劉 敏,鄧 婧,譚書明
(貴州大學釀酒與食品工程學院,貴州 貴陽 550025)
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刺梨-松花粉復合飲料的研制
劉敏,鄧婧,譚書明*
(貴州大學釀酒與食品工程學院,貴州貴陽550025)
摘要:以刺梨原汁、松花粉為主要原料,通過單因素實驗及正交試驗,對渾濁型刺梨松花粉復合飲料配方進行研究。結果表明:刺梨松花粉復合飲料最佳配方為松花粉0.5%、刺梨原汁8%、糖酸比55∶1(蔗糖11%、檸檬酸0.2%)、穩定劑為果汁飲料穩定劑0.15%、海藻酸鈉0.15%。
刺梨(RosaroxburghiiTratt )學名繅絲花,又名佛朗果、團唐二、茨梨、文光果、送春歸、刺果、刺石榴、緞絲花、木梨子、天賜梨等,是薔薇科(Rosaceae)落葉叢生的小灌木,是我國一種珍貴的野生果樹[1]。刺梨果具有獨特的芳香味,含有豐富的維生素C、黃酮和SOD等營養成分,素有“三王水果”之稱[2],此外,還含有鈣、磷、鐵、硒等多種礦物質[3]以及18種氨基酸,其中8種是人體必需氨基酸[4]。刺梨果實具有健胃消食、增強機體免疫力、降血糖血脂、防癌抗癌等功效,因此,刺梨是一種極具開發價值的藥食保健原料。目前刺梨產品的研究開發較多,主要集中在刺梨飲料、酸奶、刺梨發酵酒、糖制品以及保健品等方面,刺梨飲料是研究的熱點。但由于其風味苦、澀,不適應省外消費者,因此,生產上只好降低原料用量,結果使其保健功效大大降低,制約了貴州刺梨產業的良性發展。
松花粉又名松花、松黃,主要是指馬尾松、油松、赤松、黑松和云南松等各種松屬植物的雄性配子體[5]。松花粉是我國藥食兩用的傳統花粉品種,其口感比其它植物花粉都好,素有“花粉之王”之稱[6]。松花粉作為生命的遺傳物質,富含各種營養物質,其中包括多種蛋白質、22種氨基酸、15種維生素、30多種礦物質以及不飽和脂肪酸、卵磷脂、類黃酮、單糖、多糖、抗氧化物質[7],以及近百種酶和輔酶以及核酸、有機酸及糖苷類等[8]。松花粉被譽為“完全營養粉末”,具有延緩衰老、抗腫瘤、抗疲勞、調節胃腸代謝及腸道菌群紊亂、保護肝臟、防治心腦血管疾病的作用。還具有降低機體激素水平,抑制前列腺增生,促進鋅的吸收。松花粉高營養價值與保健作用廣泛引起眾多國內外業內人士的高度重視[9]。松花粉的開發利用在我國有著悠久的歷史,有“松黃餅”、“松花酒”、“松花糕”等多種民間的土特產品,過去由于松花粉細胞壁的堅韌,主要是由孢粉素、果膠質和纖維素等組成,其對酸、堿、熱、壓力以及對胃酸和消化系統酶都有極強的耐性[10],影響松花粉中營養成分的提取、釋放和吸收利用,阻礙了松花粉產業的開發。但隨著科學技術的進步和松花粉破壁技術的研究成功,迎來了對松花粉開發的又一個春天,目前已成功開發了松花粉粉劑、片劑以及許多以松花粉或松花粉提取物為主要原料的產品[10],如松花鈣鎂奶顆粒、松花益生菌顆粒、松花爽身粉、優姿保濕防皺霜、松花果蔬粉等新產品[10]。
隨著人們生活水平不斷提高,城市文明病(肥胖癥、高血壓、高血脂等)越來越嚴重,項目采用刺梨、松花粉二者都營養豐富并具有明顯降血壓、降血脂功能作為原料,生產高營養強功能的復合飲料,其目的是為了突顯產品的營養及保健功能,為貴州刺梨產品拓寬市場空間,促進貴州刺梨產業好又快發展。
1材料與方法
1.1實驗材料
刺梨:8月中旬至9月底采收,貴州龍里栽培果。松花粉:國珍松花粉,市售。白砂糖、檸檬酸、果汁飲料穩定劑、海藻酸鈉,均為食品級。
1.2實驗方法
1.2.1工藝流程

1.2.2操作要點制備刺梨原汁:挑選刺梨原料,去除腐爛、蟲蛀的刺梨及沙石等雜物。再用清水洗去刺梨上的泥土及灰塵等雜物。在室溫條件下,破碎壓榨取汁,加入0.12 g/100 mL單寧酶水解單寧[11],冷藏備用。
調配:將穩定劑、蔗糖與檸檬酸溶于溫水中,然后再加入松花粉水溶液,最后加入刺梨原汁混合至均勻狀態。
均質:將混合均勻后的配料通過高壓均質機進行均質,在均質壓力為30 MPa、均質溫度為50℃條件下均質2次。
脫氣:在真空度92 Kpa左右,配料溫度為20℃左右進行脫氣。排除配料中的空氣,避免產品中抗壞酸氧化以及色澤、風味的劣變。
殺菌:采用常壓沸水殺菌法即100℃,20 min后冷卻至40℃以下。
灌裝、密封:將脫氣并經過超高溫滅菌的配料及時入已洗凈,消毒的玻璃瓶中并密封。
1.3分析方法
1.3.1感官分析方法感官評定小組由10人組成,10名人員均是具有感官評定經驗的食品專業學生組成。感官評定小組對被評定的每組刺梨松花粉復合飲料樣品進行三次品嘗評定,然后按感官評定標準進行打分,結果取三次的平均值。每個評定成員在評定前要用純凈水漱口[12]。感官評定人員對梨松花粉復合飲料樣品從色澤、香氣、狀態和口感上對其進行評定。采用打分制,滿分100分。狀態占30分,口感占30分,色澤占20分,香氣占20分。感官評定標準見表1所示。

表1 復合飲料感官評價評分表(總分100 分)
1.3.2理化指標測定方法總酸測定:酸堿中和滴定法;可溶性固形物測定:折光計法;維生素C測定:2.6-二氯靛酚鈉法;蛋白質的測定:凱氏定氮法;總黃酮的測定:紫外分光光度法。
1.3.3組織穩定性離心沉淀率的檢測:沉淀率越低,說明復合飲料的穩定性越好。取均質飲料x ml,稱其重量m0,然后在離心機中用6 000 r/min的轉速離心20 min,棄去上層液體,倒扣30 min試管瀝干后稱沉淀物重量(m1)。按下式計算沉淀率,每一水平樣品平行測定 3次:
沉淀率= m1/ m0×100%
1.3.4微生物指標測定細菌總數:參照GB/T4789.2-2010標準;大腸菌群:參照GB/T4789.3-2010標準;致病菌檢測:參照GB/T4789.10-2010標準。
2結果與分析
2.1飲料單因素試驗
2.1.1松花粉量的確定選擇國珍破壁松花粉為原料,穩定劑為果汁飲料穩定劑添加量為0.3%,糖酸比用量為50∶1(白砂糖10%g,檸檬酸0.2%g),刺梨原汁用量10%,添加不同的松花粉進行單因素試驗來確定花粉的用量,單因素試驗結果見表2。

表2 松花粉重量單因素試驗
花粉用量為0.5%時,復合飲料的感官狀態相對最佳,詳見表2,同時考慮松花粉成本問題,選用松花粉的量為0.5%,為后續實驗作準備。
2.1.2刺梨原汁添加量的確定確定松花粉用量為0.5%、糖酸比用量為50∶1(白砂糖10%g,檸檬酸0.2%g)、果汁飲料穩定劑添加量為0.3%。刺梨原汁分別按6%、8%、10%、12%添加,然后請十名感官評定人員對樣品感官評定,實驗結果見表3。
在刺梨原汁添加量為10%感官評分最高,詳見表3。當刺梨原汁添加量為12%時,復合飲料中刺梨原汁的比重相對較大,此時,復合飲料的口感以刺梨原汁為主,松花粉香氣淡,且略帶澀味,因此評分較低。故選用10%的刺梨原汁進行后續的單因素實驗。

表3 刺梨原汁感官評定結果
2.1.3復合汁糖酸比單因素試驗固定松花粉的添加量為0.5%,刺梨原汁添加量為10%,穩定劑為果汁飲料穩定劑添加量為0.3%,檸檬酸添加量為0.2%時,添加不同量蔗糖進行單因素試驗,單因素試驗結果見表4。當糖酸比為55∶1時,復合飲料組織均一,色澤最佳,酸甜適中,詳見表4。

表4 糖酸比單因素試驗
2.2穩定劑的選擇
松花粉含量為0.5%、刺梨原汁的含量為10%、蔗糖含量為11%、檸檬酸含量為0.2%調配復合飲料樣品,選擇海藻酸鈉、果膠、CMC-Na、果汁飲料穩定劑4種進行單因素試驗,分別按0.10%、0.20%、0.30%的添加量加入到復合飲料樣品中,再經過膠體磨后放置三天后,測定其每種添加量的沉淀率,分別算出四種穩定劑的整體沉淀率的平均值(X/3:穩定劑沉淀率的平均值)。其結果如圖1所示。

圖1 穩定劑單因素實驗
從圖1 最后一組中可以看出海藻酸鈉、果汁飲料穩定劑穩整體的沉淀率較低。因此,在已確定的各單因素試驗結果基礎上,再對海藻酸鈉、果汁飲料穩定劑的復合比例進行確定(加入總量為0.3g),常溫下,放置三天后,觀察其外觀形態并計算產品沉淀率,結果見表5。

表5 海藻酸鈉與果汁飲料穩定劑的配比
海藻酸鈉與果汁飲料穩定劑按1∶1的比例復合使用時飲料外觀形態較好且沉淀率最小,詳見表5。
2.3配方確定
在各單因素試驗基礎上,確定松花粉添加量為0.5%、0.6%、0.7%、刺梨原汁添加量為8%、10%、12%、糖酸比添加量為53%、55%、57%、復合穩定劑添加量為0.28%、30%、0.32%的四因素三水平的L9(34)正交試驗,確定出刺梨松花粉復合飲料最佳配方。正交試驗因素水平、實驗分析結果見表6、表7、表8。

表6 正交實驗因素水平

表7 復合飲料的正交實驗

表8 回歸方程方差分析表
表7正交試驗結果表明,各因素對飲料的影響順序為A>B>D>C,每個因素各水平間大小關系為A1>A3>A2;B1>B2>B3;C2>C1>C3;D3>D1>D2,最優組合為A1B1C2D3。由表8方差分析可以判斷出各因素對復合飲料的影響順序,即松花粉對復合飲料影響最大,其次分別為刺梨原汁、復合穩定劑、糖酸比,其中影響因素最小的是糖酸比。即刺梨松花粉復合飲料的最佳配方為:松花粉添加量為0.5%,刺梨原汁添加量為8%,碳酸比為55%,復合穩定劑添加量為0.32%。再根據此配方再進行驗證試驗,在該配方下其官評分為83.2,按此配方制備的刺梨松花粉復合飲料具有色澤均勻、香味濃厚、酸甜可口、組織狀態穩定。
2.4感官質量指標
色澤:產品呈刺梨、松花粉天然鮮黃色,無褐變,色澤均勻一致;風味:口感細膩、酸甜適中;香氣:富有刺梨、松花粉香味,刺梨、松花粉味協調一致。組織形態:組織形態均勻穩定、口感細膩、無分層、久置后允許有微量沉淀。
2.4.1理化指標總酸含量:(以檸檬酸計)>0.35%;可溶性固形物含量:≥11%;維生素C含量≥104 mg/100 ml;總黃酮:≥33.7 mg/100 ml;蛋白質:≥27.6 mg/100 ml。
2.4.2微生物指標細菌總數(個/ml)<100;大腸菌群(個/100 ml)<3;致病菌:未檢出。
3結論
3.1上述分析表明,飲料最佳配方為:刺梨添加量為8%,松花粉添加量為0.6%,白砂糖添加量為11%,檸檬酸添加量為0.2%,復合穩定劑添加量為0.32%。
3.2松花粉為粉末狀,因此穩定劑篩選是保證飲料穩定的關鍵因素。本實驗采用添加復合穩定劑有助于保持產品穩定狀態,減少混濁沉淀現象的發生從而保證了產品的穩定性,海藻酸鈉、果汁飲料穩定劑為1∶1。
3.3均質是保證渾濁型復合飲料口感及穩定性的關鍵因素,采用30 MPa均質壓力、50℃均質溫度、均質2次,飲料感官狀態及穩定性最佳。
3.4在保證飲料風味和穩定性的前提下,盡量降低添加劑的使用量以保持產品的天然性。
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·山區開發·
關鍵詞:刺梨;松花粉;復合飲料;配方
Research on the preparation process for compound beverage of Rosa Roxburghii Tratt and pine pollen
LIUMin,DENGJing,TANShu-ming*(DepartmentofLiquorandFoodEngineering,GuizhouUniversity,GuiyangGuizhou,550025,China)
Abstract:The formula of turbid compound beverage of Rosa roxburghii and pine pollen is studied by single-factor experiment and orthogonal test using Rosa roxburghii juice and pine pollen as main raw material. The result shows that the optimal formula of the compound beverage is 0.5% of pine pollen, 8% of Rosa roxburghii juice, the ratio of sugar to acid being 55∶1 (sucrose 11%, citric acid 0.2%), 0.15% of juice stabilizer and 0.15% of sodium alginate.
Key words:Rosa roxburghii Tratt; pine pollen; compound beverage; formula
文章編號:1008-0457(2015)05-0060-05國際
DOI編碼:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2015.05.012
中圖分類號:TS275.5
文獻標識碼:A
通訊作者:*E-mail:759409303@qq.com。
基金項目:刺梨資源高質化利用技術集成及產業化,黔科合重大專項字[2013]6006號,大學生科研訓練計劃(簡稱SRT計劃)。
收稿日期:2015-01-24;修回日期:2015-05-30