紅豆紅棗野菊花保健飲料的研制

趙秀玲，王 昊

(黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽 黃山，245021)

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紅豆紅棗野菊花保健飲料的研制

趙秀玲，王 昊

(黃山學(xué)院生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，安徽 黃山，245021)

通過單因素實驗和正交實驗對紅豆紅棗野菊花保健飲料的制備工藝進行研究，確定了紅豆脫腥條件為5 g/L的NaHCO3溶液冷浸12 h后，85 ℃的熱水浸包4 min；紅棗汁酶解的條件為：提取劑用量8 mL/g，加酶量(m(纖維素酶)∶m(果膠酶)=2∶1)為1.33 g/L，酶解時間1 h，酶解55 ℃；野菊花汁浸提條件為：提取劑用量40 mL/g，水提時間90 min，水提溫度80 ℃。飲料的最佳風(fēng)味配方為：紅豆汁、紅棗汁、野菊花汁的體積分?jǐn)?shù)分別為0.30，0.10，0.30；白砂糖、檸檬酸的添加量分別為50，1.00 g/L。復(fù)合穩(wěn)定劑的組成是海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂的添加量分別為0.05，0.50，0.50 g/L，在此條件下具有最佳的穩(wěn)定效果。此工藝條件制得的保健飲料，口感細(xì)膩，味道延綿香甜，且營養(yǎng)豐富。

紅豆；紅棗；野菊花；加工工藝；保健飲料

紅豆(Vignaangularis)又名赤小豆、赤豆、小豆、米小豆等，我國古籍中還稱為拇豆、赤菽、竹豆、朱豆等。紅豆原產(chǎn)我國，喜馬拉雅山麓尚有野生種和半野生種的紅豆[1]。紅豆?fàn)I養(yǎng)價值豐富，是一種高蛋白質(zhì)、低脂肪、高碳水化合物的食物，具有重要的食用、藥用價值。紅豆含有其他豆類缺乏或很少有的三萜皂等成分[1]。紅豆中賴氨酸與維生素B含量在各種豆類中為最高，祖國醫(yī)學(xué)認(rèn)為，紅豆性甘平，具有除熱毒、消脹滿、利尿、通乳、補血之功效，尤以婦科中配藥方使用最多?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證明：紅豆具有抑菌、抗病毒、抗氧化、保肝護腎、降血壓降固醇以及抵制癌細(xì)胞的增殖等作用[2,3]。以飲料方面，紅豆可以做成菱角—紅豆—黑豆保健飲料[4]、紅豆湯固體飲料[5]、紅豆纖維飲料[6]、紅豆番茄乳飲料等[7]。

紅棗(Ziziphusjujube)，又名中華大棗，是鼠李科(Rhamnaceae)棗屬植物棗(ZiziphusjujubeMill.)的果實。中國是紅棗的原產(chǎn)國，是最大的紅棗生產(chǎn)國，2012年產(chǎn)量達460萬t，占全球產(chǎn)量的98%[8]。紅棗不僅營養(yǎng)豐富，味美香甜，同時又可補中益氣、養(yǎng)血安神、緩和藥性，是一種藥食同源的優(yōu)質(zhì)滋補品[9]。紅棗中的生理活性成分如酚類化合物(40.74%的紅棗品種其總黃酮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1.65～2.59 mg/g)、三萜類化合物(冬棗的三萜類化合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高達8.2 mg/g)、腺苷和皂苷(鮮果肉中，腺苷的質(zhì)量摩爾濃度達100～550 nmol/g，皂苷的質(zhì)量摩爾濃度為40 nmol/g)，另外還含有生物堿和甾醇、多糖、膳食纖維、精油等[9]。大棗豐富的營養(yǎng)及生物活性成分賦予其特殊的保健功效，如增強人體免疫力、抗癌、抗突變作用、防治心血管疾病的作用、護肝作用、抗過敏和抗菌作用、康復(fù)和抗疲勞作用以及安神益氣和養(yǎng)顏護膚等作用。紅棗可加工成多種食品如紅棗干、紅棗糖、紅棗汁及其飲料、紅棗發(fā)酵食品等。

野菊花是菊科植物野菊(ChrysanthemumindicumL.)的頭狀花序[10]，其味苦，性微寒，歸肝，心經(jīng)，具有清熱解毒、瀉火平肝之功效。野菊花素有中草藥中的“廣譜抗生素”之稱[11]。野菊花的功效因子有黃酮類化合物(總黃酮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為490.50 mg/g)、酚酸類化合物(野菊花中綠原酸和咖啡酸的的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為20.74 mg/g和1 420.57 μg/g)，另外還有萜類和揮發(fā)油、無機元素和氨基酸等[12]。目前，野菊花已被研制成飲品[13]、藥品、保健品等。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

紅豆、紅棗、野菊花均為市售；檸檬酸、海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂均為市售食品級。

JYZ-D57榨汁機(九陽股份有限公司生產(chǎn))；DJBB-C6525G豆?jié){機(九陽股份有限公司生產(chǎn))；Rs-1抽濾機(九陽股份有限公司生產(chǎn))；ESJ-4電子天平(安徽宏天稱重設(shè)備有限公司生產(chǎn))；HH-4Y數(shù)顯恒溫水浴鍋(上海啟前電子科技有限公司生產(chǎn))；UV29200紫外分光光度計(北京瑞利分析儀器公司生產(chǎn))；C369電磁爐(佛山市耐克電器科技有限公司生產(chǎn))。

1.2 工藝流程

1.2.1 紅棗汁的制備

①工藝流程 紅棗→清洗→預(yù)煮→去核→打漿→過濾→酶解→滅酶→冷卻→過濾殺菌→紅棗汁

②操作要點 本次實驗所選用紅棗要求色澤均一、棗肉致密，并且剔除霉變、腐爛或病蟲害的干棗，并且要求可溶性固形物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.50以上，紅棗進行手工破碎，破碎粒度以3～5 mm為宜。為使紅棗中可溶性固形物盡可能多地被浸提，同時也為去除紅棗汁中的全部懸浮物和易導(dǎo)致沉淀的膠粒，實驗采用酶解浸提法取汁。

③酶解工藝的優(yōu)化 在前期單因素實驗的基礎(chǔ)上設(shè)計本實驗，以紅棗中可溶性固形物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為指標(biāo)，選取對紅棗中可溶性固形物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有影響的3個因素——A加酶量、B酶解時間、C酶解溫度，由單因素實驗結(jié)果選擇3個水平A加酶量0.10，0.20，0.30 g/L；B酶解時間50，60，70 min；C酶解溫度45，50，55 ℃，實驗采用L9(34)正交表進行正交試驗。

1.2.2 紅豆汁的制備

①工藝流程 紅豆→挑選→清洗→浸泡→除腥→打漿→過濾→紅豆汁

②操作要點 選取無蟲害、無腐爛、顆粒飽滿的紅豆為原料。將紅豆置于50 ℃的溫水中浸泡5 h，待紅豆充分膨脹后撈出，用清水沖洗干凈，瀝干備用。將瀝干的紅豆放入5 g/L的NaHCO3溶液中，100 ℃沸水熱燙5 min，然后清水漂洗瀝干。再將(脫腥)紅豆放入榨汁機中，加入水榨汁，用透過粒徑48 μm的濾布過濾，將濾液煮熟，濾渣放入干燥箱中，80 ℃干燥5 h，得出紅豆的榨汁率。

③紅豆的脫腥試驗 量取紅豆5 g，共取12份，每份中均加入5 g/L的NaHCO3溶液，冷浸12 h，分別在70，75，80，85 ℃水浴中加熱2，4，6 min，然后將紅豆輾碎，聞是否有豆腥味[14]。

④紅豆榨出率的試驗 量取脫腥后的紅豆50 g，共5份，然后放入榨汁機中，提取劑水的用量分別按1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 mL/g加入，榨汁后過濾，濾渣在80 ℃干燥箱中干燥5 h，計算榨出率。

式中W為干燥后濾渣的質(zhì)量，單位：g。

1.2.3 野菊花汁的制備

①工藝流程 野菊花→挑選→清洗瀝干→浸提→過濾→野菊花汁

②操作要點 選擇干燥的菊花，將菊花上面的雜物異物去除，在80 ℃下烘烤1h，粉碎過篩(篩孔尺寸125μm)[15]。量取2.00g野菊花粉末，按一定料液比加水，加入0.1g/L的Vc護色后，在一定的溫度下浸提一定時間。然后用紗布過濾，將澄清液轉(zhuǎn)入50mL容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，待測。

③野菊花汁中類黃酮浸提工藝條件的優(yōu)化 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：分別取0.122g/L的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液1，2，3，4，5，6mL于25mL容量瓶中，用乙醇補充至約12.5mL，加入NaHCO3溶液0.6mL，搖勻，放置5min，加入Al(NO3)3溶液0.6mL，搖勻5min后再加入NaOH溶液5mL，混勻，用乙醇稀釋至刻度，搖勻，放置15min后，在波長500nm處測定其吸光度值，試劑空白為參比溶液[16]。以蘆丁質(zhì)量濃度(mg/L)為橫坐標(biāo)(X)，吸光度值為縱坐標(biāo)(Y)作圖，得線性回歸方程Y=0.034 6 X-0.021(R2=0.992 6)。

浸提液中總黃酮質(zhì)量濃度的測定：取1.2.3中②定容的待測液5mL于25mL容量瓶中，按“標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制”中的方法操作測定吸光度值，并按線性回歸方程求得總黃的酮質(zhì)量濃度C。

總黃酮得率=(C×25×V×50)/m

式中：C為總黃酮含量(mg/L)；V為浸提液體積，單位：mL；m為原料質(zhì)量，單位：g。

正交試驗設(shè)計：在前期單因素試驗的基礎(chǔ)上，選取提取劑用量、水解溫度、水解時間，對野菊花總黃酮提取率影響的3個因素，由單因素實驗結(jié)果選擇3個水平A提取劑用量20.0，30.0，40.0mL/g；B水提時間60，75，90min；C水提溫度70，80，90 ℃，實驗采用L9(34)正交表進行正交試驗。

1.2.4 紅豆紅棗野菊花混合汁正交試驗

①紅豆紅棗野菊花保健飲料的制備工藝流程

②紅豆紅棗野菊花混合汁正交試驗 在前期單因素實驗的基礎(chǔ)上，由單因素實驗結(jié)果選擇3個水平A混合汁中紅豆汁的體積分?jǐn)?shù)0.10，0.20，0.30；B混合汁中紅棗汁的體積分?jǐn)?shù)0.10，0.20，0.30；C混合汁中野菊花汁的體積分?jǐn)?shù)0.10，0.20，0.30。采用L9(34)正交試驗設(shè)計法，通過感官評分確定紅豆紅棗野菊花混合汁最佳混合比例。因素水平見表2。

③感官評價方法 紅豆紅棗野菊花混合汁的感官評價：組織20個從事食品飲料相關(guān)工作的人員根據(jù)滋味(40分)、氣味(30分)、色澤(30分)等感官綜合評定，評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 紅豆紅棗野菊花混合汁感官評價標(biāo)準(zhǔn) 分

④成品飲料感官評價 由于紅棗富含生理活性極高的多糖，多為水溶性的中性多糖和酸性多糖，總糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.514～0.665(其中葡萄糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.325，果糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.308，蔗糖、低聚糖等的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.367)，所以在糖酸比的調(diào)配試驗中，白砂糖的添加量不會顯著影響飲料的感官評價。根據(jù)前期試驗結(jié)果，飲料中白砂糖的添加量為50g/L，檸檬酸的添加量為6.0，8.0，10.0，12.0，14.0，16.0g/L，以單因素試驗確定檸檬酸的添加量。

1.2.5 穩(wěn)定劑復(fù)配試驗

①本次試驗中主要選取海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂為穩(wěn)定劑，在前期單因素試驗的基礎(chǔ)上采用復(fù)合穩(wěn)定劑效果較好，確定3個因素的3個水平A復(fù)合飲料中海藻酸鈉的添加量0.05，0.10，0.15g/L(海藻酸鈉的使用量為復(fù)合飲料總質(zhì)量的0.000 05，0.000 10，0.000 15倍)；B復(fù)合飲料中黃原膠的添加量0.10，0.30，0.50g/L(黃原膠的使用量為復(fù)合飲料總質(zhì)量的0.000 1，0.000 3，0.000 5倍)；C復(fù)合飲料中瓊脂的添加量0.50,1.00,2.00g/L(瓊脂的使用量為復(fù)合飲料總質(zhì)量的0.000 5，0.001 0，0.002 0倍)，以飲料的沉淀率為指標(biāo)[15]，進行L9(34)正交試驗。

②紅豆紅棗野菊花復(fù)合飲料的穩(wěn)定性測定方法

將保健飲料在高速離心機中以5 000r/min離心15min后，用移液槍吸取上層液體后，稱量沉淀的質(zhì)量，計算沉淀率，沉淀率的數(shù)值越小說明飲料的穩(wěn)定性越好[15]。沉淀率計算公式為：

式中m——移去上清液后沉淀的質(zhì)量，單位：g；

M——加入的飲料的質(zhì)量，單位：g。

2 結(jié)果與分析

2.1 紅棗汁酶解工藝正交試驗

紅棗汁酶解正交試驗結(jié)果表明，各因素對酶解效果影響的主次順序為A，B，C(表2)。即對可溶性固形物含量影響最大的因素是加酶量，其次是酶解時間、酶解溫度。紅棗汁酶解的最佳條件為A2B2C3,即加酶量0.4g/L，酶解時間60min，酶解溫度55 ℃。在此工藝條件下測得酶解液可溶性固形物的質(zhì)量濃度為9.5g/L。

表2 紅棗汁酶解正交試驗結(jié)果

2.1 紅豆汁的制備

表3 溫度和時間對紅豆脫腥效果的影響

注：***豆腥味，**有豆腥味，*豆腥味 極輕。

2.1.1 紅豆脫腥實驗及其結(jié)果 本次實驗中，紅豆的脫腥采取化學(xué)法和熱處理法的結(jié)合使用的方法。用5g/L的NaHCO3溶液浸泡是通過調(diào)節(jié)pH值來抵制脂肪氧化酶活性[17]，可以使豆腥味、苦澀味成分大大減少，而且消除了脹氣因子[18,19]。加熱處理法可鈍化脂肪氧化酶的活性，使一些豆腥味成分揮發(fā)并產(chǎn)生豆香味掩蓋部分豆腥味。但是脂肪氧化酶在110 ℃下處理10min才完全失活[19]，而長時間的加熱可引起蛋白質(zhì)變性、某些氨基酸破壞損失、氮溶解指數(shù)(NSI)降低等，另外熱處理還會破壞胰蛋白酶抵制因子、血球凝集素和脲酶等抗?fàn)I養(yǎng)因子。所以本次實驗的溫度最高加熱至85 ℃。實驗結(jié)果表明，85 ℃ 4min處理和85 ℃ 6min處理時紅豆的豆腥味都較輕，考慮到對紅豆蛋白的熱變性和節(jié)約能源，紅豆脫腥處理以85 ℃，4min為宜。

圖1 提取劑用量對紅豆榨出率的影響

2.1.2 紅豆榨出率的實驗 紅豆榨出汁隨加水量的增加先增加后降低，當(dāng)提取劑的用量分別按1.0，2.0，3.0mL/g加水時，榨出的紅豆汁較濃，有濃郁紅豆香味，但榨出率較低(圖1)。當(dāng)提取劑的用量為4.0mL/g時，榨出率達80.80%，為最大值。之后，提取劑的用量再增加(5.0mL/g)，榨出的紅豆汁較稀，且紅豆香味很淡，榨出率也降低。所以紅豆榨汁時，提取劑的用量4.0mL/g為宜。

2.2 野菊花汁的制備

野菊花汁中類黃酮浸提的正交試驗結(jié)果表明，各因素對野菊花類黃酮得率影響由大到小的順序依次為：A提取劑用量，C水提溫度，B水提時間(表4)。最佳提取條件為A3B3C2，即提取劑用量按4.0mL/g加水，水提時間90min，水提溫度80 ℃。

表4 提取野菊花中類黃酮正交試驗結(jié)果

2.3 紅豆紅棗野菊花混合汁正交試驗及其結(jié)果

由表5可知，各因素對紅豆紅棗野菊花混合汁感官評定綜合得分影響由大到小的順序依次為：紅豆汁添加量，野菊花汁添加量，紅棗汁添加量。這可能是因為紅豆香味濃郁，對感官評定綜合評分影響大，脫腥不徹底易產(chǎn)生腥味等不良?xì)馕?，對綜合評分也易產(chǎn)生影響。野菊花汁有菊花香味，但略帶苦味，易對綜合評分產(chǎn)生影響。紅棗汁香甜可口，口感柔和，不會產(chǎn)生其他異味，故對綜合評分影響小。最佳得分時的混合條件為A3B1C3，即混合汁中紅豆汁、紅棗汁、野菊花汁的體積分?jǐn)?shù)分別為0.30，0.10，0.30，這時綜合評分為74分。

圖2 檸檬酸添加量對復(fù)合飲料口感的影響

2.4 紅豆紅棗野菊花混合汁中檸檬酸添加量的確定

在前期實驗基礎(chǔ)上，白砂糖的添加量為50g/L時，隨著檸檬酸添加量的增加，其根據(jù)表1中的評分標(biāo)準(zhǔn)所得的評分值呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(圖2)。當(dāng)檸檬酸的添加量在0.50～1.00g/L時，飲料口感偏甜，酸味不足，在此范圍內(nèi)，隨檸檬酸添加量增加，甜味逐漸減淡，酸味逐漸增加，添加量至1.00g/L時，飲料口感酸甜適中，再增加檸檬酸添加量，酸味逐漸加重，甜味不足。所以，紅豆紅棗野菊花混合汁中檸檬酸的添加量以1.00g/L為宜。

2.5 穩(wěn)定劑配比試驗

海藻酸鈉是從海帶等深色海藻中提取的一種膠，自身也是一種膳食纖維，可幫助消化，降低總膽固醇，在飲料中起增稠、乳化和懸浮穩(wěn)定作用。黃原膠是一種微生物胞外多糖，可以防止油水分層和提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性，作為耐酸、耐鹽的增稠穩(wěn)定劑應(yīng)用于食品中。瓊脂是由海藻中提取的多糖體，富含多種礦物質(zhì)維生素，可清肺化痰，清熱袪濕，滋陰降火，涼血止血，具有凝固性、穩(wěn)定性，能與一些物質(zhì)形成絡(luò)合。故本次實驗采用這3種穩(wěn)定劑，并且采用其復(fù)配方式來穩(wěn)定食品。正交試驗結(jié)果表明，見表6。由表6可知，各因素對飲料穩(wěn)定性的影響由大到小的順序依次為：海藻酸鈉，瓊脂，黃原膠。最優(yōu)添加量為A1B3C1，即復(fù)合飲料中海藻酸鈉的添加量為0.05g/L，黃原膠的添加量為0.50g/L，瓊脂的添加量為0.50g/L(海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂的使用量為復(fù)合飲料總質(zhì)量的0.000 05，0.000 50，0.000 50倍)。在此條件下添加復(fù)配穩(wěn)定劑所得成品飲料具有良好的穩(wěn)定效果，體態(tài)均勻無沉淀。

表6 復(fù)合飲料中穩(wěn)定劑添加量的正交試驗結(jié)果 g/L

3 結(jié) 論

紅豆紅棗野菊花保健飲料的最佳配方為：紅豆汁、紅棗汁、野菊花汁的體積分?jǐn)?shù)分別為0.30，0.10，0.30；白砂糖、檸檬酸的添加量分別為50，1.00g/L。復(fù)合穩(wěn)定劑的組成為海藻酸鈉、黃原膠、瓊脂，其添加量分別為0.05，0.50，0.50g/L。在此條件下生產(chǎn)的保健飲料具有紅豆、紅棗和野菊花特有的香味與色澤，口感醇厚柔和，酸甜適當(dāng)。

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Processing Technology of Healthy Compound Beverage of Adzuki Bean, Jujube andChrysanthemumindicumL.

Zhao Xu-ling，Wang Hao
(School of Life and Environment Sciences,Huangshan University, Huangshan 245021, China)

The processing technology of a compound healthy beverage made by adzuki bean, jujube andChrysanthemumindicumL. was investigated through the single factor test and orthogonal test. The result showed being any flavor of adzuki bean was reduced by 85 ℃, 4 min after being immersed 12 h by 5 g/L NaHCO3; The optimum enzymatic hydrolysis parameters of jujube juice were 1h at 55 ℃ and 1.33 g/mL amount of the composite enzyme (cellulose∶pectinase=2∶1) and dosage of extracting agent 8 mL/g; The optimum extraction conditions were as follows, dosage of extracting agent 40 mL/g. time 90 min, and temperature 80 ℃ forChrysanthemumindicum; The results indicated that the best compound beverage recipe wasφ(adzuki bean juice)=0.3,φ(jujube juice)=0.3 andφ(Chrysanthemumindicumjuice)=0.3,ρ(sucrose)= 50 g/L ,ρ(citric acid)= 1.00 g/L. A c composite stabilizer consistiny ofρ(CMC-Na)=0.05 g/L,ρ(Xanthan gum)= 0.5 g/L andρ(ayar)= 0.5 g/L worked well. The obtained taste of the adzuki bean, jujube andChrysanthemumindicumis delicious, fragrant and sweet with abundant nutrients.

adzuki bean;jujube;ChrysanthemumindicumL.;processing technology;compound beverage

安徽大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)計劃項目(項目編號：AH2014103753122)；2013年黃山學(xué)院校級科研項目(項目編號：2013xkj002)。

2015-07-01

10.3969/J.ISSN.1672-7983.2015.03.009

TS275.4

A

1672-7983(2015)03-0045-08

趙秀玲(1973-)，女，講師，碩士。主要研究方向：食品功能性質(zhì)的研究。

(責(zé)任編輯：朱寶昌，楊靜)