艾克拜爾·買買提,阿孜古·庫爾班,阿布力米提·克力木,武運
(新疆農業大學食品科學與藥學學院,新疆 烏魯木齊 830052)
榅桲飲料的制作工藝研究
艾克拜爾·買買提,阿孜古·庫爾班,阿布力米提·克力木,武運
(新疆農業大學食品科學與藥學學院,新疆 烏魯木齊 830052)
主要對酶解法提取榅桲果汁并配以檸檬酸、蔗糖、CMC-Na等輔料,制作風味獨特、營養保健、品質穩定的榅桲果汁飲料的工藝進行研究。結果表明,果膠酶酶解浸提榅桲的最適條件為:果膠酶用量為0.30%,浸提溫度為45℃,料水比為1∶4,pH 3.5,浸提時間為2 h。榅桲果汁飲料最佳配方為:榅桲浸提汁100%,蔗糖8%,檸檬酸0.10%,穩定劑CMC-Na0.05%。
榅桲;浸提;果汁飲料
榅桲英文quince,拉丁文名為Cydonia oblonga Mill,異名為C.vulgaris Pers,薔薇科榅桲屬,別名木梨。榅桲屬僅榅桲一種,是古老珍奇稀少的果樹之一[1]。據有關古代埃及文物考證及歷史記載[2],榅桲已有4000多年以上的栽培歷史。榅桲原產于伊朗和土耳其,目前在世界各國皆有分布。主要分布于美國、阿根廷、葡萄牙、瑞士、德國、印度、伊朗、土爾其、日本、中國等地[3]。
榅桲在新疆尚處在零星分散種植,還未形成生產規模。主要分布在天山以南,沿塔里木盆地邊緣的綠洲上,以阿克蘇地區的沙雅、庫爾勒、喀什、克州、和田也有零星種植,在阿圖什鄉最多[4]。新疆現有榅桲15×104萬株左右,占地386.7 hm2,在全疆果樹排占全疆果樹總數第11位,開發前景十分廣闊。榅桲的栽培歷史悠久,新疆榅桲包括3個變種9個類型,主要變種有:有早熟、晚熟、蘋果形榅桲、梨形榅桲、梗瘤形榅桲、塔形榅桲、大葉楹槨和斑葉榅桲等[5]。
榅桲中的化學成分極為豐富,成熟果實富含糖、鞣質、原果膠、有機酸(主要有蘋果酸、檸檬酸、VC、奎寧酸、芥草酸、延胡索酸等)、氨基酸;果肉含肉豆蔻酸、異油酸甘油酯、揮發油和黃酮;果皮含具有果實特殊含味的庚基乙基醚和壬基乙基醚,也含有生物堿、葡萄糖苷、沒食子酸型鞣質、黏質、酮糖、醛糖、脂質,以及VA,VB1,VB2,VP和鈣、磷、鈉、鐵、鉀等元素;種子含苦杏仁苷、脂肪油[6]。
很早以前維吾爾人就用榅桲來止咳、降血壓、降脂,治療胃腸病、頭暈心慌,防止肝病。維藥記載,其溫中下氣,祛濕解暑,消食除脹,治傷暑吐瀉、消化不良、關節疼等疾病。據文獻報道,它除了具有降血壓,降血脂等作用外,還有補血、補腎、止咳、止瀉、利尿、心臟病等功效。特別是止咳、止瀉作用最佳[7-9]。
在食品加工中常用于加工成果凍、水果糖漿、果醬及水果原漿、榅桲酒、榅桲精華液、保健性榅桲果汁飲料。
新疆維吾爾族人稱榅桲為“比也”,維吾爾族人除生食榅桲外,主要用作抓飯的輔助品,熬制果醬。本試驗在對榅桲浸提液的提取工藝和果汁飲料調配進行了初步研究。
1.1.1 樣品
榅桲:2009年10月采購于新疆喀什市。
1.1.2 試劑
檸檬酸,果膠酶,CMC-Na,蔗糖,費林氏液A,費林氏液B(葡萄糖,鹽酸,硫酸銅,酒石酸鉀鈉,亞鐵氰化鉀,亞甲基藍)。
1.1.3 儀器與設備
HWS26型電熱恒溫水浴鍋、DHG-9140A型電熱恒溫鼓風干燥箱:上海-恒科技有限公司;電子萬用爐:北京市永光明醫療儀器廠;HR1724/06/BC飛利浦攪拌機:珠海經濟特區飛利浦家庭電器有限公司;WYT手持式糖度計:成都豪創光電儀器有限公司;JML860膠體磨:溫州市七星乳品設備廠;電子分析天秤:奧豪斯國際貿易(上海)有限公司;NS1001L2K高壓均質機;LD2X-50KB立式電熱壓力蒸汽滅菌器:上海申安醫療器械廠。
1.2.1 工藝流程[10]
原料選擇→清洗、切半、除籽→切塊→護色、打漿→浸提→粗濾→調配→膠磨→均質→預熱→超高溫瞬間殺菌→灌裝(空灌、清洗、消毒)→冷卻→保溫→成品
1.2.2 工藝操作要點[10]
1)原料選擇:成熟度八成以上,剔除蟲斑,腐爛。
2)清洗,切半,除籽:將榅桲清洗干凈后,用不銹鋼刀縱切對開,除去種子,果蒂,萼。
3)切塊:將果肉稱50 g,切成大小均勻的小塊。
4)護色,打漿:將切成小塊的果肉在沸騰的水中蒸30 min,然后打漿。
5)浸提:加入一定量的水用果膠酶酶解浸提法進行浸提。
6)過濾:用240目尼龍絨作為過濾介質進行過濾,得到粗濾果汁。
7)調配:將榅桲果漿,蔗糖,檸檬酸,CMC-Na進行調配,并進行風味評估,選出口味最好,風味最佳的配方。
8)膠磨,均質處理:先用膠體磨對料液進行微細化處理,再用均質機進行2次均質。第1次25 MPa,第2次20 MPa,溫度55℃。
9)巴氏殺菌:滅菌溫度一般在60℃~85℃,處理15 min~30 min,可以殺死微生物的營養細胞,而不影響它們的風味。
10)包裝:將經過殺菌的果汁迅速裝入消毒過的玻璃瓶內,趁熱密封。密封后迅速冷卻至38℃,以免破壞果汁的營養成分。
1.2.3 測定方法[11]
1.2.3.1 可溶性固形物(SSC)
以手持測糖儀來進行。
1.2.3.2 還原糖含量測定
按GB/T5009.7-2003《食品中還原糖的測定》來進行。
1.2.4 果膠酶酶解浸提試驗設計[12]
采用L9(35)正交表進行浸提溫度(A)、浸提時間(B)、酶用量(C)、pH(D)、料水比(E)等五因素三水平試驗,確定最佳工藝參數,試驗設計見表1。

表 1 果膠酶酶解浸提試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of pectinase extraction experiment
1.2.5 口感調配試驗設計
采用L9(34)正交表進行榅桲果汁添加比例分別為60%,80%,100%,蔗糖添加比例分別為6%,8%,10%,檸檬酸添加比例分別為0.10%,0.15%,0.20%,穩定劑CMC-Na0.02%,0.05%,0.08%等四因素三水平試驗,觀察果汁并品評。對果汁的評價采用非試驗人員進行盲評后匯總,試驗設計見表2。

表 2 榅桲飲料最佳工藝配方因素水平表Table 2 Factors and levels of quince beverage optimal processing
1.2.6 感官指標評定法
用總分100分制對試樣進行評價,評價標準見表3。

表 3 榅桲飲料感官評價標準Table 3 Standard of quince beverage sensory evaluation
果膠酶酶解浸提正交試驗表,見表4。

表 4 果膠酶酶解浸提正交試驗表Table 4 Orthogonal tests results of pectinase extraction experiment
果膠酶酶解浸提榅桲汁的果膠酶用量、pH、浸提溫度、料水比及浸提時間是其主要影響因素,試驗結果見表4與圖1。
果膠酶酶解浸提試驗各因素的變化趨勢,見圖1。
由表4和圖1直觀分析結構可以看出,浸提溫度提高,還原糖含量增大,到45℃時增到最大,此時果膠酶活性最高,隨后逐漸減少;還原糖含量隨著浸提時間延長而增大,2h后快速減少;隨著酶用量的增加還原糖含量逐漸增大,當酶用量為0.30%達到最大值;pH為3.5時還原糖含量最高,此時果膠酶酶解效果最好,料水比提高到1∶4時還原糖含量最高,隨后逐漸減少。

正交試驗結果表明,影響試驗結果的主要因素順序為:B(浸提時間)>A(浸提溫度)>E(料水比)>C(酶用量)>D(pH)。優化工藝條件為∶B2A2E2C3D1,即pH3.5,果膠酶用量0.30%,浸提溫度45 ℃,料水比1∶4,浸提時間2 h。
果汁的用量是飲料風味和口感的主要組成部分,考慮到榅桲飲料的組織形態及經濟性,選擇合適的比例是十分重要的。酸味劑的種類和用量及糖酸比對榅桲果汁飲料的口感,風味影響很大,選用口味滑爽的檸檬酸作為調酸劑較適宜。榅桲飲料配方正交試驗結果,見表5和圖2。
從表5和圖2可以看出,影響試驗結果的主要因素順序為A(榅桲果汁)>B(蔗糖量)>C(檸檬酸)>D(CMC-Na)。優化工藝條件為∶A3B2C1D2,即榅桲果汁100%,蔗糖8%,檸檬酸0.10%,穩定劑CMC-Na0.05%的果汁榅桲風味突出,口感爽口。

表 5 榅桲飲料配方正交試驗結果Table 5 Orthogonal experiment results of quince beverage recipes

色澤:黃色,接近水果的天然顏色,色澤鮮亮,色調均勻,搖動無顆粒粘壁現象;香氣:具有水果原有的滋味與香氣,沒有令人不愉快的異味;口感:酸甜適口,黏度適中,口感潤滑;雜質:無肉眼可見的外來雜質。
果汁含量:100%;可溶性固形物含量:>10%;總酸(以檸檬酸計):0.10%~0.15%。
細菌總數:<100 cfu/mL,大腸菌群:<3 MPN/mL,致病菌(系指腸道致病菌):不得檢出。
對榅桲汁的果膠酶酶解浸提進行研究,獲得良好的浸提效果。果膠酶酶解浸提榅桲汁的果膠酶用量、pH、浸提溫度、料水比及浸提時間是其主要影響因素。浸提溫度提高,還原糖含量增大,到45℃時增到最大,此時果膠酶活性最高,隨后逐漸減少;還原糖含量隨著浸提時間延長而增大,2 h后快速減少;隨著酶用量的增加還原糖含量逐漸增大,當酶用量為0.30%達到最大值;pH為3.5時還原糖含量最高,此時果膠酶酶解效果最好,料水比提高到1∶4時還原糖含量最高,隨后逐漸減少。
果膠酶酶解浸提榅桲的最適條件為:料水比為1∶4,加入榅桲重0.30%的果膠酶,pH為3.5,置于45℃的恒溫水浴鍋中浸提2 h時榅桲汁的還原糖含量最高。制作飲料的最佳配方為:榅桲果汁100%,蔗糖8%,檸檬酸0.10%,穩定劑CMC-Na0.05%。本試驗所研制的榅桲飲料口感爽口,酸甜適口,榅桲風味突出,營養豐富,制品穩定性好,具有良好的保健功能。
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Study on Quince Beverage Processing Techniques
Aikebaier·Maimaiti,Aziguli·Kuerban,Abulimiti·Kelimu,WU Yun
(College of Food Science and Pharmaceutical Science,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,Xinjiang,China)
s:Ezymic extraction of quince juice and processing unique flavor,nutritious and healthful,quality stable quince beverage mixed with citric acid,sucrose,CMC-Na were mainly studied in this paper.Experiment results showed that the zymolytic extraction conditions of quince juice by pectinase were pectinase usage 0.30%,extraction temperature 45 ℃,quince -water ratio 1∶4,pH3.5,extraction time 2 h.The optimal recipe of quince beverage were quince juice 100%,sucrose 8%,citric acid 0.10%,CMC-Na 0.05%.
quince;extraction;juice beverage
艾克拜爾·買買提(1975—),男(維吾爾),講師,碩士,研究方向:生物技術。
2011-06-23