黑枸杞蓝莓复合饮料的配方工艺研究

 摘要:以黑枸杞和蓝莓为主要原料,根据饮料的加工工艺,添加一定量的白砂糖、柠檬酸、稳定剂等辅料,通过感官评价的方法,调配出一款营养价值较高,口感、色泽、风味、组织状态均最佳的饮料。通过正交试验得出原辅料最优配比为黑枸杞浆30%,蓝莓浆15%,白砂糖10%,柠檬酸0.2%,CMC-Na 0.08%,果胶0.04%,黄原胶0.08%,结冷胶0.05%。
  关键词:黑枸杞;蓝莓;复合饮料;配方
  中图分类号:TS275.4 文献标志码:A doi:10.16693/j.cnki.1671-9646(X).2018.08.009
  Abstract:The compound beverage took Lycium ruthenicum Murr and blueberry as raw materials. According to the processing technology of beverage,a certain amount of sugar,citric acid,stabilizer and other accessories were added. Through the sensory evaluation made a beverage with high nutritional value,taste,flavor,color,organizations. According to the orthogonal experiment,the optimal proportion of raw materials were as follows Lycium ruthenicum Murr 30%,blueberry 15%,sugar 10%,were as follows citric acid 0.2%,the CMC-Na 0.08%,pectin 0.04%,xanthan gum 0.08%,and gellan 0.05%.
  Key words:Lycium ruthenicum Murr;blueberry;composite beverage;formula
  黑枸杞(Lycium Ruthenicum Murr)为茄科枸杞属旱生灌木,生长于旱低山及戈壁滩[1]。浆果呈球形,皮薄,皮熟后紫黑色[2],果实味甘、性平,富含花青素、蛋白质、脂肪、糖类、游离氨基酸、有机酸、矿物质、微量元素、生物碱,以及VC,VB1,VB2等各种营养成分。与红枸杞相比,黑枸杞维生素、矿物质等营养成分的含量更加丰富,尤其还含有能够清除自由基、具有抗氧化功能的天然花青素,药用价值和保健价值远远高于普通红枸杞,被誉为“软黄金”,野生“蓝色妖姬”[3]。蓝莓(Blueberry),学名越橘,为杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vaccinium spp.)多年生落叶或常绿果树,呈灌木。蓝莓果实为浆果,呈蓝色,近圆形,果肉细腻,果味酸甜适度,风味独特,具有香爽宜人的香气。果实中含有大量有利于视网膜的花青素,以及丰富的蛋白质、脂肪、碳水化合物、VA、VE、超氧化物歧化酶(SOD)等,其他维生素均高于其他水果[4-5]。
  花青素是一种水溶性色素,又称花色素,是自然界一类广泛存在于植物中的水溶性天然色素,属类黄酮化合物,是纯天然的抗衰老营养补充剂,研究证明是当今人类发现最有效的抗氧化剂,它的抗氧化性能比VE,VC均高出50倍[6]。花青素抗氧化能力强,能有效清除人体内自由基,具有延缓衰老,增强机体免疫力的功效;花青素除具有极强的抗氧化作用外,还具有保护视力、抗肿瘤、改善老年痴呆、预防骨质疏松、改善肥胖等多种生理活性功 能[7-9]。因此,将富含花青素的黑枸杞、蓝莓按照一定的配比,研制出一种复合果汁饮料,不仅口感优良、风味独特、营养丰富,符合消费者对天然抗氧化抗衰老果汁饮料的追求,而且为黑枸杞、蓝莓果的开发利用提供了一种新途径,具有较好的市场前景。
  1 材料与方法
  1.1 试验材料
  新疆黑枸杞干果、蓝莓,市售;白砂糖、柠檬酸、柠檬酸钠、果胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、结冷胶、VC等,以上均为食品级,符合食品添加剂标准GB 2760—2014食品添加剂使用标准。
  1.2 仪器与设备
  JF2104型电子天平,余姚市金诺天平仪器有限公司产品;DZKW-S-4型电热恒温水浴锅,北京市永光明医疗仪器厂产品;JYL-D020型九阳料理机,九阳股份有限公司产品;JTM型胶体磨,温州工大轻工机械有限公司产品;YJGY-100-60型液压式高压均质机,天津市特斯达食品机械科技有限公司产品;T206AX型燃气灶,美的集团有限公司产品;2W型阿贝折光仪,上海光学仪器厂产品;PHS-3C型pH计,上海精密科学仪器有限公司产品;T6新世纪-紫外可见分光光度计,北京普析通用仪器有限责任公司产品。
  1.3 试验方法
  1.3.1 工艺流程
  ①白砂糖、柠檬酸、稳定剂;
  ②黑枸杞干果→清洗→浸泡→打浆→过滤;
  ③蓝莓→清洗→打浆→过滤;
  ①+②+③→調配→胶体磨→均质→灌装→杀菌→成品。
  1.3.2 操作要点
  (1)黑枸杞浆的制备。挑选无病虫害、无霉变的黑枸杞干果清洗干净,黑枸杞果与水质量比为1∶5,于50 ℃条件下水浴2 h,然后倒入打浆机中打浆,制得黑枸杞浆备用。
  (2)蓝莓浆的制备。挑选成熟度、色泽均较好,无霉变的蓝莓果,清洗干净,蓝莓果与水质量比为1∶5,倒入打浆机中打浆,制得蓝莓浆备用。
  (3)过滤。将制得的黑枸杞浆、蓝莓浆分别用220目筛网过滤,滤掉皮渣籽。
  (4)调配。将过滤好的黑枸杞浆和蓝莓浆加入到容器里,然后加入柠檬酸、柠檬酸钠、VC,以及预先用90 ℃水溶解的白砂糖和稳定剂,搅拌均匀,使得料液pH值< 4.2。

   (5)均质。先用胶体磨把调配好的料液研磨2次,然后用高压均质机均质。第1道均质压力为18~ 20 MPa,第2道均质压力为28~30 MPa[10]。通过均质增加产品稳定性,使产品口感更加细腻。
  (6)灌装、杀菌。由于现有设备、生产工艺条件和产品包装要求,所以将料液加热到90 ℃以上进行热灌装,然后在100 ℃水中加热杀菌15 min。
  1.4 产品技术指标
  1.4.1 感官评价方法
  选择10名评委对制作的产品从色泽、风味、口感、组织状态4个方面进行感官评价,取平均值作为产品的最终得分。
  感官品质综合评价见表1。
  1.4.2 理化检测
  感官检测、可溶性固形物测定、总酸的测定,参照《食品分析》[11],GB 7101—2015食品安全国家标准 饮料[12];微生物检测,参照GB/T 4789.3—2010进行检测[13];原花青素的检测,依据《保健食品检验与评价技术规范》(2003年版)。
  1.5 正交试验设计
  1.5.1 原料配比正交试验设计
  在单因素试验的基础上,选取对产品口感、风味影响较大的黑枸杞浆添加量、蓝莓浆添加量、白砂糖添加量、柠檬酸添加量为主要因素。每个因素选取3个水平,以感官评价为指标,设计L9(34)正交试验,确定复合果汁饮料的最佳配方。
  正交试验因素与水平设计见表2。
  1.5.2 稳定剂正交试验
  黑枸杞蓝莓复合饮料相对其他饮品还不够成熟,其中稳定性是制约生产的主要原因之一[14],在原料配比最优基础上,添加单一稳定剂制作的样品放置一段时间就会出现分层、果肉沉淀的现象,为了防止这一现象的发生,采用复配的稳定剂。选用CMC-Na添加量、果胶添加量、黄原胶添加量、结冷胶添加量作为考查因素,以感官评价为指标,设计L9(34)正交试验,确定稳定剂最佳配比。
  正交试验因素与水平设计见表3。
  2 结果与分析
  2.1 原料配比正交试验结果与分析
  L9(34)正交试验结果与分析见表4。
  由表4正交试验结果极差R值大小可知,对复合饮料感官品质因素影响大小关系为A>B>C>D,即黑枸杞浆添加量>蓝莓浆添加量>白砂糖添加量>柠檬酸添加量。由K值可知,黑枸杞浆添加量因素K2>K3>K1;蓝莓浆添加量因素K2>K3>K1;白砂糖添加量因素K3>K2>K1;柠檬酸添加量因素K2>K3>K1;因此由K值得出最佳组合为A2B2C3D2,即黑枸杞浆添加量30%,蓝莓浆添加量15%,白砂糖添加量10%,柠檬酸添加量0.2%。但该组合不在正交试验表中,所以需要进一步验证。为了验证试验结果的准确性,平行做3次验证试验并取平均值,最终得到感官评分为98分,均高于9组试验的评分结果,由此说明优选出的最佳配方合理可行。
  2.2 稳定剂正交试验结果与分析
  L9(34)正交试验结果与分析见表5。
  根据表5中极差R'的大小可知,影响复合饮料稳定性的主次顺序依次为A'>C '>B '>D ',即CMC-Na添加量>黄原胶添加量>果胶添加量>结冷胶添加量,由此表得到理论上最佳的配方为A'2B '2C '3D '3,但此最佳组合不在正交试验表中,因此设计验证试验,得出感官评分为88分,优于5号试验组合。因此,A'2B '2C '3D '3的组合是稳定剂的最佳配比。
  3 结论
  3.1 产品最优工艺
  对黑枸杞蓝莓复合饮料的配方工艺进行了研究,通过正交试验确定了复合饮料的最佳配方为黑枸杞浆添加量30%,蓝莓浆添加量15%,白砂糖添加量10%,柠檬酸添加量0.20%,CMC-Na添加量0.08%,果胶添加量0.04%,黄原胶添加量0.08%,结冷胶添加量0.05%,按照该配方调配出来的黑枸杞蓝莓复合饮料不仅口感细腻、醇厚浓郁,且营养价值极高,具有较好的市场发展前景。
  3.2 产品品质检测结果
  3.2.1 感官指标
  该产品呈均匀的紫黑色,口感细腻、酸甜适口,具有黑枸杞和蓝莓特有的香气,呈均匀的流体状态,无沉淀、无杂质、无异味。指标均符合国家标准。
  3.2.2 理化指标
  可溶性固形物11.4%,总酸2.8 g/L,指标均符合国家标准,原花青素含量0.17%。
  3.2.3 卫生指标
  菌落总数≤1 CFU/mL,大肠菌群≤3 MPN/100 mL,致病菌未检出,指标符合国家标准。

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