秋葵獼猴桃復合果蔬飲品配方及其穩定性研究

吳秋雨，程璐瑤，陳 雪

（通化師范學院食品科學與工程學院，吉林通化 134002）

黃秋葵（Hibiscus esculentus L）.，又名秋葵、補腎草，為一年生草本植物。黃秋葵果實中富含多種有益成分及微量元素，具有較高的保健價值，對于消化不良、糖尿病、亞健康、疲勞人群及腎功能疾病患者等有良好的食療效果，同時兼具較好的美容功效[1]。獼猴桃具有“水果之王”的稱號，因其果實酸甜可口、芳香四溢、營養成分豐富，富含各種維生素、礦物質而得名[2]。秋葵作為單獨飲品原料開發時具有味道不喜于大眾消費者這一弊端，因此試驗以秋葵、獼猴桃作為飲品的主要原料，結合二者各自的味道及功能優勢進行復合飲品研究，旨為開發營養價值高、味道清新且具有保健功能的秋葵獼猴桃復合果蔬飲品，以此豐富果蔬飲品市場。在果蔬飲料[3]中常存在易分層沉淀這一技術難點，在研究秋葵獼猴桃復合果蔬飲品配方的同時，并針對該復合果蔬飲品穩定性差這一工藝流程進行了優化。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黃秋葵、獼猴桃，購于通化市新明達超市；果膠酶、羧甲基纖維素鈉、瓜爾豆膠均為食品級，購于河南省瀟博科技有限公司。

TDL80-2B型離心機，上海安亭科學儀器廠產品；SP-740 A型組織打碎機，廣州市兆利電器實業有限公司產品；RHB型手持折光儀，上海奮業光電儀器設備有限公司產品；HHS-11-2型電熱恒溫水浴鍋，上海博訊實業有限公司醫療設備廠產品；722型可見分光光度計，上海儀電分析儀器有限公司產品；分析天平，賽多利斯科學儀器北京有限公司產品；DHG 9101-35型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海三發科學儀器有限公司產品；FJ 200-S型數顯高速分散均質機，上海標本模型廠產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 黃秋葵主要營養成分測定

對秋葵主要營養指標進行了測定，包括水分、VC、總酸、總糖、可溶性固形物和葉綠素含量。

1.2.2 工藝流程

①秋葵→清洗去梗→燙漂，護色→打漿→浸提→過濾→秋葵汁（備用）；

②獼猴桃→沖洗→切片→護色→榨汁→過濾→復合果蔬汁（備用）；

①+②→調配（加入添加劑）→灌裝→滅菌→秋葵獼猴桃復合果蔬飲料。

1.2.3 操作要點

（1）秋葵汁的制備。秋葵切去頭部和尾部，去掉果莢心后漂洗干凈，再用水浸泡，使果皮充分吸收水分。放入沸水中煮1 min進行護色，取出后將秋葵切成小塊，使用組織搗碎機將其搗碎后，加入10倍于秋葵碎體積的礦泉水，使用水浴恒溫鍋在60℃的恒溫條件下浸提90 min。用8層紗布反復過濾浸提液，保留浸提液待用棄掉濾渣。

（2）獼猴桃汁的制備。清洗獼猴桃并將獼猴桃去皮，切成小塊，取抗壞血酸適量對獼猴桃進行護色處理30 min。將獼猴桃塊與水按1∶5的比例混合后進行榨汁處理。采用8層濾布過濾可得到所需的獼猴桃汁。

（3）濃糖液的制備。稱取一定量的白砂糖，配置飽和糖液，過濾待用。

（4）檸檬酸液的制備。稱取一定量的晶體檸檬酸，加入水配制成飽和溶液，備用。

（5）調配混合。將秋葵汁、獼猴桃汁按照一定比例調配好后，按比例加入濃糖液與檸檬酸液，混合后得到秋葵獼猴桃復合果蔬飲料。

（6）灌裝、滅菌。將配好的秋葵獼猴桃復合果蔬飲料進行灌裝，然后采用65℃，15 min巴氏滅菌法滅菌，冷卻，成品。

1.2.4 復合果汁配方的單因素試驗

（1） 秋葵汁添加量。分別以10%，15%，20%，25%，30%的比例添加到飲料中，探討不同的秋葵汁添加量對飲料的感官品質的影響，其他試驗條件設置為獼猴桃汁6%，蔗糖3%，檸檬酸0.2%，并加水至100 mL。

（2） 獼猴桃汁添加量。分別以2%，4%，6%，8%，10%的比例添加到飲料中，探討不同的獼猴桃汁添加量對飲料的感官品質的影響，其他試驗條件設置為秋葵汁25%，蔗糖3%，檸檬酸0.2%，并加水至100 mL。

（3） 白砂糖添加量。分別以2%，3%，4%，5%，6%的占比添加到飲料中，探討不同白砂糖添加量對飲料的感官品質的影響，其他試驗條件設置為秋葵汁25%，獼猴桃汁6%，檸檬酸0.2%，并加水至100 mL。

（4） 檸檬酸添加量。分別以0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%的占比添加到飲料中，探討不同檸檬酸添加量對飲料的感官品質的影響，其他條件設置為秋葵汁25%，白砂糖3%，獼猴桃汁6%，并加水至100 mL。

1.2.5 復合果汁配方的正交試驗

在單因素試驗的基礎上，以秋葵汁添加量、獼猴桃汁添加量、白砂糖添加量、檸檬酸添加量4個因素，按照L9（34）正交表進行正交試驗。

L9（34）正交試驗因素與水平設計見表1。

表1 L（934）正交試驗因素與水平設計/%

1.2.6 感官評價標準

品評小組人員由隨機選擇的20名學生組成，均無抽煙酗酒等不良嗜好，且對色香味等感官性狀具有較高靈敏度與分辨能力，接受過食品感官評定課程的培訓。所有樣品均隨機編碼，評定小組根據飲料的色澤、香味、甜度、酸度幾個方面進行品評，滿分為100分，取其平均值作為品評結果。

感官評價標準見表2。

表2 感官評價標準

1.2.7 穩定劑的復配

在所確定的復合飲品配方基礎上，發現飲料存在穩定性較差這一問題，通過一定的調查研究和預試驗發現，一般采取添加穩定劑或改變均質條件的方法解決果蔬汁穩定性較差的弊端[4]，單一穩定劑的使用雖能夠起到一定的穩定作用但效果較差，因此考慮將不同穩定劑復合優化以達到協同增效的穩定效果。試驗采用果膠、羧甲基纖維素鈉和瓜爾豆膠3種穩定劑進行復合研究。

正交試驗因素與水平設計見表3。

表3 正交試驗因素與水平設計 /g·L-1

1.2.8 均質條件優化[5-10]

除添加穩定劑的方法之外，均質條件的優化也是果蔬汁復合飲品穩定性工藝中的關鍵環節。因此試驗選取不同的工藝參數：均質壓力和均質次數對飲料沉淀率和穩定系數2個方面進行研究。

（1） 沉淀率的測定。采取均質后溶液30 mL加入離心管中，以轉速3 000 r/min離心15 min后取出，稱量沉淀物質量，計算沉淀率。如若沉淀率較大，則說明溶液不穩定，數值越小，則溶液越穩定。

（2）穩定性系數的測定。經檢測溶液的最大波長為420 nm，依次將均質液與離心后所獲上清液于波長420 nm處測定吸光度，計算穩定性系數。若數值與1越接近，則均質后的溶液越穩定。

2 結果與分析

2.1 秋葵成分測定

秋葵成分的測定見表4。

表4 秋葵成分的測定

由表4數據可知，秋葵營養成分豐富，其VC和總糖的含量高于絕大多數蔬菜，而VC和總糖和人體健康密切相關，能夠提高人體免疫力和抵抗力，因而具有較好的研究開發價值。

2.2 復合飲品配方

2.2.1 單因素試驗

（1）秋葵汁添加量。

秋葵汁添加量對秋葵獼猴桃復合果汁的影響見表5。

當秋葵汁添加量為25%時，復合飲料的感官評分最高，達到78分。

表5 秋葵汁添加量感官評價結果

（2）獼猴桃汁添加量。

獼猴桃汁添加量對秋葵獼猴桃復合果汁的影響見表6。

表6 獼猴桃汁添加量感官評價結果

當獼猴桃汁添加量為6%時，復合飲料的感官評分最高，達到79分。

（3）白砂糖的添加量。

白砂糖添加量對秋葵獼猴桃復合果汁的影響見表7。

表7 白砂糖添加量感官評價結果

當白砂糖添加量為3%時，復合飲料的感官評分最高，達到82分。

（4）檸檬酸添加量。

檸檬酸添加量對秋葵獼猴桃復合果汁的影響見表8。

表8 檸檬酸添加量感官評價結果

當檸檬酸添加量為0.2%時，復合飲料的感官評分最高，達到78分。

2.2.2 正交試驗

在單因素試驗結果基礎上，采用L9（34）正交試驗進行配方優化。

L9（34）正交試驗結果見表9。

表9 L9（34）正交試驗結果

由表9中的R值可得，影響秋葵獼猴桃復合果蔬汁飲品感官品質的因素主次關系為A＞D＞B＞C，即秋葵汁添加量＞獼猴桃汁添加量＞白砂糖添加量＞檸檬酸添加量。由值可以看出秋葵獼猴桃復合果蔬飲品的最佳配比為A3B2C3D3，即秋葵汁添加量25%，白砂糖添加量4%，檸檬酸添加量0.4%，獼猴桃汁添加量8%，此時溶液配比最優，口感最好。

2.3 復合果汁的穩定性

2.3.1 穩定劑對果汁穩定性測定指標及方法

正交試驗結果見表10。

由表10中的R'值可得，影響秋葵獼猴桃復合果蔬汁飲品穩定性因素的主次關系為A'＞C'＞B'，即果膠用量＞瓜爾豆膠用量＞羧甲基纖維素鈉用量。由K'值可以看出穩定劑的最佳混合配比為A'2B'2C'1，即果膠用量0.05 g/L，羧甲基纖維素鈉用量0.04 g/L，瓜爾豆膠用量0.02 g/L，此時溶液體系較為穩定。

表10 正交試驗結果

2.3.2 均質壓力對飲料穩定性的影響

（1）不同均質壓力對飲料穩定性的影響。

不同均質壓力對溶液沉淀率的影響見圖1，不同均質壓力對溶液穩定性的影響見圖2。

圖1 不同均質壓力對溶液沉淀率的影響

圖2 不同均質壓力對溶液穩定性的影響

均質溫度為65℃條件下，分別以0，2 000，4 000，6 000，8 000，10 000 r/min的均質壓力對飲料均質1次，檢測溶液均質后的沉淀率及穩定性系數。由圖1可知，在0～6 000 r/min的均質壓力下，隨著均質壓力的增加，溶液的沉淀率逐漸降低，在8 000～10 000 r/min的均質壓力下溶液的沉淀率逐漸升高，在均質壓力6 000 r/min時溶液的沉淀率最低。由圖2可知，在0～6 000 r/min的均質壓力下，隨著均質壓力的增加，溶液的穩定性系數逐漸升高；在8 000～10 000 r/min的均質壓力下溶液的穩定性系數逐漸降低；在均質壓力6 000 r/min時溶液的穩定性系數最高。綜上6 000 r/min的均質壓力下，飲料中懸浮物沉降最少，體系最為穩定。

（2）均質次數對飲料穩定性的影響。

均質次數對溶液沉淀率的影響見圖3，均質次數對溶液穩定性的影響見圖4。

圖3 均質次數對溶液沉淀率的影響

圖4 均質次數對溶液穩定性的影響

均質溫度為65℃條件下，均質壓力為6 000 r/min的情況下，對溶液多次均質，檢測溶液均質后的沉淀率及穩定性系數。由圖3可知，在均質次數為0～3次時，隨著均質次數的增加，溶液的沉淀率逐漸降低；在均質次數為4次時溶液的沉淀率有所升高；在均質次數為3次時溶液的沉淀率最低。由圖2可知，在均質次數為0～3次時，隨著均質次數的增加，溶液的穩定性系數逐漸升高；在均質次數為4次時溶液的穩定性系數有所降低；在均質次數為3次時溶液的穩定性系數最高。綜上所述，在均質次數為3次時，飲料最為穩定。

3 結論

秋葵獼猴桃復合果蔬汁最佳配方為秋葵汁添加量25%，白砂糖添加量4%，檸檬酸添加量0.4%，獼猴桃汁添加量8%；復合穩定劑的用量依次為果膠0.05 g/L，羧甲基纖維素鈉0.04 g/L，瓜爾豆膠0.02 g/L。較適宜的均質條件為均質壓力6 000 r/min，均質次數3次，此時飲料最為穩定。