、穩(wěn)定性良好。

軟棗獼猴桃；正交試驗(yàn)；配方；穩(wěn)定性

軟棗獼猴桃，又名軟棗子，屬于獼猴桃科、獼猴桃屬植物，是9種光果獼猴桃種類之一，主要分布在我國東北三省[1]。其果實(shí)多汁、酸甜可口、風(fēng)味獨(dú)特，VC含量高達(dá)100mg/100 g～420mg/100 g[2]。軟棗獼猴桃還富含蛋白質(zhì)和多種礦物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值很高，如提高免疫力、抗癌、降血脂等[3]。軟棗獼猴桃除鮮食外，更適合加工果汁。

果肉飲料占據(jù)飲料的一大部分，深受人們的喜愛。果肉飲料工藝中較關(guān)鍵的是果肉懸浮穩(wěn)定性的研究。周劍忠[4]等研究了黑莓果肉飲料的生產(chǎn)工藝，確定工藝條件為膠體磨處理細(xì)度為15μm～30μm，均質(zhì)壓力為20 MPa，穩(wěn)定劑為耐酸CMC 0.05%、黃原價(jià)0.05%、結(jié)冷膠0.06%。李加興[5]等研究了獼猴桃果粒飲料的穩(wěn)定性，采用0.08%的CMC-Na、0.1%的卡拉膠、0.06%的結(jié)冷膠構(gòu)成的復(fù)合穩(wěn)定劑，化膠濃度為1.0%，化膠溫度控制在85℃以下，放置時(shí)間30min內(nèi)，可取得較理想的穩(wěn)定效果。王文亮[6]等研究了蘋果果肉飲料的工藝，發(fā)現(xiàn)蘋果原漿經(jīng)膠體磨研磨后再進(jìn)行配料，并最終經(jīng)過二次均質(zhì)的蘋果飲料，組織狀態(tài)均勻一致，0.06%黃原膠、0.05%CMC復(fù)配時(shí)穩(wěn)定效果最好。對(duì)于獼猴桃果汁的保綠工藝也有一些研究。Alejandro R Lespinard[7]等研究了熱處理過程中，容器大小對(duì)獼猴桃果漿色澤和組織結(jié)構(gòu)變化的影響。結(jié)果表明，容器的直徑對(duì)色澤變化具有顯著影響，直徑越大，色澤變化越明顯。豐利[8]等研究了軟棗獼猴桃果汁的保綠技術(shù)，結(jié)果表明，300mg/kg醋酸銅和250mg/kg的醋酸鋅與醋酸銅混合液作為護(hù)色劑對(duì)果汁有較好的保綠效果，采用馬口鐵罐包裝，可防止光氧化失綠，可長(zhǎng)時(shí)間保持軟棗獼猴桃果汁的天然綠色。本試驗(yàn)以軟棗獼猴桃飲料為原料，通過單因素和正交試驗(yàn)，確定飲料的最佳配方，同時(shí)研究了果肉型飲料的穩(wěn)定性，最終研制出風(fēng)味獨(dú)特、穩(wěn)定性良好的果肉型軟棗獼猴桃飲料。

1 材料與方法

1.1 材料

軟棗獼猴桃：市售；白砂糖（優(yōu)級(jí)）；黃原膠、果膠、耐酸CMC、檸檬酸、蘋果酸均為市售食品級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

打漿機(jī)、膠體磨：廊坊通用機(jī)械有限公司；均質(zhì)機(jī)：天津市特斯達(dá)食品科技有限公司；糖度計(jì)、分析天平、高壓滅菌鍋、D-8410WZ型電動(dòng)攪拌器：天津華興科學(xué)儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

軟棗獼猴桃→清洗→加熱、打漿→稀釋→漿料細(xì)化→調(diào)配→均質(zhì)→脫氣→熱灌裝→封蓋→滅菌→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

1）原料選擇、清洗：選擇無病蟲害、無機(jī)械損傷、無霉變、八九分熟的軟棗獼猴桃，將果實(shí)清洗干凈。

2）加熱、打漿：將果實(shí)適度破碎，加熱至75℃，熱打漿，防止氧化褐變，同時(shí)避免果膠分解，使果漿具有良好穩(wěn)定性。

3）稀釋、漿料細(xì)化：將原漿按一定比例加水稀釋，用膠體磨進(jìn)行漿料細(xì)化。

4）調(diào)配：添加糖、酸、穩(wěn)定劑等配料，穩(wěn)定劑要在水中充分溶脹，防止結(jié)塊。

5）均質(zhì)：過濾除去獼猴桃籽，將飲料加熱至60℃，進(jìn)行均質(zhì)細(xì)化，研究不同均質(zhì)壓力對(duì)飲料穩(wěn)定性的影響。

6）脫氣、灌裝：將經(jīng)過均質(zhì)的飲料進(jìn)行脫氣，75℃熱灌裝、封蓋。

7）滅菌、冷卻：研究不同殺菌溫度和時(shí)間對(duì)飲料品質(zhì)的影響，選擇最佳滅菌條件，然后階段冷卻至常溫，保存。

1.3.3 感官品評(píng)

請(qǐng)10位食品專業(yè)人員對(duì)獼猴桃飲料進(jìn)行感官評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1，以感官評(píng)分作為最終評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定獼猴桃飲料的最佳配方。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Sensory evaluation standard

2 結(jié)果與分析

2.1 工藝配方的確定

以軟棗獼猴桃原漿、白砂糖、檸檬酸和蘋果酸的添加量為指標(biāo)，進(jìn)行單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)。正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2，L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見表3。

由正交試驗(yàn)分析可知，對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味影響最大的是因素B（白砂糖），各因素的影響大小次序?yàn)锽（白砂糖）＞C（檸檬酸）＞A（原漿）=D（蘋果酸），產(chǎn)品的最佳配方組合為A2B1C2D1，即軟棗獼猴桃原漿10%、白砂糖10%、檸檬酸0.08%、蘋果酸0.06%。

表2 正交試驗(yàn)因素水平表Table2 Orthogonal experiment factor level

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析Table3 Orthogonal experiment results and analysis

由極差分析得出的最優(yōu)水平為A2B1C2D1，這一配方在正交試驗(yàn)中未出現(xiàn)，因此需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。該配方得出的樣品感官評(píng)分為93，優(yōu)于正交試驗(yàn)的各組合，說明分析結(jié)果可行。

2.2 飲料穩(wěn)定性研究

2.2.1 均質(zhì)工藝的確定

在60℃條件下，研究不同均質(zhì)壓力對(duì)飲料穩(wěn)定性的影響。均質(zhì)壓力分別為10、15、20、25、30MPa，以穩(wěn)定程度為指標(biāo)，確定最佳均質(zhì)壓力。將飲料在室溫下貯存兩個(gè)月，測(cè)定其穩(wěn)定程度。計(jì)算公式如下：

式中：H1為液面上清液高度，mm；H0為液面總高，mm。

若飲料分散均勻，無明顯分層現(xiàn)象，穩(wěn)定程度記為1。結(jié)果如表4所示。

表4 均質(zhì)壓力對(duì)飲料穩(wěn)定程度的影響Table4 The effect of homogenization pressure on beveragestability

由表4可知，當(dāng)均質(zhì)壓力在10MPa～20MPa時(shí)，均質(zhì)壓力越大，效果越好，飲料穩(wěn)定性越高，但超過20MPa后，飲料穩(wěn)定性降低。原因是隨均質(zhì)壓力增加，剪切作用和撞擊作用增強(qiáng)，果粒顆粒變小，懸浮穩(wěn)定性增加。但均質(zhì)壓力過高時(shí)，飲料黏度下降，懸浮穩(wěn)定性隨之降低。

2.2.2 穩(wěn)定劑的選擇

為了使飲料中的果肉具有較好的懸浮穩(wěn)定性，僅采用均質(zhì)細(xì)化顆粒，并不能達(dá)到長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定效果，因此必須通過添加一定量的穩(wěn)定劑來達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定的效果[9]。比較黃原膠、果膠、CMC和黃原膠∶CMC= 1∶1（質(zhì)量比）復(fù)配4種穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果，選擇合適的穩(wěn)定劑，添加量分別為0.08%、0.10%、0.12%，結(jié)果如圖1所示。

圖1 不同穩(wěn)定劑的穩(wěn)定程度Fig.1 The stability of the different stabilizers

由圖1可知，隨著穩(wěn)定劑添加量的增加，飲料的穩(wěn)定程度隨之增加，在0.08%、0.10%、0.12%3種添加量時(shí)，添加果膠的飲料穩(wěn)定程度最差，黃原膠和CMC的穩(wěn)定效果較好，黃原膠與CMC 1∶1（質(zhì)量比）復(fù)配穩(wěn)定效果最好，故穩(wěn)定劑選擇黃原膠與CMC 1∶1（質(zhì)量比）復(fù)配。

2.2.3 穩(wěn)定劑用量的確定

確定以黃原膠∶CMC=1∶1（質(zhì)量比）作為穩(wěn)定劑，然后通過長(zhǎng)期放置觀察穩(wěn)定性及產(chǎn)品口感作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定穩(wěn)定劑的最佳用量，結(jié)果如表5所示。

表5 穩(wěn)定劑對(duì)飲料品質(zhì)的影響Table5 The effect of stabilizer on beverage quality

由表5可知，隨著穩(wěn)定劑添加量的增加，飲料的穩(wěn)定性越來越好，添加量低于0.120%時(shí)，穩(wěn)定效果較差，添加量為0.135%時(shí)，穩(wěn)定效果較好。同時(shí)增稠劑的添加也會(huì)改善飲料的口感，使滋味柔和，增加飲料的稠度，但添加量超過0.135%時(shí)，飲料偏稠，會(huì)產(chǎn)生糊口感，故綜合穩(wěn)定性和口感來考慮，復(fù)配穩(wěn)定劑的添加量為0.135%時(shí)飲料品質(zhì)最好。

2.3 飲料滅菌工藝研究

采用熱殺菌工藝，但加熱一定程度上會(huì)破壞獼猴桃的香味，產(chǎn)生不宜的蒸煮味，后感減弱[10]。因此，要在盡量保持獼猴桃風(fēng)味的前提下，尋找最佳滅菌條件。本試驗(yàn)研究了不同滅菌條件對(duì)飲料的微生物指標(biāo)影響，飲料微生物標(biāo)準(zhǔn)見表6，微生物檢驗(yàn)結(jié)果如表7所示。

表6 果汁飲料微生物指標(biāo)Table6 Microbial indicators of fruit beverage

表7 不同滅菌條件下微生物檢驗(yàn)報(bào)告及飲料風(fēng)味Table7 Microbial report and beverage flavor after different sterilization treatments

由表7可知80℃15min不能達(dá)到理想的滅菌效果，其他滅菌條件下均可達(dá)到滅菌要求。但隨溫度升高和加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，產(chǎn)品風(fēng)味變差，因此選擇80℃，20min作為最終滅菌條件，既能達(dá)到滅菌效果，又能最大限度地保留產(chǎn)品風(fēng)味。

3 結(jié)論

通過單因素和正交試驗(yàn)，得到軟棗獼猴桃飲料的最佳配方為：原漿10%，白砂糖10%，檸檬酸0.08%，蘋果酸0.06%。通過穩(wěn)定性研究，選擇黃原膠與CMC 1∶1（質(zhì)量比）復(fù)配作為穩(wěn)定劑，添加量為0.135%。均質(zhì)工藝為60℃，20MPa；滅菌工藝為80℃，20min。最終制得的成品具有新鮮獼猴桃的風(fēng)味，酸甜適宜、清爽可口、果肉懸浮穩(wěn)定性良好。

[1]樸一龍,趙蘭花.軟棗獼猴桃研究進(jìn)展[J].北方園藝,2008(3):76-78

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Study on Processing Technology of Actinide Arguta Planch Pulp Beverage

REN Li-huan，ZHAO Jiang*，LIU Zi-yuan，SUN Ping
（College of Food Engineering and Biotechnology，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China）

The formula and processing technology of pulp beverage using actinidia arguta as the main raw material were studied in this paper. The formula was determined by the orthogonal experiment，the formula was：original fruit pulp 10 %，sugar 10 %，citric acid 0.08 %，malic acid 0.06 %.The compound of xanthan gum and CMC with same-size ratio was selected as stabilizer through study on the stability of the beverage，the recruitment was 0.135 %.The homogenization condition was 60 ℃，20 MPa. Results indicated that the optimal starilization condition was 80 ℃，20 min. The product had good taste and good stability.

actinidia arguta；orthogonal experiment；formula；stability

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.04.023

2016-05-30

任立煥（1992—），女（漢），碩士研究生，食品工程專業(yè)。

*通信作者：趙江（1963—），男（漢），研究員，研究方向：食品營(yíng)養(yǎng)與添加劑方向。