路志芳 張明明
(安陽工學院生物與食品工程學院 河南 安陽 455000)
雪梨山楂復合飲料的加工工藝研究
路志芳 張明明
(安陽工學院生物與食品工程學院 河南 安陽 455000)
本試驗以雪梨和山楂為主要原料,加入白砂糖、檸檬酸、CMC-Na等輔助原料,研制出一種具有獨特風味的雪梨山楂復合型飲料。由試驗結果得出:雪梨山楂復合飲料的最佳工藝配方為雪梨汁∶山楂汁=1.5∶1,白砂糖添加量為10%,檸檬酸添加量為0.04%,CMC-Na添加量為0.5%。
雪梨;山楂;復合飲料;工藝研究
雪梨是一種常見的水果,集聚豐富的各類營養(yǎng)元素,并且具生津潤燥、清熱化痰之功效[1]。山楂的功效可謂家喻戶曉,果實飽滿,營養(yǎng)豐富,其中含有各種對人類健康有益的營養(yǎng)成分,長期適量食用還有預防和治療癌癥的效果[2],養(yǎng)生保健功效較好。本研究通過單因素試驗確定雪梨與山楂的最佳配比、白砂糖添加量、穩(wěn)定劑CMC-Na添加量、檸檬酸添加量等各因素,并且在這一環(huán)節(jié)找出其各自的較好水平,復合飲料的最優(yōu)配方通過正交試驗等方法確定,最后制得營養(yǎng)價值豐富且兼具保健功能的雪梨山楂復合飲料。
1.1 試驗材料和設備
1.1.1 試驗材料。本試驗所用材料如表1。
1.1.2 試驗設備。本研究所用試驗設備如表2。
1.2 試驗材料預處理方法
1.2.1 雪梨汁的制備。去除雪梨皮與核,切長寬高約1 cm的小塊備用;將處理過的雪梨塊浸沒在0.3%的檸檬酸溶液中浸泡護色10 min;熱燙榨汁:經護色的雪梨塊投入到沸水中熱燙4 min,榨汁同時加入0.02%的抗壞血酸榨汁;過濾所用紗布最好是4層,除去濾渣,得到雪梨汁,備用。
1.2.2 山楂汁的制備。除去山楂籽,放入擠壓式破碎機中破碎;將破碎后的山楂投入水中浸提;澄清過程中添加果膠酶,酶處理溫度下保持1.5 h,處理過后迅速冷卻,待溫度降至室溫,在0℃~2℃的條件下安靜放置12 h以上;用2層紗布進行過濾得到山楂汁,備用。
1.2.3 均質處理。將所有原料倒進均質機中均質一段時間,其目的是將雪梨汁、山楂汁、白砂糖等混合均勻,制得品質更加穩(wěn)定的雪梨山楂復合飲料。
1.2.4 罐瓶、殺菌、冷卻。雪梨山楂復合飲料經過均質后進行瓶裝壓蓋,完成之后進入殺菌步驟。本試驗中殺菌溫度設置100℃,殺菌時間為6~9 min,即高溫殺菌法。雪梨山楂復合飲料經殺菌后應迅速冷卻到35℃左右。
1.3 單因素試驗方法
1.3.1 制備雪梨汁用水量的單因素試驗。本試驗設置在制取雪梨汁時加入不同量的水來制取雪梨汁,設置雪梨果實與水的比例為1∶1、1∶2、1∶3、1∶4、1∶5五個水平。通過感官評定的方法來確定雪梨果實與水的最佳比例。
1.3.2 浸提山楂汁用水量的單因素試驗。本試驗對浸提山楂汁時加入水的量設置1∶1、1∶3、1∶5、1∶7、1∶9五個水平。通過評審小組的感官評定得到浸提山楂汁的最佳用水量。
1.3.3 雪梨汁與山楂汁配比的單因素試驗。將雪梨按照最佳料水比榨汁,山楂按照最佳料水比浸提得山楂汁。將雪梨汁和山楂汁按照0.5∶1、1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1的體積比例混合進行單因素試驗,白砂糖添加量為10%、檸檬酸添加量為0.03%、CMC-Na添加量為0.5%。均勻混合制得成品,由10位老師及學生組成的評定小組進行感官評定并評分。
1.3.4 白砂糖用量的單因素試驗。將雪梨按照最佳料水比榨汁,山楂按照最佳料水比浸提得山楂汁。按1.5∶1的體積比例混合所制出的雪梨山楂汁,白砂糖添加量設置6%、8%、10%、12%、14%五個水平做單因素試驗,檸檬酸添加量為0.03%,CMC-Na添加量為0.5%。均勻混合原材料并制得成品,由評定小組進行評分,確定雪梨山楂復合飲料中白砂糖最適添加量。
1.3.5 檸檬酸用量的單因素試驗。將雪梨按照最佳料水比榨汁,山楂按照最佳料水比浸提得到山楂汁。將雪梨汁和山楂汁按1.5∶1的體積比例混合,白砂糖添加量為10%,CMC-Na添加量為0.5%。設置0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%為檸檬酸添加量的五個水平,并做單因素試驗,均勻混合制得成品,由評定小組進行感官評分。
1.3.6 CMC-Na添加量的單因素試驗。本試驗采用CMC-Na穩(wěn)定劑。將雪梨按最佳料水比榨汁,山楂按照最佳料水比浸提得山楂汁。將制出的雪梨汁和山楂汁按體積比例1.5∶1混合,白砂糖添加量設置為10%,檸檬酸添加量設置為0.03%,CMC-Na添加量設置0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%五個水平,然后進行單因素試驗,混合均勻制得成品,進行高速離心觀察,確定出最佳的CMC-Na添加量。
1.4 成品測定試驗方法
1.4.1 正交試驗。由以上單因素試驗尋找各個因素的較佳水平,再進一步進行正交試驗尋找最優(yōu)水平。由單因素試驗所設計的正交試驗4個因素和各個因素的3個水平數(shù)據(jù)如表3。
表3 正交試驗因素水平
1.4.2 質量評定標準。①感官評定標準:具體評分細則見表4。②理化評定標準:雪梨山楂復合飲料的理化評定標準應符合GB2746-2010標準。③衛(wèi)生評定標準:雪梨山楂復合飲料的衛(wèi)生評定標準參照GB/T4789.2-2010、GB/T4789.4-2010、GB/T4789.5-2012、GB/T4789.10-2010、GB/T4789.11-2003。
表4 雪梨山楂復合飲料感官評分表
2.1 單因素試驗結果
2.1.1 制備雪梨汁用水量最佳水平的確定。由圖1可知,當雪梨汁與山楂汁比例為1∶2時,雪梨山楂復合飲料的感官評分達到最大值,口味最佳。因此,雪梨山楂復合飲料中制備雪梨汁時雪梨與水的比例最優(yōu)為1∶2。
圖1 制備雪梨汁用水量最佳水平的確定
2.1.2 浸提山楂汁用水量最佳水平的確定。由圖2可知,隨著用水量的增多,感官評分先上升后下降,山楂與水的比例為1∶5時,感官評分最高,此時的飲料風味最佳。
圖2 浸提山楂汁用水量最佳水平的確定
2.1.3 雪梨汁與山楂汁配比的確定。由圖3可知,在雪梨汁與山楂汁比例增加的情況下,雪梨山楂復合飲料的感官評分呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢,且當雪梨汁與山楂汁比例為1.5∶1時,產品感官評分最高,飲料口味俱佳。
圖3 雪梨汁與山楂汁配比對產品的影響
2.1.4 白砂糖添加量最佳水平的確定。由圖4可知,隨著白砂糖添加量增加,感官評分先增加后減少,當添加量為10%時,感官評分最高。
圖4 白砂糖的添加量
2.1.5 檸檬酸添加量最佳水平的確定。由圖5可知:檸檬酸添加量增加的同時,飲料感官評分先增高后降低,當添加量在0.03%時,雪梨山楂復合飲料感官評分達到最高,此時產品質感最佳,風味濃郁,口味最佳。
圖5 檸檬酸的添加量
2.1.6 CMC-Na添加量最佳水平的確定。由圖6可知:隨CMC-Na添加量的增加,復合飲料也有不同的變化,當CMC-Na添加量設置為0.5%時,產品呈現(xiàn)比較穩(wěn)定狀態(tài),此時無懸浮,流動性好。
圖6 CM C-N a添加量(%)
2.2 正交試驗結果
2.2.1 最優(yōu)組合的確定。采用L9(34)的正交試驗及感官評分的方法對雪梨山楂復合飲料進行工藝優(yōu)化試驗,由表5可得出,組合A2B2C3D1感官評分最高。由R值大小可知,各因素影響的主次順序為A>B>C>D,即雪梨汁與山楂汁比例>白砂糖添加量>檸檬酸添加量>CMC-Na添加量。最后得出雪梨山楂復合飲料的最優(yōu)工藝組合為A2B2C3D2,即雪梨汁與山楂汁比例為1.5∶1,白砂糖添加量為10%,檸檬酸添加量為0.04%,CMC-Na添加量為0.5%。從正交試驗表中可知產品的最佳工藝組合為A2B2C3D2,但該組合樣本不在本試驗的9個樣本中,所以需要進一步的驗證試驗。
表5 雪梨山楂復合飲料L9(34)正交試驗結果
2.2.2 驗證試驗結果。對組合A2B2C3D1和A2B2C3D2進行驗證試驗,A2B2C3D1的感官評分為 97分,A2B2C3D2的感官評分為98分,感官評分更高的是A2B2C3D2,故應用雪梨汁∶山楂汁=1.5∶1,白砂糖添加量10%,檸檬酸添加量0.04%,CMC-Na添加量0.5%。
2.3 最優(yōu)組合評定指標
2.3.1 感官指標。色澤:產品呈雪梨汁、山楂汁天然的白色,橙紅色,無褐變,色澤均勻一致;香氣:雪梨、山楂協(xié)調一致,香氣協(xié)調柔和;滋味:口感細膩、酸甜適口,甘甜回味時間長,無其它異味。
2.3.2 理化指標??扇苄怨绦挝锖繛?.4%,pH值為3.6,理化指標符合要求。
2.3.3 衛(wèi)生指標。經檢驗,該雪梨山楂復合飲料中的各項衛(wèi)生指標均符合國家標準。
經正交試驗確定了雪梨山楂復合飲料的最佳配方:雪梨汁∶山楂汁=1.5∶1、白砂糖添加量10%、檸檬酸添加量0.04%、CMC-Na添加量0.5%。
[1]趙鎖軍,孫瑞敏.趙州雪梨的營養(yǎng)價值與食療法[J].河北農業(yè)科技,2008(05):50.
[2]趙亞,石啟龍,朱繼英.山楂的營養(yǎng)價值及加工技術 [J].糧食加工與食品機械,2003,5(10):84~85.