馬 婧,李 涵,鄧 紅,雷佳蕾,孟永宏,郭玉蓉
(陜西師范大學食品工程與營養科學學院,陜西西安 710062)
澳洲青蘋與海沃德獼猴桃全果肉纖維復合飲料的研制
馬 婧,李 涵,*鄧 紅,雷佳蕾,孟永宏,郭玉蓉
(陜西師范大學食品工程與營養科學學院,陜西西安 710062)
以澳洲青蘋與海沃德獼猴桃為原料,在利用冷破碎設備獲得全果肉果漿的基礎上,通過單因素試驗和正交試驗研究全果肉纖維復合飲料的工藝配方。結果表明,澳洲青蘋與海沃德獼猴桃全果肉纖維復合飲料的最佳配方為果漿質量分數30%,亞麻籽膠添加量0.075%,糖酸比22∶1,甜菊糖苷添加量0.015%,赤蘚糖醇添加量4.500%,低聚木糖添加量0.700%,混合香精添加總量0.100%(IFF SC526009天然蘋果香精∶芬豪天然蘋果香精∶上海百潤XAH-528獼猴桃香精∶COMAX FLAVORS CM100437獼猴桃香精為1∶1∶1∶1);制備出的飲料感官指標、營養理化指標、微生物指標檢測結果均達到要求,且具有熱量低、口感香濃、膳食纖維和VC含量高等特點,符合健康飲品的發展趨勢。
澳洲青蘋;獼猴桃;果肉纖維;復合飲料
近年來,隨著社會的不斷發展,人們日益崇尚返璞歸真、重回自然,在飲食方面更加注重綠色、生態的消費理念。天然果蔬汁的出現符合人們的健康追求和飲料發展方向,市場發展十分迅猛,有市場分析報告指出“未來5年全球果蔬汁飲料將以年均5%的增長率實現快速增長”[1-2]。天然果蔬汁市場的崛起得益于消費者對天然健康成分的熱衷和我國飲料市場布局的改變,在這種背景下開發天然果蔬汁復合飲料將會得到越來越多消費者的喜愛。
澳洲青蘋[3-4]原產于澳大利亞,是一個世界知名的加工、鮮食兼用綠色蘋果品種,其風味獨特,營養豐富,酸度可達到5.4%~7.0%,果肉為淡綠白色,肉質粗脆而多汁,極耐貯藏,富含有機酸、多酚、果膠、膳食纖維、VC等營養成分。
獼猴桃又名藤梨、奇異果等,營養價值高,其中VC含量最高,風味獨特,被譽為“水果之王”,深受人們歡迎[5-6]。獼猴桃不僅含有豐富的營養物質,而且具有預防心血管病、防癌、抗癌等多種藥理活性,還能提高機體免疫力,降低血液中的膽固醇和甘油二酯,是一種集食用與藥用為一體的風味獨特、經濟價值高的營養保健水果[7-8]。海沃德獼猴桃是陜西獼猴桃主栽品種之一,其果肉翠綠,VC含量極高,還含有大量的氨基酸、果膠、礦物質成分等。
試驗利用冷破碎[9]專利技術設備加工澳洲青蘋和海沃德獼猴桃,以獲得純果肉果漿;冷破碎技術不僅能最大程度地保留水果原果的營養成分和風味物質,還將全果打漿可能存在的危害完全消除[10],安全綠色,為澳洲青蘋、獼猴桃資源利用提供了一條有效的途徑。試驗將這2種果肉原漿進行復配,不僅使復合果肉功能飲料呈現出怡人的淡綠色和蘋果清香,更能使產品同時含有澳洲青蘋和獼猴桃2種水果中的果膠、氨基酸、膳食纖維、VC等營養物質,達到營養加倍保健功能協調增效的作用。針對我國營養型、復合型和功能型等新型果蔬汁產業技術開發不足的現狀,制作新型低熱量復合果蔬汁,該產品不僅可以提供人體所需的多種維生素,豐富飲料市場,產品加工技術對推動果蔬汁產業向營養型、復合型、功能型的方向轉變也具有積極作用。
1.1 材料與設備
澳洲青蘋,環球園藝(西安)有限公司提供;海沃德獼猴桃,2016年10月中下旬采自陜西佰瑞獼猴桃研究院獼猴桃基地;甜菊糖苷、赤蘚糖醇、低聚木糖、亞麻籽膠、香精等輔料,均為食品級。
果蔬冷破碎機,西安鼎合機械制造公司產品;Pandaplus型高壓均質機,意大利帕爾瑪公司產品;MTZW-A4型高精度兩用全自動熱量儀,上海密通機電科技有限公司產品;877型全自動電位滴定儀,瑞士萬通科學儀器有限公司產品;AD-TQ型真空脫氣機,濟南捷安立科技有限公司產品;722型可見分光光度計,上海市光譜儀器有限公司產品。
1.2 試驗方法
1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點
(1)果肉果漿。將揀選、清洗后的澳洲青蘋和海沃德獼猴桃分別進行冷破碎打漿,得到澳洲青蘋的果肉原漿和海沃德獼猴桃果肉原漿。
(2)調配。將澳洲青蘋果肉原漿、海沃德獼猴桃果肉原漿、甜菊糖苷、赤蘚糖醇、亞麻籽膠、香精(IFF SC526009天然蘋果香精、芬豪天然蘋果香精、上海百潤XAH-528獼猴桃香精、COMAX FLAVORS CM100437獼猴桃香精的混合物)按一定比例加入,混合均勻后加熱至70~80℃,保持3~5 min。
(3)均質。冷卻后用均質機對混合物料進行均質,壓力為400 Bar,均質3~4次。
(4)脫氣、殺菌。將均質好的果汁趁熱灌裝后用真空脫氣機脫氣,然后置于沸水浴中,殺菌5~10 min,即得澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉功能飲料。
1.2.3 飲料配方單因素試驗
(1)果漿用量及比例對飲料口感的影響。GB/T 31121—2014果蔬汁類及其飲料規定果肉(漿)飲料的原果漿質量分數不少于20%。綜合考慮成品口感及商業利潤,進行了如下幾組對比試驗。
分別稱取20,25,30,35,40 g的混合果漿(澳洲青蘋果肉原漿與海沃德獼猴桃果肉原漿的質量比為1∶1),放入5個燒杯中。然后向每個燒杯中添加純凈水使總質量達到100 g,攪拌均勻。在室溫下放置,按表1的感官評價標準進行感官評價。
進一步對2種果漿的添加比例進行優化試驗,分別選取澳洲青蘋果肉原漿與海沃德獼猴桃果肉原漿質量比為 1∶1,1∶1.5,1∶2,1∶2.5,1.5∶1,2∶1,2.5∶1進行對比試驗。調配好后,在室溫下放置并按表1的感官評價標準進行感官評價。
果漿含量(比例)感官評價標準見表1。

項目 8~1 0分 4~7分 0~3分色澤(權重3 0%)質地(權重3 0%)口感(權重4 0%)色澤適宜,光澤度好較黏稠,流動性較好口感香濃,滋味濃郁,無異味色澤較淺或較深,有光澤黏稠,流動性一般滋味適宜,無異味色深或幾乎無色,光澤差過黏稠(流動性差)或過稀滋味稀薄或過濃注:感官評價總分為1 0分,評價人員為不同年齡段、不同性別的專業評審員1 5~2 0人。下同
(2)糖酸比及甜味劑添加量的確定。糖酸的配比將最終影響到飲料的口感,一般加工用的澳洲青蘋果肉原漿的總固形物≥8°Brix,可滴定酸≥0.5%。海沃德獼猴桃果肉原漿的總固形物≥10°Brix,可滴定酸≥1%。因此,需要加入適量的輔料以達到改善飲料風味的目的。調配使用的甜味劑是低熱量的甜菊糖苷、赤蘚糖醇、低聚木糖[11-12]。首先根據預試驗結果和對市場銷售同類產品的分析,用蔗糖確定最佳糖酸比為22∶1;然后,再依據低熱量的原則選擇用甜度為蔗糖甜度240倍的甜菊糖苷與甜度為蔗糖甜度0.6倍的赤蘚糖醇、甜度為蔗糖甜度0.4倍的低聚木糖混合復配代替蔗糖,使飲料糖酸比達到22∶1。通過反復試驗確定甜味劑的最佳用量配比。
(3)穩定劑的選擇。果肉飲料含有果肉,加工貯藏中若處理不當,果肉易沉淀,而導致飲料分層,影響感官品質和消費者的購買欲望。因此,適量穩定劑的添加對于保持果肉飲料的體系均一、貨架期內放置不分層具有重要意義。試驗選取羧甲基纖維素(CMC)、高酯果膠、亞麻籽膠為穩定劑,首先單獨使用3種穩定劑,分別配制穩定劑含量為0.025%,0.050%,0.075%的果肉飲料,其中果漿質量分數35%,甜菊糖苷、赤蘚糖醇、低聚木糖的添加量分別0.015%,4.500%,0.700%。將上述原料混合均勻,均質殺菌后制成果肉飲料。制備好的果肉飲料先進行感官評價,然后在室溫下放置7 d,觀察其分層情況。
(4)香精的選擇。試驗選擇IFF SC526009天然蘋果香精、芬豪天然蘋果香精、上海百潤XAH-528獼猴桃香精、COMAX FLAVORS CM100437獼猴桃香精為香精進行試驗。香精的總添加量為0.100%,根據各香精香味及滋味的不同進行復配試驗,各香精的添加比例分別為(IFF∶芬豪∶百潤∶COMAX FLAVORS) 為 1∶1∶1∶1,2∶2∶1∶1,3∶3∶1∶1,1∶1∶2∶2,1∶1∶3∶3,調配均勻后進行感官評價,分別向已調配好的果肉飲料中按比例加入以上的4種香精進行復配,均質殺菌后對果肉飲料的口感按表2的評價標準進行感官評價。
4種香精復配對果肉飲料口感影響的感官評價標準見表2。

表2 4種香精復配對果肉飲料口感影響的感官評價標準
1.2.4 澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉纖維飲料配方的優化
在單因素試驗的基礎上,為了考查多因素對果肉飲料穩定性和口感的影響,試驗選擇果漿質量分數(A)、糖酸比(B)、亞麻籽膠的添加量(C) 進行三因素三水平正交試驗。
果肉飲料配方優化試驗感官評分標準見表3。
試驗方法是在每個試驗中,甜菊糖苷用量0.015 g,赤蘚糖醇用量4.5 g,低聚木糖用量0.7 g,香精總添加量0.1 g(IFF SC526009天然蘋果香精、芬豪天然蘋果香精、上海百潤XAH-528獼猴桃香精、COMAX FLAVORS CM100437獼猴桃香精的質量比為1∶1∶1∶1的混合物)。然后按表3標準調整果漿質量分數、糖酸比、亞麻籽膠添加量,最后用純凈水補充為100 g。將所有原輔料混合均勻,均質、殺菌、脫氣后制成果肉飲料,對其外觀、色澤、香氣、質地、口感進行綜合評分。

表3 果肉飲料配方優化試驗感官評分標準
1.2.5 產品的分析檢測
(1)感官指標的檢測。產品的感官指標參照GB 19297—2003果、蔬汁飲料衛生標準和NY 82.2—1988果汁測定方法感官檢驗進行分析。
(2) 營養及理化指標的檢測。產品的VC按照GB/T 6195—1986水果、蔬菜VC含量測定法(2,6-二氯靛酚滴定法)規定的方法測定;總糖按照GB/T 5009.8—2008食品中蔗糖含量測定方法規定的方法測定;可溶性固形物用折光計進行測定;脂肪的測定按照GB/T 14772—2008食品中粗脂肪的測定檢測。
(3)衛生與微生物指標的檢測。產品的砷含量按GB 5009.11食品中總砷的測定規定的方法檢測;鉛含量按GB 5009.12食品中總鉛的測定規定的方法檢測;銅含量按GB 5009.13食品中總銅的測定規定的方法檢測;汞含量按GB 5009.17食品中總汞的測定規定的方法檢測;微生物指標按GB 4789.26食品衛生微生物學檢驗罐頭檢驗規定的方法進行分析。
(4) 膳食纖維與熱量的檢測。膳食纖維按NY/T 1594—2008水果中總膳食纖維的測定非酶-質量法規定的方法進行測定,熱量使用MTZW-A4高精度兩用全自動量熱儀進行測定。
1.3 數據處理
每個試驗均重復3次,結果以均值±標準差表示。采用DPS軟件對試驗數據進行分析。
2.1 單因素試驗結果
2.1.1 果漿質量分數及比例對果汁口感的影響
果漿質量分數及比例對果汁口感的影響見表4。
由表4可知,果漿質量分數在30%~35%時感官評價評分均較高,減少了企業生產過程中的生產成本。因此,試驗選擇復合果肉功能飲料中果肉原漿的質量分數為30%。同樣,當澳洲青蘋果肉原漿與海沃德獼猴桃果肉原漿的質量比為1∶2時,感官評價得分最高。因此,試驗選擇復合果肉功能飲料中澳洲青蘋果肉原漿與海沃德獼猴桃果肉原漿的質量比為1∶2。
2.1.2 糖酸比及甜味劑添加量的確定
甜味劑與酸味劑是賦予食品甜味和酸味的食品添加劑,可以使食品具有適口的感覺,有助于良好風味的形成,并且和許多食品本身的風味是相互補充的。試驗結果表明,用蔗糖確定最佳糖酸比為22∶1的前提下,當果肉原漿質量分數為30%時,添加0.015%,4.500%,0.700%的甜菊糖苷、赤蘚糖醇、低聚木糖替代蔗糖,飲料的風味酸甜適宜,口感濃郁。赤蘚糖醇的加入不僅使果汁的口感更好,回味無窮,也掩蓋了甜菊糖苷的甘草后苦味,三者的復配成功模擬出了蔗糖的愉悅甜味。
2.1.3 穩定劑的選擇
不同含量不同種類穩定劑對果肉飲料穩定性及口感的影響見表5。

表4 果漿質量分數及比例對果汁口感的影響

表5 不同含量不同種類穩定劑對果肉飲料穩定性及口感的影響
由表5可知,0.075%的CMC和0.050%,0.075%的亞麻籽膠添加到果肉飲料中都可以達到預期的穩定性,果汁放置7 d未出現分層現象。但添加0.075%的CMC果肉飲料口感略帶膠體加熱后的異味,故選擇亞麻籽膠為該果肉飲料的穩定劑。
2.1.4 香精的選擇
4種香精復配比例對果肉飲料口感的影響見表6。
由表6可知,選擇香精的添加種類及比例為IFF SC526009天然蘋果香精∶芬豪天然蘋果香精∶上海百潤XAH-528獼猴桃香精∶COMAX FLAVORS CM100437獼猴桃香精為1∶1∶1∶1。

表6 4種香精復配比例對果肉飲料口感的影響
2.2 澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉纖維飲料配方的優化
根據單因素試驗結果,利用正交試驗對澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉纖維飲料配方進行優化。
果肉飲料配方的優化試驗結果與極差分析見表7。

表7 果肉飲料配方的優化試驗結果與極差分析
由表7可知,復合飲料配方的最佳組合為A2B2C3,即果漿質量分數30%,糖酸比22∶1,亞麻籽膠添加量0.075%。果漿質量分數、糖酸比、亞麻籽膠的添加量對產品品質有重要影響,其中果漿質量分數的級差R最大為3,糖酸比R最小為0.8。說明在試驗范圍內,果漿質量分數是影響產品品質的主要因素,而糖酸比、亞麻籽膠添加量對產品品質影響較小。
2.3 產品質量指標
按照1.2.3(5)的方法進行分析,制備的澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉功能飲料。
果肉飲料產品的質量指標分析結果見表8。
由表8可知,產品為淡綠色,有濃郁的香氣、較黏稠、口感酸甜適中、整個體系均勻一致。

表8 果肉飲料產品的質量指標分析結果
此外,一般果蔬的膳食纖維含量在1%~2%,蘋果去皮后的膳食纖維含量在1.0%~1.5%,且在加工過程中,膳食纖維會有一定損失,此果肉飲料的膳食纖維含量為1.23%,膳食纖維在加工中損失很小,其總量遠遠高于同類商品。而經測定得,產品的熱量為120 kJ/100 mL,市售同類商品的熱量在150~250 kJ/100 mL,故試驗制得的復合果肉功能飲料熱量低。
試驗獲得的澳洲青蘋與海沃德獼猴桃復合果肉纖維飲料配方為果漿質量分數30%,甜菊糖苷添加量0.015%,赤蘚糖醇添加量4.500%,低聚木糖添加量0.700%,亞麻籽膠添加量0.075%,復合香精總添加量0.100%。以此制備的產品感官指標、營養理化指標、衛生指標和微生物指標檢測結果均符合要求,且該產品是一種熱量低、口感香濃、膳食纖維和VC含量高且具有減肥功效得復合果肉功能飲料。
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Development of Pulp and Fiber Compound Beverage with Granny Smith and Hayward Kiwi Fruit
MA Jing,LI Han,*DENG Hong,LEI Jialei,MENG Yonghong,GUO Yurong
(College of Food Engineering and Nutritional Science,Shaanxi Normal University,Xi'an,Shaanxi 710062,China)
In this paper,using the apple of Granny Smith and Hayward kiwi fruit as raw materials,the fruit pulp and fiber compound beverage formula and processing were studied through single factor and orthogonal test on the basis of obtaining full fruit pulp with cold crushed equipment.The results showed that the best beverage formula of the Granny Smith and Hayward kiwi fruit was as followed:the pulp concentration 30%,linseed gum 0.075%,sugar-acid ratio 22∶1,steviol glycosides 0.015%,meso-erythritol 4.500%,xylo-oligosaccharide 0.700%,essence content 0.100%(the ratio of IFF SC526009 natural apple essence∶Fenhao natural apple essence∶Bairun XAH-528 kiwi essence∶COMAX FLAVORS CM 100437 kiwi essence was 1∶1∶1∶1) .The detection results showed that the sensory indexes,nutrition and physical and chemical indexes,microbiological indexes of the prepared beverage were all meeted the requirements.This compound beverage had the characteristics of low calorie,fragrant taste,high content of dietary fiber and VC,and in line with the development trend of healthy drinks.
Granny Smith;kiwi fruit;pulpand fiber;compound beverage
TS275.4
A
10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2017.11.001
1671-9646(2017) 11a-0001-05
2017-09-12
農業部產業體系項目(CARS-28);科技部新型果汁項目(GK261001330);西安市農業科技創新項目資助(201707)。
馬 婧(1996— ),女,碩士,研究方向為食品工程。
*通訊作者:鄧 紅(1967— ),女,博士,副教授,碩士生導師,研究方向為食品科學。