王凌琴(西北民族大學生命科學與工程學院,甘肅 蘭州 731024)
綠豆是起源于我國最古老的栽培作物之一,它的營養價值和保健功能已成共識。據報道,每1009g綠豆中含蛋白質21.6 g,脂肪0.8 g,膳食纖維6.4 g,碳水化合物55.6 g以及數十種維生素和礦質元素。另外,綠豆還含有皂甙、黃酮類、生物堿和植物甾醇等生物活性物質,是一種集營養與保健為一體的保健食品原料。綠豆在民間已廣泛食用,現代醫學藥理的研究都證明了其功效。
我國是綠豆主要生產和輸出大國之一,年產量占世界總產量的30%以上。豐富的原料資源營造了民間食用方法的多樣性,特別是酷暑之季,飲綠豆湯用于消暑解渴,老幼皆知。將綠豆開發成一種飲料已成為一個熱點。文獻報道多以綠豆全部成分為原料加工飲料。本文采用熱提工藝浸提綠豆皮中主要營養成分,研制成澄清型飲品,旨在將民間綠豆湯生產工藝進行優化,為實現工業化生產提供理論依據。
1.1 材料 綠豆、白砂糖、冰糖、蜂蜜、食鹽、檸檬酸和抗氧化劑。
1.2 設備 水處理設備、板式熱交換器、過濾裝置、夾層鍋、灌裝設備和天平。
1.3 實驗方法
1.3.1 工藝流程
水處理—純凈—原料帥選—清洗—熱提—調配—裝罐—白砂糖(其他輔料)—溶化—過濾—滅菌—封罐。
1.3.2 操作要點
(1)水處理:自來水經水處理設備處理,成為純凈水。(2)綠豆篩選:選用顆粒飽滿、無雜質、無蟲眼和無霉變的新鮮綠豆。(3)清洗:流動水清洗。(4)熱提:將清洗過的綠豆加入10倍的純凈水中,對其進行以下不同處理:①溫度70℃,常壓浸泡,不同時間熱提;②溫度≥97℃,常壓煮制,不同時間熱提;③高壓煮制,不同時間熱提。(5)粗濾:熱提后的綠豆湯過濾,將綠豆固形物濾去。(6)調配:按綠豆汁比例加入調味劑和0.3%抗氧化劑,充分攪拌均勻白砂糖等甜味劑先用等量水溶化配成500 Bx的糖液,去雜;配制質量分數為50%的酸味劑輔料。(7)超濾:調配好的綠豆液進行超濾,除去提取液中可溶的大分子物質以及各種聚合反應產生的物質,并除去浸提液在冷卻時析出的沉淀物質。操作壓力p小于0.20 MPa,澄清液進入配料罐。(8)裝罐:將物料灌入充分洗凈并干燥的玻璃瓶中,控制頂隙為5 cm,封口。(9)滅菌:巴氏殺菌法滅菌,升溫10 min到90℃,保溫10 min,降溫10 min至常溫。(10)檢測:進行質量檢驗,剔除不合格產品,貼標入庫。
2.1 綠豆浸提工藝參數的確立
綠豆營養豐富,選擇適當的浸提條件,把綠豆中的有效營養物質萃取出來,并保持綠豆液未發生氧化,是制作綠豆飲料的關鍵。為此,采用不同處理:①溫度70℃,常壓浸泡,不同時間水;②溫度≥97℃,常壓煮制,不同時間水平;③高壓煮制,不同時間水平。以浸提液的感官指標為依據進行評價,并繪制每個處理時間與綜合評分的曲線圖。不同處理對浸提液色澤的影響見圖1,不同處理對浸提液風味及滋味的影響見圖2。

由圖1可知,對于浸提液的色澤而言,3個處理效果依次為②>①>③;由圖2可知,對于浸提液的風味及滋味而言,3個處理效果依次為②>③多①;由圖3可知,對于浸提液的澄清度而言,3個處理效果依次為②>①多③。結合圖1、圖2,可知處理效果依次為②>①,即綠豆浸提液影響品質的主要因素是壓力和溫度,浸提時間是次要因素。綠豆經高溫壓力處理,其風味物質和花色素成分短時間內易于溶出,因此,不需要經過較長時間的浸提。

2.2 產品配方的優化
用正交法確立影響飲料風味品質的3個主要因素即甜味劑、酸味劑和食鹽。設3因素3水平進行Lg(34)正交試驗,并以產品的口感指標為依據進行評價。綠豆飲料配方正交試驗因素水平見表1,配方正交試驗Lg(34)見表2。由表2級差可以直觀看出,各因素對產品口感影響的順序為A >B>C。影響口感的主要因素為A,其次為B,產品的最佳配方組合為A 282C3,即甜味劑6%、酸味劑0.3%和食鹽0.2%。

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本產品最終結果的感官指標為,呈淡綠色、具有綠豆特有的清香味,甜酸適口、爽口和無異味。可溶性固形物(以折光計):2.5%。pH值為4.0。食品添加劑符合GB2760要求。組織狀態透明清亮,不允許存在。細菌總數(個/rnL)≤100。大腸菌群(個/100rnL)≤3。
(1)以浸提液的感官指標為依據進行評價,確立了綠豆汁浸提條件。常壓條件下,溫度≥97℃,煮制10 min,浸提液澄清,呈碧綠色,且有濃郁的綠豆風味和滋味。
(2)以產品口感指標為依據,通過正交法試驗和對其品質進行評價,確立了甜味劑、酸味劑和食鹽等影響飲料風味品質的3個主要因素,即產品的最佳配方組合為甜昧劑6%、酸味劑0.3%和食鹽0.2%。此配方組合得到的產品色、香、味俱佳。