楊平,李業祿,許青
(沈陽師范大學糧食學院,遼寧沈陽110034)
獼猴桃果汁穩定性的研究
楊平,李業祿,許青*
(沈陽師范大學糧食學院,遼寧沈陽110034)
為提高獼猴桃果汁的穩定性,以單因素變量為基礎,通過正交設計試驗確定獼猴桃果汁穩定性的最優方法。結果表明,當果汁以30%(體積比)原汁,7%白砂糖,0.10%檸檬酸,0.8%抗壞血酸配比時,在13 500 r/min下均質1 min,并以CMC-Na∶卡拉膠∶果膠=2∶1∶1(質量比)的比例配比的復合穩定劑時獼猴桃果汁可達到最優穩定效果。
獼猴桃果汁;穩定性;正交試驗
獼猴桃屬于獼猴桃科獼猴桃屬植物,果實營養豐富,營養價值體現為高鉀、高鈣和含有較多的亞麻酸、VC、氨基酸及粗纖維等[1]。獼猴桃可制成不同制品以滿足現代人對口味、功效等的需求,例如果汁、果醬、罐頭、酒制品等,其中果汁需求尤為明顯。但由于其果實內種子多而小,過濾或離心后并不能完全除去,而大量的不溶性物質久置會產生沉淀,穩定性難以控制。本實驗對獼猴桃果汁的穩定性進行研究。
1.1 試驗材料
獼猴桃:超市;檸檬酸、抗壞血酸、瓊脂、羥甲基纖維素鈉(CMC-Na)、果膠、卡拉膠:食品級。
1.2 試驗設備
FA-2004電子天平:上海舜宇恒平科技儀器有限公司;DK-S26電熱恒溫水浴鍋:上海精密實驗設備有限公司;高速冷凍離心機:北京東南儀誠實驗室設備有限公司;T6分光光度計:上海儀電分析儀器有限公司;YJGY-70型均質機:特斯達;HR187/100型榨汁機:飛利浦。
1.3 方法
1.3.1 果汁均質工藝研究
以獼猴桃果汁最佳工藝進行調配,即按照100 mL果汁配以30%原汁,7%白砂糖,0.10%檸檬酸,0.8%抗壞血酸的比例制成1 000 mL果汁,將配制的果汁在3個不同水平轉速下進行均質,并取10 mL果汁,在1 000 r/min下離心10 min,取上清液于620 nm下測定其吸光度值,以蒸餾水做空白試驗,根據其吸光度大小比較懸浮穩定性[2],吸光度值越大,表示其透光率越小,懸浮穩定性越好。
1.3.2 果汁穩定性試驗
以單因素試驗在最優條件下分別選擇果膠、羥甲基纖維素鈉(CMC-Na)、卡拉膠、瓊脂為穩定劑,以0.08%、0.10%、0.12%為添加水平進行添加,通過室溫貯藏7 d果汁的感官特性及其沉淀情況選擇穩定劑[3]。果汁的感官評分標準設定為滿分20分,評分標準見表1。

表1 獼猴桃果汁感官評分標準Table 1 Kiwi fruit juice sensory scoring criteria
1.3.3 果汁穩定性復配試驗
在同樣條件下選取果膠、CMC-Na、卡拉膠進行復配,以CMC-Na、卡拉膠、果膠比例分別為2∶1∶1、2∶2∶1、2∶1∶2(質量比)的比例進行添加。通過室溫貯藏7 d果汁的感官特性及其沉淀情況選擇穩定劑。
1.3.4 果汁穩定性檢驗試驗
利用分光光度計對上述果汁穩定性試驗及復配試驗所得果汁的懸浮穩定性進行比較,以此來檢驗所得試驗結果,消除錯誤試驗結果。
2.1 果汁均質工藝
[7] Leo Suryadinata, “Indonesian Chinese Education: Past and Present”, Indonesia, Vol. 14, No. 34 (1972), p. 70.
將果汁在相同環境不同轉速下進行均質,觀察其懸浮穩定性,結果見表2。

表2 不同轉速下果汁的吸光度Table 2 Absorbance of juice under different rotational speed
從表2可得當轉速為13 500 r/min時,其吸光度最大為2.582,表明此時果汁懸浮穩定性最好,以此作為后續試驗的最佳均質工藝進行試驗。
2.2 果汁穩定性試驗
分別選擇果膠,CMC-Na,卡拉膠,瓊脂作為穩定劑,添加水平分別為1:0.06%;2:0.08%;3:0.10%;4:0.12%;5:0.14%,即每一百毫升果汁添加0.000 6 g、0.000 8 g、0.001 0 g、0.001 2 g、0.001 4 g的穩定劑。在上述最優工藝下進行試驗。表3顯示了室溫儲藏7 d果汁的沉淀情況。

表3 室溫條件下果汁的沉淀情況Table 3 Under the condition of room temperature precipitation in the juice
表3顯示了室溫下7 d觀察的果汁的沉淀情況,可以看出,CMC-Na在前兩天沉淀量幾乎為零,以后幾天分別有不同程度的沉淀量,添加量為0.10%時果汁相對較穩定,沉淀量最少,而卡拉膠0.08%添加量時沉淀程度與其近似相同。雖然果膠0.10%添加量下,第7天果汁沉淀量與添加0.10%CMC-Na時程度相近,但其在第1天就產生了輕微的沉淀,并不如上述兩者澄澈。而添加瓊脂的果汁沉淀量整體較多,果汁不穩定。故初步以0.10%添加量的CMC-Na和0.08%添加量的卡拉膠為相對理想的穩定劑。
下面對添加以上兩種穩定劑的果汁在第7天時的感官品質進行評價,評價要求按表1標準。結果見表4。對以上兩種比例添加量的果汁感官評價比較可看出,添加0.10%CMC-Na的果汁總分為18分,添加0.08%卡拉膠的果汁總分為16分,前者更令人滿意,兩者比較下,0.10%添加量的CMC-Na是更合適的穩定劑。

表4 室溫下儲存第7天時果汁的感觀評定結果Table 4 Store at room temperature seventh day juice sensory evaluation results
2.3 果汁穩定性復配試驗

表5 室溫條件下復合配比果汁的沉淀情況Table 5 Under the condition of room temperature ratio of compound juice of precipitation
綜合上述結果可看出,當穩定劑比例為2∶1∶1(質量比)時,果汁的沉淀量是最少的,相對較穩定。與添加0.10%CMC-Na的果汁相比較,添加復合穩定劑的果汁在前4天幾乎無沉淀,更穩定。這樣看來,無論是前四天的穩定情況還是整體看來,2∶1∶1(質量比)比例添加的復合穩定劑都是更為理想的獼猴桃果汁穩定劑。對添加2∶1∶1(質量比)比例的復合穩定劑果汁進行感官評價。結果見表6。

表6 室溫下儲存第7天時果汁的感官評定結果Table 6 Store at room temperature seventh day juice sensory evaluation results
從感官水平看來,復合穩定劑與0.10%添加量的CMC-Na屬同一水平,甚至在滋味上更純正一點。綜合分析以上結果,以CMC-Na∶卡拉膠∶果膠=2∶1∶1(質量比)的比例添加總量為0.10%的復合穩定劑是更為理想的獼猴桃果汁穩定劑。
2.4 果汁穩定性檢驗試驗
為得到更為準確可靠的試驗結果,試本試驗利用紫外分光光度計對添加不同水平的穩定劑的果汁進行了果汁懸浮穩定性的試驗,以此來作為確定最理想的穩定劑的另一指標。

圖1 添加不同水平不同穩定劑下的果汁懸浮穩定性Fig.1 Under different stabilizer adding different levels of juice suspension stability
結果表明,以上選擇的穩定劑均有一定的效果,尤其是CMC-Na,在3個水平上均顯示了較高的數值,在添加量為0.10%水平下水平達到最高為1.514,而果膠的添加在整體水平上相較于其他3種穩定劑則是相對較低的,當添加量為0.10%時達到最高為1.364。而卡拉膠與瓊脂的水平則是相近的,分別在0.12%和0.10%添加量水平達到最高值分別為1.429和1.473。
以果膠、卡拉膠、CMC-Na為不同比例配制成復合穩定劑,觀察吸光度值,吸光度高的則懸浮穩定性則好,以此來觀察不同水平下的穩定劑效果,如表7所示。

表7 添加不同水平復合穩定劑下的果汁懸浮穩定性Table 7 Adding different levels under the compound stabilizer of juice suspension stability
結合圖1和表7,可看出復合添加劑CMC-Na∶卡拉膠∶果膠比例為2∶1∶1(質量比)時,果汁的懸浮穩定性仍是最好的,這與試驗的總結果是一致的,而添加其他添加劑的果汁穩定性水平與之前的試驗結果也是基本一致的。這說明本試驗的試驗結果是具有一定的準確性的,即CMC-Na∶卡拉膠∶果膠比例為2∶1∶1(質量比)的復合穩定劑是較理想的獼猴桃果汁穩定劑。
本試驗利用單一變量試驗,對獼猴桃果汁穩定性的最優條件進行了確定,并通過測定獼猴桃果汁的懸浮穩定性對本次試驗進行了檢驗。結果表明,以30%原汁,7%白砂糖,0.10%檸檬酸,0.8%抗壞血酸制作的獼猴桃汁,在13 500 r/min下均質1 min,以CMC-Na∶卡拉膠∶果膠=2∶1∶1(質量比)的比例使用的復合穩定劑可使獼猴桃果汁達到最理想穩定效果。
[1] 曾凡坤,王中鳳.獼猴桃汁加工技術[J].食品工業,1992(2):21-22
[2] 丁輝煌,仇農學,王宏.獼猴桃汁、橙汁復合飲料的研制[J].西北農業學報,2007,16(1):189-192
[3]解利利.藍莓濁汁飲料加工技術的研究[D].無錫:江南大學,2011
Study on the Stability of the Kiwi Fruit Juice
YANG Ping,LI Ye-lu,XU Qing*
(Institute of Food,Shenyang Normal University,Shenyang 110034,Liaoning,China)
In order to improve the stability of the kiwi fruit juice,the experiment on the basis of single factor variables,the stability of kiwi fruit juice was determined by the orthogonal experimental design optimal method. The results show that when the juice with 30%juice,7%sugar,0.10%citric acid,0.8%when the ratio of ascorbic acid,under the 13 500 r/min homogeneous 1 min,and the CMC-Na:carrageenan:the proportion of pectin=2∶1∶1 ratio composite stabilizer of kiwi fruit juice can achieve optimal and stable effect.
kiwi fruit juice;stability;orthogonal test
注:表中所示百分比表示果汁中沉淀比例。
10.3969/j.issn.1005-6521.2017.10.016
2016-05-25
國家重點研發計劃課題(2016YFD0400404)
楊平(1975—),女(漢),副教授,博士研究生,研究方向:農產品加工。
*通信作者:許青,教授,工學學士。