蘋果-燕麥復合飲料加工工藝研究

劉穎平，顧小福，王　睿，柳軍民，趙德紅，李政浩，岳珍珍

（1.西北農林科技大學，陜西楊凌　712100；2.天水長城果汁集團有限公司，甘肅天水　741024；3.楊凌環球園藝有限公司，陜西楊凌　712100；4.甘肅濃縮蘋果汁加工工程技術研究中心，甘肅天水　741024）

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蘋果-燕麥復合飲料加工工藝研究

劉穎平1，2，4，顧小福3，王睿2，4，柳軍民2，4，趙德紅3，李政浩3，岳珍珍1

（1.西北農林科技大學，陜西楊凌712100；2.天水長城果汁集團有限公司，甘肅天水741024；3.楊凌環球園藝有限公司，陜西楊凌712100；4.甘肅濃縮蘋果汁加工工程技術研究中心，甘肅天水741024）

摘要：以蘋果汁中酶解燕麥粉、黃原膠、羧甲基纖維素鈉添加量為因素，進行L9（34）正交試驗，選出最優方案，確定了以濃縮蘋果汁、酶解燕麥粉為主要原料的蘋果汁飲料新產品制備方法。試驗結果表明，當濃縮蘋果清汁稀釋比例為1∶10（濃縮汁∶水），酶解燕麥粉含量為5％，黃原膠、羧甲基纖維素鈉含量分別為0.15％，0.15％，麥香香精添加量為0.03％時，該產品滋味柔和、口感清爽、酸甜適中、品質穩定，且含有豐富的有機酸、膳食纖維、維生素以及鉀、鈣、鋅、鎂等礦物質，具有一定的保健功能。該產品原料來源豐富、制作工藝簡單，是一款比較理想的蘋果汁飲料新產品。

關鍵詞：酶解燕麥粉；濃縮蘋果汁；黃原膠；羧甲基纖維素鈉

0　引言

濃縮蘋果汁是以蘋果為原料，采用機械方式獲取的可以發酵但未發酵，經過物理方法去除一定比例水分得到的濃縮液[1]。因其體積小、便于運輸、保質期長、產品性能穩定等優點，已經被當作多種食品的原輔料。我國90％以上的濃縮蘋果汁銷往國外，但隨著國內加工成本和原料果價格越來越高，在國際市場競爭已喪失優勢，目前國內的一些廠家開始積極轉型，向下游搞終端飲料產品，開拓更廣闊的國內市場。

燕麥（Avenz Satival），是一種重要的人類糧食來源之一，血糖指數最低，富含β-葡聚糖、亞油酸和可溶性膳食纖維等營養成分，可以預防糖尿病和肥胖癥、提高人體免疫力[2]。我國是燕麥生產大國之一，燕麥加工業前景良好[3]。我國對燕麥食品開發主要以燕麥片為主，對燕麥深加工和綜合利用程度不高[4]，國外燕麥飲料制品已經大量銷售，而我國燕麥飲料產品還未得到良好開發[5]。燕麥果汁飲料加工受風味口感及貯藏穩定性2個因素制約，與純燕麥乳相比，酸性燕麥果汁飲料的穩定性更差[6]。酶解后的燕麥粉黏度降低、可溶性增加，更有利于人體對燕麥營養的消化吸收[1]，適合制作飲料。

為了更多消化國內豐富的濃縮蘋果汁資源，進一步開發利用我國豐富的燕麥資源，充分發揮其經濟效益和社會效益[5]，以濃縮蘋果汁、酶解燕麥粉為主要原料，添加親水膠體等物質，制備出酸甜適口、組織狀態穩定、營養豐富的乳狀燕麥果汁飲料。

1材料與方法

1.1試驗材料

濃縮蘋果汁，產自甘肅天水；酶解燕麥粉（燕麥含量99.95％，β-淀粉酶含量0.03％，三聚磷酸鈉含量0.02％），廈門格蘭貝爾生物生物科技有限公司產品；黃原膠、羧甲基纖維素鈉、果葡糖漿、麥香香精、檸檬酸、檸檬酸鈉等，均為食品級。

1.2儀器與設備

SRH 60- 70型均質機，上海申鹿均質機有限公司產品；JYL- D022型料理機，九陽股份有限公司產品；WYT（0- 80％）型阿貝折射儀，上海光學儀器公司產品；C21- SOHC01型電磁爐，浙江蘇泊爾股份有限公司產品；BS- 110型（精度為0.000 1）電子天平，北京賽多利斯公司產品；ZD- 2型自動電位滴定儀，上海儀電科學儀器股份有限公司產品；303-1BS型恒溫箱，上海勝啟儀器儀表有限公司產品。

1.3試驗方法

1.3.1指標測定

（1）可溶性固形物、總酸和pH值的測定。可溶性固形物的測定參照GB/T 12143—2008飲料通用分析方法；總酸的測定參照GB/T 12456—2008食品中總酸的測定方法；pH值的測定按照GB/T 10468—1989水果和蔬菜產品pH值的測定方法。

（2）感官評價的方法。應用感官評價的方法對蘋果-燕麥復合飲料的感官品質進行測評，選擇15名有經驗的專業人員，分別從組織狀態、色澤、滋味3個方面對試樣進行綜合評價評分；對評價的幾項指標分值占比分配為組織狀態40％，色澤20％，滋味40％。

感官評分標準見表1。

表1　感官評分標準

1.3.2工藝流程

黃原膠、羧甲基纖維素鈉、純凈水等→濃縮蘋果清汁→打漿混勻→添加果葡萄漿、檸檬酸、檸檬酸鈉調糖酸→均質→殺菌→分裝→冷卻→貯藏→觀察→測試。

1.3.3試驗方法

（1）正交試驗。借鑒高懸浮穩定劑的復配經驗，將黃原膠與羧甲基纖維素鈉按照一定比例復配，配合不同含量的酶解燕麥粉，選擇L9（34）正交試驗。

穩定劑添加量優化L9（34）正交試驗因素與水平設計見表2。

表2　穩定劑添加量優化L（934）正交試驗因素與水平設計/ ％

（2）貯藏觀察測試。將優化后的產品置于樣品架，72 h后觀察組織狀態，測定產品的糖度和酸度，并對試樣進行感官評價。

（3）保溫觀察。選出最佳感官試樣置于30℃溫箱保溫30 d，觀察試樣組織狀態及色值變化，品評試樣口味變化。

1.4操作要點

1.4.1濃縮蘋果清汁

酸度1.45％～1.55％，可溶性固形物大于70％，其他指標符合國家GB/T 18963—2012濃縮蘋果汁要求。

1.4.2其他配料

酶解燕麥粉、果葡糖漿、檸檬酸、檸檬酸鈉、黃原膠、羧甲基纖維素鈉均為食品級，添加劑量符合GB 2760—2014食品安全國家標準食品添加劑使用標準。

1.4.3打漿混勻

將水、穩定劑、濃縮蘋果清汁混合，用打漿機研磨攪拌5 min左右，肉眼觀察試樣組織狀態均勻后，測定可溶性固形物和酸度。

1.4.4調糖酸

若試樣可溶性固形物低于11％，用果葡糖漿調整試樣可溶性固形物至11％，用檸檬酸調整試樣酸度至0.26％。

1.4.5均質

均質壓力40 MPa[7]，每個試樣均質2次。

1.4.6殺菌、分裝、冷卻

將試樣加熱至95℃、保溫3 min，加入麥香香精，攪拌均勻，趁熱（試樣溫度不得低于90℃）分裝在干凈的樣品瓶內，擰緊瓶蓋，倒置2 min，用冷自來水噴淋，冷卻至室溫。

2結果與分析

2.1酶解燕麥粉添加量

本試驗確定濃縮蘋果清汁添加量為9％（將濃縮汁復原后，蘋果汁含量大于60％），將酶解燕麥粉以1％，3％，5％添加量分別添加，其他輔料按“1.4.2 與1.4.4”規定添加。經感官評鑒小組評定，確定酶解燕麥粉添加量為5％時試樣口感最佳。

2.2穩定劑復配正交試驗

以酶解燕麥粉、黃原膠、羧甲基纖維素鈉為因素，借鑒酸性果汁穩定性高的穩定劑復配經驗，選擇酶解燕麥粉含量、黃原膠含量、羧甲基纖維素鈉含量各3個水平進行正交試驗，其他輔料按“1.4”步驟進行，對9個試樣感官評價。

穩定劑復配正交試驗感官評價結果見表3。

表3　穩定劑復配正交試驗感官評價結果/分

從表3直觀顯示，試驗號3，5，6，8，9的評分比較高，其中9號感官評分最高。對試驗數據進行極差分析，以確定穩定劑配比。

穩定性正交試驗見表4。

表4　穩定性正交試驗

根據表4的極差分析結果，2個穩定劑因素影響較大，最佳組合為A3B3C3，即選擇5％酶解燕麥粉，0.15％黃原膠，0.15％羧甲基纖維素鈉，穩定劑的添加總量為單個試樣總量的0.30％。

2.3口感調整

在對試樣品評中，制備的試樣均帶有不同程度的蒸煮味。因此，選口感純正的食品級麥香香精，以改善試樣口感。按圖1中所示的麥香香精添加量，將試驗9號制備試樣分取4等份，分別加入不同量麥香香精，按照“1.4.5”與“1.4.6”方法制備，品評滋味評分。

麥香香精添加量見表5，香精確定試驗感官評分結果見表6，麥香香精添加量口感趨勢見圖1。

表5　麥香香精添加量

表6　香精確定試驗感官評分結果

圖1　麥香香精添加量口感趨勢

由表6可以看出，3號樣品的感官評價分數最高，所以最終確定制備產品添加0.03％的麥香香精。

2.4蘋果-燕麥復合飲料配方的確定

由以上試驗確定的最佳配方為濃縮蘋果清汁（糖度70°Brix，酸度1.45％）大于9％，加水復原比例為濃縮汁∶水= 1∶10，酶解燕麥粉5％，復合穩定劑黃原膠、羧甲基纖維素鈉各加入0.15％，0.15％，用果葡糖漿和檸檬酸調整可溶性固形物11.0％，酸度為0.26％（以檸檬酸計）。

按最佳配方制備試樣的指標實際分析結果見表7。

表7　按最佳配方制備試樣的指標實際分析結果

2.5最佳配方試樣營養功能簡析

100％蘋果汁VC及VB6含量分別為3.6 mg/100 g，0.014 mg/100 g，并含鈉、鉀、鈣、鐵、鎂和磷等礦物質元素，尤其是鉀、鎂和磷元素的含量較高[8]。國內外許多動物和臨床試驗均證實，增加鉀的攝入能促進鈉的排泄，抑制鈉的升壓效應，產生降壓作用[9]。

燕麥營養價值很高，富含蛋白質、必需脂肪酸、礦物質、維生素及膳食纖維等營養素，還含有亞油酸、皂苷、β-葡聚糖等具有保健功能的生物活性成分，對高血壓、高血脂、肥胖癥和便秘有一定輔助療效作用[10]。在燕麥胚乳和糊粉層細胞壁成分中，β-葡聚糖占85％以上[11-12]。β-葡聚糖含量在所有谷物中為最高，是公認降血脂主要成分[6]。美國FDA允許食品中β-葡聚糖含量達到一定量時，可稱此食品具有保健功能[7]。

燕麥果汁飲料在保留燕麥乳全部成分的基礎上，強化了果汁飲料中維生素、有機酸、低聚糖和礦物質的含量，并使其含有多酚類物質，因此其營養價值要高于同類產品，是一種比較理想的保健飲料[6]。

由表7可以看出，最佳配方試樣中含有糖類、有機酸類、β-葡聚糖、單寧、膳食纖維等成分營養豐富，具有一定保健功能，其保健效果有待進一步研究。

3　結論

試驗確定的最佳配方為濃縮蘋果清汁含量大于60％（濃縮汁∶水= 1∶10），酶解燕麥粉含量5％，黃原膠和羥甲基纖維素鈉含量分別為0.15％，0.15％。

按照最佳配方制備的試樣，在30℃恒溫箱中保溫30 d后呈麥乳黃色；組織狀態均勻，無氣泡，黏度適中，無異物，無分層[4]；具有一定的麥香和蘋果的香甜氣味，香甜自然協調；滋味柔和，口感清爽，酸甜適中，麥香味和蘋果味明顯。

經測試，最佳配方試樣總膳食纖維含量符合標準QB/T 4221—2011谷物類飲料要求；菌落總數、霉菌、酵母菌、大腸菌群符合食品衛生要求。最佳配方試樣含有糖、有機酸、膳食纖維、維生素、單寧，以及豐富的鉀、鈣、鋅、鎂等礦物質，并含有一定量的β-葡聚糖，具有一定的保健功能。該產品原料來源豐富、制作工藝簡單，是一款比較理想的蘋果汁飲料新產品。

參考文獻：

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Research on Processing Technology of Apple- Oats Juice

LIU Yingping1，2，4，Gu Xiaofu3，WANG Rui2，4，LIU Junmin2，4，ZHAO Dehong3，LI Zhenghao3，YUE Zhenzhen1
（1. Northwest A&F University，Yangling，Shaanxi 712100，China；2. Tianshui Great Wall Juice Group Limited，Tianshui，Gansu 741024，China；3. Yangling Global Horticulture Limited，Yangling，Shaanxi 712100，China；4. Gansu Concentrated Apple Juice Processing Engineering Technology Research Center，Tianshui，Gansu 741024，China）

Abstract：In order to improve the sensory and nutritional value of Apple- Oats juice，digestion oat flour，xanthan gum，sodium carboxymethyl cellulose dosage factors are selected for L9（34）orthogonal experiment. The test results show that when concentrated apple juice is diluted to 1∶10（juice concentrate∶water），content of enzyme oat flour is 5％，xanthan gum and sodium carboxymethyl cellulose contents are 0.15％ and 0.15％，wheat fragrant flavor addition level is 0.03％，the new product taste very delicious and rich in organic acids，dietary fiber，vitamins and potassium，calcium，zinc，magnesium and other minerals. The product is an ideal new product for easy making and abundant raw materials.

Key words：enzymatic oat flour；concentrated apple juice；xanthan gum；sodium carboxymethyl cellulose

作者簡介：劉穎平（1975—），女，在讀碩士，工程師，研究方向為濃縮蘋果汁加工及果汁飲料加工。

收稿日期：2016- 01- 25

文章編號：1671- 9646（2016）03a- 0022- 04

中圖分類號：TS275

文獻標志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671- 9646（X）.2016.03.006