西番蓮果汁飲料風味穩定性及保香效果研究

馬衛紅，勞永達，鐘瑞敏，林锃鴻，胡銘濤，梁俊聰

（韶關學院英東食品科學與工程學院，廣東韶關512005）

西番蓮果汁飲料風味穩定性及保香效果研究

馬衛紅，勞永達，鐘瑞敏*，林锃鴻，胡銘濤，梁俊聰

（韶關學院英東食品科學與工程學院，廣東韶關512005）

對西番蓮果汁飲料在添加抗氧化劑后在冷藏、室溫及36℃恒溫等條件下進行貯藏風味穩定性的研究。采用品嘗法對其感官品質進行判斷評價，采用氣相色譜質譜聯用（gas chromatography-mass spectrometry，GC/MS）分析方法對不同樣品的芳香成分進行鑒定及定量比較分析。結果表明，加工過程中高溫處理及貯藏過程中較高的室溫均對西番蓮果汁飲料的色澤、風味等感官品質有顯著影響。冷藏條件下可以保持常規巴氏滅處理的西番蓮果汁飲料的品質，風味上仍然為明顯的西番蓮特征果香味，其主要特征成分丁酸苯甲酯、己酸己酯、乙酸苯乙酯、丙位癸內酯、沉香醇、苯甲醛、α-松油醇、香葉醇、椰子醛等保存率較高；在滋味上也無明顯變化，色澤為正常清亮的黃色，無沉淀現象。頻繁波動的室溫貯藏、36℃恒溫貯藏1個月以上均會對西番蓮果汁飲料造成破壞性影響，總芳香物質損失50%以上，并出現雜味，會使該飲料在短時間內喪失商品價值。

西番蓮果汁飲料；抗氧化劑；貯藏穩定性；芳香物質；GC/MS分析

西番蓮果汁近年來在國際市場作為一種高端飲 品的的需求量不斷增加，國內的西番蓮果汁市場更具潛力[1-3]。西番蓮不僅能制造高檔果汁飲料，更成為了國際航空公司的機上專用飲品?？墒怯捎谖鞣徏庸るy度大，投入成本高，目前產業化生產西番蓮果汁飲料或復合飲料的并不多[4-5]。這是由于西番蓮果汁飲料在加工過程中對熱極為敏感，風味物質不穩定，香氣成分易揮發，而且放置一段時間容易產生沉淀[6-7]，因此對西番蓮果汁的營養特點及其生產工藝、果汁提取方法、澄清工藝、穩定性等工藝技術的研究是專家學者們的熱門課題[8-12]。本研究針對直接采用西番蓮原漿制備的果汁飲料原香風味保持期短的問題進行比較研究，探討了在飲料中添加抗氧化劑異抗壞血酸鈉并結合冷藏貯存的方法對提高原香風味穩定性的效果，旨在為提高西番蓮飲料貨架期質量提供科學方法和理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

西番蓮原漿：韶關綠之源包裝食品有限公司；異抗壞血酸鈉（食品級）：上海譜振生物科技有限公司：叔丁醇（標準品）：上海遠慕生物科技有限公司。

0.03T-60MPA高壓均質機：溫州廣宇機械設備有限公司；GC-MS QP 2010-Ultra氣相色譜質譜聯用儀：日本島津公司；50/30 μm DVB/CAR/PDMS 57328-U固相萃取頭：SUPELCO Analytical；DF101B集熱式恒溫加熱磁力攪拌器：金壇市大地自動化儀器有限公司。

1.2 西番蓮果汁飲料樣品準備

按西番蓮果汁飲料商業用途配方制作樣品，并按不同要求進行貯藏。用純凈水將脫籽西番蓮原漿稀釋到13%濃度，并添加適量白砂糖、果膠等穩定劑，加入0.025%的異抗壞血酸鈉，完全溶解后過濾、均質，灌裝密封。最后于95℃水浴巴氏滅菌10 min，冷卻待用。將樣品分成4份，1號樣于4℃冷藏3個月，然后冷凍備用；2號樣于常溫暗置貯藏3個月，然后冷凍備用；3號樣于36℃恒溫貯藏1個月，然后冷凍備用；4號樣于36℃冷藏3個月，然后冷凍備用。所有樣品貯藏完成后統一集中用于感官評價和氣質聯用比較分析。

1.3 感官評價

上述樣品統一集中開瓶進行感官評價。主要評價風味、滋味、色澤、外觀幾個指標，以判斷貯藏后食用性接受度。

1.4 氣質聯用分析

1.4.1 固相微萃取

將飲料樣品各取100 mL，加入0.1 mL叔丁醇做內標，充分攪拌均勻。然后各取5 mL飲料樣，加入1 g NaCl于15 mL頂空瓶中，在數顯集熱式磁力攪拌器50℃下平衡10 min，然后將萃取頭插進頂空瓶萃取40 min。

1.4.2 GC-MS分析

程序升溫：40℃保持2 min，以5℃/min的速率升至80℃，以3℃/min的速率升至120℃，再以10℃/min升至230℃，保持5 min。色譜條件：Rxi-5SilMS（30 m×0.25 mm，0.25 μm）石英毛細管柱，傳輸線 230℃，載氣He，流速1 mL/min，分流進樣，分流比10∶1。質譜條件：電離方式E1，離子源溫度250℃，質量掃描范圍50 amu～450 amu，發射電流 100 μA，檢測電壓 1.4 KV。采用隨機自帶的NIST14S.lib質譜庫檢索結果鑒定，含量采用峰面積歸一化法和內標含量計算。

2 結果與討論

2.1 感官評價分析

將不同貯藏條件處理后的樣品解凍后統一進行感官評價。圖1為1、2、3號樣品照片。

圖1 樣品的色澤和外觀比較Fig.1 The color and appearance comparison for juice samples

1號樣由于一直處于冷藏條件下，加上易拉罐隔光，風味上仍然為明顯的西番蓮特征果香味，在滋味上也無明顯變化，色澤為正常的黃色，也比較清亮，靜置后性狀均勻，無沉淀現象。說明西番蓮果汁飲料采用一般的冷藏可以保證其品質。Isaacs等的研究也表明，西番蓮果汁適宜于-18℃～4℃條件下貯藏，可實現6個月以上的品質保證[11]。

2號常溫貯藏樣在風味上西番蓮特征香味已不明顯，并出現雜味，滋味上只有酸甜味正常，由于香味異常，導致感覺如紅薯湯。由于隔光放置，色澤上變化不明顯，但出現了絮狀沉淀，這與果汁中的穩定劑在常溫下會逐步失去膠體性能有關。

樣品的感官評價結果見表1。

表1 樣品的感官評價結果Table 1 The sensory evaluation results for juice samples

續表1 樣品的感官評價結果Continue table 1 The sensory evaluation results for juice samples

3號樣略比4號樣好一些，但與2號樣相比品質下降程度較大，處于基本不可接受程度。說明36℃相對較高的室溫貯藏條件會對西番蓮果汁飲料品質造成較嚴重的損害，這與國外研究結論是一致的。Freitas等研究表明西番蓮揮發性香味成分在高于室溫條件下即會發生衍生成分，使原香風味逐步喪失，并出現混濁的雜味[12]。此外，3、4號樣由于處理36℃相對較高的室溫貯藏條件，其色澤與2號樣相比明顯偏橙色，亮度下降，并出現明顯的絮狀沉淀。

該試驗表明，即使是室溫條件也會嚴重影響西番蓮果汁的風味和感官特性，如果未添加抗氧化劑，西番蓮果汁飲料室溫貯藏感官保質期只有1個月，2號樣由于添加了抗氧化劑，其室溫貯藏保質期可以延長約1個月，冷藏條件的貯藏保質期則會顯著延長。

2.2 芳香風味GC/MS比較分析

按完全相同的條件對4種樣品進行芳香風味物質的檢測，相對含量大于0.5%的結果如表2所示。

表2 4種樣品芳香物質檢測結果比較Table 2 The aromatic compounds identified from the four juice samples

續表2 4種樣品芳香物質檢測結果比較Continue table 2 The aromatic compounds identified from the four juice samples

1號樣品檢測到30個峰面積相對含量超過0.05%的峰樣，總芳香物質合計為 96.80 mg/100 mL，2、3、4 號樣品分別檢測到24、30、25個峰樣，總芳香物質合計分別為44.49、42.86、40.72 mg/100 mL。從芳香物質含量來看，隨著貯藏溫度提高、貯藏時間延長，其芳香物質含量呈減少的趨勢。

1號樣由于一直處于冷藏條件下，其芳香成分相對比較豐富，主要特征成分包括丁酸苯甲酯、己酸己酯、乙酸苯乙酯、丙位癸內酯、沉香醇、苯甲醛、α-松油醇、香葉醇、椰子醛等。由于感官品嘗結果表明，1號樣冷藏3個月后其風味沒有顯著變化，因此這些特征成分應該是體現西番蓮特有香氣的主要成分。

2號樣是在常溫條件下貯藏了3個月的樣品，由于是南方的夏天，其白天室溫常處于28℃～32℃范圍，夜晚又會下降至25℃～28℃范圍，交替變換，對西番蓮果汁的貯藏不利。與1號樣相比，2號樣總芳香物質含量顯著下降到44.49 mg/100 mL，不到1號樣的50%，尤其是丁酸苯甲酯、乙酸苯乙酯、沉香醇、香葉醇等特征成分顯著減少，其中沉香醇、香葉醇則完全消失。同時還出現了1號樣品中不存在的成分如苯乙烯、2，7-二甲基-2，7-辛二醇、苯酚、正己酸、二聚環戊二烯，這些成分有可能是室溫貯藏3個月后的衍生物，這兩部分原因導致2號樣的西番蓮原香風味顯著減少，并出現了雜味異味。

3號樣、4號樣由于恒溫于36℃，僅僅為貯藏時間不同，從接受度來看，3號樣略好于4號樣，但色香味商品價值基本均已喪失，4號樣則完全不可接受。3號與4號樣的總芳香物質成分含量與1號樣比較也顯著降低。3、4號樣芳香物質成分組成沒有本質區別，僅在一些低含量的成分方面略有增減，如葉醇、橙花醇、香茅醇、香葉基丙酮、月桂酸乙酯、柏木腦等原果風味在4號樣中完全消失，而增加了一些三乙酸甘油酯、二聚環戊二烯、2，7-二甲基-2，7-辛二醇等雜味成分。與1號樣相比，3、4號樣的丁酸苯甲酯、己酸己酯、乙酸苯乙酯、丙位癸內酯、沉香醇、苯甲醛、α-松油醇、椰子醛等特征成分也是顯著減少。說明36℃貯藏溫度隨著時間延長越不利于西番蓮果汁飲料品質的保護，尤其對其風味會造成破壞性影響。

3 結論

加工過程中高溫處理及貯藏過程中較高的室溫均對西番蓮果汁飲料的色澤、風味等感官品質有顯著影響。通過添加抗壞血酸鈉并處于冷藏條件下可以保持常規巴氏滅處理的西番蓮果汁飲料的品質，風味上仍然為明顯的西番蓮特征果香味，其主要特征成分包括丁酸苯甲酯、己酸己酯、乙酸苯乙酯、丙位癸內酯、沉香醇、苯甲醛、α-松油醇、香葉醇、椰子醛等；在滋味上也無明顯變化，色澤為正常的黃色，也比較清亮，靜置后性狀均勻，無沉淀現象。

頻繁波動的室溫貯藏、36℃恒溫貯藏1個月以上均會對西番蓮果汁飲料造成破壞性影響，而且貯藏溫度越高、時間越長，破壞程度越大，會使該飲料在3個月內喪失商品價值，主要體現在色澤變深、失去清亮特性，并出現絮狀沉淀；總芳香成分含量會顯著減少，而且原有特征成分也會顯著降低，并出現苯乙烯、2，7-二甲基-2，7-辛二醇、苯酚、正己酸、二聚環戊二烯等雜味成分。

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Flavor Stability and Retention Effect of Passion Fruit Juice during Storage

MA Wei-hong，LAO Yong-da，ZHONG Rui-min*，LIN Zeng-hong，HU Ming-tao，LIANG Jun-cong（Fork College of Food Science and Technology，Shaoguan University，Shaoguan 512005，Guangdong，China）

The flavor stabilities of passion fruit juices with antioxidant constantly kept in different conditions（cold storage，room temperature，and 36℃）were investigated.The sensory quality and aromatic composition of juice samples were evaluated and analyzed using tasting method and GC/MS，respectively.The results showed the high-temperature treatment during processing and high temperature during storage both caused the deteriorations of juice flavor and color.The normally pasteurized juice could keep its good quality under cold storage condition，and characterized with original passion fruit odor，which contained those components in high survival rate such as Butanoic acid phenylmethyl ester，Hexanoic acid hexyl ester，Acetic acid 2-phenylethyl ester，2（3H）-Furanone 5-hexyldihydro，Linalool，Benzaldehyde，alpha.-Terpineol，Geraniol，and cocoanut alde hyde，furthermore，it also could maintain bright yellow color and homogenization state，and had no obvious change in taste.However，the storage conditions under fluctuant room temperature and 36℃ over one month would make passion fruit juice to lose its commodity value because of adverse effect on smell and more than 50%loss of total original aroma content.

passion fruit juice；antioxidant；storage stability；aromatic compounds；GC/MS analysis

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.21.002

廣東省科技廳項目（2015A010107018）；國家級大創項目（201410576002）

馬衛紅（1993—），女（漢），本科，研究方向：食品科學與安全。

*通信作者：鐘瑞敏（1967—），男，教授，博士，研究方向：食品精深加工。

2017-04-12