甜玉米、胡蘿卜、甜橙復合飲料的研制

吳芳英，王繼坤

麗水職業技術學院（麗水 323300）

復合果蔬汁飲料是指以不少于2種的果蔬汁或濃縮漿、水為主要原料，添加或不添加糖、酸等調味料加工而成的制品，其風味與果蔬本身最接近。復合果蔬汁飲料較大程度地保留對人體有益的維生素、礦物質和膳食纖維等營養物質[1-2]，因此享有“液體果蔬”之稱，是21世紀飲料的消費熱點。

甜玉米又稱“蔬菜玉米”和“水果玉米”，具有香甜、鮮嫩、渣少的特點，含有蛋白質、低聚糖、不飽和脂肪酸、水溶性膳食纖維、谷胱甘肽、B族維生素、葉酸、微量元素等營養成分，是加工玉米飲料的首選[3-5]。胡蘿卜享有“菜人參”之美譽，富含類胡蘿卜素、酚酸類物質等營養成分，其中β-胡蘿卜素是維生素A的主要來源，具有防癌抗癌、提高抗病能力、預防心血管疾病、保護視力、抗氧化及延緩衰老等功效[6-7]。甜橙中含有豐富的維生素C、維生素P及多種有機酸，可以促進新陳代謝，具有降低血中膽固醇水平、抗炎、抗病毒等功效，同時又能生津止渴、清熱降火[8]。

試驗將發展復合果蔬汁飲料和增進營養健康相結合，選取分別屬于粗糧、蔬菜、水果的甜玉米、胡蘿卜和甜橙為主要原料調配飲料，以期研發出一種集營養、美味和保健為一體的果蔬汁復合飲料。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器和設備

甜玉米、胡蘿卜、甜橙、白砂糖（購于麗水市世紀聯華超市）；檸檬酸、黃原膠、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、卡拉膠、耐高溫α-淀粉酶、果膠酶（均為食品級，河南萬邦實業有限公司）。

九陽Y912多功能料理機（杭州九陽生活電器有限公司）；HH-4數顯恒溫水浴鍋（常州越新儀器制造有限公司）；YP502N電子天平、721型可見分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司）；L535R湘儀低速離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司）；ZDGYJJZ高壓均質機（上海浙采物聯網有限公司）。

1.2 復合飲料的生產工藝流程及操作要點

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點

甜玉米汁的制備：選取成熟、新鮮無腐爛、顆粒飽滿的甜玉米，清洗后于100 ℃蒸煮15 min，達到滅酶效果，冷卻后用不銹鋼刀進行脫粒。玉米粒與水按質量比1∶3打成漿液后，在100 ℃下攪拌加熱15 min，待冷卻到65～75 ℃時，加入玉米粒質量0.3%的α-淀粉酶，在65～75 ℃溫度下酶解30 min。酶解后的漿液依次用0.048，0.075和0.150 mm孔徑（300，200和100目）的過濾袋過濾。

胡蘿卜汁的制備：選取新鮮無腐爛、成熟的、紅色、光滑的胡蘿卜洗凈去皮，切成2～3 mm薄片后置于沸水中燙3 min，撈出，加入蘿卜片質量3倍水，0.1%檸檬酸及0.03%維生素C后進行打漿，加入胡蘿卜質量0.04%的果膠酶，在55 ℃溫度下酶解30 min。酶解后的胡蘿卜漿液依次用0.150，0.075和0.048 mm（100，200和300目）的過濾袋過濾。

甜橙汁的制備：挑選新鮮、無腐爛的甜橙清洗，去皮，按甜橙與水質量比2∶1打漿，依次用0.048，0.075和0.150 mm孔徑（300，200和100目）的過濾袋過濾。

混合調制：將制備的甜玉米汁、胡蘿卜汁和甜橙汁按照一定比例混合，加入糖、檸檬酸、穩定劑等輔料，攪拌混合均勻。

均質、脫氣：在65 ℃溫度下采用20 MPa壓力進行均質，脫氣后立即灌裝。

殺菌：90～100 ℃下殺菌10 min。

1.3 復合飲料的配方研究

1.3.1 單因素試驗

在甜玉米汁、胡蘿卜汁、甜橙汁體積比5∶2∶3，白砂糖、蜂蜜及檸檬酸添加量分別為50%，2.0%和0.10%的基礎上，改變各因素的水平。甜玉米汁、胡蘿卜汁、甜橙汁的配比4∶4∶2，4∶3∶3，5∶3∶2，5∶2∶3和6∶2∶2，白砂糖添加量3.0%，4.0%，5.0%，6.0%和7.0%，蜂蜜添加量1.0%，1.5%，2.0%，2.5%和3.0%，檸檬酸添加量0.06%，0.10%，0.14%，0.18%和0.22%。研究其對復合飲料感官品質的影響。

1.3.2 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，以甜玉米汁、胡蘿卜汁、甜橙汁體積比，白砂糖、蜂蜜及檸檬酸的添加量進行正交試驗，對配方進行優化。正交試驗的因素和水平設計表見表1。

表1 配方研究試驗因素和水平設計表

1.4 復合飲料的穩定性研究

1.4.1 單一穩定性對復合果蔬汁飲料穩定性的影響

選取黃原膠、羧甲基纖維素鈉、卡拉膠3種穩定劑（黃原膠使用量0.05%，0.10%和0.15%；羧甲基纖維素鈉使用量0.10%，0.15%和0.20%；卡拉膠使用量0.10%，0.15%和0.20%）開展單因素試驗，將加工的復合飲料在冰箱中冷藏7 d，觀察復合飲料的穩定狀態并測定其穩定系數。

1.4.2 復合穩定劑對復合果蔬汁飲料穩定性的影響

在上述試驗的基礎上進行正交試驗，確定復合穩定劑的最適配比。正交試驗的因素和水平設計表見表2。

表2 穩定性研究試驗因素和水平設計表 單位：%

1.4.3 復合飲料穩定系數的測定

將振蕩均勻的復合飲料樣品稀釋10倍，用721型可見分光光度計在660 nm波長處測得吸光度A1。量取20 mL復合飲料在高速離心機中以4 000 r/min轉速離心10 min，取上層清液稀釋10倍，用同樣的方法測得吸光度A2[9-10]。穩定系數按式（1）計算。

1.5 感官評定標準

復合飲料由10名專業的評價員按表3的評分標準進行感官評審。

表3 甜玉米、胡蘿卜、甜橙復合飲料感官評分標準

1.6 食品感官質量模糊綜合評判法

選擇果蔬復合飲料的色澤、香氣、口感滋味和組織狀態4個質量指標作為模糊綜合評判的因素集，各指標所占比例分別為0.30，0.20，0.35和0.15，即A=（0.30，0.20，0.15，0.35）。選用各指標中的優、良、中、差4個級別為評語集，規定各等級的分數分別為90，80，70和60分。

食品感官質量指標模糊綜合評判的結果以Y表示，Y=A×R。其中，R是模糊矩陣，是將每個飲料樣品的因素指標各級別的選擇人數除以評價總人數得到的矩陣。如，色澤評價時有2人評優，4人評良，3人評良，1人評差，那么R（色澤）=（0.2，0.4，0.3，0.1），同理可得到R（香氣）=（0.3，0.3，0.5，0.0），R（口感滋味）=（0.2，0.6，0.2，0.1），R（組織狀態）=（0.2，0.5，0.2，0.1），那么最終

運用矩陣乘法計算得到Y=（0.22，0.415，0.27，0.095），將模糊綜合評定結果的各個量分別乘以其對應等級的分數，相加得到各樣品的感官模糊綜合評價分，如0.22×90+0.415×80+0.27×70+0.095×60=77.60分。

2 結果與分析

2.1 復合飲料配方研究結果與分析

2.1.1 果蔬汁配比對復合飲料感官品質的影響

不同甜玉米汁/胡蘿卜汁/甜橙汁配比的試驗結果如表4所示。甜玉米汁/胡蘿卜汁/甜橙汁的配比5∶2∶3時復合飲料最受喜歡，顏色均勻有光澤，果蔬香氣協調柔和。配比5∶3∶2和6∶2∶2的飲料也較受喜歡，綜合比較選擇5∶3∶2，5∶2∶3和6∶2∶2這3種果蔬汁配比開展正交試驗。

表4 不同果蔬汁配比感官評價結果

2.1.2 白砂糖添加量對復合飲料感官品質的影響

不同白砂糖添加量的試驗結果如表5所示。白砂糖添加量太少飲料偏酸，過多則偏甜，添加量5.0%時，復合飲料酸甜可口，感官評分最高，其次是4.0%和6.0%。因此，白砂糖的添加量選擇4.0%，5.0%和6.0% 3個水平開展正交試驗。

表5 白砂糖添加量感官評價結果

2.1.3 蜂蜜添加量對復合飲料感官品質的影響

不同添加量蜂蜜的復合飲料感官評定結果如表6所示。蜂蜜添加量2.0%時酸甜適中，蜂蜜和果蔬味較協調，感官評分最高。因此，蜂蜜添加量選擇1.5%，2.0%和2.5%進行下一步正交試驗。

表6 蜂蜜添加量感官評價結果

2.1.4 檸檬酸添加量對復合飲料感官品質的影響

不同添加量檸檬酸的復合飲料感官評定結果如表7所示。檸檬酸添加量0.10%～0.18%時，復合飲料口感較佳，最受評價員接受，添加量為0.22%時偏酸過于刺激。因此，檸檬酸添加量選擇0.10%，0.14%和0.18%作為正交試驗的3個水平。

表7 檸檬酸添加量感官評價結果

2.1.5 復合果蔬汁飲料的配方正交試驗結果

甜玉米、胡蘿卜、甜橙復合飲料配方優化試驗結果和直觀分析如表8所示。各因素中果蔬汁配比對飲料品質的影響最大，其次是檸檬酸添加量，蜂蜜添加量影響最小。最優配方組合為A3B2C1D3，即甜玉米汁/胡蘿卜/甜橙汁配比5∶2∶3，白糖添加量5.0%，蜂蜜添加量2.5%，檸檬酸添加量0.10%。用該配方重復試驗3次，生產的飲料可接受度高，感官評分的平均分為82.32分。

表8 復合飲料配方正交試驗結果

2.2 穩定性試驗結果與分析

2.2.1 單一穩定劑對復合果蔬汁飲料的影響

不同穩定劑對復合果蔬汁飲料穩定性影響的試驗結果如表9所示。只添加黃原膠、羧甲基纖維素鈉或卡拉膠其中一種穩定劑時，復合飲料都有一定程度的分層和沉淀，沒有達到預期的效果，考慮將3種穩定劑進行復配使用。

表9 不同穩定劑對復合果蔬汁飲料穩定性的影響

2.2.2 復合穩定劑對復合果蔬汁飲料的影響

將黃原膠、羧甲基纖維素鈉和卡拉膠復配使用到復合飲料中，以穩定系數作為指標開展正交試驗，對穩定劑配方進行優化。

由表10分析可知，3種穩定劑中黃原膠對飲料穩定性的影響最大，其次是羧甲基纖維素鈉，卡拉膠影響最小，即因素主次為A＞B＞C。穩定劑最佳復配組合為A1B3C3，即黃原膠、羧甲基纖維素鈉及卡拉膠使用量分別為0.15%，0.10%和0.10%，采用該配比的復合穩定劑重復試驗3次，測定飲料的穩定系數，其平均值為0.933，復合飲料不分層，沒有沉淀，口感細膩柔和，質地均勻。

表10 復合飲料穩定性交試驗結果

3 結論

對甜玉米、胡蘿卜、甜橙復合果蔬汁飲料的配方和穩定性進行研究。結果表明，當甜玉米汁/胡蘿卜汁/甜橙汁配比5∶2∶3，白糖添加量5.0%，蜂蜜添加量2.5%，檸檬酸添加量0.10%，黃原膠、羧甲基纖維素鈉及卡拉膠使用量分別為0.15%，0.10%和0.10%時，生產的復合飲料顏色均勻有光澤，果蔬香氣協調柔和、口感細膩、酸甜可口、質地均勻，沒有分層和沉淀。