孫芝楊,李姍姍,顧穎,焦宇知
(江蘇食品藥品職業技術學院,江蘇淮安223003)
淮山藥荷葉復合飲料配方的研究
孫芝楊,李姍姍,顧穎,焦宇知
(江蘇食品藥品職業技術學院,江蘇淮安223003)
以淮山藥、荷葉、山楂、甘草作為原料,加純凈水榨汁或浸提后,加入檸檬酸和復合穩定劑等制備飲料。飲料的最佳配方為淮山藥漿22%,荷葉汁17%,山楂汁12%,甘草汁15%,檸檬酸0.18%,復合穩定劑為0.07%瓊脂、0.07%羧甲基纖維素和0.11%黃原膠。飲料紅色澄清、酸甜可口、味道協調。
淮山藥;荷葉;山楂;甘草;飲料
淮山藥也稱懷山藥,屬薯蕷科薯蕷屬多年生纏繞性藤本塊莖類植物,是藥食兼用的經濟作物[1]。淮山藥含有豐富的碳水化合物、粗纖維、維生素、脂肪、胡蘿卜素和膽堿等,具有補脾養肺固腎益精的作用,可刺激和調節人體免疫系統[2-3]。
荷葉為睡蓮科植物蓮的葉子,其含有多糖和黃酮等物質,有調節血糖、血脂和血壓的功能[4]。我國各地都有蓮的種植,主要收獲蓮藕和蓮子,而荷葉的利用較少,因此造成了較大的浪費。
山楂營養價值較高,含有的黃酮類、黃烷和有機酸等,具有治療積食、打蟲以及消腫散瘀的功效。現代醫學證明,山楂具有降血壓、保肝、降血脂、抗氧化、抗腫瘤和預防心血管疾病的作用[5]。
甘草是豆科多年生植物,性味甘、平。甘草不僅作為甜味劑用于食品加工,還具有抗腫瘤和抗衰老的保健作用[6]。
選用淮山藥、荷葉、山楂、甘草分別制漿或汁,然后調配生產的復合飲料,具有調節血壓和血脂作用,以及抗氧化及增強免疫力的功效。本研究為淮山藥、荷葉、山楂的綜合利用提供了新的途,也增加了功能性飲料的品種。
1.1 材料與試劑
淮山藥:淮安城南市場購買;荷葉:新鮮荷葉采自江蘇省淮安地區;新鮮山楂:淮安樂天瑪特超市;甘草:淮安市廣濟大藥房;檸檬酸(食品級):常州市成池精細化工有限公司;瓊脂、羧甲基纖維素、黃原膠(食品級):山東圣協生物科技有限公司;D-抗壞血酸鈉(食品級):鄭州君凱化工產品有限公司。
1.2 儀器與設備
WF-A6000榨汁機:永康天歌電器有限公司;SZ-2000B-01粉碎機:永康市松青五金廠;0.1T-25MPA高壓均質機:溫州廣宇機械設備有限公司;TQG真空脫氣罐:溫州工大輕工機械有限公司;JN-WB001電熱數顯恒溫水浴鍋:寧波市鄞州群安實驗有限公司;JCG蒸汽夾層鍋:溫州信馳輕工機械有限公司;DHG-9140A干燥箱:上海圣科儀器設備有限公司。
1.3 操作流程及要點
1.3.1 淮山藥漿的制備
淮山藥→挑選→清洗→去皮→護色→切片→預煮→打漿→淮山藥漿
選擇無霉變、無蟲蝕的新鮮淮山藥清洗后,將表皮去除,使用護色劑(0.3%D-抗壞血酸鈉)于70℃護色10min,然后切片為20mm左右。將切分好的山藥片放入100℃熱水預煮5min。在淮山藥片中加入一定質量的水(預煮與打漿的水為淮山藥質量的3倍),使用榨汁機將淮山藥打成漿狀。
1.3.2 荷葉汁的制備
新鮮荷葉采收→洗凈→晾干→切絲→烘干→粉碎→加水→浸提→過濾→荷葉汁
采集新鮮荷葉,經洗凈、晾干、切絲后,于70℃烘干至水分小于12%[7],使用粉碎機粉碎后,過40目篩,制得荷葉粉。稱取荷葉粉,以荷葉粉與水質量比為1∶10于80℃浸提60min,120目紗布過濾后得荷葉汁。
1.3.3 山楂汁的制備

選擇成熟、飽滿和新鮮的山楂,并去除腐爛果、病蟲果。用清水洗凈果實表面的泥沙等污物及農藥殘留物。使用破碎機將山楂壓裂,但不能壓碎果核。加入山楂質量2倍的水,于90℃加熱軟化20min,過濾,得到第一次濾汁。果渣再加入2倍質量的水,100℃浸提30min,冷卻后,過濾,得到第二次濾汁,將兩次濾汁合并。濾液再次過濾,制得山楂汁。
1.3.4 甘草汁的制備

將甘草洗凈,并于60℃鼓風2 h烘干以去除水分,用粉粹機將甘草粉碎成粉狀,以提高出汁率。加入甘草質量4倍的水于90℃浸提2 h,過濾得到第一次濾汁。濾渣再加入4倍質量的水于90℃浸提2 h,過濾得到第二次濾汁。將兩次濾汁合并,濾液再次過濾,獲得甘草汁。
1.3.5 淮山藥荷葉山楂復合飲料的制備
淮山藥漿、荷葉汁、山楂汁、甘草汁、檸檬酸、穩定劑(0.07%瓊脂、0.07%羧甲基纖維素、0.11%黃原膠[8])、純凈水混合→均質→脫氣→裝瓶→殺菌→冷卻→成品
淮山藥漿等原料混合后,加入檸檬酸等輔料,然后進行均質、脫氣、裝瓶、殺菌、冷卻,即得成品[9]。
1.4 單因素試驗
1.4.1 淮山藥漿添加量的確定
固定荷葉汁、山楂汁、甘草汁、檸檬酸等原輔料的添加量,分別為10%、10%、10%和0.1%。研究淮山藥漿添加量(10%、20%、30%和40%)對飲料感官評分的影響。
1.4.2 荷葉汁添加量的確定
淮山藥漿添加量為1.4.1的最佳值,固定山楂汁、甘草汁、檸檬酸等原輔料的添加量,分別為10%、10%和0.1%,研究荷葉汁添加量(5%、10%、15%和20%)對飲料感官評分的影響。
1.4.3 山楂汁添加量的確定
淮山藥漿和荷葉汁的添加量為1.4.1和1.4.2的最佳值,固定甘草汁、檸檬酸等原輔料的添加量,分別為10%和0.1%,研究山楂汁添加量(5%、10%、15%和20%)對飲料感官評分的影響。
1.4.4 甘草汁添加量的確定
淮山藥漿、荷葉汁、山楂汁的添加量為1.4.1~1.4.3的最佳值,檸檬酸的添加量為0.1%,研究甘草汁添加量(5%、10%、15%和20%)對飲料感官評分的影響。
1.4.5 檸檬酸添加量的確定
淮山藥漿、荷葉汁、山楂汁、甘草汁等原輔料的添加量為1.4.1~1.4.4的最佳值,研究檸檬酸的添加量(0.05%、0.1%、0.15%和0.20%)對飲料感官評分的影響。
1.5 正交試驗
根據單因素結果,選取淮山藥漿、荷葉汁、山楂汁、甘草汁、檸檬酸5個因素,進行L16(45)正交試驗,由10名具有評分經驗的專家對復合飲料按照表1進行感官評分,從而確定原輔料的添加量。
1.6 產品質量標準
1.6.1 感官指標
感官指標見表1。

表1 感官評價標準Table1 The standard of sensory evaluation
1.6.2 微生物指標
按照GB19297-2003《果、蔬汁飲料衛生標準》[10],進行菌落總數、大腸菌群數、致病菌的檢測。
1.6.3 理化指標
按照GB19297-2003《果、蔬汁飲料衛生標準》[10],進行可溶性固形物、鉛、砷、銅等重金屬的檢測。
2.1 單因素試驗
2.1.1 淮山藥漿添加量的確定
添加10%荷葉汁、10%山楂汁、10%甘草汁、0.1%檸檬酸調配復合飲料時,改變淮山藥漿的添加量(10%、20%、30%和40%),研究淮山藥漿添加量對飲料感官評分的影響,結果見圖1。

圖1 淮山藥漿添加量對飲料評分的影響Fig.1 The effect of yam paste addition to the beverage
淮山藥漿添加量為10%時,山藥味較淡;淮山藥漿添加量為30%時,山藥味太重,飲料口味不協調。由圖1可知,山藥漿合適的添加量為20%左右。
2.1.2 荷葉汁添加量的確定
根據2.1.1的單因素試驗的結果,添加20%淮山藥漿、10%山楂汁、10%甘草汁、0.1%檸檬酸調配復合飲料時,通過改變荷葉汁添加量(5%、10%、15%和 20%),研究荷葉汁添加量對飲料感官評分的影響,結果見圖2。

圖2 荷葉汁添加量對飲料評分的影響Fig.2 The effect of lotus leaf juice addition to the beverage
荷葉汁添加量太少或太多均會影響復合飲料的風味,由圖2可知,荷葉汁的添加量為15%左右時,飲料的感官評分較高。
2.1.3 山楂汁添加量的確定
根據2.1.1~2.1.2的單因素試驗的結果,添加20%山藥漿、15%荷葉汁、10%甘草汁、0.1%檸檬酸調配復合飲料時,通過改變山楂汁的添加量(5%、10%、15%和20%),研究山楂汁添加量對飲料感官評分的影響,結果見圖3。

圖3 山楂汁添加量對飲料評分的影響Fig.3 The effect of hawthorn juice addition to the beverage
由圖3可知,山楂汁添加量為10%左右時,復合飲料酸甜適口,感官評分較高。
2.1.4 甘草汁添加量的確定
根據2.1.1~2.1.3的單因素試驗的結果,添加20%山藥漿、15%荷葉汁、10%山楂汁、0.1%檸檬酸調配復合飲料時,通過改變甘草汁的添加量(5%、10%、15%和20%),研究甘草汁添加量對飲料感官評分的影響,結果見圖4。
甘草的保健功能早在幾千年前就被發現,甘草具有保力氣、強筋骨、長肌肉和解毒等功效,在食品及飲料中用作甜味劑、防腐劑。由圖4可知,甘草汁添加量為15%左右,產品的評分較高。

圖4 甘草添汁加量對飲料評分的影響Fig.4 The effect of licorice addition to the beverage
2.1.5 檸檬酸添加量的確定
根據2.1.1~2.1.4的單因素試驗的結果,添加20%山藥漿、15%荷葉汁、10%山楂汁、15%甘草汁調配復合飲料時,通過改變檸檬酸的添加量(0.05%、0.1%、0.15%和0.2%),研究檸檬酸添加量對飲料感官評分的影響,結果見圖5。

圖5 檸檬酸添加量對飲料評分的影響Fig.5 The effect of citric acid addition to the beverage
檸檬酸添加量較低時,口感偏甜,山楂味不明顯;檸檬酸添加添加量較高時,口感果酸,山楂味突出。由圖5可知,檸檬酸的添加量為0.15%左右時,飲味道協調,感官評分較高。
2.2 正交試驗
根據2.1單因素結果,選取影響飲料評分的幾個因素(淮山藥漿、荷葉汁、山楂汁、甘草汁、檸檬酸),進行L16(45)正交試驗,以產品的總感官評分作為指標,由10名具有感官評定經驗的專家對飲料按照表1進行感官評定。正交試驗因素水平表見表2,正交試驗的結果見表3。
利用極差分析法,根據各研究因素的k和R的大小,對結果進行分析。表3可見,各因素的影響次序為:C(山楂汁)﹥D(甘草汁)﹥E(檸檬酸)﹥A(山藥漿)>B(荷葉汁)。感官評分以A3B3C3D3E4效果最佳,即山藥漿為22%,荷葉汁為17%,山楂汁為12%,甘草為15%,檸檬酸0.18%。由于A3B3C3D3E4的組合在試驗中沒有出現,故補充該組試驗,綜合評分為89.2分。

表2 正交試驗因素水平表Table2 The factors and levels of orthogonal experiment

表3 正交試驗設計及其結果Table3 Orthogonal experiments and results
2.3 分差分析
對表3進行方差分析,結果見表4。
根據表4,可知各因素對飲料評分的影響依次為:C山楂汁﹥E檸檬酸﹥D甘草汁>A山藥漿﹥B荷葉汁。其中,山楂汁添加量、檸檬酸添加量、甘草添加量對飲料的評分是顯著影響(α=0.05),山藥漿添加量、荷葉汁添加量對飲料評分的影響不具顯著性。

表4 方差分析表Table4 Variance analysis
經過單因素及正交試驗可知,淮山藥荷葉山楂復合飲料的最佳配方為:淮山藥漿22%,荷葉汁17%,山楂汁12%,甘草汁15%,檸檬酸0.18%,復合穩定劑(復合穩定劑為0.07%瓊脂、0.07%羧甲基纖維素和0.11%黃原膠)。經檢測,產品符合相關標準。
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Study on the Com pound Beverage of Yam and Lotus Leaf
SUN Zhi-yang,LI Shan-shan,GU Ying,JIAO Yu-zhi
(Jiangsu Food and Pharmaceutical Science College,Huai'an 223003,Jiangsu,China)
Yam,lotus leaf,hawthorn and licorice were extracted with pure water,then juices were used to make compound beverage with citric acid and composite stabilizer.The best formula was 22%yam paste,17% lotus leaf juice,12%hawthorn juice,15%licorice juice and 0.18%citric acid.Composite stabilizer was 0.07%agar,0.07%carboxymethyl cellulose and 0.11%xanthan gum.Beverage is red and clear,sweet and delicious,taste coordination.
yam;lotus leaf;hawthorn;licorice;beverage
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.04.015
2016-06-01
江蘇省青藍工程資助項目(蘇教師[2016]15號);2015年度江蘇省高等學校大學生創新創業訓練計劃項目(201513104002Y)
孫芝楊(1983—),男(漢),講師,碩士,研究方向:食品化學與營養。