薏米蘆薈復(fù)合飲料的工藝研究

王喜萍 姜曉坤

WANG Xi－pingJIANG Xiao－kun

（吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院釀造技術(shù)工程研究中心，吉林 吉林 132101）

（The Research Center of Zymotechnics Engineering of Jilin Agricultural Science and Technology College，Jilin，Jilin 132101，China）

薏米，又稱(chēng)薏苡仁，也叫苡仁，被譽(yù)為“世界禾本科植物之王”。衛(wèi)生部將薏米列入藥食兼用品，日本也將其列入防癌保健食品；韓國(guó)及歐美國(guó)家等對(duì)薏米也尤其推崇。

每100 g薏米含蛋白質(zhì)12.8 g，碳水化合物71.1 g，脂肪3.3 g，膳食纖維2 g；它不僅高蛋白，而且還富含人體必需的8種氨基酸、維生素B、鐵、鈣等，是一種營(yíng)養(yǎng)平衡的谷物，是老年人、產(chǎn)婦、兒童比較好的滋補(bǔ)食物［1］。薏米有健脾、補(bǔ)肺、清熱、利濕之功效［2］。《本草綱目》謂其“健脾益胃，補(bǔ)肺清熱，去風(fēng)散濕。炒飯食，治冷氣；煎飲，利小便熱淋”。薏米中含有的薏米酯是一種抗癌物質(zhì)，對(duì)癌細(xì)胞有抑制作用。食用薏米可以使人皮膚光澤細(xì)膩，消除粉刺、雀斑、老年斑，對(duì)脫屑、痔瘡、皮膚粗糙等有良好效果［3－5］。

蘆薈為多年生草本植物，葉片肥厚多汁，富含多種活性物質(zhì)，（如蘆薈多糖、黃酮、蒽醌），尤其通過(guò)榨汁工藝提取的蘆薈汁，化學(xué)成分有160多種，其中有效成分在72種以上［6］。還含有大量植物蛋白、多種氨基酸、礦物質(zhì)元素、維生素等；現(xiàn)從蘆薈中檢出的有機(jī)活性成分有蘆薈大黃素、蘆薈大黃酚、蒽醌等20余種；蘆薈的葉汁中含檸檬酸、蘋(píng)果酸、乳酸等有機(jī)酸及其鹽類(lèi)，含有淀粉酶、脂肪酶等多種酶類(lèi)物質(zhì)［7］，具有殺菌、消炎、健胃、緩瀉、抗癌、美容等功效［8，9］。目前，以薏米蘆薈為原料，生產(chǎn)復(fù)合飲料的工藝在中國(guó)尚未見(jiàn)報(bào)道。因此，本試驗(yàn)以薏米和蘆薈為原料，經(jīng)提取、榨汁，合理調(diào)配，研制口感優(yōu)良、風(fēng)味獨(dú)特的功能性飲料，以更好地發(fā)揮薏米及蘆薈的保健作用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

薏米、庫(kù)拉索蘆薈：市售；

淀粉酶、果膠酶：上海源葉生物技術(shù)有限公司；

VC、海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂、檸檬酸、蔗糖等：食品級(jí)，市售。

格蘭仕電烤箱：KWS1538Q－F5N型，廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司；

實(shí)驗(yàn)室小型粉碎機(jī)：XFB－400型，吉首市中誠(chéng)制藥機(jī)械廠(chǎng)；

高壓均質(zhì)機(jī)：MM2－SRH60－70型，北京卓川電子科技有限公司。

1.2 工藝流程

1.3 操作要點(diǎn)

1.3.1 薏米提取液的制備

（1）烘焙：將篩選后的薏米用清水淘洗干凈，加5～6倍水浸泡6 h，瀝干水分后平鋪于烤盤(pán)上，置于烤箱中150℃烘烤［10］，至薏米呈淡黃色散發(fā)特殊香味時(shí)取出。

（2）粉碎：將烘焙過(guò)的薏米用粉碎機(jī)粉碎，過(guò)80目篩，得薏米粉。

（3）糊化、酶解：將薏米粉以1∶10（m∶V）的比例加水，加熱調(diào)節(jié)溫度80～90℃，糊化淀粉，冷卻至60～65℃［11］，加入0.2%的氯化鈣，按150 U／g添加淀粉酶進(jìn)行水解糖化，持續(xù)水解4.0～4.5 h，水解至提取液加碘液不變藍(lán)色為止。加熱至沸滅酶后，過(guò)濾，得到薏米提取液。

（4）離心過(guò)濾：液化后的薏米提取液通過(guò)離心過(guò)濾機(jī)（2 000～3 000 r／min）除去殘?jiān)频棉曹尤侍崛∫簜溆谩?/p>

1.3.2 蘆薈原汁制備

（1）清洗：挑選品種優(yōu)良、成熟度適宜、新鮮的蘆薈葉，除去表面的泥沙等污物，以2%食鹽水浸泡蘆薈葉片10～20 min，殺死葉片上的蟲(chóng)卵及病菌等，然后用清水漂洗。

（2）去皮：將蘆薈葉片用40～50℃的0.15% 氫氧化鈉溶液浸泡15 min，以便脫去除蘆薈葉的上下表皮，并可以除去部分表皮中苦味物質(zhì)。

（3）打漿、榨汁：將去皮后的蘆薈在90～95℃下?tīng)C漂3 min，以鈍化酶的活性，同時(shí)加入VC護(hù)色。然后按料液比1∶10（m∶V）加入開(kāi)水打漿、榨汁，得到蘆薈粗汁。

（4）酶解：將蘆薈粗汁冷卻至40℃，按30 U／100 m L添加果膠酶［12］，在40℃水浴30 min，即可得到蘆薈漿料。

（5）包埋苦味：蘆薈提取液中的蘆薈素、蘆薈大黃素等具有苦味的物質(zhì)［13］，對(duì)產(chǎn)品口感影響較大，添加0.4%β－環(huán)狀糊精充分?jǐn)嚢瑁ㄟ^(guò)包埋作用掩蓋其苦味，改善口感。

（6）殺菌、過(guò)濾：加熱至121℃，保持3 min，過(guò)濾得蘆薈原汁，冷卻后備用。

1.3.3 復(fù)合飲料的調(diào)配 將薏米提取液與蘆薈汁按一定的比例混合，加入一定量的蔗糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑和純凈水充分混勻。調(diào)配好的復(fù)合汁在25 MPa，50℃下均質(zhì)。用抽真空法在0.07 MPa下脫氣10 min。灌裝壓蓋后于121℃下滅菌10 min。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 薏米提取液、蘆薈汁配比試驗(yàn) 將薏米提取液、蘆薈汁分別以不同的比例混合，蔗糖8%，檸檬酸0.25%，復(fù)合穩(wěn)定劑0.3%，其余用水補(bǔ)足，按色、香、味的情況對(duì)不同的配比汁進(jìn)行打分，以選擇較佳的配比。

1.4.2 復(fù)合穩(wěn)定劑的選擇 選擇薏米蘆薈復(fù)合汁（7∶3），蔗糖8%，檸檬酸0.25%，采用不同配比的海藻酸鈉、黃原膠、CMC－Na復(fù)合穩(wěn)定劑，以離心分離率、靜置分層率為試驗(yàn)指標(biāo)，確定復(fù)合穩(wěn)定劑的最佳配比。

1.4.3 飲料配方正交試驗(yàn)設(shè)計(jì) 在單因素的基礎(chǔ)上，以飲料的感官評(píng)分為指標(biāo)，研究原汁含量、蔗糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑的添加量對(duì)復(fù)合飲料工藝的影響，根據(jù)前期單因素的試驗(yàn)結(jié)果，設(shè)計(jì)4因素與3水平正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，見(jiàn)表1。

表1 飲料配方試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and level of beverage magistral formula ／%

1.5 飲料指標(biāo)測(cè)定方法

1.5.1 感官評(píng)定 邀請(qǐng)20名有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)人員對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)分，滿(mǎn)分為100分，其中色澤20分，滋味和氣味50分，組織狀態(tài)30分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 復(fù)合飲料的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standard of sense organ－score for compound beverage

1.5.2 飲料成分的測(cè)定 可溶性固形物，折光法測(cè)定；還原糖，按GB／T5009.7——2003測(cè)定；酸度，標(biāo)準(zhǔn)堿滴定法；食品添加劑：黃原膠，按GB 13886——2007測(cè)定；海藻酸鈉，按GB 1976——2008測(cè)定；瓊脂，按 GB 1975——2010測(cè)定；總膳食纖維，按 GB／T 5009.88——2008測(cè)定。

1.5.3 靜置分層率的測(cè)定 參照文獻(xiàn)［14］，靜置分層率的值越大說(shuō)明產(chǎn)品穩(wěn)定性越差。

1.5.4 離心分離率的測(cè)定 參照文獻(xiàn)［15］，離心分離率越高，飲料離心后沉淀物越少，產(chǎn)品越穩(wěn)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 薏米提取液、蘆薈汁最佳配比的確定

通過(guò)對(duì)復(fù)合汁不同配比的試驗(yàn)，以色澤、滋味和氣味為評(píng)定指標(biāo)（滿(mǎn)分100分），評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考表2，確定兩種原汁的最佳配比，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。由表3可知，薏米蘆薈復(fù)合汁的最佳配比為7∶3。

表3 薏米提取液、蘆薈汁配比及其風(fēng)味評(píng)價(jià)Table 3 Matching and flavor evaluation of coix seed and juice of aloe

2.2 復(fù)合穩(wěn)定劑的確定

根據(jù)谷物飲料的特性，初步選擇黃原膠、海藻酸鈉、瓊脂作為穩(wěn)定劑，分別以不同配比添加飲料中，總添加量為0.3%，然后測(cè)定飲料的離心分離率和靜置分層率，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 復(fù)合穩(wěn)定劑的確定Table 4 Definition of composite stabilizer

由表4可知。當(dāng)使用黃原膠＋海藻酸鈉＋瓊脂（1∶1∶0.05）復(fù)合穩(wěn)定劑時(shí)，飲料離心分離率最高，靜置分層率最低，效果最好。

2.3 飲料配方確定

通過(guò)L9（34）正交試驗(yàn)，以飲料的感官評(píng)分為指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知，影響飲料質(zhì)量的4種因素為A＞B＞D＞C，即薏米蘆薈復(fù)合汁＞蔗糖＞復(fù)合穩(wěn)定劑＞檸檬酸。薏米蘆薈復(fù)合飲料的最佳配方為A2B2C1D3，即薏米蘆薈復(fù)合汁20%、蔗糖8%、檸檬酸0.2%、復(fù)合穩(wěn)定劑0.3%。按優(yōu)選最佳工藝條件平行做3份飲料樣品，飲料感官綜合評(píng)分分別為94分、95分、93分，驗(yàn)證結(jié)果表明復(fù)合飲料工藝基本穩(wěn)定可行。

2.4 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

2.4.1 感官指標(biāo) 色澤：產(chǎn)品呈淡綠色；組織狀態(tài)：均勻，無(wú)懸浮物及沉淀分層現(xiàn)象；滋味和口味：以薏米香味為主，略帶有蘆薈特有的清香。

2.4.2 理化指標(biāo) 可溶性固性物≥10%；總酸（以檸檬酸計(jì)）0.2%；糖8.5%；總膳食纖維＞0.15%。

2.4.3 微生物指標(biāo) 細(xì)菌總數(shù)≤100個(gè)／m L；大腸菌群≤3個(gè)／100 m L；致病菌不得檢出。

3 結(jié)論

（1）試驗(yàn)結(jié)果表明，薏米蘆薈復(fù)合汁的配比為7∶3；復(fù)合穩(wěn)定劑為黃原膠＋海藻酸鈉＋瓊脂（1∶1∶0.05）；飲料的最佳配方為薏米蘆薈復(fù)合汁20%、蔗糖8%、檸檬酸0.2%、復(fù)合穩(wěn)定劑0.3%。

（2）薏米在烘焙時(shí)，應(yīng)及時(shí)翻動(dòng)，避免烤焦。薏米中含有不飽和脂肪酸，易于氧化，因此，烘焙后的薏米應(yīng)及時(shí)加工，以免產(chǎn)品因脂肪酸氧化出現(xiàn)酸敗味。

（3）蘆薈打漿、榨汁時(shí)，為防止?fàn)C漂時(shí)氧化變色，可加入適量的VC護(hù)色。蘆薈中含有蘆薈素、蘆薈大黃素等苦味物質(zhì)，影響飲料的口感，在蘆薈提取液中添加0.4%β－環(huán)狀糊精，通過(guò)糊精包埋作用掩蓋其苦味，達(dá)到保留蘆薈中的有效成分和改善口感的雙重作用。

（4）穩(wěn)定劑效果試驗(yàn)，以離心分離率和靜置分層率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，只能檢驗(yàn)產(chǎn)品沉淀出現(xiàn)的快慢情況，存在一定不足，如果結(jié)合水分子流動(dòng)性、粒徑分布等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)更加科學(xué)，由于試驗(yàn)條件所限，本試驗(yàn)沒(méi)有對(duì)水分子流動(dòng)性、粒徑分布指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，因此，只能通過(guò)離心分離率、靜置分層率以及感官評(píng)分來(lái)對(duì)飲料的品質(zhì)進(jìn)行綜合判定。

1 李桂蘭.薏苡的研究進(jìn)展［J］.河北農(nóng)業(yè)技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，1998，12（1）：63～64.

2 樊黎生，吳小剛，姚曉玲，等.無(wú)糖黑木耳薏米保健飲料的工藝研究［J］.食品與機(jī)械，2005，21（5）：64～65.

3 烏日娜，李建科.多不飽和脂肪酸的營(yíng)養(yǎng)作用、醫(yī)用價(jià)值及其開(kāi)發(fā)利用［J］.中獸醫(yī)醫(yī)藥雜志，2004（2）：52～54.

4 雷正杰，張忠義，王鵬，等.薏苡仁油脂肪酸組成分析［J］.中藥材，1998，22（8）：405.

5 李曄.薏米營(yíng)養(yǎng)成分的超臨界萃取與GC－MS分析［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，22（8）：274～275.

6 鄭小林，勵(lì)建榮，徐輝，等.果膠酶對(duì)蘆薈凝膠汁澄清效果的研究［J］.中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2008，8（5）：98～101.

7 肖玫.蘆薈枸杞天然飲料的工藝研究［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007（1）：165～168.

8 張素霞.酶法提高蘆薈汁率的研究［J］.食品工業(yè)科技，2009（7）：247～251.

9 劉紹，彭國(guó)平，王燕，等.蘆薈金銀花復(fù)合飲料［J］.食品與機(jī)械，2004（3）：30～32.

10 金鑫，賴(lài)?guó)P英，程肖霞.薏米仙人掌復(fù)合飲料的研制［J］.食品工業(yè)科技，2005（11）：115～116.

11 石啟龍，趙亞，楊曉麗，等.薏米蕎麥復(fù)合飲料的研制［J］.食品發(fā)酵工業(yè)，2011，37（2）：108～111.

12 楊芳芳.果膠酶在蘆薈汁中的運(yùn)用［J］.中國(guó)農(nóng)村科技，2010（7）：76～77.

13 任建軍.蘆薈葡萄汁復(fù)合飲料工藝研究［J］.食品與機(jī)械，2006（4）：97～99.

14 陳麗平.香蕉飲料的研制及其穩(wěn)定性的研究［D］.無(wú)錫：江南大學(xué)，2005.

15 陳巧云，熊華，李亮，等.果蔬飲料的穩(wěn)定性研究［J］.食品科學(xué)，2008，29（10）：63～66.