生姜番茄草莓復(fù)合飲料的工藝研究

傅　鋒，劉紹軍，王　爽（.河北省沙河市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)所，河北沙河05400；2.河北河北科技師范學(xué)院，河北昌黎666000；.河北科技師范學(xué)院，河北昌黎666000）

生姜番茄草莓復(fù)合飲料的工藝研究

傅鋒1，劉紹軍2，*，王爽3
（1.河北省沙河市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)所，河北沙河054100；2.河北河北科技師范學(xué)院，河北昌黎666000；3.河北科技師范學(xué)院，河北昌黎666000）

摘要：為了研究開發(fā)生姜果味飲料，本次試驗(yàn)通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)相結(jié)合的方法，依據(jù)感官鑒定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，邀請(qǐng)老師同學(xué)們對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，從而得出口感最好的1組配方作為姜汁番茄草莓果味飲料的最佳配方，即生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%。試驗(yàn)過程中加入復(fù)合穩(wěn)定劑CMC 0.08%、黃原膠0.1%、β-環(huán)狀糊精0.2%使得該果味飲料的穩(wěn)定性最佳，從而得到均勻一致、口感細(xì)膩、酸甜可口的姜汁番茄草莓果味飲料。

關(guān)鍵詞：生姜汁；番茄汁；草莓汁；綿白糖；檸檬酸；穩(wěn)定劑

生姜是一種多年生的草本植物的根莖，是一種集營養(yǎng)、保健、調(diào)味于一體的很有研究開發(fā)價(jià)值的經(jīng)濟(jì)作物[1]。生姜中富含有多種對(duì)人體有益的營養(yǎng)物質(zhì)，如姜辣素、維生素、姜烯等，具有祛寒、暖胃、止吐、強(qiáng)心、抗炎殺菌等作用，對(duì)心血管疾病、消化系統(tǒng)疾病等都有一定的防治作用[2-4]。目前生姜汁飲料的開發(fā)研究和生產(chǎn)工藝都尚未成熟，如何防止沉淀的出現(xiàn)和保持體系的穩(wěn)定性，對(duì)于保證生姜汁飲料的質(zhì)量有著十分重要的意義。

番茄又叫做西紅柿，洋柿子，古名六月柿，是一種味美汁多的漿果類水果[5]。番茄汁富含VC、VA、VB1、VB2及胡蘿卜素和鈣、磷、鉀、鎂、鐵、鋅、銅和碘等多種元素，還含有糖類、蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、纖維素等等大量的營養(yǎng)物質(zhì)[6-7]。番茄中含有的番茄素有抑制細(xì)菌的作用，蘋果酸、檸檬酸和糖類有幫助消化的功能，果酸能降低膽固醇的含量，對(duì)高血脂癥很有益處[8]。番茄富含有豐富的營養(yǎng)，具有生津止渴，健胃消食，清熱解毒，涼血平肝，補(bǔ)血養(yǎng)血和增進(jìn)食欲的功效[9-11]。

草莓又叫做紅莓、洋莓，是一種紅色的漿果類水果，屬多年生的草本植物[12]。草莓鮮美紅嫩，果肉多汁，含有濃郁的水果芳香。草莓營養(yǎng)價(jià)值很高，富含氨基酸、葡萄糖、檸檬酸、蘋果酸、果膠、胡蘿卜素、VB1、VB2、礦物質(zhì)鈣、鎂、磷、鉀、鐵等[13]，這些營養(yǎng)素對(duì)生長發(fā)育有很好的促進(jìn)作用。草莓中還含有大量的VC，能消除細(xì)胞間的松弛與緊張狀態(tài)，對(duì)腦和智力發(fā)育有重要影響[14]。草莓不僅能清肺化痰、補(bǔ)血，而且對(duì)貧血癥、腸胃病、心血管病及記憶力衰退等癥有一定的預(yù)防和治療作用[15]。草莓還可以鞏固齒齦，清新口氣，潤澤喉部，草莓對(duì)胃腸道和貧血也有一定的滋補(bǔ)調(diào)理作用[16]。

把營養(yǎng)豐富的生姜番茄草莓混合在一起，制成一種新型的復(fù)合型果味飲料，既含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，又有濃郁的果香味，口感細(xì)膩，均勻一致，為生姜果味飲料的深加工和研究開發(fā)提供了方向和參考。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

1.1.1試驗(yàn)材料

生姜：河北省撫寧縣橫野蔬菜公司；番茄、草莓：市售；檸檬酸、CMC、黃原膠、β-環(huán)狀糊精、綿白糖均食品級(jí)。

1.1.2儀器設(shè)備

A-88型組織搗碎勻漿機(jī)：江蘇省金壇市醫(yī)療儀器廠；EP114C型電子天平：良平儀器儀表有限公司。

1.2工藝流程

生姜汁的制備：生姜→清洗去皮→切塊榨汁→過濾→二次過濾→生姜汁

番茄汁的制備：番茄→挑選清洗→熱燙去皮→切塊榨汁→過濾→番茄汁

草莓汁的制備：草莓→挑選清洗→切塊榨汁→過濾→草莓汁

混合汁的制備：生姜汁、番茄汁、草莓汁混合→加甜味劑綿白糖→加酸味劑檸檬酸→加穩(wěn)定劑→攪拌均勻→灌裝→殺菌→冷卻至室溫→成品飲料

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1最佳配方的確定

1.3.1.1生姜汁添加量的確定

在番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加生姜汁為4%、6%、8%、10%、12%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的生姜汁添加量。

1.3.1.2番茄汁添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加番茄汁為20%、25%、30%、35%、40%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的番茄汁添加量。

1.3.1.3草莓汁添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加草莓汁為25%、30%、35%、40%、45%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的草莓汁添加量。

1.3.1.4綿白糖添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%的情況下，分別添加綿白糖為4%、6%、8%、10%、12%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的綿白糖添加量。

1.3.2正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)可以得出，采取生姜汁添加量（6%、8%、10%），番茄汁添加量（25%、30%、35%），草莓汁添加量（30%、35%、40%），綿白糖添加量（6%、8%、10%）進(jìn)行正交試驗(yàn)。

1.4感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

感官評(píng)定滿分為100分，組織具有一定評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的食品專業(yè)人員和老師同學(xué)30人，分成3個(gè)小組，每組10人，按照表1的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行綜合打分，見表1。

表1　生姜番茄草莓果味飲料感官評(píng)定打分標(biāo)準(zhǔn)Table 1　Ginger tomato strawberry fruit drinks sensory evaluation score standard

1.5穩(wěn)定劑的確定

由于生姜汁中含有淀粉、果膠類物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生沉淀，番茄汁和草莓汁又會(huì)產(chǎn)生分層現(xiàn)象，所以在該飲料中要加入適量的穩(wěn)定劑。添加復(fù)合穩(wěn)定劑CMC （0.04%、0.08%、0.12%）黃原膠（0.1%、0.15%、0.2%）β-環(huán)狀糊精（0.1%、0.2%、0.3%）進(jìn)行正交試驗(yàn)，離心后測(cè)定沉淀率[18-19]。

2　結(jié)果與分析

2.1最佳配方的確定

2.1.1生姜汁添加量的確定

在番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加生姜汁為4%、6%、8%、10%、12%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的生姜汁添加量，見圖1。

圖1　生姜汁含量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響Fig.1　Ginger juice content on the beverage quality

由圖1可以得出，隨著生姜汁含量的增加，生姜番茄草莓果味飲料的感官評(píng)價(jià)得分先增加后降低，當(dāng)生姜汁含量為8%時(shí)，該飲料的感官評(píng)價(jià)得分最高。由于生姜汁中含有姜辣素，所以該飲料中生姜汁含量過高時(shí)會(huì)有濃重的姜辣味，過低時(shí)生姜汁中的營養(yǎng)成分得不到充分利用，所以生姜汁的最適宜添加量為8%。2.1.2番茄汁添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加番茄汁為20%、25%、30%、35%、40%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的番茄汁添加量，見圖2。

圖2　番茄汁含量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響Fig.2　Content of tomato juice beverage quality impact

由圖2可以得出，該飲料的感官評(píng)價(jià)得分隨著番茄汁含量的增加而增加，當(dāng)番茄汁含量為30%時(shí)感官評(píng)價(jià)得分達(dá)到最高，隨著番茄汁含量的繼續(xù)增加，感官評(píng)價(jià)得分則會(huì)降低。由于番茄汁具有特殊的口感，含量過低或過高時(shí)不能達(dá)到口感協(xié)調(diào)的效果，所以番茄汁的最適宜添加量為30%。

2.1.3草莓汁添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、綿白糖添加量為10%的情況下，分別添加草莓汁為25%、30%、35%、40%、45%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的草莓汁添加量，見圖3。

由圖3可以得出，隨著草莓汁含量的增加，該飲料的感官評(píng)價(jià)得分先增加后降低，當(dāng)草莓汁含量為35%時(shí)感官評(píng)價(jià)得分最高。由于草莓是一種偏酸性水果，果香味濃郁，當(dāng)草莓汁含量偏低時(shí)，該飲料香味不濃郁，當(dāng)草莓汁含量偏高時(shí)，該飲料的口感酸甜不協(xié)調(diào)，所以草莓汁的最適宜添加量為35%。

圖3　草莓汁含量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響Fig.3　Strawberry juice content on the beverage quality

2.1.4綿白糖添加量的確定

在生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%的情況下，分別添加綿白糖為4%、6%、8%、10%、12%，通過感官鑒定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，選擇出最適宜的綿白糖添加量，見圖4。

圖4　綿白糖含量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響Fig.4　Soft sugar content on the beverage quality

由圖4可以得出，隨著綿白糖含量的增加，該飲料的感官評(píng)價(jià)得分緩慢增加，當(dāng)綿白糖含量為10%時(shí)感官評(píng)價(jià)得分最高，隨著綿白糖含量的繼續(xù)增加，該飲料的感官評(píng)價(jià)得分會(huì)緩慢降低。由于綿白糖是作為一種甜味劑使用的，添加量過低或過高會(huì)導(dǎo)致飲料不夠甜或過甜引起的口感不協(xié)調(diào)，所以綿白糖的最適宜添加量為10%。

2.2正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)可以得出，采取生姜汁添加量（6%、8%、10%），番茄汁添加量（25%、30%、35%），草莓汁添加量（30%、35%、40%），綿白糖添加量（6%、8%、10%）進(jìn)行正交試驗(yàn)，見表2、表3。

表2　最佳配方正交試驗(yàn)因素水平表Table 2　The best formula factors orthogonal test level

由表3可以看出，影響該生姜番茄草莓飲料感官評(píng)價(jià)得分的因素順序是D＞C＞B＞A，即綿白糖＞草莓汁＞番茄汁＞生姜汁。通過正交分析結(jié)果可以得出該飲料的最佳配方組合是A2B1C2D3，驗(yàn)證后確定最佳配方組合就是A2B1C2D3。所以當(dāng)生姜汁含量為8%、番茄汁含量為25%、草莓汁含量為35%、綿白糖含量為10%時(shí)，該生姜番茄草莓果味飲料的感官評(píng)價(jià)得分最高，口感協(xié)調(diào)細(xì)膩，由此可以得出該飲料的最佳配方。2.3復(fù)合穩(wěn)定劑的確定

在試驗(yàn)過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)，該飲料放置一段時(shí)間之后會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，甚至?xí)谐恋沓霈F(xiàn)，所以有必要在該復(fù)合飲料中加入一定量的穩(wěn)定劑。由于單一穩(wěn)定劑對(duì)飲料的穩(wěn)定效果沒有復(fù)合穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果好，所以選用CMC、黃原膠和β-環(huán)狀糊精復(fù)配成復(fù)合穩(wěn)定劑。將飲料在3 500 r/min條件下離心10 min，然后測(cè)定沉淀率，見表4、表5。

表3　生姜番茄草莓飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果分析表Table 3　Tomato strawberry ginger drink formula orthogonal experiment results analysis table

表4　穩(wěn)定劑確定正交試驗(yàn)因素水平表Table 4　Stabilizers to determine factors orthogonal test table level

由表5可以得出，影響該生姜番茄草莓果味飲料穩(wěn)定性效果的因素順序是A＞C＞B，即CMC＞β-環(huán)狀糊精＞黃原膠。由表5正交試驗(yàn)結(jié)果分析可以得出，該飲料的最佳復(fù)合穩(wěn)定劑組合是A2B1C2，通過驗(yàn)證試驗(yàn)可以確定最佳組合就是A2B1C2，所以復(fù)合穩(wěn)定劑的最適宜添加量分別是CMC0.08%、黃原膠0.1%、β-環(huán)狀糊精0.2%。CMC在市場(chǎng)上很常見，使用很方便，黃原膠是一種黏稠性很好的增稠劑，穩(wěn)定效果好，β-環(huán)狀糊精能夠在一定程度上掩蓋生姜汁的辛辣味，同時(shí)也具有一定的穩(wěn)定效果。在該復(fù)合穩(wěn)定劑的作用下，該飲料狀態(tài)均勻一致，黏稠度適宜，穩(wěn)定效果最佳。

表5　復(fù)合穩(wěn)定劑確定正交試驗(yàn)結(jié)果分析表Table 5　Complex stabilizer determine the orthogonal experiment results analysis table

2.4產(chǎn)品食品安全指標(biāo)

菌落總數(shù)<100 cfu/mL；大腸菌群<3 MPN/100 mL

檢測(cè)依據(jù)：菌落總數(shù)檢驗(yàn)依據(jù)GB4789.2-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》；大腸菌群檢驗(yàn)依據(jù)GB4789.3-2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》。

3　結(jié)論

生姜番茄草莓復(fù)合果味飲料最佳配方是生姜汁添加量為8%、番茄汁添加量為25%、草莓汁添加量為35%、綿白糖添加量為10%。根據(jù)該最佳配方所調(diào)配出的飲料色澤鮮亮，口感細(xì)膩，滋味鮮美，酸甜適宜。復(fù)合穩(wěn)定劑CMC0.08%、黃原膠0.1%、β-環(huán)狀糊精0.2%。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉荔琛,盧順舵,吳端楷,等．果膠酶對(duì)姜汁澄清作用的研究[J]．現(xiàn)代食品科技,2011,27(8):942-925

[2]孫芝楊．番茄、胡蘿卜、姜汁復(fù)合飲料的研制[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備, 2010,31(11):15-17

[3]慕永利,馬勇．香菇、胡蘿卜、姜汁復(fù)合保健飲料的研制[J]．食品研究與開發(fā),2009,30(8):48-50

[4]宋喜云．蘿卜、梨、姜汁復(fù)合飲料加工工藝的研究[J]．中國釀造, 2013,32(7):134-136

[5]郭玲玲,侯瑞麗.番茄飲料加工工藝研究[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備, 2013,33(9):59-61

[6]于基成,姜艾玲,范圣第.風(fēng)味番茄飲料加工工藝的研究[J].食品研究與開發(fā),2007,28(10):108-110

[7]韓慧.番茄飲料的研究進(jìn)展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊,2012,10(11):194-195

[8]李彬,劉曉嬌,李志成.蘋果-番茄-胡蘿卜復(fù)合果蔬汁飲料的工藝研究[J].商洛學(xué)院學(xué)報(bào),2011,25(6):46-49

[9]岳昊博,關(guān)鵬,宋立峰,等.胡蘿卜-番茄復(fù)合果蔬汁加工工藝的研究[J].飲料工業(yè),2007,21(1):24-26

[10]趙桂玲,侯蘭芳,韓晶.黃瓜、胡蘿卜、番茄復(fù)合蔬菜汁飲料的研制[J].中國食物與營養(yǎng),2007,8(12):42-45

[11]胡曉波,溫輝梁,彭金文,等.功能性番茄飲料工藝研究[J].食品科學(xué),2005,26(8):252-254

[12]單聯(lián)剛.番茄草莓海帶復(fù)合飲料的研究[J].試驗(yàn)報(bào)告與理論研究, 2009,12(12):26-27

[13]張德華,江瑜.天麻草莓復(fù)合飲料的研制及保健功能研究[J].中國林副特產(chǎn),2008,10(5):14-16

[14]Guo Yanhua,ZhangYumin.Raw gnger composite antioxidant with high efficiency to extract vtamin C from strawberry[J].Journal of Jianghan University,2010,33(4):25-28

[15]童乃鳳.草莓系列產(chǎn)品加工工藝[J].食品科學(xué),1993,13(4):31-32

[16]駱仲義,杜進(jìn)民,陳英,等.濃縮草毒汁牛奶飲料的制備[J].河北輕化工學(xué)院學(xué)報(bào),1995,16(2):63-65

[17]張燕紅,王娜,范會(huì)平,等.姜棗保健果凍微波工藝研究[J].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2012,46(4):427-433

[18]丁培峰,吳文榮,史忠林.渾濁型姜汁飲料的穩(wěn)定性研究[J].河北北方學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010,26(5):52-55

[19]S Bhattarai,V H Tran,C C Duke.The stability of gingerol and shogaol in aqueous solutions[J].J.Pharm.Sci,2001,90(10):1658-1664

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.18.021

收稿日期：2014-08-15

作者簡介：傅鋒（1968—），女（漢），高級(jí)工程師，本科，研究方向：食品營養(yǎng)與安全。

*通信作者

Research on Ginger Juice of Strawberry Fruit Drinks Technology

FU Feng1，LIU Shao-jun2，*，WANG Shuang3
（1.Hebei Province Shahe City of Quality and Technical Supervision and Inspection Institute，Shahe 054100，Hebei，China；2.Hebei Normal University of Science and Technology Institute of Food Science and Technology，Changli 666000，Hebei，China；3.Hebei Normal University of Science and Technology，Changli 666000，Hebei，China）

Abstract：In order to study and develop ginger juice drinks，we combine single factor test and orthogonal design test to do this research.According to the sensory evaluation standards，we invited our teachers and classmates to evaluate and grade this product.In this way，we conclude that a group of formula which have the best taste is taken as our best formula of ginger strawberry juice of Tomato.The best adding quantity was ginger juice，tomato juice，strawberry juice and sugar accounts separately 8%，25%，35%，10%.All the test need to add 0.08% compound thermal stabilizer（CMC），0.1%xanthan gum，0.2%β-cyclodextrin to make the drink to get the best stable.On the base of these best addings，we can have the ginger strawberry juice of tomato which is uniform，fine and smooth mouthfeel，sweet and sour.

Key words：Ginger；tomato juice；strawberry juice；soft sugar；citric acid；stabilizer