吳之林

(金山中學，廣東汕頭 515073)

人參核桃復合乳飲料制備工藝研究

吳之林

(金山中學，廣東汕頭 515073)

[目的]研究開發(fā)出一種新型人參核桃乳飲料。[方法]以人參、核桃為主要原料，通過感官評定和穩(wěn)定性研究，對人參核桃乳飲料的風味配制、乳化穩(wěn)定劑的選擇進行了優(yōu)化，通過試驗確定了合適的工藝參數(shù)。[結果]人參水提取液的最佳添加量為20%，蔗糖添加量為6%；復合乳化劑選用單甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，其綜合添加量為0.3%，酪蛋白酸鈉添加量為0.4%，穩(wěn)定劑為卡拉膠，添加量為0.1%；按此參數(shù)配制所得的核桃乳產(chǎn)品比較細膩，香氣淳厚，風味怡人，穩(wěn)定性好。[結論]該研究可為人參核桃乳飲料的開發(fā)提供參考。

核桃乳；人參；飲料；加工工藝；穩(wěn)定性

核桃又稱胡桃，是滋補佳品，同時也是世界四大干果之一。中醫(yī)認為，核桃有健腦補腎的功效，民間更是相傳有延年益壽的作用。研究表明，核桃富含不飽和脂肪酸、維生素、蛋白質等多種對人體健康有特殊功效的營養(yǎng)物質[1-3]，是一種營養(yǎng)價值很高的干果食品。核桃乳則是以核桃仁為主要原料，經(jīng)過一系列加工與配料過程制作而成的一種植物蛋白質類飲料[4-5]。因其不但具有濃郁怡人的核桃香味和良好的口感，同時也富含多種營養(yǎng)成分，現(xiàn)代營養(yǎng)學將核桃乳視為綠色健康新型飲品的代表[6-9]。

人參是一種多年生草本植物，為名貴的中藥材，被稱為百草之王，滋補佳品。中醫(yī)認為，人參對人體有固本強精的功效，西醫(yī)研究也表明其能對多種疾病起到防治效果，包括糖尿病、精神病、胃腸道疾病，是世界上最暢銷的中藥之一。人參中主要的功效成分為人參皂苷Rg1、Rb1、Rc[10]及多糖類、多肽類等物質，其中以人參皂苷為主要的功效成分[11]，可以起到增強免疫能力、調(diào)控機體新陳代謝、中樞神經(jīng)和內(nèi)分泌等功用。不過人參一般作為高端滋補保健品，市場上能購買到的人參產(chǎn)品也主要是人參滋補品和保健品，價格昂貴，難以被人們廣泛接受。但是自從衛(wèi)生部發(fā)布許可人參作為食品原料或配料加入到一般食品的生產(chǎn)中時，市場上開始陸續(xù)出現(xiàn)如人參糖、人參面包等以人參為原料或配料的產(chǎn)品[12-13]。

筆者選用核桃和人參作為主要原料，將這2種原料結合研發(fā)出一種既具有人參核桃藥理保健功能，又能被廣大消費者接受的產(chǎn)品。復合乳飲料是市場上被廣泛消費的一種產(chǎn)品，同時也符合消費者對食品感官、營養(yǎng)和健康的需求。人參核桃乳飲料不但集合了核桃的香味口感和人參的保健功能，同時更將兩者的優(yōu)點結合，符合人們對目前健康營養(yǎng)膳食的消費需求，必將擁有廣闊的消費者市場和發(fā)展空間。

1 材料與方法

1.1 材料 原料及主要試劑：核桃，市售；人參，雷允上藥業(yè)有限公司；蔗糖，市售；羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、分子蒸餾單甘脂、蔗糖脂肪酸酯(SE15)、卡拉膠、黃原膠、酪蛋白酸鈉，上海江冉生物科技有限公司。

主要儀器設備：DJ13B-C660SG九陽豆?jié){機，九陽股份有限公司；KJM-50S膠體磨，北京琨捷玉誠機械設備有限公司；AH-BASIC高壓均質機，ATS Engineering Inc；SHZ-82水浴恒溫振蕩器，金壇市新航儀器廠；EL204電子天平，梅特勒-托利多儀器上海有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程。核桃乳的制備：核桃仁→清洗→去皮→磨漿→過濾→核桃乳。人參水提液的制備：人參→清洗→粉碎→超聲水浸提→人參水提液[12]。人參核桃乳飲料加工工藝：核桃乳、人參水提液→混合→加入蔗糖、乳化劑、穩(wěn)定劑→攪拌→均質→灌裝→殺菌→冷卻。

1.2.2 工藝要點。

1.2.2.1 核桃乳的制備。將核桃仁用清水漂洗除盡雜質后，用1%的NaOH溶液在90～95 ℃的條件下浸泡2 min，迅速撈出并瀝干，隨后馬上用大量清水沖洗去皮。選用濃度為1%的氫氧化鈉溶液處理，能夠達到對核桃良好的去皮效果，濃度過低時去皮不完全，而濃度過高會破壞核桃仁表面，并產(chǎn)生不良的風味[4]。之后將經(jīng)過脫皮處理的核桃仁以料液比1∶8(M/V)加入60～70 ℃溫水，用九陽豆?jié){機粗磨，再通過膠體磨細磨，最后過100目篩得到核桃乳[5]，低溫貯存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2.2 人參水提液的制備。粉碎：將人參干片以及人參須放入中藥粉碎機中粉碎成足夠細的粉末狀，使其增大與浸提劑的接觸面積，以便于有效物質溶解在溶劑中，提高浸出率。

浸提：參考相關文獻的經(jīng)驗，選擇人參浸提條件為60～70 ℃，1∶8 g/mL(M/V)料液比，超聲提取60 min[14-16]。

過濾離心：將浸提液1 000 r/min下離心10 min。收集離心后的上清液即得人參水提液，低溫貯藏備用。

1.2.2.3 乳化劑與穩(wěn)定劑配方。在乳飲料的加工中，為了飲料的穩(wěn)定性達到生產(chǎn)要求，需要加入乳化劑和穩(wěn)定劑進行調(diào)配，并選擇最佳的組合[9，17]。

乳化劑：參考相關文獻的經(jīng)驗選擇分子蒸餾單甘酯和酪蛋白酸鈉。以不同添加比例加入乳液中，比較體系穩(wěn)定系數(shù)，并確定其添加比例及添加量。

穩(wěn)定劑：選擇了黃原膠、卡拉膠、CMC-Na 3種穩(wěn)定劑，并設計單因素試驗，通過計算比較核桃乳體系穩(wěn)定系數(shù)結果，選擇合適的穩(wěn)定劑，并得出最佳配比和添加量。

穩(wěn)定系數(shù)：取25 mL均質后的樣品于離心管中，在3 000 r/min的轉速下離心15 min，然后分別量取乳狀液總高度和乳狀液分層的高度，計算得出穩(wěn)定系數(shù)。

式中，R為穩(wěn)定系數(shù)(%)；h1為分層高度(mL)；h0為乳狀液總高度(mL)。試驗結果計算的穩(wěn)定系數(shù)越大說明該乳化劑穩(wěn)定劑配比的乳化穩(wěn)定效果越好。

1.2.2.4 風味的調(diào)配。為使復合乳飲料能夠被廣大消費者所接受，還需要加入一定量的輔料，對飲料的口感進行調(diào)配。同時以感官評分為指標對產(chǎn)品主要原料人參提取液、蔗糖的用量進行單因素試驗。邀請10名專家結合色澤、滋味、組織狀態(tài)對人參核桃乳給予分析評分，具體評分標準見表1。

表1 人參核桃乳飲料感官評分

2 結果與分析

2.1 人參核桃乳風味的調(diào)配

2.1.1 蔗糖用量確定。蔗糖的添加量在一定程度上決定了核桃乳的香甜程度，并且在很大程度上對產(chǎn)品的風味會產(chǎn)生影響?？紤]到目前營養(yǎng)學上提倡低糖膳食，因此在保證風味的前提下盡可能選擇較少的蔗糖添加量，以保證飲料的健康性。試驗考察了在蔗糖用量為4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%時，對核桃乳感官質量的影響。

從圖1可以看出，核桃乳的感官評分隨著蔗糖用量的增加而增加，當蔗糖用量達到6%時呈現(xiàn)最佳狀態(tài)；而當蔗糖添加量超過6%時，核桃乳感官評分出現(xiàn)下降。這是因為蔗糖添加過多會導致核桃乳過甜，產(chǎn)生令人不愉快的甜膩口感，同時也會掩蓋核桃乳本身良好的香醇口感。因此，該研究選擇的蔗糖添加量為6%，在這一條件下得到的產(chǎn)品甜度適當，口感良好。

圖1 不同蔗糖添加量對人參核桃復合乳飲料感官質量的影響Fig.1 Effects of sucrose dosage on the sensory quality of ginseng and walnut recombination milk beverage

2.1.2 人參提取液用量確定。復合乳飲料中人參風味的濃郁程度與人參提取物的添加量有關，添加過少則達不到人參特殊風味的融入，而添加過多則會導致人參味過濃，而過重的藥味會使人難以接受。另外，根據(jù)食品藥品監(jiān)督總局的有關規(guī)定，人參攝入量每日不得超過3 g，因此在添加人參提取物時也應將這一因素考慮在內(nèi)。該研究將經(jīng)超聲提取得到的人參提取液，經(jīng)適度濃縮后得到其中有效物質濃度約為80 μg/mL的濃縮液，分別考察人參提取濃縮液的用量為5%、10%、15%、20%、25%、30%和35%與核桃乳復配，在蔗糖添加量為6%的條件下，對人參核桃乳飲料進行感官評定。

從圖2可以看出，當人參提取液添加量為20%時，人參核桃乳飲料的感官評分分數(shù)最高，風味最好。當人參提取物添加量小于20%時，人參核桃乳飲料的感官分數(shù)與人參提取物添加量呈正相關的關系。當人參提取物添加量大于20%后，不僅飲料的制作成本增大，而且人參核桃乳飲料的風味由于藥味過重而難以令人接受。因此，確定人參浸提液添加量為20%，既能達到添加人參風味、增強營養(yǎng)保健功效的目的，同時避免人參藥味過重，也控制了產(chǎn)品成本。

圖2 人參水提液添加量對人參核桃復合乳飲料感官質量的影響Fig.2 Effects of ginseng extract dosage on the sensory quality of ginseng and walnut recombination milk beverage

2.2 人參核桃復合乳乳化穩(wěn)定劑的確定

2.2.1 人參核桃復合乳乳化劑復配比例確定。試驗條件為乳化劑單甘脂、蔗糖脂肪酸酯綜合用量0.3%，酪蛋白酸鈉0.3%，穩(wěn)定劑卡拉膠0.1%，分別對單甘脂和蔗糖酯不同添加比例對復合乳飲料的穩(wěn)定性進行測試比較，考察其最優(yōu)配比。

由表2可以看出，當單甘脂∶蔗糖酯為1∶2時，得到的復合乳飲料體系穩(wěn)定性相對較好。因此，綜合考慮選用單甘脂和蔗糖酯的復配比例為1∶2。

表2 乳化劑復配比對人參核桃復合乳飲料穩(wěn)定性的影響

Table 2 Effects of the mulriple proportion of recombination emulsifier on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

復配比Mulripleproportion(PV∶SE-15)脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate穩(wěn)定系數(shù)Stabilitycoefficient1∶120．2510．2579．751∶29．826．5590．181∶313．857．7586．152∶314．006．1586．00

2.2.2 人參核桃復合乳乳化劑添加量確定。試驗比較了在乳化劑不同添加量情況下體系的穩(wěn)定性狀態(tài)，由表3可以看出，體系穩(wěn)定性隨著乳化劑用量增加而逐漸上升。但當添加量超出某個范圍后，這種上升趨勢開始逐漸趨于緩和，同時不再有明顯的變化差異。可見，當乳化劑添加量大于0.3%后，核桃乳體系穩(wěn)定性隨乳化劑添加量增多的變化不明顯。因此，綜合考慮成本等因素，選擇單甘脂和蔗糖酯的綜合添加使用量為0.3%為佳。

表3 單甘脂與蔗糖酯綜合用量對人參核桃復合乳飲料穩(wěn)定性的影響

Table 3 Effects of comprehensive dosage of monostearin and sucrose ester on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

添加量Addingamount脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate穩(wěn)定系數(shù)Stabilitycoefficient0．125．5410．5574．450．215．288．3484．720．310．027．9689．980．49．857．0590．150．59．706．9590．30

從表4可以看出，隨著酪蛋白酸鈉用量逐漸增大，核桃乳飲料的體系穩(wěn)定系數(shù)也呈現(xiàn)出明顯的增加趨勢，核桃乳體系的穩(wěn)定性與酪蛋白酸鈉的用量呈正相關趨勢?？紤]成本等多方面因素，確定酪蛋白酸鈉的添加量為0.4%，在這一條件下能達到理想的穩(wěn)定效果。

表4 酪蛋白酸鈉不同添加量對人參核桃復合乳飲料穩(wěn)定性的影響

Table 4 Effects of sodium caseinate dosage on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

添加量Addingamount脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate穩(wěn)定系數(shù)Stabilitycoefficient0．112．856．1487．150．211．565．5288．440．39．123．1590．880．48．852．5091．15

2.2.3 穩(wěn)定劑的優(yōu)化篩選。由于各種穩(wěn)定劑對飲料體系會表現(xiàn)出不同的穩(wěn)定特性，因此需要對穩(wěn)定劑進行優(yōu)化篩選，在人參提取液添加量為20%，蔗糖用量6%，復合乳化劑(單甘脂∶蔗糖酯=1∶2)用量為0.3%，酪蛋白酸鈉用量為0.4%的條件下，比較不同用量下黃原膠、卡拉膠的穩(wěn)定效果。表5的結果表明，在人參核桃乳體系中，卡拉膠比黃原膠的穩(wěn)定效果好，因此選用卡拉膠作為穩(wěn)定劑，并且離心后測得的體系穩(wěn)定性隨穩(wěn)定劑添加量的增加而增加。但是，在試驗過程中發(fā)現(xiàn)，卡拉膠添加量為0.3%的核桃乳在靜置后會出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，這對產(chǎn)品的質量產(chǎn)生不良的影響。因此，穩(wěn)定劑添加量不宜過多，0.1%卡拉膠能夠達到較好的穩(wěn)定效果。

表5 穩(wěn)定劑添加量對人參核桃復合乳飲料穩(wěn)定性的影響

Table 5 Effects of stabilizer dosage on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage

%

根據(jù)以上多次試驗得出的結果，該研究最終確定人參核桃復合乳飲料體系的穩(wěn)定劑配方為單甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，綜合用量為0.3%；酪蛋白酸鈉用量為0.4%；卡拉膠用量為0.1%，以該條件下制得的人參核桃復合乳能夠在較長時間內(nèi)保持體系穩(wěn)定。

3 結論

該試驗研究表明，人參核桃復合乳飲料最佳配方為人參提取液添加量20%，蔗糖用量6%；人參核桃復合乳體系乳化穩(wěn)定劑組成：單甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，綜合添加量為0.3%，酪蛋白酸鈉添加量為0.4%，卡拉膠添加量為0.1%。混勻后采用22 MPa的均質壓力，在75 ℃條件下均質2次。灌裝之后在121 ℃溫度下殺菌15 min，用冷水冷卻至40 ℃，即可得到成品乳飲料。

以此工藝制作的人參核桃復合乳飲料口感細膩香醇，具有人參的獨特風味，結合了核桃與人參的營養(yǎng)和藥理成分，極大地提高了產(chǎn)品的營養(yǎng)保健功能和風味品質，具有較好的市場前景。參考文獻

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Preparation Technology for Ginseng and Walnut Recombination Milk Beverage

WU Zhi-lin

(Jinshan Middle School, Shantou, Guangdong 515073)

[Objective] To research and develop a new kind of ginseng and walnut recombination milk beverage. [Method] With ginseng and walnut as the raw materials, the flavor preparation and the selection of emulsion stabilizer of of ginseng and walnut recombination milk beverage were optimized by the methods of sensory evaluation, stability test and so on. [Result] The optimal adding amount of ginseng water extract, sucrose, sodium caseinate and carrageenan stabilizer were 20%, 6%, 0.4% and 0.1%, respectively. Monostearin∶sucrose ester=1∶2 was selected as the compound emulsifier, the adding amount of which was 0.3%.Under this condition, the ginseng and walnut recombination milk beverage possessed rich smell and genuine flavor and had good stability. [Conclusion] This study provides references for developing and producing the ginseng and walnutre combination milk beverage.

Walnut milk; Ginseng; Beverage; Processing technology; Stability

吳之林(1999- )，女，廣東汕頭人，高中生。

2016-11-16

TS 275.4

A

0517-6611(2016)34-0043-03