沙棘果醋飲料的研制

牛廣財，朱 丹，魏文毅，王 欣，王鶴霖，楊 建

(1.黑龍江八一農墾大學食品學院，黑龍江大慶163319;2.黑龍江八一農墾大學生命科學技術學院，黑龍江大慶163319)

沙棘(Hippophae rhamnoides L.)又名醋柳、酸棘、黑刺，是胡頹子科沙棘屬落葉灌木或小喬木。沙棘果實富含各種維生素、氨基酸、微量元素、黃酮、酚酸、超氧化物歧化酶(SOD)等營養成分和活性物質，其中尤以維生素C、黃酮類化合物等成分的含量較高［1-3］，具有極高的營養和保健價值。1977年沙棘作為中藥列入《中華人民共和國藥典》。現代醫學研究證實，沙棘果具有抗衰老、清除自由基、抗輻射、提高免疫力、抗腫瘤等作用［4-7］，是一種不可多得的保健食品原料。沙棘果醋飲料是以沙棘醋作為酸味劑，輔以沙棘汁、蔗糖和蜂蜜等調制而成。該飲料不僅具有沙棘汁的香氣和營養，而且還具有沙棘醋和蜂蜜的保健功能，是繼碳酸飲料、可樂飲料、乳酸菌飲料之后發展起來的一種新型的國際型第4代飲料。鑒于此，本實驗以沙棘汁為主要原料，通過正交實驗確定沙棘果醋飲料的最佳配方，確定沙棘果醋飲料的生產工藝，并為該果醋飲料的進一步開發利用奠定基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

沙棘汁(果汁可溶性固形物含量為6%～8%)黑龍江省農科院漿果研究所提供;蜂蜜 市售，黑龍江椴樹蜜;蔗糖 紅光白糖，黑龍江北方糖業股份有限公司;釀酒酵母、醋酸菌 黑龍江八一農墾大學食品學院發酵實驗室保藏。

HZQ-QX全溫振蕩器 哈爾濱東聯電子技術開發有限公司;SPH-250型生化培養箱 上海森信實驗儀器有限公司;BCN-1360型超凈工作臺 北京東聯哈爾儀器有限公司;LDZX-75KBS型立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫療器械廠;WS108型手持折光儀 上海測維光電技術有限責任公司;PHS-3C精密pH計 上海精密科學儀器有限公司;離心機 上海安亭科學儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 沙棘原醋的釀造 酒精發酵工藝條件:將沙棘汁調整糖度至20%，添加50mg/L SO2，采用自選酵母菌Y23，在發酵溫度25℃，接種量10%條件下，發酵10d;醋酸發酵的工藝條件為接種量7%，初始糖度5°Brix，初始酒精度 5.5%、發酵溫度 32℃，裝液量100mL/500mL、搖床轉數125r/min，發酵 10d，得到的該沙棘原醋總酸為 63.5g/L［8］。

1.2.3 沙棘果醋飲料配方的單因素實驗

1.2.3.1 沙棘原醋用量范圍的選擇 通過預實驗選擇果汁用量10mL，蜂蜜2g，蔗糖糖漿10g，沙棘原醋用量為 4、6、8、10、12、14mL，分別加純凈水調配成100mL飲料，然后對它們進行感官評價。

1.2.3.2 沙棘果汁用量范圍的選擇 沙棘原醋用量8mL，蜂蜜2g，蔗糖糖漿10g，沙棘果汁用量選擇5、10、15、20、25、30mL，分別加純凈水調配成 100mL 飲料，然后進行感官評價。

1.2.3.3 蜂蜜用量范圍的選擇 沙棘原醋用量8mL，沙棘果汁用量15mL，蔗糖糖漿10g，蜂蜜的用量分別選擇1、2、3、4、5、6g，分別加純凈水調配成 100mL 飲料，然后進行感官評價。

1.2.3.4 蔗糖糖漿用量范圍的選擇 沙棘原醋用量8mL，沙棘果汁用量15mL，蜂蜜用量4g，糖漿的用量分別選擇 4、6、8、10、12、14g，分別加純凈水調配成100mL飲料，然后進行感官評價。

1.2.4 沙棘果醋飲料配方的正交實驗 通過單因素實驗確定各影響因子的用量范圍，設計四因素三水平L9(34)的正交實驗。實驗的因素水平見表1。

表1 正交實驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.2.5 沙棘果醋飲料菌條件的確定 采用85℃/20min、90℃ /15min、95℃ /10min 和 100℃ /5min 四種殺菌方法，對調配后的沙棘果醋飲料進行殺菌，冷卻后在37℃恒溫箱中培養7d，測定微生物指標并進行感官評定，根據結果確定合適的殺菌條件。

表2 感官評定標準Table 2 The standard of sensory evaluation

1.2.6 分析測定方法

1.2.6.1 感官評分 在有明亮自然光、溫度為25℃的房間內進行。按照表2的評分標準，請10名具有品評經驗的專業人員分別對不同的樣品進行品嘗，分別根據其口味、形態、香氣、色澤鑒評后給出得分，總分為100分，取其平均值作為最終結果［9］。總酸:酸堿滴定法;總固形物:手持糖度計法;細菌總數、大腸菌群、致病菌的檢測按照文獻方法［10］。

2 結果與分析

2.1 沙棘原醋用量范圍的確定結果

沙棘原醋本身的品質，如酸度、色澤、氣味等都影響著沙棘果醋飲料的品質，故其用量大小直接影響著沙棘果醋飲料的風味。為使其風味達到最佳，本實驗采用發酵品質優良的沙棘原醋進行調配，然后進行感官評定，添加量范圍實驗結果如圖1所示。由圖1可知，100mL溶液中加入6～10mL沙棘原醋，調配后的飲料感官評分較高，口感和風味比較合適。

圖1 沙棘原醋添加量對沙棘果醋飲料的影響Fig.1 Effect of raw vinegar dosage on sea buckthorn vinegar beverage

2.2 沙棘果汁用量范圍的選擇結果

沙棘果汁能夠賦予沙棘果醋飲料特有的沙棘果香味，也能緩和醋酸的刺激性氣味，但是，沙棘果本身的酸味也較濃，其用量的多少直接影響沙棘果醋飲料的口味和香氣，所以添加量也應該適中。沙棘果汁添加量實驗結果如圖2所示。由圖2可知，沙棘果汁用量過少不能賦予果醋飲料沙棘果的清香;用量過多，雖然果香突出，但是會使酸味突出。所以，沙棘果汁用量范圍選擇10～20mL/100mL比較合適。

2.3 蜂蜜用量范圍的選擇結果

圖2 沙棘果汁添加量對沙棘果醋飲料的影響Fig.2 Effect of juice dosage on sea buckthorn vinegar beverage

蜂蜜既可以增加沙棘果醋飲料的甘甜味，緩和醋酸的刺激味，又能增加果醋的保健功能。但添加過多的蜂蜜不僅提高成本，還會掩蓋沙棘果醋飲料應有的風味，所以應適量添加。蜂蜜添加量的范圍實驗結果如圖3所示，可見蜂蜜用量范圍應選擇在3～5g/100mL比較合適。

圖3 蜂蜜添加量對沙棘果醋飲料的影響Fig.3 Effect of honey dosage on sea buckthorn vinegar beverage

2.4 蔗糖糖漿用量范圍的選擇結果

實驗中發現，如果直接把蔗糖按一定的比例加入調配的液體飲料中，飲料液澄清度不高，且口感發澀。所以，把蔗糖加水熬制成60%的糖漿，再用來調配則口感較潤滑，飲料較澄清。蔗糖糖漿作為提供沙棘果醋飲料甜味的主要成分，添加適量會使飲料更爽口，其使用范圍實驗結果如圖4所示。由圖4可以看出，選擇蔗糖糖漿的添加量在8～12g/100mL之間比較合適。

圖4 蔗糖糖漿添加量對沙棘果醋飲料的影響Fig.4 Effect of sucrose syrup dosage on sea buckthorn vinegar beverage

2.5 正交實驗結果

通過對沙棘原醋用量、沙棘果汁用量、蜂蜜添加量和蔗糖糖漿用量四因素三水平正交處理，得到9種配比方案，沙棘果醋飲料正交實驗結果見表3。

表3 正交實驗結果Table 3 The result of the orthogonal experiment

由表3的極差分析可知，對沙棘果醋飲料影響由大到小依次是:A沙棘原醋用量＞B沙棘果汁用量＞C蜂蜜用量＞D蔗糖糖漿用量。分析原因，沙棘果醋飲料調配過程中，沙棘原醋是最主要的呈味物質，其添加量過少呈現不出醋飲料的風味，添加量過多，醋酸的刺激味明顯，所以，它的添加量是果醋飲料調配的關健。沙棘果汁能賦予果醋一定的果香味，使飲料口味更柔和，適宜更多人口味，因其本身也是酸味，所以添加也應適量。蜂蜜不僅能緩和醋酸的刺激味，還能增加蜂蜜的香味，但添加過多會掩蓋果醋應有的風味。蔗糖糖漿能增加飲料的甜度，使飲料口感更好。綜合極差分析結果，調配的沙棘果醋飲料最佳組合是 A2B2C1D2，即沙棘原醋用量8mL/100mL、沙棘果汁用量15mL/100mL，蜂蜜用量3g/100mL、蔗糖糖漿用量10g/100mL。由于最佳組合未在正交實驗中出現，按照最佳組合A2B2C1D2對沙棘果醋飲料進行調配，得到的飲料酸甜適口，味道柔和，色澤鮮亮，澄清透明，其感官評分為96.8分。

2.6 沙棘果醋飲料殺菌工藝參數的確定

4種殺菌方式對沙棘果醋飲料的影響結果見表4。從微生物的指標來看，第4種殺菌方式的殺菌效果最好。100℃保持5min和95℃保持10min這2種方法由于加熱時間較短，沒有對色澤造成明顯影響。從香氣和組織狀態上看，后面2種殺菌方法均有較好的保持。綜合各方面的分析結果，選擇100℃保持5min的方式對沙棘果醋飲料進行殺菌效果最好。

2.7 沙棘果醋飲料的質量指標

2.7.1 感官指標 口味:酸甜適口，柔和爽口;形態:澄清透明，無沉淀和懸浮物;香氣:具有沙棘果香，醋香、蜜香純正，無刺激味;色澤:橙黃色，色澤鮮亮。

2.7.2 理化指標 可溶性固形物≥10g/100mL;pH3.7～4.1;總酸(以醋酸計)0.5～0.6g/100mL。

2.7.3 微生物指標 細菌總數(cfu/mL)＜100;大腸菌群未檢出;致病菌未檢出。

3 結論與討論

沙棘果醋飲料生產的優化配方為沙棘原醋用量8mL/100mL，沙棘果汁用量15mL/100mL，蜂蜜用量3g/100mL，蔗糖糖漿用量10g/100mL。經過調配、過濾、灌裝后，在100℃下殺菌5min。生產的沙棘果醋飲料色澤亮麗，酸甜適口，風味濃郁，具有濃郁的沙棘果香、醋香和蜂蜜香氣。沙棘具有一定保健價值，通過發酵和調配將其加工成果醋飲料，符合國內外飲料功能化的趨勢，市場前景廣闊。

表4 沙棘果醋飲料殺菌的實驗結果Table 4 Sterilization experiment result on the product

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