朱苗,王啟平,陳萬婷,汪念,李剛鳳,高健強
(銅仁學院材料與化學工程學院,貴州銅仁554300)
土人參(Talinum paniculatum(Jacq.)Gaertn),為馬齒莧科植物櫨蘭人參的嫩葉營養豐富[1],莖直立,分支,綠色,基部稍帶木質,花期為每年6 月~7 月,果期為每年9 月~10 月[2]。土人參味甘平,能補中益氣,潤肺生津,解毒消癰,抗氧化之功效[3-8]。在我國土人參的生長范圍幾乎遍布各個省份,各地都有許多的種植基地,對其的研究報道也很多[9-12],因此對土人參的開發及利用有著廣泛的前景。
茶飲料歸屬于世界上消耗量第二大的飲料,遙遙領先于啤酒、葡萄酒及碳酸飲料[13],而綠茶的營養成分非常之多,主要含有氨基酸、礦物質、碳水化合物、茶多酚等物質[14-15],其中氨基酸的總含量比其他任何茶類都多[16]。而茶多酚具有多種保健和藥理作用,如抗氧化、護肝、抗癌、降血脂等[17-20],目前已被廣泛的應用于食品工業、化妝和醫藥等行業[21-22]。
本試驗以銅仁本地特色綠茶和土人參為材料,開發一種全新的復合飲料。梵凈山綠茶和土人參葉都有著豐富的營養物質,對人們的身體健康大有益處,對其開發研究有著重要的意義,也為以后土人參的開發利用開拓廣闊的前景。
土人參葉:采自銅仁市和平鄉蔬菜基地;梵凈山綠茶、白砂糖、檸檬酸(食品級):市購。
MAX-A3003 電子天平:深圳市無限量衡器有限公司;HH-6 數顯恒溫水浴鍋:常州智博瑞儀器制造有限公司;WAY-2S 數字阿貝折光儀:上海申光儀器儀表有限公司;SRH-S 均質機:上海世赫機電設備有限公司。
1.3.1 土人參綠茶飲料工藝流程

1.3.2 操作要點
1.3.2.1 原料要求
選擇較新的土人參葉,無腐爛變質、無其他雜質(肉眼觀察);挑選銅仁市的優質綠茶。
1.3.2.2 綠茶液的制備要點
使用數顯恒溫水浴鍋,在85 ℃下浸提15 min[23],采用循環水式多用真空泵進行抽濾,不得有明顯茶葉殘留,有殘留則反復進行抽濾,直至均勻透明。
1.3.2.3 土人參液的制備要點
使用數顯恒溫水浴鍋,在85 ℃下浸提15 min,采用循環水式多用真空泵進行抽濾,不能有明顯的土人參葉殘渣殘留,有殘留則反復進行抽濾,直至勻稱透明。
1.3.2.4 澄清
將浸提液靜置15 min 待用(至提取液透明、無渾濁),如有渾濁再次進行抽濾、分離直至提取液透明、無渾濁為止。
1.3.2.5 混合調配、殺菌操作要點
首先將白砂糖、檸檬酸融于水中,再將綠茶液、土人參葉液、檸檬酸、白砂糖按一定比例的量混合,用玻璃棒快速攪拌使混合液均勻,最后將調配好的土人參綠茶復合飲料采用玻璃瓶灌裝,使用數顯恒溫水浴鍋對土人參綠茶復合飲料進行巴氏殺菌(85 ℃,15 min)。
1.3.3 土人參綠茶飲料的感官評價標準
由10 名學生組成的評價小組,采用總分為100 分的方法,對土人參綠茶飲料的色澤、氣味、適口性、組織形態進行感官評價,標準見表1。
1.4.1 綠茶液添加量的選擇
以100 mL 土人參綠茶飲料為標準,綠茶提取液添加量為15%、25%、35%、45%、55%,再加入量為8%的白砂糖、30%的土人參液、0.2%的檸檬酸,以感官評分為評價依據,確定最佳的綠茶液添加量。

表1 土人參綠茶飲料感官評分表Table 1 Sensory scale of green tea beverage with Talinum paniculatum
1.4.2 白砂糖添加量的選擇
以100 mL 土人參綠茶飲料為標準,白砂糖添加量為6%、7%、8%、9%、10%,再加入量為35%的綠茶液、30%的土人參液、0.2%的檸檬酸,以感官評分為評價依據,確定最佳的白砂糖添加量。
1.4.3 土人參液添加量的選擇
以100 mL 土人參綠茶飲料為標準,土人參液添加量為20%、25%、30%、35%、40%,再加入量為35%的綠茶液、9%的白砂糖、0.2%的檸檬酸,以感官評價分為評價依據,確定最佳的土人參液添加量。
1.4.4 檸檬酸添加量的選擇
以100 mL 土人參綠茶飲料為標準,檸檬酸添加量為0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%,再加入量為35%的綠茶液、35%的土人參液、9%的白砂糖,以感官評分為評價依據,確定最佳的檸檬酸添加量。
在單因素試驗的基礎上,以感官評分作為評價標準,對土人參綠茶復合飲料的4 個影響因素:綠茶液添加量、白砂糖添加量、土人參液添加量、檸檬酸添加量進行正交試驗設計,因素水平表見表2。

表2 正交試驗因素水平表Table 2 Factors and levels of orthogonal test
綠茶液添加量對土人參綠茶飲料感官品質的影響見圖1。

圖1 綠茶液添加量對土人參綠茶飲料的影響Fig.1 The influence of green tea extract content on compound beverage with sensory quality
如圖1 所示,隨著綠茶液添加量的不斷增加,土人參綠茶復合飲料的感官評分也隨著上升,當綠茶液添加量為35%時,土人參綠茶復合飲料感官評分出現峰值,綠茶液添加量再次增加時,感官評分開始逐漸下降。綠茶液添加量為35%時,感官評分出現最大值,這時的復合飲料有綠茶獨特的氣味和口感,添加量少于35%無綠茶獨特的風味,添加量太多則出現綠茶味過濃,所以綠茶液添加量應選取35%,此時的土人參綠茶飲料的風味達到最佳。
白砂糖添加量對土人參綠茶飲料感官品質的影響見圖2。

圖2 白砂糖添加量對土人參綠茶飲料的影響Fig.2 The influence of balsam pear extract content on compound beverage with sensory quality
如圖2 所示,隨著白砂糖添加量的不斷增加,土人參綠茶復合飲料的感官評分也隨著上升,當白砂糖添加量為9%時,土人參綠茶復合飲料感官評分出現峰值,接著繼續添加白砂糖,感官評分出現持續下降現象。白砂糖的添加量達到9%的時刻,感官評分的值達到最大,該添加量的復合飲料的甜味感恰到好處,添加量少于9%時,飲料有苦味不易接受,添加量太多甜味太重,影響飲料的品質,所以白砂糖添加量應選取9%,此時的土人參綠茶飲料的風味達到最佳。
土人參液添加量對土人參綠茶飲料感官品質的影響見圖3。

圖3 土人參液添加量對土人參綠茶飲料的影響Fig.3 The influence of green tea extract content on compound beverage with sensory quality
如圖3 所示,隨著土人參液添加量的持續增加,土人參綠茶復合飲料的感官評分也跟著提升,當土人參液添加量為35%時,土人參綠茶復合飲料感官評分出現峰值,土人參液添加量再次增加時,感官評分開始逐漸下降。土人參液添加量為35%時,感官評分出現最大值,這時的復合飲料有土人參液的特殊氣味和口感,添加量少于35%無土人參液的特殊風味,添加量太多則出現土人參液味太濃,所以土人參液添加量應選取35%,此時的土人參綠茶飲料的風味達到最佳。
檸檬酸添加量對土人參綠茶飲料感官品質的影響見圖4。

圖4 檸檬酸添加量對土人參綠茶飲料的影響Fig.4 The influence of sugar content on compound beverage with sensory quality
如圖4 所示,隨著檸檬酸添加量的不斷增加,土人參綠茶飲料的感官評分也隨著上升,當檸檬酸添加量為0.15%時,土人參綠茶飲料感官評分出現峰值,接著繼續添加檸檬酸的量,導致飲料中酸含量逐漸增多,使得味道偏酸,感官評分出現持續下降現象。過多過少都會影響復合飲料的風味。因此,檸檬酸的量為0.15%的時,復合飲料的酸味正適,感官評分的值達到最大,所以檸檬酸添加量應選取0.15%,此時的土人參綠茶飲料的風味達到最佳。
在單因素試驗的基礎之上,依照L(934)正交試驗表對土人參綠茶飲料進行分組試驗,進行感官分析的到評分,之后運用SPSS 分析軟件分析得出表3、表4。

表3 正交試驗結果分析Table 3 Orthogonal test result analysis

表4 方差分析表Table 4 Analysis of variance table
從表3 正交試驗結果分析表可以知道,在土人參綠茶飲料加工工藝研究中,影響土人參綠茶飲料感官評分因素,綠茶液含量>檸檬酸含量>土人參液含量>白砂糖含量。經過綜合分析得出土人參綠茶飲料的最佳組合是A1B1C1D1,即土人參液添加量為25 %、綠茶液添加量為30%、檸檬酸添加量為0.1%、白砂糖添加量為 8%。由表 4 方差分析表可以知道,A、B、C、D 對土人參綠茶飲料的感官評分有著影響,影響因素綠茶液的量、檸檬酸添加量、土人參液添加量對復合飲料的感官評分值均有著顯著的影響,白砂糖添加量對復合飲料的感官評分值沒有顯著的影響。通過單因素試驗以及正交試驗結果的綜合分析可以得出,土人參綠茶飲料的最佳配方為A1B1C1D1。
為證明最優組合A1B1C1D1的穩定性,在此工藝條件下,即25%的綠茶液、0.1%的檸檬酸、30%的土人參液、8%的白砂糖制備土人參綠茶復合飲料,通過感官評價表得出3 組的評分并計算平均分值見表5。如表5 所示,在配方A1B1C1D1條件下,所得平均分為85分,與正交試驗結果相比相差不大,說明該配方有較好的穩定性。

表5 驗證試驗結果Table 5 Stability test results
2.7.1 土人參綠茶飲料的感官指標
制得的土人參綠茶飲料與感官評分表一致,即色澤:棕紅色,感覺舒適;氣味:氣味獨特,有綠茶和土人參液的特有氣味;適口性:清涼爽口,酸甜舒適;組織形態:復合液均勻透亮,無雜質。
2.7.2 土人參綠茶飲料的理化指標
2.7.2.1 糖度的檢測
遵從GB/T 12143-2008《飲料通用分析方法》檢測,最后得到土人參綠茶飲料的總糖含量為8%,符合國家標準。
2.7.2.2 總酸的測定
按照GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》測定,最后得到土人參綠茶飲料的總酸(以檸檬酸記)為0.1%,符合國家標準。
2.7.3 微生物指標
細菌總數84 CFU/mL<100;大腸菌群數2 MPN/100 mL<5;致病菌無檢出。
本試驗以土人參葉、梵凈山綠茶為主要原料,白砂糖、檸檬酸為輔料,感官評分為評價標準,經過單因素試驗和正交試驗來探討土人參綠茶飲料的最佳配方。
在土人參綠茶飲料加工工藝研究中,影響土人參綠茶飲料感官評分,綠茶液含量占主導因素;其次是檸檬酸量;再者是土人參液含量;白砂糖含量對土人參綠茶飲料的感官評分影響最小。經綜合分析可得土人參綠茶飲料的最佳工藝為:土人參液添加量為25%、綠茶液添加量為30%、檸檬酸添加量為0.1%、白砂糖添加量為8%,在這個工藝條件下制成的土人參綠茶飲料效果最好,最終得到的土人綠茶飲料色澤誘人、清涼爽口、有綠茶以及土人參的獨特香味、均勻透明、無異味異臭,在該最佳工藝條件下土人參綠茶復合飲料的感官評分值為高達85 分。