吳錄萍,何嘉慧
(山西師范大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院,山西臨汾 041000)
苦瓜是葫蘆科植物,主要作為蔬菜種植于我國的大部分地區(qū)[1]。苦瓜營養(yǎng)豐富,其中抗壞血酸含量居于瓜類蔬菜之首,每100 g新鮮苦瓜含有抗壞血酸約84 mg,還富含氨基酸、碳水化合物、膳食纖維,以及鈣、鐵、磷等礦物質(zhì)[2],且具有清火解熱、補(bǔ)腎潤脾等功效,非常適合在夏季食用。瓜汁含有苦瓜生物堿、胡蘿卜甾醇、苦瓜素等能降低血糖的有效活性物質(zhì),有很高的食用價(jià)值[3]。
國槐又名中國槐、家槐等,是豆科蝶形花亞科槐屬的落葉喬木,原產(chǎn)于我國北部,在華北平原和黃土高原多有種植[4]。其葉中富含蛋白質(zhì)、氨基酸、脂肪、維生素和微量元素等,營養(yǎng)價(jià)值極高。同時(shí),具有很高藥用價(jià)值,清肝瀉火、涼血解毒,中醫(yī)上經(jīng)常用來治療痔瘡、濕疹等病癥[5]。槐葉黃酮提取液有很好的抗氧化性,可以減少癌癥發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),對許多氧化損傷也有潛在的預(yù)防和保護(hù)作用。槐葉中含有亞油酸、亞麻酸等10種脂肪酸和蘆丁,對防治糖尿病、心腦血管疾病有一定效用[6]。
隨著生活水平的提高,人們對飲料的要求也越來越高,保健飲料如今已成為食品市場的消費(fèi)熱點(diǎn)。試驗(yàn)以生活中最常見的槐葉和苦瓜為原料,研制營養(yǎng)豐富、口感獨(dú)特、具有保健功能的復(fù)合飲料,以適應(yīng)競爭日益激烈的飲料市場,來滿足人們的物質(zhì)生活需要。
苦瓜(市售)、槐葉、檸檬酸、白砂糖、精制食鹽、維C、葡萄糖酸鋅、黃原膠、CMC-Na。
電子天平、打漿機(jī)、水浴鍋、濾布、電磁爐、折光儀、堿式滴定管。
總糖檢測采用直接測定法;總酸檢測采用滴定法。
2.1.1 工藝流程
苦瓜→清洗→去籽→切塊→鹽漬→漂燙→護(hù)綠→打漿→過濾→加熱→過濾→苦瓜汁。
2.1.2 操作要點(diǎn)
(1)清洗、去籽。選取新鮮翠綠、表皮無腐爛蟲眼的苦瓜,清洗后切半,去除瓤籽。
(2)切塊、鹽漬。將苦瓜切成長、寬均為1 cm的小塊,以便鹽漬時(shí)更充分地去除苦味。將其放入8%的鹽水中浸泡40 min,通過食鹽與苦瓜素的作用,去除苦瓜苦味[7]。鹽漬后將其迅速倒入沸水中漂燙30 s。
(3)護(hù) 綠。將苦瓜放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的抗壞血酸和含量為100 mg/kg葡萄糖酸鋅的配合溶液中,在90℃下保持10 min進(jìn)行護(hù)綠[8]。
(4)打漿、過濾。將苦瓜放入打漿機(jī),加入一定量的水后進(jìn)行打漿,料液比為1∶2,3 min后用濾布對液漿進(jìn)行擠壓式過濾,以得到初次過濾的汁液。
(5)加熱。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),迅速加熱有利于汁液中不溶性物質(zhì)的凝結(jié),使汁液更加澄清[9]。
(6)再次用濾布進(jìn)行過濾,得到澄清、基本無沉淀的苦瓜汁。
2.2.1 工藝流程
槐葉→清洗→漂燙→護(hù)綠→打漿→汁液→過濾→加熱→過濾→槐葉汁。
2.2.2 操作要點(diǎn)
(1)清洗。對摘好的槐葉進(jìn)行挑選、清洗,注意要去除有蟲眼、難以清洗的葉子。
(2)漂燙。將清洗好的槐葉放入沸水中漂燙30 s[10]。
(3)護(hù)綠。將槐葉放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的抗壞血酸和含量為100 mg/kg葡萄糖酸鋅的配合溶液中,在90℃下保持10 min進(jìn)行護(hù)綠。
(4)打漿、過濾。護(hù)綠后立即將槐葉放入打漿機(jī),加入一定量的水后進(jìn)行打漿,料液比為1∶2,3 min后關(guān)閉打漿機(jī),用濾布對液漿進(jìn)行擠壓式過濾。
(5)加熱。將初次過濾的汁液迅速加熱,以使不溶性物質(zhì)迅速凝結(jié)。
(6)過濾。對汁液進(jìn)行二次過濾,得到翠綠色、沉淀較少的槐葉汁。
2.3.1 工藝流程
2.3.2 操作要點(diǎn)
(1)調(diào)配。先將穩(wěn)定劑與白砂糖混合,加入一定量熱水?dāng)嚢枞芙鈁11]。依次按比例加入苦瓜汁、槐葉汁、檸檬酸、白砂糖與穩(wěn)定劑的混合溶液,加水定量后用玻璃棒攪拌均勻。原輔料的配比通過正交試驗(yàn)來確定。
(2)均質(zhì)。對調(diào)配好的混合液進(jìn)行均質(zhì),以提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性,避免沉淀。
(3)殺菌。將均質(zhì)后的產(chǎn)品于100℃條件下殺菌10~15 min,取出后用冷水迅速冷卻。
通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料的最佳配方。
(1)槐葉汁添加量單因素試驗(yàn)。固定苦瓜添加量10%,白砂糖添加量8%,檸檬酸添加量0.2%,分析槐葉汁添加量 4%,6%,8%,10%,12%對感官品質(zhì)評價(jià)的影響,選出合適的添加量。
(2)苦瓜汁添加量單因素試驗(yàn)。固定槐葉汁添加量6%,白砂糖添加量8%,檸檬酸添加量0.2%,分析苦瓜汁添加量 6%,8%,10%,12%,14%對感官評價(jià)的影響,選出合適的添加量。
(3)白砂糖添加量單因素試驗(yàn)。固定槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量10%,檸檬酸添加量0.2%,分析白砂糖添加量6%,8%,10%,12%,14%對感官評價(jià)的影響,選出合適的添加量。
(4)檸檬酸添加量單因素試驗(yàn)。固定槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量10%,白砂糖添加量8%,分析檸檬酸添加量0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%對感官評價(jià)的影響,選出合適的添加量。
正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)表1。
表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/%
單因素試驗(yàn)采用感官評定來確定原料的最適添加量,正交試驗(yàn)采用感官評定來確定產(chǎn)品最佳配方。
感官品質(zhì)評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
4.1.1 槐葉汁添加量
槐葉由于含有較多蛋白質(zhì)、氨基酸、黃酮類物質(zhì)、槲皮素等,添加在飲料中可以增加其保健功能和價(jià)值。
表2 感官品質(zhì)評分標(biāo)準(zhǔn)
槐葉汁添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響見圖1。
圖1 槐葉汁添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響
由圖1可知,隨著槐葉汁添加量的增加,復(fù)合飲料的感官品質(zhì)評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,在添加量6%時(shí)達(dá)到最大值?;比~汁有樹葉特有的澀味,添加過多會(huì)使口感變差,且使飲料呈現(xiàn)深綠色,不易被消費(fèi)者接受?;比~汁添加量為6%時(shí),飲料呈淺綠色,且較澄清、無澀味。
4.1.2 苦瓜汁添加量
苦瓜作為主要原料,營養(yǎng)豐富,有很好的保健作用。但苦瓜中含有大量苦味素,因此苦瓜汁的添加量對產(chǎn)品的口感有很大影響。如何能在保持苦瓜清新口感的同時(shí)盡量降低其苦味素的影響,是試驗(yàn)的主要目的。
苦瓜汁添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響見圖2。
圖2 苦瓜汁添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響
由圖2可知,隨著苦瓜汁添加量的增加,復(fù)合飲料的感官品質(zhì)評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,在添加量10%時(shí)達(dá)到最大值??喙嫌刑赜械目辔叮砑舆^多會(huì)影響口感,添加過少會(huì)使飲料失去苦瓜的清新口感??喙现砑恿繛?0%時(shí),飲料無明顯苦澀感,且顏色呈淺綠色,幾乎無沉淀。
4.1.3 白砂糖添加量
甜味劑是各種飲料中的重要配料之一,適當(dāng)添加甜味劑不僅可以調(diào)節(jié)飲料的口感,還有一定防腐作用。試驗(yàn)采用白砂糖為甜味劑。白砂糖甜味純正、溶解度高,是食品加工中常用的甜味劑。
白砂糖添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響見圖3。
圖3 白砂糖添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響
由圖3可知,隨著白砂糖添加量的增加,復(fù)合飲料的感官品質(zhì)評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,在添加量8%時(shí)達(dá)到最大值。白砂糖添加過多會(huì)使飲料口感過于黏膩,添加過少會(huì)使飲料口感太淡,添加量為8%時(shí)甜度適中,口感良好。
4.1.4 檸檬酸添加量
檸檬酸是食品加工工業(yè)方面重要的酸度調(diào)味劑,也可用作食用油的抗氧化劑。檸檬酸具有溫和爽快的酸味,被廣泛用于各種飲料、糖果、罐頭果汁等食品的制造。檸檬酸不僅可以改善食品的感官性狀,還可以增強(qiáng)食欲,促進(jìn)體內(nèi)鈣、磷等物質(zhì)的消化吸收。
檸檬酸添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響見圖4。
圖4 檸檬酸添加量對槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料感官品質(zhì)評分的影響
由圖4可知,隨著檸檬酸添加量的增加,復(fù)合飲料的感官品質(zhì)評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,在添加量0.2%時(shí)達(dá)到最大值。檸檬酸是酸度調(diào)節(jié)劑,添加過多會(huì)讓飲料口感變差,添加過少會(huì)讓飲料口感偏淡,添加量為0.2%時(shí),飲料酸甜適中,口感良好。
根據(jù)單因素試驗(yàn)所得結(jié)果進(jìn)行正交試驗(yàn)。
正交試驗(yàn)結(jié)果分析見表3。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
正交試驗(yàn)所得最佳配方為A2B2C1D2,即槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量10%,白砂糖添加量7%,檸檬酸添加量0.2%。而感官品質(zhì)評分最佳配方為A2B3C1D3,即槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量12%,白砂糖添加量7%,檸檬酸添加量0.25%。
2種配方的感官品質(zhì)評分對比表4。
表4 2種配方的感官品質(zhì)評分對比
經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)得出最佳配方為A2B2C1D2,即槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量10%,白砂糖添加量7%,檸檬酸添加量0.2%。此配方所制的槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料具有最好的色澤、風(fēng)味和狀態(tài)。
由于苦瓜和槐葉中含有豐富的葉綠素,而葉綠素極不穩(wěn)定,在酸性條件下更容易分解,所以在制備槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料時(shí)要進(jìn)行護(hù)色處理。葡萄糖酸鋅溶液的Zn2+可以取代葉綠素卟啉環(huán)中的Mg2+,使葉綠素呈色穩(wěn)定。因此,選用葡萄糖酸鋅溶液作為護(hù)綠劑??箟难峋哂锌寡趸?,經(jīng)常用于飲料護(hù)色。添加抗壞血酸不僅可以有效護(hù)色,而且可以提高飲料中維C的含量。
通過單因素試驗(yàn),將苦瓜和槐葉分別置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的抗壞血酸溶液、含量100 mg/kg葡萄糖酸鋅溶液、0.1%抗壞血酸和100 mg/kg葡萄糖酸鋅配合溶液中90℃預(yù)煮10 min進(jìn)行護(hù)色。
不同護(hù)綠劑對飲料顏色的影響見表5。
由表5可知,單種護(hù)綠劑的護(hù)色效果并不佳,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的抗壞血酸和含量為100 mg/kg的葡萄糖酸鋅配合溶液的護(hù)色效果最佳,飲料呈黃綠色,且長達(dá)10 h都未有明顯褪色。因此,試驗(yàn)最終選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的抗壞血酸和含量100 mg/kg葡萄糖酸鋅配合溶液對復(fù)合飲料進(jìn)行護(hù)綠。
表5 不同護(hù)綠劑對飲料顏色的影響
苦瓜汁和槐葉汁中存在著許多不穩(wěn)定因素,如纖維物、大分子物質(zhì)、蛋白質(zhì)熱變性等問題。為保持復(fù)合飲料較好較穩(wěn)定的,在調(diào)配后應(yīng)添加一定量的穩(wěn)定劑。
黃原膠是一種多糖膠,具有優(yōu)良的增稠性、懸浮性、乳化性和水溶性,并具有良好的熱、酸堿穩(wěn)定性,所以被廣泛應(yīng)用于各種食品中。飲料加工中使用黃原膠作增稠劑,可以使飲料口感滑爽、風(fēng)味自然。CMC-Na是天然纖維素經(jīng)化學(xué)改性后得到的纖維素衍生物,在飲料中使用,能夠改善口感、提高質(zhì)量,還能延長保質(zhì)期。
試驗(yàn)采用黃原膠和CMC-Na復(fù)合穩(wěn)定劑,參照參考文獻(xiàn)中的穩(wěn)定劑比例0.1%,在其基礎(chǔ)上作對比試驗(yàn),以獲得最佳的穩(wěn)定效果。
不同穩(wěn)定劑對飲料穩(wěn)定性及口感的影響見表6。
表6 不同穩(wěn)定劑對飲料穩(wěn)定性及口感的影響
由表6可知,黃原膠和CMC-Na的復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定效果良好,但穩(wěn)定劑添加過多會(huì)使復(fù)合飲料的爽滑口感受到影響。添加量0.05%黃原膠和添加量0.1%CMC-Na的復(fù)合穩(wěn)定劑穩(wěn)定效果良好,且對飲料口感影響最小。因此,試驗(yàn)最終采用添加量0.05%黃原膠和添加量0.1%CMC-Na的復(fù)合穩(wěn)定劑對飲料進(jìn)行穩(wěn)定,以得到狀態(tài)穩(wěn)定、口感良好的飲料產(chǎn)品。
總糖3.8%,總酸0.2%,pH值4.3~4.5。
通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),確定槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料的最佳配方為槐葉汁添加量6%,苦瓜汁添加量10%,白砂糖添加量7%,檸檬酸添加量0.2%。在飲料的生產(chǎn)過程中,為保證復(fù)合飲料呈現(xiàn)良好的色澤,采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%的抗壞血酸和含量100 mg/kg的葡萄糖酸鋅的配合護(hù)綠溶液在90℃條件下保持10 min對飲料進(jìn)行護(hù)綠。然后又采用添加量0.05%黃原膠和添加量0.1%CMC-Na的復(fù)合穩(wěn)定劑對飲料進(jìn)行穩(wěn)定,最終得到口感良好、狀態(tài)穩(wěn)定、色澤呈黃綠色的槐葉苦瓜復(fù)合保健飲料。