◎ 張 卓,祁建州,王曉萌,劉 軒,馬曉飛,牟建樓
(河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科技學(xué)院,河北 保定 071000)
藕,又名蓮藕,為睡蓮科(Nymph-aeaceae)植物的根莖。性寒而味甘,根莖肥大,有節(jié),中間有一些管狀小孔,可餐食也可做藥用[1]。藕汁散發(fā)出一種獨特的清香并且營養(yǎng)價值很高,富含鐵、鈣等微量元素,其酚類物質(zhì)、維生素以及淀粉含量也很豐富,有明顯的補益氣血、清熱解渴、增強人體免疫力作用[2],故中醫(yī)稱其“主補中養(yǎng)神,益氣力”[3]。藕汁中含有大量的單寧酸有收縮血管作用,藕汁還具有清熱生津、解渴止嘔以及清肺的功效。
紅棗別稱大棗,鼠李科(Rham-naceae)棗屬(ZizyphusMill.)植物的成熟果實棗(Zizyphus jujubaMill.)。性溫而味甘[4],富含維生素C、維生素P和生物類黃酮物質(zhì),它作為我國藥食同源的特色資源,是傳統(tǒng)中藥和滋補保健佳品,具有鎮(zhèn)靜、安神、補血、健腦、抗癌等功效[5]。
荷葉,又稱蓮葉、藕葉,屬睡蓮科植物,味苦、性平、無毒,歸胃、脾、肝經(jīng)。有升清化濕、涼血止血的功效,可用于暑濕、脾虛泄瀉、暑熱煩渴、血熱吐衄、便血、崩漏等病癥的治療[6-13]。荷葉是藥食兩用的食物,被列入第二批“既是食品又是藥品”的名單中[14]。醫(yī)學(xué)研究證實,荷葉中富含的黃酮類物質(zhì)是大多數(shù)氧自由基的清除劑[15],可以調(diào)節(jié)血脂、血壓、預(yù)防心血管疾病等。
果蔬汁復(fù)合飲料逐漸成為飲料工業(yè)的重要組成部分,它除了具有給身體補充水分并提供機體所需要的營養(yǎng)物質(zhì)外,還具有保健的功效。便捷、營養(yǎng)豐富、綠色的有機復(fù)合型飲料將成為未來飲料行業(yè)的發(fā)展趨勢[16-20]。隨著生活水平的提高,人們對健康和營養(yǎng)問題愈加重視,某些具有保健功能的果蔬汁目前已成為一種新的消費趨勢。
目前,關(guān)于棗、藕和荷葉的復(fù)合飲料的研究較少,為了更好地發(fā)揮資源優(yōu)勢和豐富果蔬汁的種類,本文研究了以藕汁、紅棗汁和荷葉茶為主要原料的復(fù)合果蔬汁的工藝,采用單因素和正交試驗方法,確定了荷葉、紅棗的最佳浸提條件,也確定了紅棗蓮藕汁的最佳配比,并較好地解決了加工過程的沉淀及特有風(fēng)味保留的問題。同時也為適應(yīng)飲料行業(yè)的發(fā)展,開發(fā)了一款具有特色的紅棗蓮藕汁,既營養(yǎng)健康又有一定的保健功能,能最大限度地滿足各類人群的需要。
紅棗,保定產(chǎn)阜平大棗,市售;干荷葉、鮮藕和白砂糖,市售;蘆丁標準品,天津市科密歐化學(xué)試劑開發(fā)中心;亞硝酸鈉,分析純,天津市福晨化學(xué)試劑廠;硝酸鋁,分析純,天津市天大化工試驗廠;氫氧化鈉,分析純,天津市天力化學(xué)試劑有限公司;卡拉膠,北京索萊寶科技有限公司,食品級;抗壞血酸和羧甲基纖維素鈉,北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司,食品級。
電子恒溫水浴鍋(DZKW-C),北京光明醫(yī)療儀器廠;紫外可見分光光度計(752型),上海菁華科技儀器有限公司;高速冷凍離心機(Neofuge 15R),上海力申科學(xué)儀器有限公司;九陽原汁機,九陽股份有限公司;數(shù)顯糖量計(ATAGO),廣州市愛拓科學(xué)儀器有限公司。
1.2.1 工藝流程
紅棗蓮藕荷葉汁保健飲品流程圖見圖1。
圖1 工藝流程圖
1.2.2 荷葉汁的制備
將荷葉粉碎成小塊,用水浸提,浸提溫度為85 ℃,時間為30 min,料液比為1∶500(g∶mL)。然后過濾得到荷葉汁[21]。
1.2.3 紅棗汁的制備
將紅棗去核切片,料液比為1∶50(g∶mL),沸水煮制15 min,過濾得到紅棗汁[22]。
1.2.4 鮮藕汁的制備
選擇原料白嫩,粗細適中,形態(tài)良好,無傷爛,中空無污染的鮮藕,切成大小均勻一致,大概2 cm的小塊,用九陽原汁機進行壓榨,壓榨后離心(6 000 r·min-1,20 min)處理,取上清液,將上清液煮沸制得鮮藕汁。
1.2.5 飲料的混合、調(diào)配
(1)單因素實驗。①研究白砂糖添加量為8%、抗壞血酸添加量為0.15%的條件下,荷葉茶湯、紅棗汁、藕汁的體積比(16∶5∶3、12∶5∶3、8∶5∶3、8∶10∶3、8∶12∶3、8∶5∶6和8∶5∶9)對試驗結(jié)果的影響。②研究荷葉茶湯、紅棗汁、藕汁的體積比為8∶5∶3、抗壞血酸添加量為0.15%的條件下,白砂糖添加量(2%、4%、6%、8%、10%和12%)對試驗結(jié)果的影響。③研究荷葉茶湯、紅棗汁、藕汁的體積比為8∶5∶3、白砂糖添加量為8%的條件下,抗壞血酸添加量(0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%)對試驗結(jié)果的影響?;靹蚝蟀凑毡?的評判標準進行感官評分,每個試驗重復(fù)3次。
(2)飲料調(diào)配的正交試驗設(shè)計。在單因素試驗的基礎(chǔ)上,以荷葉汁、紅棗汁、藕汁的體積比、白砂糖添加量和抗壞血酸添加量為考察因素[23],每個因素3水平,進行3因素3水平正交試驗(表1)。根據(jù)L9(34)設(shè)計組合方式,以感官評分為評定指標,確定適宜的配方。
表1 調(diào)配正交試驗因素水平設(shè)計表
(3)穩(wěn)定劑的單因素試驗??紤]到離心后的藕汁中含有少量的淀粉,成品飲料在存放過程中易出現(xiàn)分層現(xiàn)象,為防止分層現(xiàn)象的出現(xiàn),需添加一定量的穩(wěn)定劑。研究0.05%羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、0.04%卡拉膠、0.05%明膠、0.05%CMC-Na+0.04%卡拉膠、0.05%CMC-Na+0.05%明膠分別對復(fù)合飲料紅棗蓮藕汁的穩(wěn)定性影響[24-25],通過靜置后觀察產(chǎn)品的穩(wěn)定性來確定穩(wěn)定劑的復(fù)合比例。
1.2.6 感官品評方法
由30名具有感官評定經(jīng)驗的食品專業(yè)學(xué)生組成感官評定小組,每次評定前均用純凈水漱口,依據(jù)色澤和組織狀態(tài)、香氣、口感、風(fēng)味4個感官指標進行評定。每個樣品重復(fù)3次,取平均值。滿分100 分,其中色澤和組織狀態(tài)20分,香氣15分,口感50分,風(fēng)味15分。感官評定標準見表2。
1.2.7 數(shù)據(jù)處理及分析
所測得的所有數(shù)據(jù)均為3次試驗的平均值,采用SPSS17.0軟件進行顯著性統(tǒng)計分析。
2.1.1 混合汁比例的確定
荷葉汁、紅棗汁和藕汁的體積比對紅棗蓮藕汁的產(chǎn)品質(zhì)量的影響,結(jié)果見表3。
表2 紅棗蓮藕汁感官品評標準表
表3 混合汁比例對紅棗蓮藕汁感官品質(zhì)的影響表
由表3可知,當(dāng)荷葉汁、紅棗、藕汁體積比為8∶5∶3時,復(fù)合汁為紅棕色,香氣、口感均協(xié)調(diào)一體,復(fù)合飲料特有的風(fēng)味濃郁。當(dāng)荷葉汁比例過大時,飲料中棗、藕香氣淡,整體香氣不協(xié)調(diào),整體口感不佳,口感一般,無特殊風(fēng)味,顏色較淺;當(dāng)紅棗汁比例過大時,棗味突出,無藕、荷葉香氣且香氣不穩(wěn)定,口感一般,顏色暗淡;當(dāng)藕汁比例過大時,棗、荷葉香氣淡,香氣不均勻,口感較差。所以,復(fù)合飲料的最佳體積比為8∶5∶3。
2.1.2 白砂糖用量的確定
白砂糖添加量是影響飲料的一個重要因素。紅棗蓮藕汁中荷葉汁、紅棗、藕汁體積比為8∶5∶3,添加0.15%抗壞血酸,設(shè)置不同的白砂糖添加量的梯度,進行感官評定,得出白砂糖添加量對產(chǎn)品的影響,結(jié)果見表4。
表4 白砂糖添加量對紅棗蓮藕汁感官品質(zhì)的影響表
由表4可知,飲料的甜度隨白砂糖添加量的增大而增大,而白砂糖量過大時,影響產(chǎn)品品質(zhì),導(dǎo)致口感不協(xié)調(diào)。當(dāng)添加量為8%時,紅棗蓮藕汁的甜度適中,特有的風(fēng)味濃郁,口感良好。所以,白砂糖適宜用量為8%。
2.1.3 抗壞血酸用量的確定
復(fù)合飲料中中荷葉汁、紅棗、藕汁體積比為8∶5∶3,添加8%白砂糖,得出抗壞血酸添加量對紅棗蓮藕汁的品質(zhì)影響,結(jié)果見表5。
表5 抗壞血酸添加量對復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響表
由方差分析可知,抗壞血酸添加量為0.05%、0.10%、0.15%時有顯著性差異(P<0.05),添加量為0.20%、0.25%無顯著性差異。由感官評價確定抗壞血酸的用量為0.15%。
復(fù)合飲料調(diào)配正交試驗結(jié)果見表6,方差分析結(jié)果見表7。
表6 L9(34)復(fù)合飲料調(diào)配正交試驗結(jié)果表
表7 紅棗蓮藕汁調(diào)配正交試驗的方差分析表
由表6極差分析結(jié)果可知,各個因素對感官評分的影響順序為混合汁比例>抗壞血酸>白砂糖,適宜配方組合條件為A2B2C2。表7方差分析結(jié)果表明,混合汁比例、白砂糖添加量和抗壞血酸添加量對復(fù)合飲料感官評分均有顯著性影響(P<0.05),通過因素水平之間兩兩比較得B2與B1無差異,因此從感官評分結(jié)合生產(chǎn)成本考慮,適宜配方組合調(diào)整為A2B1C2。即:荷葉浸提液、紅棗浸提液和鮮榨藕汁的混合比例為8∶5∶3,白砂糖的添加量為4%,抗壞血酸的添加量為0.15%,在此條件下,感官評分94分,得到的飲料為紅棕色,口感、香氣協(xié)調(diào),無沉淀和懸浮物,具有本產(chǎn)品特有的風(fēng)味。
制作紅棗蓮藕汁時,穩(wěn)定劑的選擇非常重要,產(chǎn)品中添加一定量的穩(wěn)定劑可使最終產(chǎn)品達到穩(wěn)定的效果,并能保持其綜合口味。本實驗選用羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)和卡拉膠作為穩(wěn)定劑[24]。穩(wěn)定劑用量的實驗設(shè)計方案和靜置后的穩(wěn)定效果見表8。
表8 穩(wěn)定劑使用量及結(jié)果分析表
由表8得出,使用單一穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果較差,而使用復(fù)合穩(wěn)定劑0.05%CMC-Na和0.04%卡拉膠的效果最佳,因協(xié)同作用而使效果大大提高,并且符合國家標準[24]。所以,最終選用0.05%CMC-Na和0.04%果膠作為復(fù)合飲料的穩(wěn)定劑。
紅棗蓮藕汁保健飲品的顏色為紅棕色,均勻一致,具有荷葉、紅棗和蓮藕特有的香氣且香氣協(xié)調(diào),酸甜可口,口感良好,余味悠長。
紅棗蓮藕汁保健飲品的黃酮含量42 mg/100 g,可溶性固形物含量8.23%,總酸含量0.04%。
通過單因素和正交試驗設(shè)計得到紅棗蓮藕汁的最佳調(diào)配方案:荷葉浸提液、紅棗浸提液和鮮榨藕汁的混合比例為8∶5∶3,抗壞血酸的添加量為0.15%,白砂糖的添加量為4%;通過觀察飲料的渾濁情況,確定CMC-Na和卡拉膠的最佳使用量為0.05%CMC-Na和0.04%卡拉膠混合使用。最終產(chǎn)品香氣、口感均協(xié)調(diào)一體,并具有降血壓、調(diào)節(jié)血脂、補中益氣、養(yǎng)血生津、增強人體免疫力等多重功效。既營養(yǎng)健康又有一定的保健功能,能最大限度地滿足各類人群的需要,且符合市場的需要。