無糖番茄百香果復合果汁配方的研制

覃韋艷，盧珍蘭，韋珍悅，覃 丹，黃麗吉

（廣西民族師范學院化學與生物工程學院，廣西崇左 532200）

番茄（Lycopersicon esculentum Mill） 即西紅柿，富含維C 、番茄紅素、維生素A 族、維生素B 族、胡蘿卜素及多種礦物元素等營養物質[1]，具有降低血壓、對抗腫瘤、利于排尿和通便、提高機體免疫力、延緩衰老、護膚美容等功效[2]。

百香果學名西番蓮，含有豐富的營養成分，如多種維生素、多種氨基酸、多種微量元素及多種常量元素等營養成分[3-4]，具有控制血糖、降低血壓、對抗炎癥、降低人體脂肪含量[5]和調節人體心臟自主神經系統功能[6]等多種生理作用，可以說百香果具有較高的營養價值和藥用價值，綜合開發利用價值高，市場前景和發展潛力良好。

木糖醇、羅漢果甜苷、甜菊糖苷、三氯蔗糖、甜茶素、赤蘚糖醇等甜味劑被廣泛應用于調制乳、糕點、果凍和飲料等產品，主要是由于其具有甜度高、熱量低，以及多種生物活性和藥理活性[7]。木糖醇與蔗糖甜度相當，屬于低熱量的糖醇，入口后往往伴有微微的清涼感，易溶于水，并在溶解時會吸收一定熱量。赤蘚糖醇的甜度只有蔗糖的60%～70%，入口具有清涼味，口味純正，沒有后苦感[8]，是低熱量、零熱量的天然高倍甜味劑，非常適用于對產品有低熱量、低蔗糖或者無蔗糖要求的食品。甜菊糖苷的甜度是蔗糖的200～300 倍，熱值僅為蔗糖的1/300[9]，具有高甜度、低熱能的特點。此外，甜菊糖苷還可通過矯正α 細胞功能錯亂來達到治療糖尿病的目的[10]。由于甜菊糖苷及其他高倍甜味劑含有不良風味，所以可通過添加赤蘚糖醇與其復合使用來達到掩蓋其不佳風味的目的。傳統飲料使用的甜味劑主要是蔗糖、果糖和葡萄糖等帶有甜味的小分子碳水化合物，研究表明，蔗糖含有較高熱量[11]，過量食用容易患上肥胖癥、高血糖癥、心血管疾病等[12]，甚至可能會抑制胰島素的分泌，所以糖尿病患者不宜食用含有蔗糖、果糖和葡萄糖等容易使血糖升高的飲料。因此，飲料中可采用添加木糖醇、赤蘚糖醇、甜菊糖苷等新型天然甜味劑來代替傳統的甜味劑，使產品具有風味好、熱量低、安全性高的優點。

番茄和百香果雖然營養價值高，功效成分和品質風味也較好，但成熟的果實不易保鮮、不耐貯藏，且容易發生腐爛，此外，番茄精深加工產品比較少，且無蔗糖產品鮮見報道，不利于豐富飲料等產品的種類。將廣西產量豐富的番茄和百香果作為主要原料，木糖醇、甜菊糖苷、赤蘚糖醇代替蔗糖作為輔料，通過單因素試驗和正交試驗對番茄和百香果復合果汁的調配方案進行優化設計，研制一款口感風味好、營養又健康、低熱量并滿足愛美人士和糖尿病患者需求的新型無蔗糖番茄百香果復合果汁飲品。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

番茄，崇左市周邊的農戶提供；百香果，廣西北流市純香百香果種植專業合作社提供；赤蘚糖醇、木糖醇、甜菊糖苷、果膠酶等，河南萬邦實業有限公司提供。

1.1.2 儀器設備

YS-002 型榨汁機、多功能電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司產品；電子分析天平，力辰科技有限公司產品；HH-S6 型數顯電熱恒溫水浴鍋，江蘇金怡儀器科技有限公司產品；RCD-1A 型高速均質乳化機，常州越新儀器制造有限公司產品；H1650 型臺式高速離心機，湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司產品；手持糖度計，廣州市愛拓科技有限公司產品；UV-5200 型紫外分光光度計，上海元析儀器有限公司產品。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

①番茄汁：番茄→挑選清洗→熱湯去皮→榨汁→加入果膠酶酶解→過濾→取汁；

②百香果汁：百香果→清洗切半→挖出果肉→過濾去籽→取果汁；

①+②+赤蘚糖醇、木糖醇、甜菊糖苷→調配→均質→灌裝→脫氣、滅菌→冷卻→成品。

1.2.2 操作要點

（1） 番茄汁的制備。選擇九分熟且成熟度一致的無霉變的新鮮番茄，洗凈后晾干水分，熱燙1 min后去皮，加入1 倍番茄質量的水與番茄混合進行打漿，并加入0.11%異抗壞血酸鈉進行護色。然后加入果膠酶進行酶解（果膠酶添加量0.2%，酶解溫度40 ℃，酶解時間40 min）。酶解結束后滅酶（90 ℃條件下滅酶30 s），再用300 目濾布過濾得到番茄汁備用。

（2） 百香果汁制備。選擇九分熟且成熟度一致的無霉變的新鮮百香果，洗凈后切開，取出果肉，加入1 倍百香果質量的水，用300 目濾布過濾得到百香果汁備用。

（3） 混合調配。按一定比例加入番茄汁和百香果汁，再添加一定量的木糖醇、甜菊糖苷、赤蘚糖醇進行調配，充分攪拌。

（4） 均質。將產品在高速均質乳化機中進行均質（均質溫度為50～60 ℃，均質壓力為25～30 MPa），進一步增強產品口感和穩定性。

（5） 灌裝。將調配好的復合果汁灌入干凈的玻璃瓶內，封蓋。

（6） 脫氣、殺菌、冷卻。放入95 ℃以上的熱水中，預封蓋脫氣5～6 min 后趁熱密封（排氣與殺菌同時進行，即將瓶蓋未擰緊進行脫氣5～6 min，再在沸水浴中進行殺菌），在100 ℃條件下殺菌15 min 后，分段冷卻至室溫，即為成品。

1.3 成品質量評價

選取10 名食品專業的學生，根據產品的色澤、氣味和口感3 個方面對產品進行感官品質評價。

感官評分標準見表1。

1.4 無糖番茄百香果復合果汁配方優化單因素試驗

以感官評價為指標，分別考查百香果汁與番茄汁（V/V） 配比、赤蘚糖醇添加量、木糖醇添加量、甜菊糖苷添加量對無糖番茄百香果復合果汁感官評分的影響，以期獲得最佳的工藝參數。

1.5 無糖番茄百香果復合果汁配方正交優化試驗

根據單因試驗結果，采用L16（45）正交試驗設計，選擇百香果汁與番茄汁配比、赤蘚糖醇添加量、木糖醇添加量、甜菊糖苷添加量為自變量，以感官評分為因變量，進行四因素四水平正交試驗，按照表1的評分標準對復合果汁進行評分，以期獲得最佳的調配方案。

1.6 理化指標

（1） 可溶性固形物含量的測定。采用手持折光儀進行測定。

（2） 總酸含量測定（以檸檬酸計）。依據GB 12456—2021 中規定的方法進行操作。

（3） pH 值的測定。采用pH 計進行測定。

1.7 微生物指標

按照GB/T 4789.21《食品衛生微生物學檢驗 冷凍飲品、飲料檢驗》中測定細菌、大腸菌群和致病菌的方法進行測定。

1.8 數據處理

試驗數據采用WPS Office 自帶的軟件繪圖處理以及SPSS V19.0 軟件進行一般線性模型方差分析，每組試驗3 次平行。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 百香果汁與番茄汁配比對復合果汁感官評定的影響

百香果汁與番茄汁配比的感官評分結果見圖1。

圖1 百香果汁與番茄汁配比的感官評分結果

由圖1 可知，百香果汁與番茄汁配比對產品感官評分的影響達到顯著水平（p＜0.05）。當百香果汁添加量較多時，百香果味掩蓋番茄味，口感過酸，在百香果與番茄汁配比為2∶2 時感官評分最高為90分，隨著番茄汁添加量不斷增加，番茄汁中含有一定的糖分，口感過甜，番茄味逐漸掩蓋百香果味，感官評分逐漸降低，所以選用百香果汁與番茄汁配比為2∶1，1∶2，2∶2，2∶3 這4 個水平進行正交試驗。

2.1.2 赤蘚糖醇添加量對復合果汁感官評定的影響

赤蘚糖醇添加量的感官評分結果見圖2。

由圖2 可知，赤蘚糖醇添加量對產品感官評分的影響不顯著（p＞0.05）。在赤蘚糖醇添加量為1.6%時酸甜可口，口感最佳，感官評分為89 分。隨著赤蘚糖醇添加量的逐漸增多，口感趨于甜膩，導致感官評分降低，所以選用赤蘚糖醇添加量為1.2%，1.6%，2.0%，2.4%這4 個水平進行正交試驗。

2.1.3 木糖醇添加量對復合果汁感官評定的影響

木糖醇添加量的感官評分結果見圖3。

圖3 木糖醇添加量的感官評分結果

由圖3 可知，木糖醇添加量對產品感官評分的影響達到顯著水平（p＜0.05）。隨著木糖醇添加量的增多，感官評分先升高后下降，當木糖醇添加量為12%時感官評分達88 分，口感最佳，但當木糖醇添加量大于12%時，感官評分下降，口感過甜、不夠協調，所以選用木糖醇添加量為8%，10%，12%，14%這4 個水平進行正交試驗。

2.1.4 甜菊糖苷添加量對復合果汁感官評定的影響

甜菊糖苷添加量的感官評分結果見圖4。

圖4 甜菊糖苷添加量的感官評分結果

由圖4 可知，甜菊糖苷添加量對產品感官評分的影響達到顯著水平（p＜0.05）。隨著甜菊糖苷添加量的增大，感官評分逐漸的升高，當甜菊糖苷添加量為0.01%時，感官評分達最高值，為90 分。當甜菊糖苷添加量超過0.01%，赤蘚糖醇無法掩蓋甜菊糖苷的苦澀味，適口性逐漸降低，感官評分也降低。所以選取甜菊糖苷添加量為0.006%，0.008%，0.010%，0.012%這4 個水平進行正交試驗。

2.2 無糖番茄百香果復合果汁配方正交試驗結果

根據獲得的單因素試驗結果，選擇百香果汁與番茄汁配比（A）、赤蘚糖醇添加量（B）、木糖醇添加量（C）、甜菊糖苷添加量（D） 為自變量，以感官評分為因變量，進行四因素四水平正交試驗，按照表1 的評分標準對復合果汁進行評分，以期獲得最佳的調配方案。

正交試驗因素與水平設計見表2，正交試驗結果見表3，正交試驗結果方差分析見表4。

表2 正交試驗因素與水平設計

表3 正交試驗結果

表4 正交試驗結果方差分析

根據表3 正交試驗結果中的極差R 值可知，該4 個因素對無糖番茄百香果復合果汁口感的影響大小依次為D＞C＞A＞B，即甜菊糖苷添加量是影響產品感官評分的最大因素，其次是木糖醇添加量和百香果汁與番茄汁配比，赤蘚糖醇添加量是影響最小的因素。由表4 可知，百香果汁與番茄汁配比（A）、木糖醇添加量（C）、甜菊糖苷添加量（D） 對產品感官評分的影響均顯著（p＜0.05），赤蘚糖醇添加量（B）對產品感官評分的影響不顯著（p＞0.05）。由表3 可知，最優組合為A1B2C3D4，由于此最佳組合不在正交分析試驗中，所以按照該工藝進行3 次平行驗證性試驗，得到無糖番茄百香果復合果汁口感更佳，具有明顯的番茄和百香果特有風味，感官評分平均分為92 分，高于所有試驗測得的分值，因此，無糖番茄百香果復合果汁的最佳配方為百香果汁與番茄汁配比2∶1，赤蘚糖醇添加量1.6%，木糖醇添加量12%，甜菊糖苷添加量0.012%。

2.3 無糖番茄百香果復合果汁產品質量指標

2.3.1 感官指標

（1） 色澤：呈橙紅色，色澤明亮。

（2） 氣味：有濃厚的番茄、百香果特有香味。

（3） 口感：具有明顯的番茄、百香果特有風味，酸甜適口，口感佳。

2.3.2 理化指標

可溶性固形物含量10.2%，pH 值3～4，總酸含量3.8 g/100 mL。

2.3.3 微生物指標

細菌總數≤100 CFU/mL，大腸菌群≤3 CFU/mL，致病菌未檢出。

3 結論

無糖番茄百香果復合果汁的最佳配方為百香果汁與番茄汁配比2∶1（V/V），赤蘚糖醇添加量1.6%，木糖醇添加量12%，甜菊糖苷添加量0.012%。在此配方下，所制得的復合果汁呈橙紅色，香氣濃郁、酸甜適口、健康營養、熱量低，可以更好地滿足愛美人士和糖尿病患者對低熱量、無蔗糖復合果汁飲品的追求，具有廣闊的市場空間和發展潛力。