薏米胡蘿卜復(fù)合飲料工藝的研究

鄧志勇　吳桂容　潘肖娜

摘要[目的] 開發(fā)胡蘿卜復(fù)合飲料，優(yōu)化薏米胡蘿卜復(fù)合飲料的工藝。[方法]以薏米和胡蘿卜為主要原料，探討薏米汁含量、胡蘿卜汁含量、白糖添加量、檸檬酸添加量幾個(gè)因素對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響。[結(jié)果]試驗(yàn)表明，薏米胡蘿卜復(fù)合飲料的最佳工藝條件為：胡蘿卜汁含量為27%，白糖添加量12%，檸檬酸添加量為0.05%，薏米汁含量為10%。[結(jié)論] 優(yōu)化工藝下開發(fā)出風(fēng)味獨(dú)特的復(fù)合保健飲料，可為提升農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)附加值創(chuàng)造新的途徑。

關(guān)鍵詞復(fù)合飲料；工藝優(yōu)化；薏米；胡蘿卜

中圖分類號(hào)S509.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2015）07-313-03

Study on Technology of Compound Beverage of Coix Seed and Carrot

DENG Zhi-yong， WU Gui-rong， PAN Xiao-na

（College of Chemistry and Biology Engineering， Hezhou University， Hezhou， Guangxi 542899）

Abstract[Objective] To develop carrot compound beverage， optimize technique of coix seed and carrot compound beverage. [Method] The technology of compound beverage with coix seed and carrot as main materials was studied in this paper. The effects of the amount of coix seed juice， the amount of carrot juice， the amount of sugar， the amount of citric acid on the compound beverage quality were researched. [Result] The results showed that the optimum condition for the technology of compound beverage with coix seed and carrot were obtained as follows： the amount of carrot juice was 27%， the amount of sugar was 12%， the amount of citric acid was 0.05%， the amount of coix seed juice was 10%. [Conclusion] The compound health beverage with unique flavor was developed under optimal conditions， which creates new ways to enhance the economic value of agricultural products.

Key words Compound beverage； Process optimization； Coix seed； Carrot

基金項(xiàng)目廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2011GXNSFB018055）。

作者簡介

鄧志勇（1978-），男，廣西臨桂人，講師，碩士，從事植物源農(nóng)藥研究及農(nóng)產(chǎn)品的開發(fā)與利用。

收稿日期2015-01-19

薏米是一種營養(yǎng)較高且具有多種保健功能的谷物，薏米中含有豐富的蛋白質(zhì)、脂類、碳水化合物、灰分，B族維生素及鈣、磷、鐵、鉀等，主要藥理活性成分是脂類物質(zhì)[1]，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[2-4]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，薏米提取物有抑制脂肪酶活性和乳腺癌等作用，是一種新型的抗癌物質(zhì)[5-6]。胡蘿卜含有豐富的維生素，具有促進(jìn)機(jī)體生長繁殖、維持上皮組織、防止呼吸道感染與保持視力正常等功能；胡蘿卜含琥珀酸鉀，有助于防止血管硬化，降低膽固醇，對(duì)防止高血壓有一定的效果，還含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、鈣、磷、鐵等[7-8]。但單一胡蘿卜汁因其生青味濃郁，口感單一，消費(fèi)者很難接受[9]。因此，開發(fā)胡蘿卜復(fù)合型飲料有大的升值空間。筆者以薏米和胡蘿卜為原料，研究其復(fù)合飲料的制備工藝，開發(fā)出風(fēng)味獨(dú)特的復(fù)合保健飲料，為提升農(nóng)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)附加值創(chuàng)造新的途徑。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1

原料與主要試劑。薏米，市售、優(yōu)質(zhì)；胡蘿卜，市售、新鮮橙紅色；白糖，食品級(jí)；檸檬酸，食品級(jí)；α-淀粉酶，銳陽生物有限公司，耐高溫；發(fā)酵劑：葡萄酒、果酒專用酵母，安琪酵母股份有限公司；CaCl2、碘液、氫氧化鈉、酚酞指示劑，以上試劑均為AR。

1.1.2

主要儀器設(shè)備。九陽榨汁機(jī)E9，九陽股份有限公司；JP-250A-8高速多功能粉碎機(jī)，永康市久品工貿(mào)有限公司；DHG-9140A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海齊欣科學(xué)儀器有限公司；HHS電熱恒溫水浴鍋，上海博迅實(shí)業(yè)有限公司；CP512電子天平，上海奧豪斯儀器有限公司；HSU-90手持折光儀，上海精密儀器儀表有限公司；Mar-80大容量電動(dòng)離心機(jī)，江蘇金壇市環(huán)宇科學(xué)儀器廠；GYB60-65型高壓均質(zhì)機(jī)，上海尚貴流體設(shè)備有限公司；722型可見分光光度計(jì)，上海光譜儀器有限公司。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1

工藝流程。薏米→篩選→清洗浸泡→瀝干→打漿→調(diào)漿→酶解→過濾→ 薏米汁。

胡蘿卜→清洗→去皮→修整切片→燙漂→打漿→過濾→胡蘿卜汁。

薏米汁、胡蘿卜汁、白糖、檸檬酸、明膠（穩(wěn)定劑）、純水→混合調(diào)配→均質(zhì)→脫氣→殺菌→冷卻→成品。

1.2.2

操作要點(diǎn)。

1.2.2.1

薏米汁的制備。挑選精致的優(yōu)質(zhì)脫殼薏米，清洗5遍，加5倍的清水浸泡1 d，瀝干水分后打漿。將薏米液按1∶10（m：V）的比例加水調(diào)漿，在80～90 ℃水浴鍋中糊化后，冷卻到60～65 ℃，加入0.2%的CaCl2，添加淀粉酶（150 U/g）進(jìn)行水解4.0～4.5 h，至加碘液不變色，淀粉酶解完全，加熱滅酶，用離心過濾機(jī)（4 000 r/min）除去殘?jiān)棉裁字?/p>

1.2.2.2

胡蘿卜汁的制備。將胡蘿卜洗凈，切成薄片，放入0.5%的檸檬酸和0.5%的VC混合溶液中浸泡30 min，沸水漂燙3 min后冷卻至室溫，用榨汁機(jī)按胡蘿卜∶水=1∶2的比例進(jìn)行打漿，紗布過濾，得胡蘿卜汁。

1.2.2.3

復(fù)合飲料的混合調(diào)配。將薏米汁和胡蘿卜汁按一定比例混合，加入1%澄清劑明膠，然后再加入一定量的白糖、檸檬酸和水充分混合均勻。調(diào)配好的溶液進(jìn)行均質(zhì)，脫氣。

1.2.2.4

滅菌。將均質(zhì)，脫氣完成后的溶液在82 ℃水浴鍋中進(jìn)行滅菌10～15 min，得復(fù)合飲料成品。

1.2.3

測(cè)定方法。可溶性固形物用手持折光儀測(cè)定，pH用酸度計(jì)測(cè)定，透光率用可見分光光度計(jì)測(cè)定，總酸用酸堿滴定法測(cè)定，總糖用斐林試劑法測(cè)定。

1.2.4

工藝參數(shù)單因素試驗(yàn)。

1.2.4.1

薏米汁含量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響。

以感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物、pH、透光率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，在胡蘿卜汁含量為24%，白糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.04%的條件下，設(shè)定薏米汁含量分別為8%、9%、10%、11%、12%，按方法“1.2.1”工藝制備復(fù)合飲料并測(cè)定其可溶性固形物、pH、透光率及感官評(píng)分。

1.2.4.2

胡蘿卜汁含量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響。

以感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物、pH、透光率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，在薏米汁含量為10%，白糖添加量為12%，檸檬酸添加量為0.04%的條件下，設(shè)定胡蘿卜汁含量分別為18%、21%、24%、27%、30%，按方法“1.2.1”工藝制備復(fù)合飲料并測(cè)定其可溶性固形物、pH、透光率及感官評(píng)分。

1.2.4.3

白糖添加量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響。

以感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物、pH、透光率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，在薏米汁含量為10%，胡蘿卜汁含量為24%，檸檬酸添加量為0.04%的條件下，設(shè)定白糖添加量分別6%、8%、10%、12%、14%，按方法“1.2.1”工藝制備復(fù)合飲料并測(cè)定其可溶性固形物、pH、透光率及感官評(píng)分。

1.2.4.4

檸檬酸添加量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料的影響。

以感官評(píng)價(jià)、可溶性固形物、pH、透光率進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，在薏米汁含量為10%，胡蘿卜汁含量為24%，白糖添加量為12%的條件下，設(shè)定檸檬酸添加量分別0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%，按方法“1.2.1”工藝制備復(fù)合飲料并測(cè)定其可溶性固形物、pH、透光率及感官評(píng)分。

1.2.5

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，以薏米汁含量、胡蘿卜汁含量、白糖添加量、檸檬酸添加量4個(gè)因素3個(gè)水平進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)。正交因素水平見表1，感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表1正交試驗(yàn)因素水平

%

水平因素

胡蘿卜汁（A）薏米汁（B）白糖（C）檸檬酸（D）

121980.04

22410100.05

32711120.06

2結(jié)果與分析

2.1單因素最佳工藝參數(shù)的確定

2.1.1

薏米汁含量的確定。由表3可知，薏米汁含量為10%時(shí)，復(fù)合飲料的品質(zhì)最好，可溶性固形物含量為9.5%，透光率為49.5%，pH為3.74，綜合評(píng)分為84分。因此薏米汁含量可選10%。

2.1.2

胡蘿卜汁含量的確定。由表4可知，胡蘿卜汁含量為24%時(shí)，復(fù)合飲料的品質(zhì)最好，可溶性固形物含量為11.5%，透光率為45.6%，pH為3.66，綜合評(píng)分為84分。因此，胡蘿卜汁含量可選24%。

表2 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)得分∥分

色澤（20分）橙黃色或者接近橙紅色16～20

黃色10～15

微黃色10以下

氣味滋味（30分）具有濃郁的胡蘿卜味，與薏米特有的清香味相協(xié)調(diào)，清新自然23～30

氣味不協(xié)調(diào)，薏米味偏濃或者胡蘿卜為偏濃，風(fēng)味偏淡，無異味11～22

無香味或者香味偏淡或怪異10以下

組織狀態(tài)（20分）汁液混合均勻，穩(wěn)定，無分層，無沉淀16～20

汁液混合均勻，較穩(wěn)定，久置稍有沉淀或分層10～15

汁液混合不均勻，很不穩(wěn)定，久置有很多沉淀或分層10以下

口感（30分）谷香醇厚，風(fēng)味細(xì)膩，酸甜可口20～30

協(xié)調(diào)較好，酸甜適佳，口感一般10～19

過酸或過甜或者酸甜不夠，口感粗糙10以下

表3薏米汁含量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

薏米汁含量∥%可溶性固形物含量∥%透光率%pH綜合評(píng)分分

89.577.63.3870

99.070.33.6678

109.549.53.7484

1110.535.63.8580

1211.050.33.5974

表4胡蘿卜汁含量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

胡蘿卜汁含量∥%可溶性固形物含量∥%透光率%pH綜合評(píng)分分

1810.572.93.5277

2110.842.33.4881

2411.545.63.6684

2711.036.73.7579

3010.535.33.8167

2.1.3

白糖添加量的確定。由表5可知，白糖添加量為12%時(shí)，復(fù)合飲料的品質(zhì)最好，可溶性固形物含量為14.5%，透光率為50.1%，pH為3.96，綜合評(píng)分為78分。因此，白糖添加量以12%為宜。

表5白糖添加量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

白糖添加含量∥%可溶性固形物含量∥%透光率%pH綜合評(píng)分分

67.537.13.8464

89.057.23.8868

109.566.13.9172

1214.550.13.9678

1412.554.54.1170

2.1.4

檸檬酸添加量的確定。由表6可知，檸檬酸添加量為0.04%時(shí)，復(fù)合飲料的品質(zhì)最好，可溶性固形物含量為11.0%，透光率為46.8%，pH為3.70，綜合評(píng)分為82分。因此，檸檬酸添加量以0.04%為宜。

表6檸檬酸添加量對(duì)薏米胡蘿卜復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

檸檬酸添加含量∥%可溶性固形物含量∥%透光率%pH綜合評(píng)分分

0.039.527.53.9468

0.0411.046.83.7082

0.059.353.93.5376

0.068.555.93.4875

0.079.527.53.9468

2.2正交試驗(yàn)結(jié)果分析

正交試驗(yàn)結(jié)果見表7。從正交試驗(yàn)極差分析可知，各因素對(duì)復(fù)合飲料的影響程度為：A>C>D>B，即胡蘿卜汁含量影響最大。再由K值比較可得，最佳薏米胡蘿卜復(fù)合飲料工藝為A3C3D2B2，即胡蘿卜汁含量為27%，白糖添加量12%，檸檬酸添加量為0.05%，薏米汁含量為10%。

2.3驗(yàn)證試驗(yàn)

采用對(duì)單因素理想最高分組合A2C3D1B2和正交試驗(yàn)最優(yōu)組合A3C3D2B2進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，所得試驗(yàn)結(jié)果見表8。由表8得知，2組的顏色都是明亮的橙黃色，其可溶性固形物和pH相當(dāng)或差別不大，但是A3C3D2B2組在透光率、總糖含量、總酸度及感官評(píng)分上都要大于A2C3D1B2組。因此，最佳薏米胡蘿卜復(fù)合飲料工藝為A3C3D2B2，即胡蘿卜汁含量為27%，白糖添加量12%，檸檬酸添加量為0.05%，薏米汁含量為10%。

表7L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

試驗(yàn)號(hào)因素

ABCD感官評(píng)分分

1111168

2122270

3133372

4212371

5223182

6231275

7313285

8321374

9332178

K1210224217228

K2228226219230

K3237225239217

R9.000.667.344.34

因素主次A>C>D>B

最優(yōu)水平A3C3D2B2

表8 驗(yàn)證試驗(yàn)組的主要質(zhì)量指標(biāo)

序號(hào)試驗(yàn)號(hào)透光率∥%可溶性固形物∥%pH總糖∥%總酸∥g/L感官評(píng)分∥分

1A3C3D2B235.911.53.768.31.26587

2A2C3D1B231.411.53.927.21.06584

3結(jié)論與討論

研究表明，薏米胡蘿卜復(fù)合飲料的最佳工藝條件為：胡蘿卜汁含量為27%，白糖添加量12%，檸檬酸添加量為0.05%，薏米汁含量為10%。在此工藝條件下，薏米胡蘿卜復(fù)合飲料透明清亮，口感細(xì)膩，酸甜爽口，具有較好的感官品質(zhì)。

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