香水檸檬復合抗疲勞飲料的研制

李明珠，肖 琪，袁學文，吳映明

（廣東第二師范學院生物與食品工程學院，廣東廣州 510303）

香水檸檬，最大的優點是香氣濃郁持久[1]，且完全沒有其他檸檬的酸澀味道，是近年來冷飲的主料水果之一。由于其維C 含量豐富，香水檸檬也具有較好的抗氧化作用。針葉櫻桃也稱西印度櫻桃[2]，富含維生素、膳食纖維、胡蘿卜素等營養物質[3]，其維C含量高，堪稱“維C 之王”[4]。維C 不僅增強人體免疫功能，還具有很強的抗氧化和抗衰老能力[5]。牛磺酸、肌醇、煙酰胺和B 族維生素復合使用時，可以提高運動能力、緩解疲勞的發生、加速疲勞的恢復[6-8]。

試驗將香水檸檬、針葉櫻桃粉與牛磺酸、肌醇、煙酰胺和B 族維生素等抗疲勞成分相結合，通過單因素試驗及響應面研制試驗并以感官評價為指標，研制香水檸檬復合抗疲勞飲料的生產配方。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

原料：香水檸檬、針葉櫻桃粉、白砂糖；試劑：檸檬酸、檸檬酸鈉、牛磺酸、肌醇、煙酰胺、維B6。

1.2 試驗儀器

MJ-PB40E253C 型榨汁機、JRJ300-1 型均質機、SB2002 型電子天平、SX-620 型筆試PH 計，LB32T型糖度計、電磁爐等。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

①香水檸檬榨汁：香水檸檬→挑選清洗→去皮去籽→榨汁→過濾→檸檬汁。

②復合飲料：檸檬汁+ 針葉櫻桃粉+ 其他配料→混勻調配→均質→滅菌→冷卻灌裝→成品。

1.3.2 操作要點

①挑選新鮮飽滿、色澤青潤的檸檬，清洗瀝水，去皮、去籽，切塊后放入榨汁機榨汁，過濾得檸檬汁。②固定抗疲勞成分的添加量如下：牛磺酸0.05%，肌醇0.02%，煙酰胺0.004%，維B60.000 4%。③由于抗疲勞成分添加量少，可對各成分進行適當稀釋。④均質溫度50 ℃，壓力25 MPa 進行2 次均質處理。⑤殺菌溫度95 ℃，時間15 s。

1.4 單因素試驗設計

分別考查檸檬汁添加量（1%，3%，5%，7%，9%）、針葉櫻桃粉添加量（0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%）、白砂糖添加量（5%，7%，9%，11%，13%）、檸檬酸添加量（0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%） 對復合抗疲勞飲料感官品質的影響。

1.5 響應面研制試驗設計

在單因素試驗的基礎上，設計響應面試驗。

復合抗疲勞飲料正交試驗因子與水平設計見表1。

表1 復合抗疲勞飲料正交試驗因子與水平設計 / %

1.6 感官評價

品評小組由10 人組成，分別從口感、氣味、色澤和組織形態等方面對復合抗疲勞飲料進行感官評分。

復合抗疲勞飲料單因素感官品質評分標準見表2。

表2 復合抗疲勞飲料單因素感官品質評分標準

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 檸檬汁添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

檸檬汁添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響見圖1。

由圖1 可知，隨著檸檬汁添加量的增加，檸檬汁感官評分也隨著上升；但是由于檸檬本身的酸味，當添加量到達5%，產品酸味突出，感官評分開始下降。檸檬汁是香水檸檬榨出來的純果汁，含有香水檸檬特有的口感及芳香，賦予抗疲勞果汁特有的口味、氣味、色澤和組織形態。

圖1 檸檬汁添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

2.1.2 針葉櫻桃粉添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

針葉櫻桃粉添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響見圖2。

圖2 針葉櫻桃粉添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

由圖2 可知，隨著針葉櫻桃粉添加量的增加，針葉櫻桃的口感和氣味也越來越明顯，且對飲料的色澤及組織形態不會產生負面影響，復合抗疲勞飲料感官評分也逐漸增加。

2.1.3 白砂糖添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

白砂糖添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響見圖3。

圖3 白砂糖添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

由圖3 可知，隨著白砂糖添加量的增加，產品甜度也跟著上升，感官評分隨之提高，但到9%開始下降，甜度偏高，喝完有黏膩感，感官評分下降。白砂糖的添加可有效調節產品的甜度，同時可以提高產品固形物的含量[9]，還能起到一定的防腐和穩定維C的作用[10]。

2.1.4 檸檬酸添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

檸檬酸添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響見圖4。

圖4 檸檬酸添加量對復合抗疲勞飲料感官評分的影響

由圖4 可知，由于檸檬汁本身含有酸，所以在檸檬酸添加量達到0.2%開始酸味突出，口感下降，感官評分降低。檸檬酸可有效調節飲料的口感，達到酸甜適中的效果[12]。

2.2 響應面試驗

2.2.1 Box- behnken 試驗設計與結果

以檸檬汁添加量（A）、針葉櫻桃粉添加量（B）、白砂糖添加量（C）、檸檬酸添加量（D） 為因素，以感官評分（Y） 為響應值，對復合抗疲勞飲料配方進行響應面研制。

Box-behnken 試驗設計及結果見表3。

表3 Box-behnken 試驗設計與結果

2.2.2 回歸模型與方差分析

響應面回歸模型的方差分析見表4。

表4 響應面回歸模型的方差分析

由表4 可知，響應面模型p＜0.000 1，表明試驗模型極顯著；失擬項p＞0.05 不顯著，表明模型可靠性高[11]，可以用該模型分析和預測飲料的最優配方。一次項A，C，交互項AB，BC，二次項A2，B2，C2的p 值＜0.01，對飲料感官評分影響極顯著；一次項B 的p 值＜0.05，對飲料感官評分影響顯著。由F 值可知各因素對試驗結果影響的大小為C＞A＞B＞D，即白砂糖添加量對復合抗疲勞飲料的感官評分影響最大。用Design Expect 8.0.6 分析得到復合飲料感官評分與自變量的回歸模型方程為：

Y=91.49+1.12A-1.72B-2.21C-0.99D+4.03AB+4.67AC-0.68AD-1.00BC-0.74BD-1.37CD-4.35A2-2.94B2-5.01C2-0.98D2.

2.2.3 最佳配方的確定與驗證

根據響應面分析，確定復合抗疲勞飲料最佳配方為檸檬汁添加量4.76%，針葉櫻桃粉添加量0.37%，白砂糖添加量8.56%，檸檬酸添加量0.18%，感官評分理論值為92.03 分。在此條件下進行3 次平行驗證試驗。得到的感官評分為91.77±0.68 分，與預測值接近，說明該模型可用。

3 結論

試驗表明，影響復合抗疲勞飲料的因素順序為白砂糖添加量＞檸檬汁添加量＞針葉櫻桃粉添加量＞檸檬酸添加量，響應面回歸分析得到最佳配方為：在固定抗疲勞成分的添加量（牛磺酸0.05%，肌醇0.02%，煙酰胺0.004%，維B60.000 4%） 后，檸檬汁添加量4.76%，針葉櫻桃粉添加量0.37%，白砂糖添加量8.56%，檸檬酸添加量0.18%，感官評分理論值為92.03 分。此復合抗疲勞飲料配方不添加香精和色素等添加劑，具有抗疲勞作用，且配方中添加了含維C 的檸檬汁和針葉櫻桃粉，具有抗氧化和提高身體免疫機能等功效。