張易,謝小花,陳靜,安曉婷,戴緣緣

(滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,安徽 滁州,239000)

苦瓜是藥食兼用的葫蘆科蔬菜,含有皂苷、多糖、多肽等活性成分[1],苦瓜水提物、醇提物[2]、苦瓜汁[3]和多種純化物具有抗腫瘤、調(diào)節(jié)腸道菌群、調(diào)節(jié)糖脂代謝等功能[4-5]。對苦瓜飲品的研究較多,如林春秀[6]以苦瓜皂苷、青錢柳多糖為原料,研制出一款復(fù)合保健茶;那廣寧[7]在苦瓜汁與蘋果菠蘿混合果汁中加入混合菌種,開發(fā)出一款苦瓜保健酒。苦瓜功效豐富,相關(guān)制品多樣而廣泛,保健產(chǎn)品愈加受到消費(fèi)者的青睞。滁菊產(chǎn)于安徽滁州,可制菊花糕、泡菊花酒,列于中國“四大名菊”之首[8]。滁菊含有類胡蘿卜素、酚類等有益成分[9],不僅是清熱解毒的飲品,也可發(fā)揮抗炎、抗氧化、抗疲勞等作用[10]。滁菊為本地特色資源,營養(yǎng)豐富,口感清涼,具有廣闊的開發(fā)價值。來安花紅產(chǎn)于安徽省滁州市來安縣,為蘋果屬、薔薇科,果實(shí)色澤紅艷、酸甜適口,蛋白質(zhì)是蘋果三倍,富含礦物質(zhì),汁多渣少?；t可加工為果干、果丹皮,也可用于釀酒[11-12],風(fēng)味獨(dú)特,香味濃郁。目前,來安花紅未得到充分開發(fā),相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)鮮有報道。近年來,開發(fā)天然、安全有效的食源性產(chǎn)品是社會關(guān)注熱點(diǎn),我國苦瓜資源豐富,滁菊和來安花紅皆為地方食用資源,本文以當(dāng)?shù)毓邽樵?采用單因素和均勻試驗確定復(fù)合果蔬飲料的配方,研制一款兼具營養(yǎng)和保健功能的飲料,為相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)提供一定理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

苦瓜,滁菊和來安花紅(市售);β-環(huán)狀糊精、檸檬酸、抗壞血酸、羧甲基纖維素鈉、黃原膠、瓊脂和木糖醇(食品級)。

ESJ205-4電子天平(沈陽龍騰電子有限公司)、MPBJ001ACM智能破壁料理機(jī)(上海純米電子科技有限公司)、水浴鍋(上海力辰儀器科技有限公司)、磨粉機(jī)(永康市金味來電器有限公司)、鼓風(fēng)干燥箱(浙江紹興燕飛儀器有限公司)。

1.2 工藝流程

① 苦瓜→切片→護(hù)色→打漿→過濾→脫苦→苦瓜汁

② 滁菊→干燥→打粉→浸提→過濾→菊花提取液

③ 花紅→切片→護(hù)色→打漿→過濾→花紅汁

④ 苦瓜汁+菊花提取液+花紅汁+木糖醇+穩(wěn)定劑→均質(zhì)→滅菌→冷卻→成品

1.3 原料的制備

苦瓜汁的制備:選用肉質(zhì)較厚且無損傷的翠綠色苦瓜,清洗后去瓤,切成厚度0.4 cm左右的薄片,浸泡于0.1%護(hù)色劑(抗壞血酸和檸檬酸為1∶1),5 min后用料理機(jī)打漿,過濾后水浴加熱,加入0.1%的β-環(huán)糊精脫苦10 min[13]。

菊花提取液的制備:菊花60℃干燥2 h,粉碎,加入50倍水浸提(90℃,30 min),過濾[14]。

花紅汁的制備:選取無腐爛、無蟲害和無機(jī)械損傷的花紅進(jìn)行清洗、去皮、去核,切成直徑為1 cm左右的薄片,稱取適量花紅片,浸泡于0.05%的復(fù)合護(hù)色劑中,護(hù)色2 h后用榨汁機(jī)打漿,過濾后得到花紅汁[15]。

1.4 苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料的制備

將苦瓜汁、菊花提取液、花紅汁、木糖醇和穩(wěn)定劑充分?jǐn)嚢韬缶|(zhì),煮沸滅菌,冷卻后即得苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料。

1.5 單因素試驗

苦瓜汁、菊花提取液、花紅汁的風(fēng)味各有特色,苦瓜汁比例越大產(chǎn)品越苦澀,菊花提取液的比例越大產(chǎn)品越清涼,花紅汁的比例越大產(chǎn)品越溫和,木糖醇的添加量越多產(chǎn)品越甘甜,需試驗確定適宜配方。采用單因素試驗選取不同比例苦瓜汁(10%、15%、20%、25%、30%)、菊花提取液(5%、10%、15%、20%、25%)、花紅汁(10%、15%、20%、25%、30%)和木糖醇(2%、4%、6%、8%、10%)進(jìn)行,研究各自對感官評價得分的影響?；緱l件為:苦瓜汁、菊花提取液和花紅汁的體積分別為20%、15%和20%,木糖醇和復(fù)合穩(wěn)定劑添加量為6%、0.03%。

1.6 苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料配方的均勻試驗

在單因素試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步確定復(fù)合飲料的最佳工藝參數(shù),采用U6(63)均勻試驗設(shè)計方案(見表1、表2),通過試驗獲得感官評價最優(yōu)的配方。

表1 U6(63)因素水平表

表2 U6(63)設(shè)計方案

1.7 穩(wěn)定劑對苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料的影響

天然植物飲料穩(wěn)定性較差,適宜的穩(wěn)定劑可減少渾濁,增加澄清度。考查羧甲基纖維素鈉、黃原膠、瓊脂及復(fù)合穩(wěn)定劑(三者比例為1∶1∶1)對飲料的影響,采用離心法對復(fù)合飲料的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測[16],6 000 r/min離心30 min測定離心沉淀率(離心后與離心前質(zhì)量的比值),觀察溶液形態(tài)。

1.8 感官評定

苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料制得后,選取經(jīng)過培訓(xùn)的10人,對產(chǎn)品的感官品質(zhì)進(jìn)行評價,評分標(biāo)準(zhǔn)見表3,結(jié)果取平均值。

表3 感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.9 統(tǒng)計處理

用SPSS 18.0及Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 復(fù)合飲料工藝的單因素試驗結(jié)果分析

2.1.1 苦瓜汁添加量的確定

苦瓜汁營養(yǎng)豐富,但苦味較濃厚,因此需要選擇口感適宜的添加量。由圖1可知,苦瓜汁對復(fù)合飲料的感官影響明顯,隨著苦瓜汁含量的增加,感官評分先升再降。添加量為20%時,產(chǎn)品口感清新,色澤佳,無明顯苦澀味,感官評分為90.0分,故選擇苦瓜汁添加量為18%～23%為均勻試驗水平。

圖1 苦瓜汁添加量的影響

2.1.2 滁菊提取液添加量的確定

滁菊提取液賦予了復(fù)合果蔬產(chǎn)品特有的清涼風(fēng)味。由圖2可知,當(dāng)滁菊提取液添加量為10%時,感官體驗最佳,低于10%時,滁菊味過淡,感官評分較低,高于10%時,復(fù)合飲料過于清涼,影響了整體口感,故在均勻試驗中選擇滁菊提取液添加量為8%～13%來進(jìn)行研究。

圖2 滁菊提取液添加量的影響

2.1.3 花紅汁添加量的確定

來安花紅酸甜可口,加工風(fēng)味獨(dú)特。由圖3可知,當(dāng)加入15%的花紅汁時,復(fù)合飲料的口感和滋味最佳,花紅汁的味道平衡了苦瓜汁的苦澀以及菊花提取液的清涼,感官評分為90.3;當(dāng)加入10%的花紅汁時,感官評分為89.1分;當(dāng)加入20%的花紅汁時,感官評分為90.0分;與加入15%的花紅汁時感官評分相近,對復(fù)合飲料的口感影響不大,故不選用花紅汁的添加量做均勻試驗。選擇花紅汁的最優(yōu)添加量15%繼續(xù)試驗。

圖3 花紅汁添加量的影響

2.1.4 木糖醇添加量的確定

本試驗采用木糖醇代替糖類物質(zhì),木糖醇屬于非胰島素依賴的甜味劑,常添加于糖尿病患者的食物。由圖4可知,當(dāng)木糖醇含量增高,感官評分先升高再降低,添加量過低則無法平衡苦瓜汁以及菊花提取液的苦澀,當(dāng)木糖醇添加量為6%時,果蔬飲料的苦味被甜味平衡,感官評分為90.0分,添加量增加,味道則過于甜膩。

圖4 木糖醇添加量的影響

2.2 均勻試驗優(yōu)化復(fù)合飲料工藝試驗結(jié)果分析

2.2.1 均勻試驗結(jié)果

針對多因素、多水平的試驗,均勻設(shè)計可將大量試驗工作量化繁為簡,3因素6水平試驗方案中只做6次,而全面試驗方案需63次,適用于研究復(fù)合飲料的優(yōu)化工藝。統(tǒng)計各組的感官評定得分,試驗結(jié)果見表4。

表4 U6(63)均勻試驗結(jié)果

2.2.2 回歸分析

苦瓜汁、菊花提取液、木糖醇添加量設(shè)為A、B、C,運(yùn)用SPSS 18.0軟件中多元線性回歸分析,選擇“enter”的方法,模型R2=0.836,調(diào)整R2=0.591,F=3.410,Sig=0.235＞0.05,結(jié)果表明此模型不顯著,嘗試非線性回歸模型進(jìn)行分析。

經(jīng)過多元非線性回歸模型,“enter”的方法,得出模型R2=1,表明此回歸模型能較好地揭示自變量與因變量之間的關(guān)系,回歸方程為:Y=

在試驗范圍內(nèi),由上式可得:當(dāng)A=18%、B=8%、C=8%時,Y值達(dá)到最大為96.8。優(yōu)化過的配方為:苦瓜汁、菊花提取液、花紅汁、木糖醇分別為18%、8%、15%、8%,此時感官評價得分可達(dá)96.8分。

2.2.3 優(yōu)化工藝的驗證

對采用優(yōu)化后工藝制成的復(fù)合飲料進(jìn)行理化、衛(wèi)生、感官評價的參數(shù)測定。由表5可知,優(yōu)化后工藝制成復(fù)合飲料的品質(zhì)符合國家標(biāo)準(zhǔn)[17]。

表5 終產(chǎn)品指標(biāo)測定結(jié)果

2.3 穩(wěn)定劑對復(fù)合飲料的影響

苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料包含多種不穩(wěn)定因素,如纖維素、多糖、蛋白質(zhì)等,易造成飲料分層和沉淀,穩(wěn)定劑可提高復(fù)合飲料穩(wěn)定性。由表6可知,添加量在0.3%以內(nèi)時,隨著各穩(wěn)定劑加入量升高離心沉淀率降低,且復(fù)合穩(wěn)定劑的效果更佳。含有0.3%復(fù)合穩(wěn)定劑的飲料沉淀率最低,狀態(tài)上粘稠度較大,均一穩(wěn)定。通過試驗,最終選用0.3%復(fù)合穩(wěn)定劑作為復(fù)合飲料的穩(wěn)定劑。

表6 不同穩(wěn)定劑試驗結(jié)果

3 結(jié)論

本研究以感官評價得分為指標(biāo),采用了單因素和均勻試驗設(shè)計方案優(yōu)化試驗,確定了苦瓜、滁菊、花紅復(fù)合飲料的工藝,研究表明,最佳配方為苦瓜汁18%,滁菊提取液8%,花紅汁15%,添加木糖醇8%,復(fù)合穩(wěn)定劑0.3%,感官評分最大值為95.7。該工藝制得的復(fù)合飲料呈淺黃綠色,具有苦瓜、菊花和花紅的混合清香,品質(zhì)較優(yōu)。