紅心火龍果富硒紅茶復合飲料加工工藝

黃韜睿，鄭立新，雷健，王鑫*

1.四川旅游學院（成都 610100）；2.四川省食品檢驗研究院（成都 610097）

硒是人體必需的微量元素，具有抗氧化、抗腫瘤、提高機體免疫力等顯著生理功能，所以維持機體中適量的硒水平能預防多種疾病，如癌癥、克山病、大骨節病等[1]。然而，全球存在普遍缺硒的問題，40多個國家和地區處于低硒或缺硒的狀態[2]。人們可通過多種途徑補充硒元素，如藥物、硒營養強化劑、膳食補硒等，其中通過食物補硒是最便捷的方法，也是最值得推崇的方法，因此諸如富硒大米、富硒小麥、富硒酵母、富硒平菇、富硒靈芝、富硒土豆、富硒豬肉、富硒酸奶等富硒食品研究和開發成為人們關注的熱點[3]。

紅茶含有豐富的酚類物質，常見有表沒食子兒茶素、沒食子酸酯、沒食子兒茶素和表兒茶素，具有較強的降血壓、抗氧化、抗癌變、抗輻射、預防動脈粥樣硬化等作用[4]，富硒紅茶更是因為富含硒元素而具有更高的營養價值和更強的功能性。火龍果含有豐富的碳水化合物、蛋白質、礦物質、維生素等營養物質。據測定，每100 g鮮果含2.83 g果糖、7.83 g葡萄糖、20.2～26.1 mg磷。受產地、保鮮條件、價格等綜合因素的限制，我國出售的火龍果基本以鮮果為主[5]。

保健飲料越來越受到消費者青睞，具有廣闊的市場需求和發展空間，世界各國興起對保健飲料的開發與應用研究。消費者對飲料的需求不再只是為了滿足消暑解渴的目的，而是同時考慮營養保健功效[6]。試驗以富硒紅茶和紅心火龍果為原料，以產品硒含量和感官質量為評價標準，對紅心火龍果富硒紅茶復合飲料的加工工藝進行了研究，為富硒復合飲料的工業生產及紅心火龍果等農產品的深加工和利用提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料與儀器

1.1.1 主要材料

富硒紅茶1（產地陜西省紫陽縣）；富硒紅茶2（產地湖北省恩施市）；富硒紅茶3（產地海南省安定縣）；市售紅心火龍果汁（產地四川攀枝花市）；硒元素標準品（美國Sigma公司）。

1.1.2 主要儀器

SNO2355R iCAP RQ ICP-MS電感耦合等離子質譜（美國賽默飛世爾）；數顯恒溫水浴鍋（江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司）；WBL25B26型攪拌機（廣東美的生活電器制造公司）；JHG-Q54-P70高壓均質機（上海融合機械設備有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 富硒紅茶的選擇

購買市售3種不同產地、不同品牌的富硒紅茶，對其硒元素含量進行檢測，選擇硒含量最高的產品作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶復合飲料。

1.2.2 工藝流程

1.2.3 操作要點

1.2.3.1 富硒紅茶湯的制備

取富硒紅茶，粉碎過篩后在一定溫度下將茶水比按一定比例進行浸提，浸提后冷卻至室溫，用孔徑0.075 mm（200目）濾布過濾并靜置澄清后得富硒紅茶湯。

1.2.3.2 調配均質

將富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁按一定比例混合調配，混合后用孔徑0.075 mm（200目）濾布過濾，采用高壓均質機進行均質處理，均質條件為壓力70 MPa、時間10 min，使其混合均勻。

1.2.3.3 殺菌

將均質好的紅心火龍果富硒紅茶復合飲料于100℃水中殺菌15 min。

1.2.3.4 熱灌裝

將殺菌后的復合飲料進行熱灌裝后快速倒置，利用余溫給瓶蓋殺菌[7]。

1.2.4 單因素試驗

1.2.4.1 富硒紅茶過篩孔徑的確定

將紅茶葉粉碎后分別過孔徑為0.250 mm（60目），0.180 mm（80目），0.150 mm（100目），0.125 mm（120目）和0.106 mm（140目）篩，稱取5 g茶粉在90℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100 g/mL，冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.2 浸提溫度的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉分別在80，85，90，95和100 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.3 浸提時間的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下分別恒溫浸提10，15，20，25和30 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.4 浸提料液比的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比分別為1∶80，1∶90，1∶100，1∶110和1∶120（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.5 富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁調配比例的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比為1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁分別按1∶0.4，1∶0.5，1∶0.6，1∶0.7和1∶0.8比例混合，對產品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.5 正交試驗

根據單因素試驗結果，進行四因素三水平正交試驗。正交試驗因素水平安排見表1。

表1 正交試驗因素水平表

1.2.6 產品感官質量的評價

由10名食品專業人員對樣品進行感官評價，從色澤、香味、口感、均勻度、沉淀5個方面進行評價，滿分100分，每個方面各占20分。將10人評分相加計算平均值作為樣品感官評價結果。感官評分標準見表2。

表2 復合飲料感官評分標準[8]

1.2.7 硒含量的檢測方法

按照GB 5009.93—2017《食品安全國家標準 食品中硒的測定》中規定的食品中硒元素含量檢測方法第三法，利用微波消解對樣品進行前處理并使用ICPMS技術檢測樣品中硒元素含量[9]。

2 結果與分析

2.1 富硒紅茶的選定

對3種不同產地的富硒紅茶進行硒含量檢測，結果見表3。

表3 不同茶葉中硒含量檢測結果

由結果可知，紅茶樣品2中硒元素含量最高，故選擇紅茶樣品2（湖北恩施產）作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶。

2.2 單因素試驗結果

2.2.1 富硒紅茶過篩孔徑的確定

由圖1可知，紅茶粉碎后分別過孔徑為0.250 mm（60目），0.180 mm（80目），0.150 mm（100目），0.125 mm（120目）和0.106 mm（140目）篩，最終產品的硒含量和感官評分有差異，但差異并不明顯，過篩孔徑對2個評價指標的影響并不大。

圖1 過篩孔徑單因素試驗結果

2.2.2 浸提溫度的確定

由圖2結果可知，在80，85，90，95和100 ℃水溫下恒溫浸提，產品中硒元素含量有顯著差異，其中在90 ℃水溫下浸提時硒元素含量最高，達到4.28 μg/L。但浸提溫度對產品感官評分影響不大，故選擇90 ℃為最佳浸提溫度。

圖2 浸提溫度單因素試驗結果

2.2.3 浸提時間的確定

由圖3可知，分別恒溫浸提10，15，20，25和30 min后，浸提時間20 min時產品感官評分明顯高于其他樣品，而硒元素含量在浸提20 min時也有明顯提升，而后面增加浸提時間雖然硒元素含量也會提高，但提高程度并不顯著，所以綜合時間成本和感官質量的考慮，選擇20 min為最佳浸提時間。

圖3 浸提時間單因素試驗結果

2.2.4 浸提料液比的確定

由圖4可知，隨著浸提料液比中液體比例提高，產品中硒含量出現先增高后降低趨勢，在料液比1∶90（g/mL）時硒含量達到最高，產品感官評分隨料液比的變化無明顯規律，故認為浸提料液比并非影響感官評分的顯著因素。綜上，選擇1∶90（g/mL）為最佳浸提料液比。

圖4 浸提料液比單因素試驗結果

2.2.5 紅心火龍果果汁與富硒紅茶湯調配比例的確定

由圖5可知，富硒紅茶湯和紅心火龍果調配比例對產品硒元素含量及感官評分影響均較為顯著，樣品中硒元素含量隨著紅心火龍果果汁比例的增大出現下降趨勢，在紅茶湯與紅心火龍果汁比例1∶0.6后有較為明顯的下降，而在該比例處樣品感官評分為最高，故選擇富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁比例1∶0.6為最佳調配比例。

圖5 調配比例單因素試驗結果

2.3 正交試驗結果

根據單因素試驗結果，選擇浸提溫度、浸提時間、浸提料液比、富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁調配比例4個因素進行四因素三水平的正交試驗，以產品中硒元素含量和感官評分為評價指標，正交試驗因素水平安排見表1，正交試驗結果見表4。

表4 紅心紅龍果富硒紅茶制作工藝正交試驗結果

由表4可知：當以硒元素含量作為評價指標時，4個考察因素對指標的影響順序為紅心火龍果汁調配比例＞浸提時間＞浸提料液比＞浸提溫度，最佳工藝參數為A2B3C1D2；當以感官評分為評價指標時，4個考察因素對指標的影響順序為紅心火龍果汁調配比例＞浸提料液比＞浸提溫度=浸提時間，最佳工藝參數為A3B1C2D2。綜合考量：由于浸提時間對硒元素含量影響較為顯著而對感官評價影響不大，故選擇A2，即20 min作為最終浸提時間；浸提溫度對兩個指標影響均較小，從成本角度考慮選擇B1，即85 ℃作為浸提溫度；浸提料液比對產品感官影響較大，故選擇C2，即1∶90 g/mL為最終浸提料液比。綜上，最優組合為A2B1C2D2，即在85 ℃水溫下恒溫浸提20 min，浸提料液比1∶90 g/mL，紅茶湯與紅心火龍果汁按照1∶0.6比例進行調配。

2.4 驗證試驗

按照加工工藝流程和正交試驗所確定工藝參數制作紅心火龍果富硒紅茶復合飲料，對產品進行硒含量測定和感官評價，測得產品硒含量為3.96 μg/L，感官評分為87分。產品色澤均勻且紅潤，透明度好，茶香濃郁，口感醇厚，酸甜適中且有明顯果香。說明通過單因素試驗和正交試驗所得工藝參數有效且可靠。

3 結論

對市售富硒紅茶中硒的含量進行檢測和調查，選擇硒含量高的紅茶和紅心火龍果原汁作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶復合飲料。通過單因素試驗確定浸提時間、浸提溫度、浸提料液比和紅心火龍果汁調配配比4個因素的最佳水平，分別為浸提時間20 min、浸提溫度90 ℃、浸提料液比1∶90 g/mL、紅茶湯與紅心火龍果調配比例1∶0.6。在此基礎上進行L9(34)正交試驗，以產品硒含量和感官評分作為評價指標，經過綜合評價后確定最佳制作工藝參數：在85 ℃水溫下恒溫浸提20 min，浸提料液比1∶90（g/mL），紅茶湯與紅心火龍果汁按照1∶0.6比例進行調配。按照此工藝所得產品測得硒含量為3.96 μg/L，產品色澤均勻且紅潤，透明度好，茶香濃郁，口感醇厚，酸甜適中且有明顯果香。