藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料穩(wěn)定性研究

鄭亞琴，宋玉麗，于軍香，紀(jì)艷青（.臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東臨沂76005；.山東省農(nóng)村科技促進(jìn)中心，山東濟(jì)南50000）

藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料穩(wěn)定性研究

鄭亞琴1，宋玉麗2，于軍香1，紀(jì)艷青1（1.臨沂大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，山東臨沂276005；2.山東省農(nóng)村科技促進(jìn)中心，山東濟(jì)南250000）

摘要：以藍(lán)莓-仙人掌原汁為原料，通過添加復(fù)合穩(wěn)定劑和抗氧化劑，就藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料在加工及貯藏過程中極易出現(xiàn)的沉淀、色澤變化的不穩(wěn)定現(xiàn)象進(jìn)行研究。結(jié)果表明：0.6%的抗壞血酸鈉、0.4%的茶多酚對(duì)藍(lán)莓-仙人掌果肉飲料中的花青素有較好的保護(hù)作用，而穩(wěn)定效果較好的是由0.2%的果膠，0.15%的羧甲基纖維素鈉及0.2%海藻酸丙二醇酯組成的復(fù)合穩(wěn)定劑。

關(guān)鍵詞：藍(lán)莓；仙人掌；花青素；穩(wěn)定性

藍(lán)莓，又叫越桔，廣泛分布于美國(guó)、日本及一些歐洲國(guó)家，在我國(guó)主要分布在東北的大、小興安嶺以及海南地區(qū)[1-2]，是一種具有極高經(jīng)濟(jì)價(jià)值的小漿果果樹，被譽(yù)為“漿果之王”[3-5]，具有增強(qiáng)人體免疫力、保護(hù)血管、改善老年癡呆、降低癌癥的發(fā)病率、減輕低密度脂蛋白的氧化，避免動(dòng)脈硬化、抗發(fā)炎作用、預(yù)防尿道感染、增強(qiáng)皮膚彈性、保護(hù)視力等多種保健功能[6-8]。

仙人掌富含多種營(yíng)養(yǎng)成分，被譽(yù)為是21世紀(jì)的綠色天然食品，屬于高鈣、高黃酮、多糖、低鈉、無草酸的新型蔬菜。具有抗炎、抑菌、增強(qiáng)免疫力、降血脂、降血糖及抗癌等多種保健作用[9]。

藍(lán)莓果實(shí)不易保存，仙人掌單獨(dú)食用口味青澀。因此，藍(lán)莓和仙人掌復(fù)合飲品的開發(fā)與研制已成為資源利用的新途徑。果肉型藍(lán)莓-仙人掌飲料極大地保留了藍(lán)莓和仙人掌的天然營(yíng)養(yǎng)成分[10]，但在生產(chǎn)、貯藏過程中極易出現(xiàn)沉淀、分層、褐變等不穩(wěn)定現(xiàn)象[11-13]。因此，本試驗(yàn)就藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料的沉淀、分層以及變色等問題進(jìn)行研究，以期得到穩(wěn)定無褐變的藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料。

1　材料與方法

1.1原料與試劑

藍(lán)莓：博海藍(lán)莓種植基地；仙人掌（新鮮、肉厚無污染）：市購；茶多酚、抗壞血酸鈉、檸檬酸、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、海藻酸丙二醇酯（PAG）、果膠：均為食品級(jí)；石油醚：分析純。

1.2儀器與設(shè)備

AT-WL打漿機(jī)：濟(jì)南安尼麥特儀器有限公司；FA2004B電子分析天平、UV751GD紫外可見分光光度計(jì)：上海精密科學(xué)儀器有限公司；APV1000小型均質(zhì)機(jī)：上海順儀實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。

1.3方法

1.3.1飲料制作工藝流程

原料挑選→清洗→榨汁→過濾→濃縮→均質(zhì)

1.3.2操作要點(diǎn)

1）原料預(yù)處理：選擇果實(shí)飽滿，新鮮成熟度好的藍(lán)莓果。摘除果柄，剔除劣質(zhì)果，于清水中清洗干凈。選用色澤嫩綠、表皮有光澤、無皺褶、肉厚、成熟度高的仙人掌，在0.5%高錳酸鉀溶液中浸泡30 min，清水沖洗。用去皮刀刮去皮和刺，切成小塊，于80℃水中熱燙1 min護(hù)色。

2）榨汁過濾：將藍(lán)莓果和仙人掌分別放進(jìn)榨汁機(jī)中榨汁后，用單層紗布過濾，除去雜質(zhì)。

3）均質(zhì)：將藍(lán)莓和仙人掌原汁在20 MPa下均質(zhì)。

1.4不同抗氧化劑的護(hù)色效果

藍(lán)莓-仙人掌原汁中花青素不穩(wěn)定、易被氧化，以致加工產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)成分大量損失、原有色澤缺失，從而影響了飲料的色澤以及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

在藍(lán)莓-仙人掌汁中分別添加一定量的不同濃度的茶多酚、檸檬酸和抗壞血酸鈉，罐裝、滅菌冷卻后放置一定時(shí)間。取一定量藍(lán)莓-仙人掌汁用等體積石油醚萃取3次，合并萃取液，濃縮定容至100 mL，在500 nm處測(cè)定其吸光值[14]，得出護(hù)色效果最好的抗氧化劑及最佳濃度。

在室溫（20℃）、光照及其他條件一致的情況下，選擇護(hù)色效果最好的抗氧化劑添加到藍(lán)莓-仙人掌汁中，與未添加任何抗氧化劑的藍(lán)莓-仙人掌汁比較花青素穩(wěn)定性，觀察該試劑在室溫、光照條件下的保護(hù)作用。

1.5不同穩(wěn)定劑的穩(wěn)定性試驗(yàn)

在藍(lán)莓-仙人掌汁中分別加入不同濃度的羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、海藻酸丙二醇酯（PAG）和果膠，觀察其上清液高度。比較3種添加劑對(duì)藍(lán)莓-仙人掌汁的穩(wěn)定效果。如藍(lán)莓-仙人掌汁分散均勻，無分層沉淀現(xiàn)象，則未分層程度為100%。有分層現(xiàn)象則用尺子測(cè)量果肉沉淀厚度和果汁液面總高度，計(jì)算未未分層程度。公式如下：

未分層程度/%=（果肉沉淀厚度/果汁液面總高度）×100

2　結(jié)果與分析

2.1藍(lán)莓-仙人掌汁色澤穩(wěn)定性研究

2.1.1不同抗氧化劑的護(hù)色效果

利用分光光度法研究不同抗氧化劑對(duì)花青素的影響，結(jié)果見表1。

表1　不同抗氧化劑對(duì)花青素穩(wěn)定性的影響Table 1　The different of antioxidants on the stability of anthocyanin

由表1可知，3種抗氧化劑中，茶多酚對(duì)藍(lán)莓-仙人掌原汁色澤的穩(wěn)定作用最好，而且隨著茶多酚濃度的增加，其護(hù)色作用增強(qiáng)，但當(dāng)茶多酚濃度高于0.4%時(shí)，其穩(wěn)定作用減弱?？箟难徕c濃度對(duì)花青素的影響很大，在較低濃度時(shí)，能促進(jìn)花青素的降解，當(dāng)抗壞血酸鈉濃度為0.6%時(shí)，對(duì)藍(lán)莓-仙人掌原汁的穩(wěn)定效果最佳，能提高花青素的穩(wěn)定性。檸檬酸對(duì)藍(lán)莓-仙人掌原汁顏色的保護(hù)作用不明顯，而且能促進(jìn)花青素的降解，藍(lán)莓-仙人掌原汁易發(fā)生氧化褐變。因此在加工工藝中，采用適當(dāng)?shù)淖o(hù)色工藝，可保持良好的天然色澤。

2.1.2茶多酚對(duì)藍(lán)莓-仙人掌色澤穩(wěn)定性影響

條件相同的情況下未添加抗氧化劑的藍(lán)莓-仙人掌汁與添加了0.4 %茶多酚的藍(lán)莓-仙人掌汁的色澤穩(wěn)定性，結(jié)果如圖1所示。

圖1　茶多酚對(duì)藍(lán)莓-仙人掌色澤穩(wěn)定性影響Fig.1　Effect of polyphenols on color stability of blueberry cactus

由圖1可知，添加了茶多酚的藍(lán)莓-仙人掌汁花青素變化較小，穩(wěn)定性較好，在室溫（20℃）、光照條件下長(zhǎng)時(shí)間放置，花青素?fù)p失較少。而未添加茶多酚的藍(lán)莓-仙人掌汁在室溫、光照下花青素的損失隨時(shí)間的延長(zhǎng)愈加明顯。

2. 2不同穩(wěn)定劑的穩(wěn)定性研究

不同貯藏溫度穩(wěn)定劑對(duì)藍(lán)莓-仙人掌汁穩(wěn)定性的影響見表2。

由表2可知，穩(wěn)定效果最好的是果膠，其次是羧甲基纖維素鈉，海藻酸丙二醇酯較差。但是當(dāng)果膠濃度較高時(shí)，對(duì)藍(lán)莓-仙人掌汁口感影響較大，其風(fēng)味較差。

表2　不同貯藏條件下穩(wěn)定劑對(duì)藍(lán)莓-仙人掌汁穩(wěn)定性的影響Table 2　Effects of stabilizer on the stability of blueberry cactus juice under different storage conditions

2.3穩(wěn)定劑的正交試驗(yàn)

以CMC-Na、PAG和果膠添加量為試驗(yàn)因素進(jìn)行正交試驗(yàn)，因素水平設(shè)計(jì)見表3。

表3 穩(wěn)定試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)Table 3　The design of stable experimental factors

在以上試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，計(jì)算出分層程度，并求出K值和R值，得出3種穩(wěn)定劑對(duì)藍(lán)莓-仙人掌飲料穩(wěn)定性保護(hù)性最佳的組合，其結(jié)果見表4。

表4正交試驗(yàn)結(jié)果Table 4　The results of orthogonal test

由表4可知，PAG對(duì)藍(lán)莓-仙人掌汁穩(wěn)定性的影響最為顯著，其次為果膠，CMC效果較差，根據(jù)K值，穩(wěn)定劑的最佳最佳組合為A2B1C3，即由0.15%CMCNa、0.2%PAG和0.2%果膠組成的復(fù)合穩(wěn)定劑，穩(wěn)定效果按A3B1C2組合做驗(yàn)證試驗(yàn)，結(jié)果是果汁未出現(xiàn)分層即100%未分層，可驗(yàn)證A3B1C2為最佳組合。

3　結(jié)論

通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，抗氧化劑茶多酚能防止藍(lán)莓-仙人掌果肉飲料出現(xiàn)沉淀，又能減少藍(lán)莓-仙人掌果肉飲料在加工貯藏過程中花青素等花青素的損失。此外，向藍(lán)莓-仙人掌飲料中添加的茶多酚不僅能增強(qiáng)花青素等花青素的穩(wěn)定性，而且還有清除自由基、抗癌、抗突變、預(yù)防心血管疾病等多種保健作用。向藍(lán)莓-仙人掌原汁中添加由0.15%羧甲基纖維素鈉、0.2%海藻酸丙二醇酯和0.2%果膠組成的復(fù)合穩(wěn)定劑也可有效防止藍(lán)莓-仙人掌果肉飲料沉淀現(xiàn)象的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉華戎,谷大海.藍(lán)莓-仙人掌原汁飲料加工工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2012(8):76

[2]趙旭彤,吳都峰,季中梅,等.藍(lán)莓加工的研究動(dòng)態(tài)與應(yīng)用前景[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2013(7):51

[3] 劉歡.“漿果之王”藍(lán)莓的營(yíng)養(yǎng)保健作用研究[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2009(19):228

[4]陳蓓莉,劉珊珊,張秀玲.藍(lán)莓-仙人掌原汁乳飲料穩(wěn)定性的研究[J].東北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006(6):779-782

[6]王目為,張麗霞,高吉?jiǎng)?茶葉中花青素類物質(zhì)研究展望[J].茶葉科學(xué)技術(shù),2002(4):4-8

[7]趙宇瑛,張漢.花青素的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2005,33(5):904-907

[8]顧林,朱洪梅,顧振新.花青素的生物合成和成色機(jī)理及提高其穩(wěn)定性的途徑[J].食品工業(yè)科技,2007(11):240-241

[9]董文明,付曉萍,焦凌梅.仙人掌山楂飲料的研制[J].飲料工業(yè), 2013,16(2):600-603

[10]包怡紅,王文瓊.果肉型藍(lán)莓飲料的研制[J].中國(guó)林副特產(chǎn),2011 (5):32-34

[11]劉強(qiáng).藍(lán)莓果中花青素的提取[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(5):76-78

[12]王小英,胡汝花,陳菊紅.渾濁型果汁飲料穩(wěn)定性評(píng)價(jià)研究[J].食品工業(yè),2005(1):44

[13]陳健,孫愛東,高雪娟,等.藍(lán)莓花青素的提取及抗氧化性的研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011(3):127

[14]張亞紅.藍(lán)莓-仙人掌渾濁型果肉飲料穩(wěn)定性研究[J].2008(5): 244-245

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.23.005

收稿日期：2015-10-20

基金項(xiàng)目：山東省水果產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（SDAIT-03-021-19）；山東省農(nóng)業(yè)重大應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目（60115010）；臨沂市重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目（201211010）

作者簡(jiǎn)介：鄭亞琴（1963—），女（漢），教授，碩士研究生，研究方向：園藝產(chǎn)品貯藏加工。

The Research of Nephelo Blueberry-cactus Beverage Stability

ZHENG Ya-qin1，SONG Yu-li2，YU Jun-xiang1，JI Yan-qing1
（1.College of Life Sciences，Linyi University，Linyi 276005，Shandong，China；2.The Rural Science and Technology Promotion Center of Shandong，Jinan 250000，Shandong，China）

Abstract：With blueberry and cactus juice as raw material by adding composite stabilizer and antioxidants，blueberries fruit drinks on the muddy type prone process in the processing and storage of precipitation，color cha nge instability study results showed that 0.6%of sodium ascorbate，0.4%of the polyphenols in blueberry fruit drinks anthocyanins had better protection，and better stability was determined by the 0.2%pectin，0.15% CMC-Na and 0.2%alginic acid propylene glycol ester compound composed of a stabilizer.

Key words：blueberry；cactus；anthocyanin；stability