獼猴桃—胡蘿卜果蔬飲料制取工藝研究

王小云，孫紅艷，周劍武，李丹丹，商麗，樊晨芬

（1.太原科技大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院，山西太原030021；2.山西省水土保持科學(xué)研究所，山西太原030045；3.山西省級(jí)化學(xué)與生物工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心，山西太原030021）

獼猴桃（Kiwi fruit）又叫奇異果，獼猴桃果實(shí)VC、VE、食用纖維、鉀、鈣、硒等微量元素含量豐富，其主要成分含量位居其他水果前列。成熟的獼猴桃果實(shí)中含有可溶性固形物10%～17%，含磷42.2 mg、鈉3.3 mg、鈣56.1 mg、鐵1.6 mg，每100 g鮮果中含VC為 70 mg～400 mg，較柑橘、蘋果等高；還含有17種游離氨基酸，游離氨基酸總量（90.09 mg/100 g）為營(yíng)養(yǎng)豐富的王漿蜜（19.99）、蜂蜜（8.07）的 4.5和 11.2 倍[1]；檸檬酸、奎尼酸、蘋果酸是獼猴桃中的主要有機(jī)酸，還有草酸、富馬酸、對(duì)香豆酸和水楊酸[2]。獼猴桃果實(shí)不僅風(fēng)味鮮美，而且保健上還具有降低血液中的膽固醇及甘油三酯的功能，可防治消化不良、維生素缺失癥、肝炎、呼吸道疾病等，對(duì)防治壞血病，動(dòng)脈粥樣硬化，冠心病、高血壓均有功效[3-4]，并且有降血脂、抗脂質(zhì)氧化、消除活性自由基、預(yù)治腫瘤細(xì)胞、提高免疫功能及方面面的藥理活性[5-6]?？梢?，獼猴桃對(duì)廣大消費(fèi)者尤其是高血脂患者來(lái)說(shuō)是一種較理想的保健及防癌食品。

胡蘿卜號(hào)稱“小人參”，富含蛋白質(zhì)、糖類、維生素和鐵、鈣、鉀等元素，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值；有預(yù)防眼病，促進(jìn)兒童生長(zhǎng)發(fā)育，降低血脂、血壓、血糖，增強(qiáng)機(jī)體抗病等功能[7]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明，胡蘿卜富含抗氧化維生素（β-胡蘿卜素、VC），可以消除體內(nèi)的氧自由基，降低腫瘤的發(fā)生率。尤其是β-胡蘿卜素作為VA原，它的作用比視黃醇（維生素A活性部分）更佳；能完全替代VA滿足人體需要，高量攝入也不會(huì)產(chǎn)生毒性作用[8]。

隨著人民生活水平的提高及對(duì)食品意識(shí)的增進(jìn)，世界飲料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，軟飲料品種不斷推陳出新；飲料品種的多樣化不僅順應(yīng)世界飲料發(fā)展的潮流，而且也會(huì)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益，而果蔬汁因其具有良好的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及保健作用將扮演重要的角色[9]。因此，本文研究獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合果汁是在胡蘿卜汁低酸的基礎(chǔ)上，再與糖酸比都適宜的獼猴桃汁復(fù)合，從而將胡蘿卜汁固有的難于使人接受的味道在與獼猴桃復(fù)合后得以掩蓋，再添加適宜比例的脫脂奶得到一種風(fēng)味獨(dú)特的多功能天然綠色保健飲料；優(yōu)化出最佳原料配比，并改善風(fēng)味，提高其適口性，以期開發(fā)出適合當(dāng)今人們生活所需要的綠色保健飲料。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)所選用獼猴桃（林果類）、胡蘿卜（根莖類）均購(gòu)買于集市，為家庭日常生活中經(jīng)常食用的新鮮水果蔬菜；全脂奶粉：市售雀巢全脂奶（含蛋白質(zhì)24%）；白砂糖：市售太古白砂糖，食用級(jí)；果膠酶：上海佳和生物科技有限公司；其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.1.2 主要設(shè)備

LZ-1.5雙螺旋榨汁機(jī)；HT-2型超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)；GGF型高速液體灌裝機(jī)；YLK-1B連續(xù)式噴淋殺菌機(jī)；TQ-2.5型真空脫氣機(jī)；HH-2恒溫水浴鍋；UV754N紫外可見分光光度計(jì)；FA2004電子天平；阿貝折光儀2WAJ；上海索光光電技術(shù)有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點(diǎn)

1.2.2.1 原料選擇

挑選成熟度適中、無(wú)病蟲害及機(jī)械損傷的新鮮獼猴桃；選擇成熟度適中、表皮果肉呈現(xiàn)鮮紅色或橙紅色、無(wú)病蟲害及機(jī)械損傷的新鮮胡蘿卜。

1.2.2.2 獼猴桃汁的制備

先將獼猴桃清洗，去掉最外層的毛和皮，切片、去掉核和籽；用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02%的抗壞血酸浸泡護(hù)色處理半小時(shí)后，與水按1∶5（kg/L）的比例混合，采用雙螺旋榨汁機(jī)進(jìn)行榨汁，注意調(diào)節(jié)螺桿之間的間距，以提高出汁率；采用八層濾布過(guò)濾即得獼猴桃汁。

1.2.2.3 胡蘿卜汁的制備

清洗胡蘿卜去除泥沙及污物，切除粗糙帶綠的蒂及根須；將胡蘿卜切成0.5 cm～1 cm厚的薄片，按料水比為 1 ∶1 煮沸 3 min～5min，鈍化酶的活性[22]，軟化組織，然后連同預(yù)煮水進(jìn)行榨汁，方法同上。

1.2.2.4 脫脂奶的制備

將全脂奶粉用40℃～50℃溫水充分溶解以后，加熱至80℃～85℃，保溫20 min～25 min，用玻璃棒把上層脂脫去，過(guò)濾備用。

1.2.2.5 超高溫瞬時(shí)滅菌

采用超高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)殺滅獼猴桃汁和胡蘿卜汁中的微生物，滅菌溫度115℃～125℃，滅菌時(shí)間3 s～5 s，泵入無(wú)菌罐中貯藏備用。

1.2.2.6 調(diào)配

將已經(jīng)配制好的獼猴桃汁和胡蘿卜汁按預(yù)先設(shè)計(jì)好的比例調(diào)配，同時(shí)添加脫脂奶、并加入適量事先已溶解好的明膠做穩(wěn)定劑，再添加適量的檸檬酸和蔗糖，用無(wú)菌水定容、攪勻。

1.2.2.7 脫氣

調(diào)配好的料液經(jīng)真空脫氣機(jī)在80 kPa壓力下脫氣30 min，以減少溶解氧對(duì)維生素、香味物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分的氧化損失。

1.2.2.8 灌裝封蓋

控制灌裝溫度80℃～85℃，灌裝后迅速封蓋。

1.2.2.9 噴淋殺菌

灌裝好的瓶裝飲料送入噴淋殺菌機(jī)殺菌，殺菌溫度85℃，殺菌時(shí)間25 min～30 min。

1.2.2.10 冷卻

噴淋冷水將成品溫度迅速降至40℃以下。

1.2.3 主要評(píng)價(jià)指標(biāo)測(cè)定

1.2.3.1 總酸的測(cè)定

總酸用NaOH滴定法進(jìn)行測(cè)定[10]。

1.2.3.2 可溶性固形物含量（SSC）測(cè)定

手持折光儀測(cè)定[11]。

1.2.3.3 透光率

取飲料5 mL稀釋30倍后，取適量在波長(zhǎng)660 nm處測(cè)定分光光度T660[12]。

1.2.3.4 感官評(píng)價(jià)

從飲料的色澤、香味、滋味、組織狀態(tài)4個(gè)方面給與獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合飲料的評(píng)價(jià)，方法是選擇20人對(duì)飲料進(jìn)行感官評(píng)定，最后通過(guò)感官評(píng)定的結(jié)果確定飲料的最佳配方。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1。

表1 獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合果汁感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The sensory evaluation standard of Kiwi fruit—carrot juice

1.2.4 復(fù)合飲料主要指標(biāo)評(píng)價(jià)

1.2.4.1 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定

蛋白質(zhì)含量的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)法[13]。

1.2.4.2 VC含量的測(cè)定

采用2，4-二硝基苯肼比色法測(cè)定VC含量[14]。

1.2.4.3 總糖含量的測(cè)定

采用蒽酮比色法測(cè)定飲料中總糖含量[15]。

1.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

實(shí)驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，利用Excel和DPS軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和差異顯著性分析[16]。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 料比對(duì)獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合飲料的影響

對(duì)于復(fù)合飲料來(lái)說(shuō)，不同的料比會(huì)影響飲料的色澤、口感、香味等。在大量的預(yù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，固定脫脂奶添加量為15%，檸檬酸添加量為0.2%，蔗糖添加量為12%的條件下將獼猴桃胡蘿卜料比定為3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、和 1∶3 進(jìn)行試驗(yàn)，研究不同料比對(duì)復(fù)合飲料各項(xiàng)指標(biāo)的影響，然后評(píng)價(jià)最佳料比參數(shù)水平。

表2 料比對(duì)復(fù)合飲料的影響Table 2 The ratio of the effect on the Compounded juice

隨著胡蘿卜汁添加量的增加，復(fù)合飲料變得渾濁，透光率和總酸逐漸減小，呈線性下降趨勢(shì)；SSC總體呈先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)料比為2∶1時(shí)取得最大值，之后隨料比的改變SSC值整體呈下降趨勢(shì)（見表2）。其中，透光率下降幅度在料比為2∶1及1∶3時(shí)明顯大于其余兩組，下降百分比分別為7.62%和8.73%；總酸的下降百分比在料比為2∶1及1∶2時(shí)達(dá)最大，分別為5.66%和6.16%。

表3 料比對(duì)感官的影響Table 3 The ratio of the effect on the senses

由表3可知，隨著胡蘿卜汁添加量的增加獼猴桃香味逐漸變淡直至被胡蘿卜風(fēng)味所掩蓋，復(fù)合飲料顏色由橙黃色逐漸變?yōu)槌燃t色，組織狀態(tài)不穩(wěn)定，當(dāng)久置時(shí)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下部出現(xiàn)少許沉淀，酸味不足。其中在料比為2∶1時(shí)復(fù)合飲料顏色呈現(xiàn)亮橙紅色，具典型獼猴桃香味和胡蘿卜味，色澤橙亮，組織狀態(tài)穩(wěn)定，稍帶奶味和酸味，口感良好。本研究以獼猴桃特有口感及香味為主，以胡蘿卜為輔助風(fēng)味協(xié)調(diào)口感，故確定料比為2∶1，此時(shí)獼猴桃的固有香味可以掩蓋胡蘿卜的不良?xì)馕叮旨婢攉J猴桃和胡蘿卜的營(yíng)養(yǎng)。

2.1.2 脫脂奶添加量對(duì)獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合飲料的影響

脫脂奶的多少會(huì)影響飲料的風(fēng)味，添加量過(guò)多會(huì)掩蓋部分獼猴桃的香氣，飲用后余味較澀，過(guò)少則起不到牛奶特有的保健作用。在獼猴桃與胡蘿卜料比為2∶1的條件下，脫脂奶的加量定為5%、10%、15%、20%和25%進(jìn)行試驗(yàn)，然后綜合評(píng)價(jià)確定最佳脫脂奶添加量參數(shù)水平。

表4 脫脂奶添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響Table 4 Skimmed milk additions on the influence of the Compounded juice

隨著脫脂奶添加量的增加，對(duì)于復(fù)合飲料起到增稠的作用，隨著脫脂奶添加量的增加，使其透光率和總酸逐漸減小，而折光率逐漸增大（表4）。其中，透光率降低百分比在脫脂奶添加量為15%和25%時(shí)較大，分別為26.40%和35.42%；總酸在脫脂奶添加量為15%時(shí)降低百分比達(dá)最大值，為2.02%；SSC值增長(zhǎng)百分比也在脫脂奶添加量為15%和25%時(shí)較大，分別為1.92%和2.05%。

表5 脫脂奶添加量對(duì)感官的影響Table 5 The skimmed milk additions of the effect on the senses

由表5可知，隨著脫脂奶添加量逐漸增大到15%，復(fù)合飲料的色澤逐漸變?yōu)榱脸燃t色，透光率適中，口味豐富，獼猴桃香味稍濃而富有胡蘿卜味，又略帶奶味，感官評(píng)價(jià)較好；之后再添加脫脂奶量則復(fù)合飲料奶味過(guò)濃，失去了獼猴桃固有的香味，色澤偏淡，口感不適，綜合以上結(jié)果，擬定脫脂奶添加量為15%。

2.1.3 檸檬酸的添加量對(duì)獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合飲料的影響

經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)表明，檸檬酸濃度的增大會(huì)掩蓋獼猴桃及胡蘿卜的經(jīng)典口味，酸味有明顯變大趨勢(shì)，對(duì)飲料的香味基本無(wú)影響，但酸度過(guò)大會(huì)使飲料口感欠佳，且飲料中會(huì)出現(xiàn)絮狀物沉淀，導(dǎo)致感官不佳。將檸檬酸添加量定為0.1%、0.15%、0.2%、0.25%和0.3%進(jìn)行試驗(yàn)，研究檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響。

表6 檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響Table 6 Influence of citric acid concentration on the Compounded juice

隨著檸檬酸添加量的增加，復(fù)合飲料的總酸上升趨勢(shì)；增加百分比在檸檬酸添加量為0.15%和0.25%時(shí)明顯高于其余兩組分，分別為19.37%和11.45%，在0.20%和0.30%時(shí)增幅穩(wěn)定在7%左右。SSC在10.64～10.71之間波動(dòng)，沒有明顯的規(guī)律性。透光率總體來(lái)說(shuō)是隨著檸檬酸添加量逐漸降低，但在小于0.20%范圍內(nèi)變化不明顯，有稍微增加的趨勢(shì)，但無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異；在檸檬酸添加量為0.25%時(shí)明顯降低，在0.3%時(shí)透光率降到最低。

表7 檸檬酸添加量對(duì)感官的影響Table 7 Influence of citric acid concentration on the senses

由表7可知，隨著檸檬酸添加量的增大，復(fù)合飲料的酸味逐漸增強(qiáng)，口感變得酸甜可口，而進(jìn)一步加大檸檬酸添加量，酸味過(guò)重；同時(shí)，透光率降低，復(fù)合飲料中出現(xiàn)絮狀沉淀，組織分層，影響感官效果，故綜合考慮，擬定檸檬酸的添加量為0.2%。

2.1.4 蔗糖添加量對(duì)獼猴桃—胡蘿卜復(fù)合飲料的影響

蔗糖的添加量增大會(huì)使飲料的粘度增大，掩蓋獼猴桃及胡蘿卜的經(jīng)典口感，但對(duì)飲料的香味基本無(wú)影響，總體來(lái)說(shuō)蔗糖添加量對(duì)感觀影響比較明顯。根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)將蔗糖添加量定為4%、8%、12%、16%和20%進(jìn)行試驗(yàn)，研究蔗糖添加量對(duì)復(fù)合飲料各項(xiàng)指標(biāo)的影響，綜合評(píng)價(jià)確定最佳蔗糖添加量參數(shù)水平。

隨蔗糖添加量的增大，飲料的酸度變化不是很明顯，折光率總體呈上身趨勢(shì)，這是因?yàn)閺?fù)合飲料中蔗糖濃度的加大增加了其中的折光率（SSC），但由于蔗糖濃度的增大，又使飲料透光率在降低，在蔗糖添加量為20%時(shí)達(dá)到最低值，但下降百分比在蔗糖濃度為16%時(shí)達(dá)最大值4.06%（表8）。

表8 蔗糖添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響Table 8 Sucrose content on impact of Compounded juice

表9 蔗糖添加量對(duì)感官的影響Table 9 The amount of sugar on the senses

由表9可以看出，隨著蔗糖添加量的加大，復(fù)合飲料的口感漸佳，酸甜適合，各種香味比例合理，無(wú)突出味道，感官評(píng)分在蔗糖添加量為12%時(shí)達(dá)到最高，之后再添加蔗糖，則復(fù)合飲料的口味偏甜，透光率下降，復(fù)合飲料變得渾濁，綜合考慮擬定蔗糖添加量為12%。

2.2 最佳配比復(fù)合飲料主要指標(biāo)評(píng)價(jià)

按照上述復(fù)合飲料的最佳配比結(jié)果，配置好復(fù)合飲料，然后測(cè)定其主要指標(biāo)：復(fù)合飲料的蛋白質(zhì)含量為 19.33 mg/mL，VC含量為 9 671 μg/mL，總糖含量為11.83%。

3 結(jié)論

根據(jù)以上試驗(yàn)可知獼猴桃、胡蘿卜復(fù)合果蔬汁飲料的最佳配方為：復(fù)合果蔬汁料比為2∶1（獼猴桃汁與胡蘿卜汁的比例），脫脂奶添加量為15%，檸檬酸添加量為0.2%，蔗糖添加量為12%；產(chǎn)品為橙紅色，顏色明亮，無(wú)雜質(zhì)，均勻一致，流動(dòng)性好，久置無(wú)分層和沉淀，滋味酸甜可口，口感細(xì)膩柔和，風(fēng)味協(xié)調(diào)，具有獼猴桃和胡蘿卜為主的復(fù)合風(fēng)味，奶味明顯。該最佳配方通過(guò)試制和評(píng)品是合理和滿意的，生產(chǎn)方法是簡(jiǎn)單可行的，可以在生產(chǎn)中加以應(yīng)用。

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