甜味劑對蘋果醋飲料感官質量的影響

張霽紅 ，李玉梅 ，李玉新

（1.甘肅省農業科學院農產品貯藏加工研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省果蔬貯藏加工技術創新中心，甘肅 蘭州 730070）

甜味劑是指能賦予食品甜味的物質。葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖、淀粉糖和乳糖等碳水化合物是營養性甜味劑，能提供能量，被看作是重要的營養素、食品原料［1］；糖精、甜蜜素、三氯蔗糖、阿斯巴甜、甜菊苷等非碳水化合物是非營養性甜味劑，又稱為低熱量或無熱量甜味劑，幾乎不提供熱量［2］。蘋果醋飲料在調配過程中常用蔗糖、蜂蜜作為甜味原料，如郭俊花等［3］以蘋果脯廢糖液、蘋果皮、果核為原料釀制蘋果醋，并添加濃縮蘋果汁、蜂蜜、白砂糖、可溶性膳食纖維，研究并調配蘋果醋飲料；侯愛香等［4］在天然的蘋果醋液中，選擇蘋果汁、蜂蜜和甜菊糖苷等原料對蘋果醋液進行調配，制得風味獨特的天然保健蘋果醋飲料。常規的蔗糖、蜂蜜等營養性甜味劑不但可以增加人體熱量的攝入，同時也由于蘋果醋飲料的酸性而發生絮凝，引起感官質量的改變。近年來，在酸性飲料中降低了蜜蜂、蔗糖的使用量，蔗糖和阿巴斯甜、甜蜜素、三氯蔗糖等復合甜味劑的應用，不僅可以避免絮凝、降低能量，同時又能滿足果醋飲料甜度與風味的需求［5］。我們在營養甜味劑使用基礎上進行了降蔗糖、替代蜂蜜及復配甜味劑研究，通過感官品質分析、優化蘋果醋配方，得到低熱量、低消耗、高品質的蘋果醋飲料。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

發酵蘋果醋由甘肅省農業科學院農產品貯藏加工研究所實驗室制備，總酸含量≥4%，pH 3.2。蔗糖:散裝蔗糖（蔗糖①）、袋裝蔗糖（蔗糖②）、棉白糖（蔗糖③），均購自超市，市售食品級。蜂蜜:罐裝散蜂蜜（蜂蜜①）購自安寧堡棗林路、瓶裝蜂蜜（蜂蜜②）購自超市，市售食品級。濃縮蘋果汁（可溶性固形物70%）由甘肅長城果汁廠提供。果葡糖漿購自十佳調味劑有限公司。食品添加劑阿斯巴甜、安賽蜜（AK糖）、三氯蔗糖購自市場。

1.2 儀器設備

電子分析天平（BS224S型，德國賽多利斯公司）；紫外可見分光光度計（Cary100型，美國瓦里安公司）；電熱恒溫水浴鍋（HHS型，上海博迅實業有限公司醫療設備廠）；酸度計（PHS-3CPH型，上海雷磁儀器廠）；PAL-1數顯糖度計（日本愛拓數顯糖度計）；恒溫干燥箱（DHG-9245A，上海一恒科學儀器有限公司）；離心機（TDL-5-A，上海安亭科學儀器廠）。

1.3 實驗方法

1.3.1 單一甜味劑的酸性絮凝實驗 根據可口可樂—酸性絮凝法稍加改變［6-7］，配制濃度為30%的蔗糖、30%的蜂蜜、30%的果葡糖漿，滴入85%的磷酸，使pH在2.0左右，移入玻璃瓶中，蓋嚴蓋子靜置，連續10 d觀察溶液絮凝情況。

1.3.2 蘋果醋飲料常規配制中糖的酸性絮凝實驗 以蘋果醋飲料常規配方:發酵蘋果醋10%、蜂蜜7%、白砂糖6%、濃縮蘋果汁4%，調配成蘋果醋飲料，經殺菌后得蘋果醋飲料15瓶，400 mL/瓶，常溫25℃保存，每2 d取樣測定絮凝物的質量，重復3次。

1.3.3 復合甜味劑的協同增效作用 在糖的酸性絮凝實驗基礎上，以果葡糖漿替代蜂蜜，降低蔗糖用量，復配三氯蔗糖、阿斯巴甜等不同配比調配蘋果醋飲料。以蘋果醋飲料的口感、色澤、滋味等為綜合評價指標，進行4因素3水平試驗（表1）。

表1 復合甜味劑因素正交試驗因素水平

1.4 蘋果醋飲料感官質量評價

感官評定方法:按照正交試驗不同配比，加入10%蘋果原醋和4%濃縮蘋果汁制得9組樣品，然后邀請10位視覺、嗅覺、味覺良好的專業人員組成感官評價小組，對醋飲料產品口感、香氣、形態、色澤進行綜合評分。評定標準見表2（滿分100分），每組樣品的感官評分取平均值。

表2 感官評定標準

1.5 測定分析方法

1.5.1 絮凝物含量測定 通過離心、干燥、稱重等方法測定。

1.5.2 蘋果醋飲料澄清度分析 在680 nm條件下，以蒸餾水為對照測定蘋果醋飲料的透光率［8］。

1.6 數據處理

蘋果醋飲料絮凝物含量用“平均值±標準差”表示，采用Excel 2007統計軟件對實驗數據進行整理分析。

2 結果與分析

2.1 糖的酸性絮凝情況

糖能賦予食品理想的甜味，在蘋果醋飲料調配中蔗糖、蜂蜜作為甜味原料被廣泛使用。對濃度為30%的3種蔗糖、2種蜂蜜以及果脯糖漿、濃縮蘋果汁等含糖原料進行的酸性絮凝實驗結果（表3）顯示，在pH 3.0的環境下，2種蜂蜜靜置2 d后就會出現絮狀懸浮物，且隨著靜置時間的延長，絮凝物的量有所增加；3種蔗糖中，蔗糖①、蔗糖②在靜置4 d后也相繼出現絮凝物，且隨時間延長，絮凝物的量增多，蔗糖③號相對于蔗糖①、蔗糖②號絮凝物產生時間延遲且絮凝物量較少。果葡糖漿和濃縮蘋果汁靜置10 d后無絮凝物產生。

表3 糖的酸性絮凝情況①

2.2 蘋果醋飲料常規配制中酸性絮凝物含量

以蜂蜜、蔗糖、蘋果原醋、濃縮蘋果汁配制的蘋果醋飲料經殺菌靜置后，采用烘干法測定絮凝物含量的結果（表4）顯示，蘋果醋飲料經過殺菌、澄清，放置過程中會隨著時間的延長而產生輕微的絮凝現象，常溫放置150 d后產生絮凝物的量為（1.32±0.04）g/L。蘋果醋飲料因富含有機酸、氨基酸、多酚、糖等物質易產生絮凝影響果醋飲料的感官品質，有機酸、氨基酸、多酚物質是蘋果醋特有的功能成分，其產生的絮凝物允許存在，糖類物質產生的絮凝可通過降糖和復合甜味劑的使用來減少。

表4 蘋果醋飲料常規配制中酸性絮凝物含量

2.3 復合甜味劑配方優化結果

通過配方優化實驗，對不同配比復合甜味劑配制的蘋果醋飲料感官評價結果（表5）分析可知，9組產品感官結果差距較大，其中試驗號為3、4、6的風味較好。各因素對產品風味的影響程度從高到低依次為D、A、C、B，即阿斯巴甜、果葡糖漿、三氯蔗糖、蔗糖的添加量。綜合各因素的k值和直接比較，得到A2B3C3D2為最佳配方，即果葡糖漿15 g/kg、蔗糖 20 g/kg、三氯蔗糖0.15 g/kg（限量0.25 g/kg）、阿斯巴甜0.4 g/kg（限量0.60 g/kg），質量比為 0.75∶1∶0.007 5∶0.02。在此配方下調配蘋果醋飲料，所得蘋果醋飲料酸甜融合，風味濃郁。

表5 蘋果醋飲料配方優化正交結果

2.4 配方優化后蘋果醋飲料中絮凝物分析

以基礎配方為對照進行優化配方蘋果醋飲料中絮凝物產生情況見圖1，從圖1可知，蘋果醋飲料調配后靜置30 d時，2種配方所配制的蘋果醋中都有絮狀物產生，優化配方絮凝物含量為0.35 g/L，原配方中絮凝物含量為0.97 g/L；隨著存放時間的延長，原配方中絮凝物含量增多，優化配方中絮凝物含量基本未變。靜置第150 d時，優化配方的絮凝物含量為0.37 g/L，原配方中絮凝物含量為1.32 g/L，通過配方優化及復合甜味劑的使用，絮凝物含量減少了0.95 g/L。

2.5 優化配方后蘋果醋飲料的澄清度分析

從圖2可知，蘋果醋飲料調配靜置2 d后，優化配方和原配方的透光率分別為94.2%和88.3%，肉眼可見優化配方澄清透亮。靜置10 d后，優化配方和原配方的透光率分別為95.7%和94.1%，均表現澄清透亮。

3 結論與討論

市售食品級蔗糖和蜂蜜在酸性條件下會發生絮凝現象，以蔗糖、蜂蜜為原料配制的蘋果醋飲料在存放期間也會有絮凝物的產生。為了減少糖類物質的酸性絮凝，本研究以果葡糖漿部分替代蔗糖，并進行復合甜味劑的協同增效研究。經過正交試驗優化得出蘋果醋飲料復合甜味劑的較優配方為果葡糖漿15 g/kg、蔗糖20 g/kg、三氯蔗糖0.15 g/kg（限量0.25 g/kg）、阿斯巴甜0.4 g/kg（限量0.60 g/kg）， 質量比為 0.75∶1∶0.007 5∶0.02。以此配方配制的蘋果醋飲料經過濾、殺菌后常溫放置150 d后絮凝物含量減少了0.95 g/L。

蔗糖是安全的營養型甜味劑，被大量用于飲料制造工業，它甜味純正穩定，易于溶解和調色。工業上蔗糖的制備多采用亞硫酸法，此法生產出的蔗糖含有淀粉、雜質，在酸性環境下會形成絮凝物［9］。蜂蜜中除含有大量的果糖、葡萄糖外，還含有多酚類化合物、維生素類、生物活性酶、蛋白質、氨基酸和礦物質元素等［10］，營養豐富，但易受環境影響而不穩定。果醋飲料基礎配方中一般含有10%的蔗糖和一定濃度的蜂蜜，在果醋飲料的酸性環境下有絮凝現象的發生，對產品外觀質量產生不良影響，同時過量攝入蔗糖會導致高血壓、肥胖、齲齒等疾病［11］。近年來，隨著人們健康飲食意識的增強，減少添加糖的攝入日益受到世界范圍的關注，低糖、代糖食品正在成為新的趨勢［12］。果葡糖漿的主要成分是果糖和葡萄糖，具有清香、爽口的感覺，在飲料中應用其風味與口感要優于蔗糖，部分替代蔗糖時，果糖、葡萄糖與蔗糖甜味有協同增效作用，總甜度與同濃度的蔗糖相同。食品企業在生產中一般都把甜味劑互配使用，選擇2種允許使用且具有協調效應的高倍型甜味劑，如李軍強［13］等證明在酸性飲料體系里，白砂糖加三氯蔗糖或白砂糖加阿斯巴甜組合表現良好。三氯蔗糖、阿斯巴甜、甜蜜素等高倍型甜味劑屬于食品添加劑，使用時應以GB2760食品添加劑使用標準的最新版本為依據［14-16］。