黑果腺肋花楸紫胡蘿卜復合果汁的工藝研究

張雪梅，尹俊濤，劉艷懷，代紹娟，雷 勇

（石河子開發區神內食品有限公司，新疆 石河子 832000）

0 引言

黑果腺肋花楸，紫黑色小漿果，腺肋花楸屬多年生落葉灌木[1]，俗稱野櫻梅、不老莓，原產于北美東部[2]。黑果腺肋花楸被我國引進栽培始于20世紀90年代，隨后在我國大規模種植，如遼寧、吉林等地。黑果腺肋花楸是一種經濟林樹種，以生產果實為主。果實中含有豐富的花色苷、原花青素、黃酮類等多酚類物質及多種生物活性物質[3-5]，其花色苷含量在目前已知漿果中含量是最高的[6-7]。在食用價值方面，經常食用黑果腺肋花楸能清除自由基，達到延緩機體衰老的目的，是一種天然的抗氧化劑，被譽為“超級食品”。在藥用價值方面，能夠清除血管垃圾并降低血壓，對動脈粥樣硬化、高血糖、消除炎癥、抗輻射、保護肝臟及增強免疫系統功能具有一定的藥理和保健作用[8-10]。因此，黑果腺助花楸是集食用及藥用于一身的珍貴品種。

紫胡蘿卜，外觀呈紫黑色，形似胡蘿卜，是胡蘿卜的一個特殊品種。眾所周知，胡蘿卜中含有許多對人體健康有益的維A、維C、鈣、鎂等物質，但是紫胡蘿卜目前僅被人們種植和消費。紫胡蘿卜中含有較高的原花青素，能消除眼部疲勞、抗癌抗突變、增強血管彈性、防止膽固醇囤積、預防心血管疾病和高血壓等功效[11]。還含有大量的維C、鉀、鎂、鈣等人體需要礦物質。

據有關研究表明，由于黑果腺肋花楸果實中含有大量單寧，果實酸澀，很難被大眾接受，這也影響了其應用范圍。目前，對黑果腺肋花楸的研究主要集中在種植[12]、活性物質的提取、果酒[13-14]、果醋，酵素[15]等方面的研究[16]，對其加工成復合果汁的研究還比較少，僅有黑果腺肋花楸黑枸杞復合飲料工藝研究[17]、黑果腺肋花楸藍莓復合飲料工藝研究的報道[18]。因此，以黑果腺肋花楸、紫葫蘿卜為主要原料，研制出一種被大眾接受的天然果汁飲品，滿足了廣大消費者對營養價值及保健作用的追求。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

黑果腺肋花楸鮮果，采摘自新疆塔城地區，于-18℃下冷凍備用；紫胡蘿卜，自有種植基地生產；白砂糖、檸檬酸、蜂蜜、維C、黃原膠、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na），均為實驗室提供；果膠酶、纖維素酶，山東龍元生物工程有限公司提供。

1.2 試驗儀器

HR2095型打漿機，飛利浦中國投資有限公司產品；ALC-3100.2型電子天平，深圳市朗普電子科技有限公司產品；YJGY-100型高壓均質機，天津特斯達食品機械科技有限公司產品；WAY-2S型阿貝折光儀，上海卓光儀器科技有限公司產品；JIL-80型型膠體磨，溫州市長虹輕工機械有限公司產品；XDL-P420型電磁爐，廣東喜德力熱能科技有限公司產品；PHS-3C型酸度計，上海精科科學儀器有限公司產品；TGL-16M型高速冷凍離心機，常州金壇良友儀器有限公司產品；HH-8型水浴鍋，蘇州威爾實驗用品有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

①黑果腺肋花楸鮮果→挑選→稱量→清洗→蒸汽熱燙→打漿→酶解→滅酶→離心→黑果腺肋花楸汁；

②紫胡蘿卜→挑選→稱量→清洗→預煮→打漿→紫胡蘿卜漿；

③白砂糖、檸檬酸、穩定劑、水；

①+②+③→混合調配→膠體磨→均質→滅菌灌裝→后殺菌→冷卻→成品。

1.3.2 操作要點

（1）黑果腺肋花楸汁的制備。挑選無蟲害、表面光滑且顆粒飽滿的黑果腺肋花楸鮮果，去除果梗、用流動水沖洗干凈，經蒸汽熱燙3 min預處理后，倒入打漿機打漿，制得黑果腺肋花楸果漿。向黑果腺肋花楸果漿添加一定量的纖維素酶和果膠酶（質量比為4∶5），在45℃水浴鍋中酶解3.5 h。酶解后于90℃水浴條件下滅酶6 min，待冷卻至室溫后，放入離心機中以轉速4 000 r/min離心20 min，得到澄清的黑果腺肋花楸汁，備用。

（2）紫胡蘿卜漿的制備。挑選新鮮、無蟲害、無青頭的紫胡蘿卜，沖洗干凈，去皮叉絲，然后加入0.05%的維C護色，預煮3~5 min，待冷卻后倒入打漿機打漿，制得紫胡蘿卜漿，備用。

（3）復合果汁的制備。將上述制備的黑果腺肋花楸汁和紫胡蘿卜漿按照一定的質量比倒入調配鍋中，然后加入事先稱量好的白砂糖、蜂蜜、檸檬酸及溶解好的穩定劑等輔料，加入一定量的水，充分攪拌均勻。

（4）過膠磨、均質。將調配好的復合果汁過膠體磨，然后過高壓均質機2遍，均質壓力為28~30 MPa，高壓均質使復合果汁的口感更加細膩，組織狀態均勻穩定。

（5）滅菌灌裝、殺菌。將均質后的料液加熱至95℃以上滅菌，迅速灌裝到事先殺菌好的玻璃瓶中、封口，在水浴中后殺菌15 min，然后用流動水冷卻至室溫。

1.3.3 試驗方法

（1）感官評定。采用感官評定的方法，對復合果汁從色澤、風味、口感、組織狀態4個方面進行評定。

復合果汁感官評價標準見表1。

表1 復合果汁感官評價標準

（2）理化指標的測定。可溶性固形物含量的測定：采用折光儀法，具體參照GB/T 12143—2008《飲料通用分析方法》中的方法進行測定[19]；總酸的測定：采用酸堿滴定法，參照GB/T12456—2008《食品中總酸的測定》中的方法進行測定[20]；微生物的測定：采用GB4789.15—2016《食品微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》[21]和GB4789.2—2016《食品微生物學檢驗 菌落總數測定》[22]中的方法進行檢測。

1.4 試驗內容

分別將10%，15%，20%，25%，30%的黑果腺肋花楸汁添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.2 紫胡蘿卜漿添加量對復合果汁品質的影響

分別將10%，20%，30%，40%，50%的紫胡蘿卜漿添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.3 白砂糖添加量對復合果汁品質的影響

分別將6%，7%，8%，9%，10%的白砂糖添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

為推廣農貸，促進農業發展，國民政府利用行政力量，在后方各省大力推廣農業合作組織。據社會部合作事業管理局統計，1937年底，全國合作社46 983社，社員2 139 634人。[3]3201939年，發展至72 573社，社員4 031 218戶。[4]24為方便農貸，新建合作社以信用業務為主，全國信用合作社數量平均占比基本保持在85%以上，[5]239西南各省區還要高于全國平均水平，截至1941年2月底止，四川全省正式登記合作社共20 818社，其中單營信用社20 250社，占總數之97%。[6]廣西情況相似，1941年信用合作亦高達94%以上。[7]60

1.4.4 蜂蜜添加量對復合果汁品質的影響

分別將1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%的蜂蜜添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.5 檸檬酸添加量對復合果汁品質的影響

分別將0.06%，0.07%，0.08%，0.09%，0.10%的白砂糖添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.6 黃原膠添加量對復合果汁品質的影響

分別將0.02%，0.03%，0.04%，0.05%，0.06%的黃原膠添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.7 CMC-Na添加量對復合果汁品質的影響

分別將0.02%，0.03%，0.04%，0.05%，0.06%的CMC-Na添加到復合果汁中，其他原料添加量保持不變，進行復合果汁的調配。

1.4.8 復合果汁最佳配方的確定

選擇黑果腺肋花楸汁、紫胡蘿卜漿、白砂糖、檸檬酸、蜂蜜、黃原膠、CMC-Na 7種原料的添加量為單因素，進行七因素三水平L18（37）正交試驗，對試驗結果進行分析，得出復合果汁的最佳配方。

2 結果與分析

2.1 黑果腺肋花楸汁添加量對復合果汁品質的影響

黑果腺肋花楸汁添加量對復合果汁的影響見圖1。

圖1 黑果腺肋花楸汁添加量對復合果汁的影響

由圖1可知，隨著黑果腺肋花楸汁添加量的增加，復合果汁的色澤有淺到深，口感從淡到濃，感官評分先上升后逐漸下降。因此，黑果腺肋花楸汁的最佳添加量為25%時，復合果汁的口感最好，風味突出。

2.2 紫胡蘿卜漿添加量對復合果汁品質的影響

紫胡蘿卜漿添加量對復合果汁的影響見圖2。

由圖2可知，隨著紫胡蘿卜漿添加量的增加，復合果汁的色澤有淺到深，紫胡蘿卜的風味由弱到強，感官評分先上升后下降，當紫胡蘿卜漿添加量為30%時，感官評分最高，此時復合果汁的風味口感、色澤均較好。因此，確定紫胡蘿卜漿的添加量為30%。

圖2 紫胡蘿卜漿添加量對復合果汁的影響

2.3 白砂糖添加量對復合果汁品質的影響

白砂糖添加量對復合果汁的影響見圖3。

圖3 白砂糖添加量對復合果汁的影響

由圖3可知，隨著白砂糖添加量的增加，感官評分先呈上升趨勢，達到最大值后呈下降趨勢。當白砂糖添加量9%時，感官評分最高，復合果汁的甜度最佳，口感較好。因此，確定白砂糖最佳添加量為9%。

2.4 蜂蜜添加量對復合果汁品質的影響

蜂蜜添加量對復合果汁的影響見圖4。

圖4 蜂蜜添加量對復合果汁的影響

由圖4可知，隨著蜂蜜添加量的增加，感官評分先呈上升趨勢，達到最大值后呈下降趨勢。當蜂蜜添加量為2%，感官評分最高，即復合果汁的口感、風味最佳。

2.5 檸檬酸添加量對復合果汁品質的影響

檸檬酸添加量對復合果汁的影響見圖5。

圖5 檸檬酸添加量對復合果汁的影響

由圖5可知，隨著檸檬酸添加量的增加，感官評分先上升，出現最大值后逐漸下降，即當檸檬酸添加量為0.06%時，感官評分最高，復合果汁的風味、口感較好。

2.6 黃原膠添加量對復合果汁品質的影響

黃原膠添加量對復合果汁的影響見圖6。

圖6 黃原膠添加量對復合果汁的影響

由圖6可知，在黃原膠添加量為0.05%時，感官評分達到最高，此時的復合果汁口感適中，無明顯分層現象。因此，黃原膠的最佳添加量為0.05%。

2.7 CMC-Na添加量對復合果汁品質的影響

CMC-Na添加量對復合果汁的影響見圖7。

圖7 CMC-Na添加量對復合果汁的影響

由圖7可知，隨著CMC-Na添加量的增加，感官評分逐漸上升，達到最大值后逐漸下降，當CMC-Na添加量為0.04%時，感官評分達到最高，此時的復合果汁口感適中，無明顯分層現象。因此，確定CMC-Na的最佳添加量為0.04%。

2.8 正交試驗的結果分析

為確定黑果腺肋花楸紫胡蘿卜復合果汁的最佳配方，選取黑果腺肋花楸汁、紫胡蘿卜漿、白砂糖、蜂蜜、檸檬酸、黃原膠、CMC-Na這7種原料的添加量為單因素，在單因素試驗的基礎上進行L18（37）正交試驗，對正交試驗結果進行分析，得出黑果腺肋花楸紫胡蘿卜復合果汁的最佳配方。

正交試驗因素與水平設計見表2，復合果汁最佳配方正交試驗見表3。

表2 正交試驗因素與水平設計/%

表3 復合果汁最佳配方正交試驗

由表3可知，對黑果腺肋花楸紫胡蘿卜復合果汁品質影響因素由強到弱依次為D>A>G>B>F>C>E說明蜂蜜添加量是影響復合果汁的最主要因素，其次是黑果腺肋花楸汁、CMC-Na、紫胡蘿卜漿、黃原膠、白砂糖，最后是檸檬酸。由正交試驗結果可以得出，復合果汁最優組合為A3B2C2D2E3F3G3即最優配方中各組分添加量為黑果腺肋花楸汁30%，紫胡蘿卜漿20%，白砂糖8%，蜂蜜2%，檸檬酸0.06%，黃原膠0.06%，CMC-Na 0.05%。在此配方下制得的產品，經多次試驗驗證，色澤、口感、風味、組織狀態均較好，感官評分達到97分。

3 結論

通過合理的單因素試驗及正交試驗設計和科學的感官評價評定，研制出黑果腺肋花楸紫胡蘿卜復合果汁飲品，最佳配方為黑果腺肋花楸汁30%，紫胡蘿卜漿20%，白砂糖8%，蜂蜜2%，檸檬酸0.06%，黃原膠0.06%，CMC-Na 0.05%。在此配方下制得的產品，口感較好、風味獨特、組織狀態均勻穩定，是一款集營養與保健于一體的天然飲品。