木耳、紅棗、白刺果復(fù)合固體飲料的研制

吳闖，孫浩，趙宛廷，葉淑紅*，羅連福

1. 大連工業(yè)大學(xué)食品學(xué)院（大連 116034）；2. 大連富森智能科技有限功能公司（大連 116000）

黑木耳是一種食用藥用真菌，含木耳多糖、麥角甾醇、氨基酸、脂質(zhì)體、纖維素、胡蘿卜素、維生素A、B1、B2及各種無(wú)機(jī)元素鉀、鈉、鈣、鎂、鐵、銅，鋅、錳、磷等營(yíng)養(yǎng)成分，黑木耳多糖是含量最高、最主要的功能性成分[1]。在木耳的藥理活性研究中發(fā)現(xiàn)，黑木耳多糖具有抗氧化、延緩衰老、降血脂、降血糖、抗血栓以及抗腫瘤等藥理作用[2-4]，為黑木耳的應(yīng)用及開(kāi)發(fā)提供了有利的條件[5]。目前，市面上主要有以黑木耳為原料的焙烤類(lèi)、飲料類(lèi)產(chǎn)品，以及通過(guò)各種制劑形式加工成高附加值的保健產(chǎn)品[6]。

固體飲料雖然歷史不長(zhǎng)，但是由于其有營(yíng)養(yǎng)美味、便于運(yùn)輸、貨架期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，所以在行業(yè)里發(fā)展很快[7]。在國(guó)內(nèi)外，固體飲料的產(chǎn)量逐年大幅遞增，目前市場(chǎng)固體飲料主流品種有固體飲料茶、咖啡、麥片、奶粉、豆奶粉等。

黑木耳的有效成分會(huì)造成產(chǎn)品的不良風(fēng)味，試驗(yàn)既要保留黑木耳的有效成分，又要使口味易于被消費(fèi)者接受，利用麥芽糊精的包埋作用、紅棗的遮味作用、白刺果的調(diào)色作用對(duì)產(chǎn)品的配方進(jìn)行優(yōu)化[8]，制備一款具有木耳滑膩口感、紅棗香氣、白刺果色澤的固體飲料，使其不僅具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還具有良好的風(fēng)味、口感。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

木耳、紅棗、白刺果，市售；葡萄糖，食品級(jí)，西王藥業(yè)有限公司；檸檬酸，食品級(jí)，成都萬(wàn)象宏潤(rùn)生物科技有限公司；麥芽糊精，食品級(jí)，河南千志商貿(mào)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

YC-1800實(shí)驗(yàn)室低溫噴霧干燥機(jī)，上海雅程儀器設(shè)備有限公司；MJ33快速水分測(cè)定儀，瑞士METLER TOLEDO公司；WYA-32手持式糖度計(jì)，上海立光光學(xué)儀器廠(chǎng)；722S可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 浸提

木耳、紅棗、白刺果按料液比1∶150，1∶30和1∶40（g/mL）打漿，分別為在50，60，70，80和90℃水浴下浸提30，60，90，120和150 min。

1.3.2 配方確定

配方中涉及木耳、紅棗、白刺果浸提液的比例、葡萄糖添加量、檸檬酸添加量、麥芽糊精添加量4個(gè)因素，采用L9(43)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。以感官評(píng)分為指標(biāo)，確定固體飲料的最佳配方。因素水平見(jiàn)表1。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表

1.3.3 總糖測(cè)定

通過(guò)苯酚-硫酸法測(cè)出總糖含量，將過(guò)濾、離心后的提取液稀釋?zhuān)? mL稀釋液，加入0.5 mL 6%苯酚和2 mL硫酸，冷水浴中振蕩搖勻，冷卻至室溫，在490 nm處測(cè)量OD值。

總糖溶出率按式（1）計(jì)算。

1.3.4 澄清度的測(cè)定

以蒸餾水為對(duì)照，測(cè)定產(chǎn)品在680 nm處的透光率（%）[9]。

1.3.5 可溶性固形物含量測(cè)定

用手持式糖度計(jì)直接測(cè)定。

1.3.6 感官評(píng)價(jià)

樣品編號(hào)后，組成10個(gè)人的評(píng)分小組，采用100分制的評(píng)分方法，分別從色澤、滋味、氣味、組織狀態(tài)4個(gè)方面進(jìn)行評(píng)分，取平均值作為最終分?jǐn)?shù)。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示[10]。

表2 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 浸提液制備

2.1.1 浸提時(shí)間的確定

由圖1可知，在提取的前期，隨著提取時(shí)間的增加，總糖溶出率逐漸升高，木耳、紅棗、白刺果的總糖溶出率分別在60，90和60 min時(shí)達(dá)到最高，之后，總糖溶出率隨提取時(shí)間的增加開(kāi)始降低。過(guò)長(zhǎng)的浸提時(shí)間不僅會(huì)增加能源消耗和生產(chǎn)成本、破壞原料中的營(yíng)養(yǎng)活性成分，還可能會(huì)導(dǎo)致其他雜質(zhì)的溶出[11]。

圖1 浸提時(shí)間對(duì)木耳、紅棗、白刺果總糖溶出率的影響

2.1.2 浸提溫度的確定

由圖2可知，隨著溫度的上升，木耳總糖溶出率逐漸上升，在浸提溫度為90 ℃時(shí)，總糖溶出率最高；紅棗、白刺果的浸提溫度為70 ℃時(shí)，總糖溶出率最高。木耳的耐熱性較強(qiáng)，在溫度較高時(shí)，其組織能基本保持復(fù)水之后的形狀，所以浸提溫度相對(duì)紅棗和白刺果會(huì)偏高一些[12]。

圖2 浸提溫度對(duì)木耳、紅棗、白刺果總糖溶出率的影響

2.2 配方確定

2.2.1 原料提取液配比的確定

由圖3可知，木耳、紅棗、白刺果的提取液配比為10∶4∶3時(shí)，感官評(píng)分最高，木耳浸提液顏色接近于無(wú)色透明，相對(duì)濃稠滑膩，能使飲料具有良好的口感；紅棗浸提液呈橘黃色，鮮亮透明，且具有濃郁的紅棗香氣，能夠掩蓋住木耳本身相對(duì)難聞的食用菌味道；白刺果浸提液呈紫紅色，有淡淡清香，和木耳、紅棗復(fù)配，能使飲料呈現(xiàn)出好看的桃粉色。

圖3 原料提取液配比的影響

2.2.2 葡萄糖添加量的確定

試驗(yàn)通過(guò)對(duì)比白砂糖、蔗糖、葡萄糖噴霧干燥得到產(chǎn)品的組織狀態(tài)以及粘壁情況，選擇質(zhì)地更加致密、甜度相對(duì)較低的葡萄糖。葡萄糖能夠有效的降低產(chǎn)品的黏度，提高原料的利用率以及產(chǎn)品的感官性狀。由圖4可知，葡萄糖添加量為15%時(shí)，感官評(píng)價(jià)得到最高分，甜度適中；糖含量能夠很大程度上影響產(chǎn)品的口味，過(guò)高或過(guò)低，都會(huì)使感官評(píng)分急劇下降。

圖4 葡萄糖添加量的影響

2.2.3 檸檬酸添加量的影響

由圖5可知，檸檬酸添加量為0.04%時(shí)，飲料的酸度適中，顏色呈桃粉色；添加適量的檸檬酸，能夠使飲料具有鮮明的色澤，當(dāng)檸檬酸添加量小于0.04%時(shí)，飲料味道較淡，且顏色不鮮明；當(dāng)檸檬酸添加量大于0.04%時(shí)，飲料過(guò)酸。

圖5 檸檬酸添加量的影響

2.2.4 麥芽糊精添加量的影響

由圖6可知，麥芽糊精添加量為10%時(shí)，噴霧干燥時(shí)不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重粘壁現(xiàn)象，且飲料顏色、口感較好。當(dāng)麥芽糊精添加量小于10%時(shí)，噴霧干燥時(shí)粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重，且不易沖調(diào)；當(dāng)麥芽糊精添加量大于10%時(shí)，會(huì)在一定程度上掩蓋飲料的風(fēng)味、口感和顏色。

圖6 麥芽糊精添加量的影響

2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

考慮到固體飲料配方確定過(guò)程中，提取液配比和添加劑含量之間的相互影響，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以提取液配比、葡萄糖添加量、檸檬酸添加量、麥芽糊精為添加量為因素，以感官評(píng)分為指標(biāo)，采用L9(34)正交表優(yōu)化固體飲料配方參數(shù)。根據(jù)表1因素水平表的安排進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，影響固體飲料的感官評(píng)分的因素主次順序B＞C＞D＞A，最佳的組合是A2B3C2D3，綜合考慮，選取作為A2B3C2D3最佳方案，即原料浸提液配比（木耳、紅棗和白刺果）為10∶4.5∶3，葡萄糖添加量為16%，檸檬酸添加量為0.04%，麥芽糊精添加量為11%，在此條件下做驗(yàn)證試驗(yàn)，感官評(píng)定綜合評(píng)分為94分，將其與正交試驗(yàn)各方案得分相比較，得到最佳方案的調(diào)配方案最好。

表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，對(duì)木耳、紅棗、白刺果的浸提條件以及固體飲料的配方進(jìn)行優(yōu)化，得到原料浸提工藝條件為：木耳按料液比1∶150（g/mL）打漿，浸提溫度為90 ℃，時(shí)間為60 min；紅棗按料液比為1∶30（g/mL）打漿，浸提溫度為70 ℃，時(shí)間為90 min；白刺果按料液比為1∶40（g/mL）打漿，浸提溫度為70 ℃，時(shí)間為60 min。將得到的原料提取液，按10∶4.5∶3的比例混合，并添加16%葡萄糖、0.04%檸檬酸、11%麥芽糊精，復(fù)配混合后，在進(jìn)風(fēng)溫度為125 ℃的條件下噴霧干燥，得到的固體飲料產(chǎn)品風(fēng)味最佳。

經(jīng)測(cè)定，固體飲料的水分含量為0.96%，熱水沖調(diào)，溶解時(shí)間在30 s內(nèi)，固體飲料的料液比為1∶5（g/mL）時(shí)，測(cè)得成品pH為2.78，可溶性固形物含量為22%，澄清度為61.4%。