树莓胡萝卜复合饮料的研究
作者: 朱会霞 吴彦彦 马子皙 支安琪 王海娟 侯兴涛
摘 要:本文采用树莓果实与胡萝卜为基料,白砂糖、柠檬酸为调味剂,魔芋胶、黄原胶为稳定剂来制备复合饮料。通过单因素实验和正交实验对树莓胡萝卜复合饮料的基料配比、调味剂和稳定剂的用量进行研究。最终确定树莓汁和胡萝卜汁复配比例5∶4、白砂糖12%、柠檬酸0.10%、魔芋胶0.15%、黄原胶0.10%。此配比条件下得到的树莓胡萝卜复合饮料树莓香气浓郁、营养丰富、风味独特。
关键词:树莓;胡萝卜;正交试验;复合饮料
Study on Raspberry Carrot Compound Beverage
ZHU Huixia, WU Yanyan, MA Zixi, ZHI Anqi, WANG Haijuan, HOU Xingtao
(Hengshui University, Hengshui 053000, China)
Abstract: In this paper, raspberry fruit and carrot are used as base materials, white sugar and citric acid are used as flavoring agents, and konjac gum and xanthan gum are used as stabilizers to prepare compound beverages. The proportion of base material, the amount of flavoring agent and stabilizer of raspberry carrot compound beverage were studied by single factor experiment and orthogonal experiment. Finally, the compound ratio of raspberry juice and carrot juice was 5∶4, white granulated sugar 12%, citric acid 0.10%, konjac gum 0.15% and xanthan gum 0.10%. The raspberry carrot compound beverage obtained under this ratio has strong aroma, rich nutrition and unique flavor.
Keywords: raspberry; carrot; orthogonal test; compound beverage
树莓又称覆盆子,其浆果营养丰富,酸甜可口,有独特的果香味道,含有糖类、有机酸、黄酮、氨基酸、萜类和鞣花酸等多种营养成分[1]。胡萝卜也含有糖类、花青素、氨基酸、β-胡萝卜素、维生素以及多种无机元素,对儿童的生长发育、组织再生也具有促进作用,对干眼症,夜盲症等病症也具有治疗改善作用[2]。
近年来,复合果蔬汁饮料因其营养丰富受到消费者的广泛关注,复合饮料口味多样化、营养更加均衡[3]。本文以树莓为主,复配胡萝卜,选择魔芋胶和黄原胶作为果蔬汁复合饮料稳定剂,对果蔬汁的复配比例、糖酸调配、稳定剂的用量进行研究,为开发营养丰富的复合果蔬新品种提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
树莓采摘于河北省景县长益树莓种植合作社;胡萝卜和白砂糖均为衡水吉美超市购买;食品级魔芋胶、黄原胶、柠檬酸均为北京康普斯食品配料有限公司生产。
美的WBL25B36榨汁机,美的集团股份有限公司;AH-BASIC高压均质机,ATS工业系统有限公司;RP6L10超高温短时灭菌机,上海台驰轻工装备有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 树莓汁和胡萝卜汁的制备
将新鲜树莓清洗干净,放入榨汁机中榨取汁液,得到澄清的树莓汁。将清洗干净并且沥干的胡萝卜放入沸水中热烫10 s,脱皮,切成薄片,加入90 ℃左右的热水(原料∶水=1∶2),通过榨汁机榨汁,得到鲜亮橙黄的胡萝卜汁。
1.2.2 感官评定
感官评定表见表1。
1.2.3 树莓汁与胡萝卜汁复配比例
将树莓汁与胡萝卜汁进行复配(3∶5、4∶5、1∶1、5∶4和5∶3),分别添加0.08%柠檬酸、10%白砂糖进行感官评定。评定小组成员15人,满分100分,确定最适的比例。
1.2.4 糖酸混合调配
在前期实验的基础上确定白砂糖和柠檬酸用量,白砂糖添加量分别为8%、10%、12%、14%和16%,柠檬酸分别为0.06%、0.08%、0.10%、0.12%和0.14%,以感官评分进行评定。
1.2.5 稳定剂的选择
选用魔芋胶、黄原胶作为稳定剂。魔芋胶添加量为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%,黄原胶添加量为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%,观察分别加入魔芋胶、黄原胶和两者等量复合物后复合饮料的稳定性,最终选择最佳稳定剂及用量。
1.2.6 复合饮料的罐装与灭菌
高压均质机设置条件为压力20 MPa,45~60 ℃,均质3~4 min,超高温短时灭菌5 s灌入无菌玻璃容器,冷却制得成品[4]。
1.2.7 理化指标、卫生指标的测定
参照《饮料通用分析方法》(GB/T 12143—2008)测定[5]。
1.2.8 正交实验
正交实验为4因素4水平正交实验(表2)。
2 结果与分析
2.1 树莓汁和胡萝卜汁复配比例的确定
对树莓汁与胡萝卜汁3∶5、4∶5、1∶1、5∶4、5∶3的5个复配比例各做3个平行,进行感官鉴评。结果表明,随着树莓汁添加量的上升,感官评分逐渐升高,复配比例为5∶4时,感官评价得分最高,为87分,产品口感适宜。胡萝卜汁加入量过多,会产生胡萝卜特有的青味,对于树莓特征性风味的影响较大,导致感官评价分数较低,且最高评分与最低评分差距较大。因此,确定树莓汁与胡萝卜汁的复配比例为5∶4。
2.2 白砂糖添加量的确定
由图2可知,将8%、10%、12%、14%和16%的白砂糖分别添加到树莓汁和胡萝卜汁复配比例为5∶4、柠檬酸0.08%的复合饮料中。随着白砂糖加入量的增加,评分先上升后下降,且差距较大。当添加12%的白砂糖时,感官评价得分最高88分,风味最佳,产品酸甜度适宜。
2.3 柠檬酸添加量的确定
由图3可知,将0.06%、0.08%、0.10%、0.12%和0.14%的柠檬酸分别添加到树莓汁和胡萝卜汁复配比例为5∶4、白砂糖12%的复合饮料中,柠檬酸加入量过多或过少都会导致感官评分降低。当柠檬酸添加量为0.10%时,得到最高感官评价得分90分,产品酸甜度适宜。
2.4 稳定剂的选择
加入不同量的稳定剂后,通过观察树莓胡萝卜复合饮料稳定性变化以及上清液分层高度状况,对稳定剂的效果进行评价。由图4可知,魔芋胶和黄原胶在用量分别为0.05%时饮料分层现象明显。随稳定剂用量的增加,分层现象逐渐消失。当单独使用魔芋胶和黄原胶0.25%时,分层基本消失。用等量魔芋胶和黄原胶复配制稳定剂时,稳定效果出现协同效应,当同时添加0.15%的魔芋胶和0.15%黄原胶时,没有分层现象。因此,选用0.05%、0.10%、0.15%和0.20%这4个水平的魔芋胶、黄原胶为复合稳定剂做正交实验。
2.5 正交实验
由单因素实验确定白砂糖、柠檬酸、魔芋胶、黄原胶4个因素进行正交实验,每个单因素设4个水平。由表3可得出,根据R值对比各因素的影响大小结果为A>B>C>D,即白砂糖>柠檬酸>魔芋胶>黄原胶,由K值得出复合饮料的最佳组合是A3B2C3D2,即白砂糖12%、柠檬酸0.10%,魔芋胶0.15%、黄原胶0.10%。但正交实验中并无此组合,因此将正交实验中感官评价最高的A3B2C4D3与理论最佳A3B2C3D2再次进行验证试验,结果A3B2C3D2感官评分95分,高于A3B2C4D3,因此确定最佳组合是A3B2C3D2。
2.6 感官指标
按上述实验结果制备的树莓胡萝卜复合饮料颜色为鲜艳红宝石色,色泽透亮,有浓郁的树莓味,产品口感细腻、澄清、无悬浮物、无沉淀物,味道清爽,酸甜适中。
2.7 理化指标与卫生指标检测结果
测得可溶固形物(20 ℃折光计法)为22%,总酸(以柠檬酸计)为0.6%;维生素C为61.54 mg/100 mL;卫生指标检测出菌落总数为28 CFU/g<100 CFU/g,大肠菌群为0.6 CFU/g<3 CFU/g;致病菌未检出,所得产品符合饮料国标GB 7101—2015。
3 结论
以树莓果实与胡萝卜为实验原料,对各组分配比、稳定剂加入量进行研究,确定树莓汁和胡萝卜汁的复配比例5∶4,白砂糖的最适添加量为12%,柠檬酸为0.10%,魔芋胶为0.15%、黄原胶为0.10%。此条件下的树莓胡萝卜复合饮料的稳定性最好,呈鲜艳红宝石色,光泽度高,酸甜爽口,口感均匀细腻,无颗粒物。该复合饮料将树莓的酸甜口感与胡萝卜的清香结合在一起,可以满足消费者对饮料风味要求,丰富的营养成分能够满足人体所需。本实验所得的产品将营养与风味相结合,更能够满足人们的健康要求,有较为广阔的发展空间。
参考文献
[1]王娜.红树莓冻干粉抗氧化、抗疲劳活性研究及其果酱的制备[D].乌鲁木齐:新疆农业大学,2021.
[2]王淳.鲜食胡萝卜品种引进及肉质根的相关研究[D].晋中:山西农业大学,2019.
[3]刘畅,李欣芮,于宏.香橙木瓜复合饮料的研制[J].饮料工业,2016,19(4):58-62.
[4]徐琳.黄芪甲苷提取工艺优化及黄芪提取物在饮料中的应用[D].无锡:江南大学,2021.
[5]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,中国国家标准化管理委员会.饮料通用分析方法:GB/T 12143—2008[S].北京:中国标准出版社,2008.