宋 淼，張 蓓，魏一泓，陳子悅，孔 萱，李中惠，戎文斌，吳文江

河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院 (鄭州 450002)

沙棘為胡頹子科酸刺屬的灌木或小喬木。在國(guó)內(nèi)主要分布于華北、西南等地[1]。沙棘的營(yíng)養(yǎng)成分和生物活性成分含量處于果、茶中首位，是一種具備藥食同源的特性的資源。目前，已從沙棘莖、葉、果中分離出了400多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生物活性成分[2]，如VC、VE、氨基酸、黃酮類化合物、甾醇類化合物等，其中VC含量極高，每100 g果汁中，VC含量高達(dá)到825～1 100 mg，素有VC之王的稱號(hào)。經(jīng)研究表明：沙棘在抗輻射、抗疲勞、降血糖、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等方面均有較好的保健功能[3]，可以廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、農(nóng)牧漁業(yè)等經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域[4]。

黑枸杞為茄科枸杞屬多年生灌木，果實(shí)呈黑色，在我國(guó)主要分布于寧夏、新疆等地[5]。黑枸杞含有豐富的氨基酸、花青素、VC、B1、B2、有機(jī)酸和大量有益人體的微量元素等[6]，兼具保健作用和藥用價(jià)值。而且黑枸杞含有天然的花色苷素，研究表明：其花青素含量可達(dá)3 690 mg/100 g，總花色苷的含量達(dá)386.9 mg/100 g，具有清除自由基、抗氧化功能的藥理活性作用[7]，被譽(yù)為“軟黃金”[8]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明：黑枸杞具有抗氧化、益精明目、抗衰老、降低膽固醇的作用，可以廣泛用于食療、養(yǎng)生、保健等領(lǐng)域，對(duì)人體健康起著極其有益的影響[9]。

沙棘和黑枸杞干鮮果資源豐富，具有抗疲勞、調(diào)節(jié)人體免疫力等食療保健價(jià)值，是作為保健復(fù)合飲品的理想原料。本試驗(yàn)以沙棘與黑枸杞為主要原料制備復(fù)合型飲品，充分利用沙棘和黑枸杞的營(yíng)養(yǎng)和保健功能，優(yōu)化加工配方以提高復(fù)合飲品的品質(zhì)，研制一種可符合現(xiàn)代大眾營(yíng)養(yǎng)需求的新型保健復(fù)合飲品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

沙棘，購自烏魯木齊金花山食品有限公司；黑枸杞，購自寧夏杞里香農(nóng)業(yè)科技有限公司；白砂糖，購自太古糖業(yè)有限公司；檸檬酸、黃原膠、羧甲基纖維素鈉、抗壞血酸等均為食品級(jí)，購自濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司；DPPH、無水乙醇、氫氧化鈉均為分析純，購自天津富宇精細(xì)化工有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

UV2800A紫外可見分光光度計(jì)，上海尤尼柯儀器有限公司；TD5A臺(tái)式離心機(jī)，長(zhǎng)沙英泰儀器有限公司：ACS-6電子天平，永康市永州衡器有限公司；SX-2288電磁爐，三星電器有限公司；KW-1000D恒溫水浴鍋，河南智誠(chéng)科技發(fā)展有限公司；GYB40-10高壓均質(zhì)機(jī)，上海東華高壓均質(zhì)機(jī)廠；JYL-C012E勻漿機(jī)，九陽股份有限公司；BCD-277冰箱，西門子有限公司；DXD-4Y包裝機(jī)，廣州旭光包裝機(jī)械有限公司；CBD-290W高壓蒸汽滅菌鍋，青島海爾有限公司。

1.3 方法

1.3.1工藝流程

1.3.1.1 沙棘原汁的制備

沙棘干果→挑選→清洗→稱重→護(hù)色→熱燙→打漿→過濾→沙棘原汁

1.3.1.2 黑枸杞原汁的制備

黑枸杞干果→挑選→清洗→稱重→浸泡→滅酶→打漿→過濾→黑枸杞原汁

1.3.1.3 沙棘黑枸杞復(fù)合飲品的制備

白砂糖、檸檬酸、黃原膠、海藻酸鈉等

↓

沙棘原汁、黑枸杞原汁混合→調(diào)配→均質(zhì)→脫氣→灌裝→殺菌→冷卻→成品

1.3.1.4 操作要點(diǎn)

(1)挑選清洗

挑選新鮮飽滿的黑枸杞和沙棘干果，去除霉?fàn)€變色的壞果及雜物，用清水沖洗洗凈黑枸杞和沙棘干果，瀝干水分。

(2)浸泡護(hù)色

將洗凈的沙棘和黑枸杞干果分別置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%氯化鈉溶液中浸泡3～5 min，進(jìn)行護(hù)色處理。

(3)滅酶

將護(hù)色處理過的沙棘干果于90 ℃的熱水中熱燙2～3 min后，取出倒入冷水中迅速冷卻至室溫，瀝干。將護(hù)色處理過的黑枸杞干果于80 ℃的熱水中保溫5 min后，取出倒入冷水中迅速冷卻至室溫，瀝干。滅酶操作可以鈍化酶類，防止沙棘和黑枸杞干果中的活性成分被氧化。

(4)打漿

將滅酶處理過的沙棘干果放入容器中，按料液比(g/mL)1∶15加入清水，在70 ℃溫度下浸泡30 min，冷卻至室溫后，混合物打漿。

將滅酶處理過的黑枸杞干果放入容器中，按料液比(g/mL)1∶10加入清水，在70 ℃溫度下浸泡30 min，冷卻至室溫后，混合物打漿。

(5)離心過濾

將所得的沙棘原汁，在4 000 r/min下進(jìn)行離心20 min，取上清液備用。將所得的黑枸杞原汁用4層紗布過濾，濾掉多余的果肉渣滓，備用。

(6) 調(diào)配

配制100 mL復(fù)合飲，將沙棘原汁、黑枸杞原汁、白砂糖和檸檬酸按一定比例進(jìn)行調(diào)配，其中沙棘原汁和黑枸杞原汁按復(fù)合飲體積分?jǐn)?shù)添加，白砂糖和檸檬酸按復(fù)合飲質(zhì)量分?jǐn)?shù)添加，同時(shí)加入預(yù)先溶解好的復(fù)合穩(wěn)定劑(0.2%黃原膠及0.4%羧甲基纖維素鈉)，加純凈水補(bǔ)足100 mL，攪拌均勻。

(7)均質(zhì)、脫氣

將混合后的復(fù)合果汁置于高壓均質(zhì)機(jī)內(nèi)，以25 MPa的壓力進(jìn)行均質(zhì)處理，使各成分分散均勻，增強(qiáng)產(chǎn)品的穩(wěn)定性，并在0.08 MPa真空度下進(jìn)行脫氣處理。

(8)殺菌

將均質(zhì)脫氣后的復(fù)合果汁加熱到80 ℃進(jìn)行灌裝，然后在沸水浴中加熱殺菌15 min，冷卻后制得沙棘黑枸杞復(fù)合飲品。

1.3.2單因素實(shí)驗(yàn)

1.3.2.1 沙棘原汁添加量的確定

黑枸杞原汁40%、白砂糖14%、檸檬酸0.2%，考察不同的沙棘原汁添加量(20%、24%、28%、32%、36%)對(duì)復(fù)合飲品品質(zhì)的影響。

1.3.2.2 黑枸杞原汁添加量的確定

沙棘原汁24%、白砂糖14%、檸檬酸0.2%，考察不同的黑枸杞原汁添加量(30%、35%、40%、45%、50%)對(duì)復(fù)合飲品品質(zhì)的影響。

1.3.2.3 白砂糖添加量的確定

沙棘原汁24%、黑枸杞原汁40%、檸檬酸0.2%，考察不同的白砂糖添加量(10%、12%、14%、16%、18%)對(duì)復(fù)合飲品品質(zhì)的影響。

1.3.2.4 檸檬酸添加量的確定

沙棘原汁24%、黑枸杞原汁40%、白砂糖14%，考察不同的檸檬酸添加量(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)對(duì)復(fù)合飲品品質(zhì)的影響。

1.3.3正交試驗(yàn)

結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，以沙棘原汁添加量、黑枸杞原汁添加量、白砂糖添加量和檸檬酸添加量作為四個(gè)因素，設(shè)計(jì)L9(34)正交實(shí)驗(yàn)，確定各因素對(duì)沙棘黑枸杞復(fù)合飲品感官品質(zhì)影響的大小，得出最佳配方。正交試驗(yàn)因素水平見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素水平表

1.3.4測(cè)定方法

1.3.4.1 產(chǎn)品感官評(píng)定

根據(jù)沙棘黑枸杞復(fù)合飲品的獨(dú)特風(fēng)味，制定復(fù)合飲品品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，組織10名接受過專業(yè)培訓(xùn)，滿足感官評(píng)定要求的在校大學(xué)生作為評(píng)定小組，對(duì)復(fù)合飲的色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)及口感進(jìn)行綜合評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.3.4.2 抗氧化活性檢測(cè)[10]

測(cè)定優(yōu)化后沙棘黑枸杞復(fù)合飲品的DPPH自由基清除率，評(píng)價(jià)其抗氧化性。將復(fù)合飲品用蒸餾水進(jìn)行萃取，配制成不同體積分?jǐn)?shù)(10%、20%、30%、40%、50%)的樣液。將2 mL樣液和2 mL DPPH-無水乙醇溶液(0.1 mmol/L)加入15 mL的離心管中，渦旋振蕩搖勻，在 37 ℃下避光保存 30 min。以無水乙醇為參比，在 517 nm 處測(cè)定吸光度值，每個(gè)試驗(yàn)平行3次。清除率按下式計(jì)算：

表2 沙棘黑枸杞復(fù)合飲感官品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

式中：A0為 2 mL DPPH-無水乙醇溶液+2 mL 無水乙醇的吸光度；A1為 2 mL DPPH-無水乙醇溶液+2 mL 復(fù)合飲品的吸光度；A2為 2 mL 無水乙醇+2 mL 復(fù)合飲品的吸光度。

1.3.4.3 理化指標(biāo)測(cè)定

可溶性固形物含量測(cè)定，參照GB/T 12143—2008《飲料通用分析方法》；總酸的測(cè)定采用電位滴定法，參照GB/T 12456—2008《食品中總酸的測(cè)定》；PH值的測(cè)定使用pH計(jì)。

1.3.4.4 微生物指標(biāo)檢驗(yàn)

細(xì)菌菌落總數(shù)測(cè)定參照GB 4789.2—2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》；大腸菌群數(shù)測(cè)定參照GB 4789.3—2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》；致病菌檢測(cè)參照GB 29921—2013《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中致病菌限量》。

2 結(jié)果與討論

2.1 沙棘原汁添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖1可見，復(fù)合飲在沙棘原汁添加量為20%時(shí)，感官評(píng)分較低，隨著沙棘原汁添加量的增加，感官評(píng)分呈現(xiàn)先增加后降低并趨于平穩(wěn)的趨勢(shì)，當(dāng)沙棘原汁的添加量達(dá)到24%時(shí)，感官評(píng)分最高。添加的沙棘原汁較少時(shí)，黑枸杞的風(fēng)味過重，口感不豐富，沒有層次性；沙棘原汁過濃時(shí)，沙棘風(fēng)味濃重，口感酸澀，風(fēng)味不佳。當(dāng)沙棘原汁提取液添加量為24%時(shí)，復(fù)合飲具有適宜的沙棘風(fēng)味，且不掩蓋黑枸杞風(fēng)味，口感柔和。因此選擇沙棘原汁的添加量在24%左右為宜。

圖1 沙棘原汁添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.2 黑枸杞原汁添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖2可知，復(fù)合飲在黑枸杞原汁添加量為30%時(shí)，復(fù)合飲感官評(píng)分較低，隨著黑枸杞原汁添加量的增加，復(fù)合飲感官評(píng)分呈先增加后降低的趨勢(shì)。當(dāng)黑枸杞原汁添加量達(dá)到40%時(shí)，黑枸杞與沙棘的風(fēng)味均衡，口感豐富柔和且具有層次感，組織細(xì)膩均一，更易被人接受，感官評(píng)分最高。故選擇黑枸杞汁的添加量在40%左右為宜。

圖2 黑枸杞原汁添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.3 白砂糖添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖3可知，隨著白砂糖添加量的增加，復(fù)合飲品感官評(píng)分呈先增加后降低的趨勢(shì)，當(dāng)白砂糖添加量為14%時(shí)，復(fù)合飲品感官評(píng)分達(dá)到最大值。適當(dāng)?shù)暮橇繉?duì)于保證復(fù)合飲品風(fēng)味具有重要作用，當(dāng)白砂糖添加量較低時(shí)，復(fù)合飲品過于寡淡，甜度不足；過量則甜度過高，掩蓋了復(fù)合飲品自身的風(fēng)味。因此選擇白砂糖添加量在14%左右為宜。

圖3 白砂糖添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.4 檸檬酸添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖4可知，隨著檸檬酸添加量的增加，復(fù)合飲品感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)檸檬酸添加量為0.1%時(shí)，酸味不明顯，甜酸比不均衡，當(dāng)檸檬酸的添加量為0.2%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高值，復(fù)合飲品酸甜適中，口感最佳且差別不明顯，之后隨著檸檬酸用量的增大，復(fù)合飲品過酸、過澀，不易被人接受，故選擇檸檬酸添加量在0.2%左右為宜。

圖4 檸檬酸添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.5 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

為了優(yōu)化產(chǎn)品的配方，在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上選擇對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響較大的4個(gè)因素，即沙棘原汁的添加量、黑枸杞原汁的添加量、白砂糖的添加量和檸檬酸的添加量進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)。采用感官評(píng)定的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定復(fù)合飲品的最佳工藝配方。沙棘黑枸杞復(fù)合飲品因素水平見表3。

由表3中R值可以看出，對(duì)沙棘黑枸杞復(fù)合飲品品質(zhì)影響的主次因素為A>C>D>B，即影響復(fù)合飲品品質(zhì)的最大因素為沙棘原汁的添加量，其次是白砂糖添加量，再次是檸檬酸添加量，黑枸杞原汁添加量對(duì)復(fù)合飲品品質(zhì)的影響最小。K值比較可以得出，復(fù)合飲品風(fēng)味口感最優(yōu)的配方組合為A2B3C1D2，即沙棘原汁添加量為24%，黑枸杞原汁添加量為45%，白砂糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.2%。

表3 沙棘黑枸杞復(fù)合飲品的正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.6 產(chǎn)品抗氧化活性的測(cè)定

沙棘中含有大量VC，黑枸杞中含有大量花色苷，均具有抗氧化，清除自由基的作用。將沙棘黑枸杞復(fù)合飲配置成一定的體積分?jǐn)?shù)，測(cè)定其對(duì)DPPH自由基的清除率。由圖5可知，DPPH自由基清除率隨著沙棘黑枸杞濃度的增加而增強(qiáng)，在沙棘黑枸杞復(fù)合飲體積分?jǐn)?shù)為50%時(shí)，DPPH自由基清除率達(dá)到了最大92%，表明沙棘和黑枸杞復(fù)合飲具有較好的抗氧化能力。

圖5 沙棘黑枸杞復(fù)合飲對(duì)DPPH自由基的清除率的影響

2.7 產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)

2.7.1感官指標(biāo)

產(chǎn)品呈紫黑色，色澤均勻明亮，無分層現(xiàn)象。質(zhì)地細(xì)膩，無氣泡，無雜質(zhì)，無沉淀。具有黑枸杞和沙棘的綜合風(fēng)味，口感細(xì)膩柔和，無沙粒感，香氣協(xié)調(diào)，酸甜適口，無澀味。

2.7.2理化指標(biāo)

可溶性固形物含量11.5%，總酸(2.76±0.06) g/L，pH值 (3.17±0.008)。

2.7.3微生物指標(biāo)

菌落總數(shù)≤100 cfu/mL，大腸菌群≤3 mpn/100 mL，致病菌未檢出。

3 結(jié)論

以沙棘和黑枸杞為原料經(jīng)過清洗、打漿、調(diào)配、過濾、均質(zhì)、灌裝、殺菌等一系列工藝制作的新型復(fù)合飲料。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過正交試驗(yàn)對(duì)沙棘黑枸杞的配方進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明，沙棘黑枸杞的最佳配方為：沙棘原汁添加量為24%，黑枸杞原汁添加量為45%，白砂糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.2%。在此條件下，所制得的沙棘黑枸杞復(fù)合飲口感色澤最佳，產(chǎn)品具有沙棘和黑枸杞的特征風(fēng)味，理化、衛(wèi)生等各項(xiàng)指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)DPPH自由基的清除率隨沙棘黑枸杞復(fù)合飲濃度的增大而增強(qiáng)，DPPH自由基的清除率達(dá)92%。