王小雪,王 昱,向紅霞,陳佳雪,譚
(長江師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,重慶 408100)
柑橘是我國廣泛種植的經(jīng)濟(jì)類水果,具有重要的營養(yǎng)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。柑橘含有豐富的維C、類黃酮、類胡蘿卜素和萜類化合物等多種生理活性成分,其中柑橘黃酮類物質(zhì)在抗腫瘤、抗菌、抗炎、抗氧化、抗過敏、抑制血小板凝集等方面具有重要藥理活性[1-2],其特有的類檸檬苦素化合物亦具有強(qiáng)抗氧化和抗癌能力[3]。柑橘在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中,被用于治療感冒、咳嗽和哮喘等疾病[4]?,F(xiàn)代科學(xué)研究表明,柑橘多酚提取物對高脂膳食誘導(dǎo)的肥胖小鼠代謝綜合征也有良好的防治作用[5]。柑橘果實(shí)除了鮮食以外,還經(jīng)常被加工成果汁、果醬、果酒等產(chǎn)品加以利用。紅茶同樣含有豐富的酚類物質(zhì),常見有表沒食子兒茶素、沒食子酸酯、沒食子兒茶素、表兒茶素等,具有較強(qiáng)的降血壓、抗氧化、抗癌變、抗輻射、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化等作用[6]。正因?yàn)楦涕?、紅茶含有豐富的活性物質(zhì),分別以柑橘、紅茶為原料加工成的各類食品產(chǎn)品層出不窮,但同時(shí)利用柑橘和紅茶研發(fā)相關(guān)產(chǎn)品的報(bào)道較少,目前僅有呂慧英等人[7]進(jìn)行了橘皮茶窨制技術(shù)的研究,幾乎沒有柑橘茶飲料類的研究。
保健飲料越來越受到消費(fèi)者青睞,具有廣闊的市場需求和發(fā)展空間,世界各國興起對保健飲料的開發(fā)與應(yīng)用研究。目前,消費(fèi)者對飲料的需求已經(jīng)不僅僅是滿足消暑解渴的目的,而是同時(shí)考慮營養(yǎng)保健功效。試驗(yàn)以柑橘和紅茶為主要原料,優(yōu)化柑橘紅茶復(fù)合飲料的生產(chǎn)工藝和原輔料的配比,為柑橘紅茶飲料的工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的理論基礎(chǔ)和技術(shù)參考,同時(shí)為柑橘和紅茶資源的利用提供了重要參考。
柑橘為重慶產(chǎn)默科特柑橘,購于中國農(nóng)科院柑橘研究所;紅茶為金駿眉;一級白砂糖、檸檬酸、蜂蜜,均為市售食品級;果膠酶(酶活5萬U/g);水,符合國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)顯恒溫水浴鍋,江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司產(chǎn)品;T6型分光光度計(jì),北京普析通用儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品;ZFD-5040型全自動(dòng)新型鼓風(fēng)干燥箱,上海智城分析儀器制造有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 工藝流程
①+②→調(diào)配→均質(zhì)→裝罐→殺菌→成品→安全評價(jià)、感官評價(jià)。
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1) 柑橘汁酶解。取50 mL過濾好的柑橘汁于燒杯中,加入一定量的果膠酶,調(diào)節(jié)pH值,酶解一段時(shí)間后取5 mL酶解液進(jìn)行醇試驗(yàn)和碘試驗(yàn)。①醇試驗(yàn)。加入體積分?jǐn)?shù)為95%乙醇10 mL,放置20 min,觀察是否有出現(xiàn)絮狀物或者沉淀物,如果有絮狀物或者沉淀物形成,證明酶解不完全。②碘試驗(yàn)。向酶解液加入3~5滴碘液,放置20 min,觀察酶解液的顏色變化,如果酶解液呈棕色,證明酶解不完全。
(2)酶解液滅酶。對酶解的柑橘汁進(jìn)行2 min的沸水滅酶,將燒杯放入90℃的熱水中,靜置2 min,使酶解液中殘余的果膠酶失活。
(3) 茶汁制備。量取一定量的紅茶放入燒杯中,按照一定的料液比,將燒開的水冷卻到指定溫度,浸提一段時(shí)間后取茶汁備用。
(4)飲料調(diào)配。按一定比例將柑橘汁、紅茶茶湯、白砂糖、檸檬酸和蜂蜜加入純凈水中進(jìn)行調(diào)配,并邀請30名感官評定員對調(diào)配好的飲料進(jìn)行感官評分,依據(jù)感官評分選出色香味俱佳的配方。
(5)飲料均質(zhì)、灌裝。將調(diào)配好的柑橘茶湯用均質(zhì)機(jī)混合,使各組分均勻地混合在一起。將均質(zhì)好的柑橘紅茶飲料裝入滅菌好的玻璃瓶中,密封保存。
(6)殺菌、冷卻。將密封好的柑橘紅茶飲料放于100℃沸水中殺菌2 min后再放入80,60,40℃的清水中分段冷卻。
1.3.3 評價(jià)方法
(1)感官評價(jià)。由30名食品專業(yè)人員對紅茶茶湯和復(fù)合飲料產(chǎn)品進(jìn)行感官評價(jià)。
紅茶茶湯感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1,柑橘紅茶復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
(2) 產(chǎn)品指標(biāo)測定。茶多酚的測定按照GB/T 21733—2008茶飲料中茶多酚的方法測定[8];微生物的測定按照GB 4789.2—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測定[9]和GB4789-15—2016食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)中規(guī)定的方法測定[10]。
表1 紅茶茶湯感官評分標(biāo)準(zhǔn)
表2 柑橘紅茶復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)
飲料的澄清度是影響感官品質(zhì)的重要指標(biāo)。研究設(shè)計(jì)了柑橘汁的酶解工藝試驗(yàn),以期得到澄清效果好的柑橘汁。結(jié)合醇試驗(yàn)和碘試驗(yàn),在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上通過正交試驗(yàn)研究了果膠酶用量、pH值、酶解溫度和酶解時(shí)間對柑橘汁酶解效果的影響,于波長500 nm處測得的透光率為評價(jià)指標(biāo)確定最佳酶解工藝。
酶解L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表3,酶解L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果見表4。
表3 酶解L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
表4 酶解L( 34)正交試驗(yàn)結(jié)果
由表4可知,試驗(yàn)中的4個(gè)因素對酶解效果的影響順序?yàn)锳>D>C>B,即果膠酶用量>酶解時(shí)間>酶解溫度>pH值。最佳酶解組合為A3B2C3D3,即果膠酶用量0.2 mL,pH值3.5,45℃下酶解2.0 h,但該組合并未出現(xiàn)在試驗(yàn)中,所以需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)表明,組合A3B2C3D3的透光率為92.610%,優(yōu)于單因素試驗(yàn)所得的組合A3B1C3D2。因此,選取A3B2C3D3為最優(yōu)組合,則最佳酶解組合為(每20 mL柑橘汁)pH值3.5,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.2%果膠酶用量2.0 mL,酶解溫度45℃,酶解時(shí)間2.0 h。影響柑橘果汁感官品質(zhì)的一大因素是果汁的澄清效果,研究設(shè)計(jì)酶解試驗(yàn)并優(yōu)化酶解工藝,減少果汁在貯藏過程中因大分子物質(zhì)沉淀而產(chǎn)生的渾濁,提高其商業(yè)價(jià)值。
選取料液比、浸提時(shí)間和浸提溫度這3個(gè)因素,進(jìn)行三因素三水平的正交試驗(yàn),對紅茶茶湯的感官進(jìn)行分析,從而獲得最佳浸提參數(shù)。
紅茶浸提L9(33)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表5,紅茶浸提L9(33)正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。
表5 紅茶浸提L9(33)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
由表6可知,試驗(yàn)的3個(gè)因素對紅茶茶湯品質(zhì)的影響順序?yàn)榻釙r(shí)間>料液比>浸提溫度,最佳浸提組合為A'2B'2C'2,即最每1 g紅茶的加水量為60 g,浸提溫度為80℃,浸提時(shí)間為10 min。由于該組合未出現(xiàn)在試驗(yàn)組合中,需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明,組合A'2B'2C'2的感官評分為88.2分,優(yōu)于試驗(yàn)組合A'2B'2C'3。在此條件下,茶湯顏色為鮮明紅棕色,濃郁茶香、滋味豐富,無明顯苦澀味。
2.3.1 柑橘汁用量對柑橘紅茶復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
表6 紅茶浸提L9(33)正交試驗(yàn)結(jié)果
固定紅茶茶湯40 g,白砂糖用量6 g,蜂蜜添加量6%,檸檬酸添加量0.3%,研究柑橘汁用量分別為3,5,8,11,14 g時(shí)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。根據(jù)感官評價(jià)對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)。
柑橘汁用量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖1。
圖1 柑橘汁用量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
酸味是柑橘類飲料的味感基礎(chǔ),是柑橘紅茶飲料風(fēng)味的支撐主體。柑橘汁用量少時(shí),產(chǎn)品的柑橘風(fēng)味不夠明顯。隨著柑橘汁用量的增加,柑橘紅茶的風(fēng)味逐漸協(xié)調(diào),由圖1可知柑橘汁用量在8 g附近時(shí)柑橘紅茶的口感較好,感官評分最高;繼續(xù)增加柑橘汁,柑橘紅茶的口感逐漸失調(diào),與大多數(shù)人的口味需求不適應(yīng)。綜合上述分析,40 g紅茶茶湯的最佳柑橘汁用量為8 g。
2.3.2 白砂糖用量對柑橘紅茶復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
固定紅茶茶湯40 g,柑橘汁用量8 g,蜂蜜添加量6%,檸檬酸添加量0.3%,研究白砂糖用量分別為2,4,6,8,10 g時(shí)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。根據(jù)感官評價(jià)對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)。
白砂糖用量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖2。
甜味是支撐飲品味道的一個(gè)重要因素,白砂糖的添加對柑橘紅茶的口感有協(xié)調(diào)增效的作用。由圖2可知,當(dāng)白砂糖用量低時(shí),產(chǎn)品的整體口感偏酸;白砂糖用量為6 g時(shí),柑橘紅茶的口感最佳,感官評分最高;繼續(xù)增加白砂糖用量,甜味過重,會(huì)掩蓋部分柑橘和紅茶本身的風(fēng)味。
圖2 白砂糖用量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
2.3.3 檸檬酸添加量對柑橘紅茶復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
固定紅茶茶湯40 g,柑橘汁用量8 g,白砂糖用量6 g,蜂蜜添加量6%,研究檸檬酸添加量分別為0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%時(shí)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。根據(jù)感官評價(jià)對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)。
檸檬酸添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖3。
圖3 檸檬酸添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
檸檬酸屬食品添加劑,少量能增強(qiáng)人體內(nèi)的生理代謝。當(dāng)檸檬酸添加量為0.3%時(shí),柑橘紅茶的口感協(xié)調(diào),風(fēng)味品質(zhì)最佳;高于0.3%時(shí),柑橘紅茶的整體感官逐漸失調(diào),口感偏酸。
2.3.4 蜂蜜添加量對柑橘紅茶復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
固定紅茶茶湯40 g,柑橘汁用量8 g,白砂糖用量6 g,檸檬酸添加量0.3%,研究蜂蜜添加量分別為2%,4%,6%,8%,10%時(shí)對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。根據(jù)感官評價(jià)對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)。
蜂蜜添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖4。
圖4 蜂蜜添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
添加蜂蜜有利于增加飲品風(fēng)味,當(dāng)蜂蜜添加量為8%時(shí),柑橘紅茶的風(fēng)味感官品質(zhì)最佳;當(dāng)蜂蜜添加量低于8%時(shí),柑橘紅茶的風(fēng)味協(xié)調(diào)效果不佳;添加量高于8%時(shí),蜂蜜會(huì)掩蓋飲品本身的風(fēng)味。
2.3.5 正交試驗(yàn)結(jié)果
為確定柑橘紅茶的最佳配方,在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,選取柑橘汁用量、白砂糖用量、檸檬酸添加量、蜂蜜添加量4個(gè)輔料為考查對象,每個(gè)因素選取3個(gè)較優(yōu)水平進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn),以感官評分為試驗(yàn)結(jié)果,綜合分析得出各輔料添加量的最優(yōu)配方比。根據(jù)感官評價(jià)對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)。
柑橘紅茶產(chǎn)品配方L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表7,柑橘紅茶產(chǎn)品配方L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果見表8。
表7 柑橘紅茶產(chǎn)品配方L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
表8 柑橘紅茶產(chǎn)品配方L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果
由表8可知,4個(gè)因素對柑橘紅茶品質(zhì)的影響順序?yàn)楦涕僦昧浚緳幟仕崽砑恿浚痉涿厶砑恿浚景咨疤怯昧浚罴雅浞浇M合為A''2B''2C''1D''1,對此最優(yōu)組合進(jìn)行驗(yàn)證,最終感官評分為89.7分,因此選擇最優(yōu)配方為紅茶茶湯40 g,柑橘汁用量8 g,白砂糖用量6 g,檸檬酸添加量0.2%,蜂蜜添加量4%。此條件下制得的飲品色澤均勻且鮮亮,具有柑橘和紅茶的香氣且香氣協(xié)調(diào)無異味,具有柑橘和紅茶的滋味,口感酸甜且柔和協(xié)調(diào)。該產(chǎn)品中茶多酚含量為1470mg/kg,符合茶飲料標(biāo)準(zhǔn);同時(shí)細(xì)菌總數(shù)<100 CFU/mL,霉菌數(shù)<20 CFU/mL,符合國家安全標(biāo)準(zhǔn)。
以新鮮柑橘和炮制好的紅茶為原料,研究了柑橘汁酶解條件、紅茶茶湯浸提條件及產(chǎn)品配方,研制出一款風(fēng)味獨(dú)特的柑橘紅茶飲品。通過正交試驗(yàn),得到柑橘汁最佳酶解工藝參數(shù)為果膠酶添加量0.2%,果膠酶稀釋液10%,pH值3.5,酶解溫度45℃,酶解時(shí)間2.0 h;紅茶茶湯浸提最佳參數(shù)為料液比1∶60,浸提時(shí)間10 min,浸提溫度80℃;最佳產(chǎn)品配方為每40 g茶汁添加柑橘汁8 g,白砂糖6 g,檸檬酸0.2%,蜂蜜4%。結(jié)果顯示,柑橘紅茶色澤均勻且鮮亮,具有柑橘和紅茶的香氣且香氣協(xié)調(diào)無異味;具有柑橘和紅茶的滋味,口感酸甜、柔和協(xié)調(diào)。