野櫻桃李果汁飲料工藝研究

張俊，程衛(wèi)東，史學(xué)偉

（石河子大學(xué)食品學(xué)院，新疆石河子832000）

野櫻桃李果汁飲料工藝研究

張俊，程衛(wèi)東*，史學(xué)偉

（石河子大學(xué)食品學(xué)院，新疆石河子832000）

以野櫻桃李果為原料，利用酶解技術(shù)制成野櫻桃李果汁飲料。在單因素的基礎(chǔ)上，利用正交試驗(yàn)對(duì)原汁添加量、白砂糖添加量、蜂蜜添加量進(jìn)行了優(yōu)化，同時(shí)研究了不同試劑對(duì)野櫻桃李飲料穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明：野櫻桃李原汁最佳添加量80%，白砂糖最佳添加量為7%，蜂蜜最佳添加量為3%，羥甲基纖維素鈉（CMC-Na）添加量為0.1%。該產(chǎn)品酸甜適中、營(yíng)養(yǎng)豐富、組織狀態(tài)良好，具有良好的工業(yè)生產(chǎn)加工前景。

野櫻桃李；果汁；浸提

野櫻桃李（Prunus cerasifera Ehrh.）又名為酸梅和櫻李，為世界珍貴罕見的林果資源［1］，僅分布于我國(guó)新疆伊犁霍城縣地區(qū)，是世界重點(diǎn)保護(hù)物種、國(guó)家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種［2］、自治區(qū)二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種［3］。野櫻桃李集中生長(zhǎng)在1 000 m～1 600 m的高山和人煙稀少無(wú)污染的純自然的自然環(huán)境下，是天然的無(wú)公害的綠色食品資源。野生櫻桃李種類繁多，崔乃然［4］調(diào)查顯示新疆野生櫻桃李可分為21個(gè)類型，隨著野櫻桃李物種類型的多樣，使其使用價(jià)值、科研價(jià)值、綜合開發(fā)價(jià)值也隨即增高。

成熟野櫻桃李果皮紫色，果肉橙黃色，平均單果重量為3.34 g，可食部分約占75%。齊曼·尤努斯［5］研究表明新疆野生櫻桃李有較高的蛋白質(zhì)、維生素C、單寧、氨基酸、胡蘿卜素、淀粉、可溶性糖。吳素玲等［6］發(fā)現(xiàn)果漿中含有18種氨基酸，含有8種人體必需氨基酸和嬰兒必需的組氨酸；總氨基酸含量為212.20 mg/100 g；另外含有人體必需的磷（P）、鉀（K）、鈉（Na）、鈣（Ga）及鎂（Mg）等微量元素，其含量分別為11.0 mg/100 g、172.0mg/100 g、25.1 mg/100 g、9.0 mg/100 g、8.0 mg/100 g?；谝皺烟依顮I(yíng)養(yǎng)及風(fēng)味物質(zhì)組成與大多數(shù)水果相比的顯著優(yōu)越性。為了更好的利用野櫻桃李營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，大量的學(xué)者對(duì)野櫻桃李進(jìn)行了深入研究和探索，其中有野櫻桃李果膠提取、色素的提取、營(yíng)養(yǎng)成分及其性質(zhì)等方面。

目前對(duì)野櫻桃李飲料加工產(chǎn)品的研究很少。馬克［7］對(duì)野櫻桃李濃縮漿的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)的研究中，出現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中有成本過(guò)高和色素流失嚴(yán)重的問(wèn)題。本試驗(yàn)對(duì)野櫻桃李果汁飲料的加工工藝及穩(wěn)定性進(jìn)行研究，旨在充分利用野櫻桃李資源，降低工業(yè)生產(chǎn)成本，簡(jiǎn)化生產(chǎn)流程，以最大程度保護(hù)其營(yíng)養(yǎng)成分，并生產(chǎn)出口感協(xié)調(diào)的野櫻桃李果汁，為野櫻桃李果汁的工業(yè)生產(chǎn)提供依據(jù)。野生櫻桃李是珍稀樹種，生態(tài)范圍十分狹窄，由于自然災(zāi)害及人為因素，急需加以保護(hù)，野櫻桃李項(xiàng)目的實(shí)施、人工種植的啟動(dòng)，使該物種得到有效的保護(hù)和擴(kuò)大。野櫻桃李深加工項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)人工種植的基地建設(shè)和發(fā)展產(chǎn)生了推波助瀾的作用。人工櫻桃李的大面積栽種，增加了森林覆蓋率，并起到涵養(yǎng)水份和防止水土流失，改善生態(tài)環(huán)境的作用，可以減少災(zāi)害天氣和風(fēng)沙的發(fā)生頻率和程度，達(dá)到提高森林覆蓋率，綠化荒山、荒坡，維護(hù)生態(tài)平衡的目的。另外，對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)產(chǎn)品的深加工起到了較好的示范作用，解決了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民賣果難的問(wèn)題。櫻桃李產(chǎn)業(yè)迅速向規(guī)?；较虬l(fā)展，其速度和規(guī)模在當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展中的示范和帶動(dòng)作用意義深遠(yuǎn)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

野櫻桃李（八成熟）：購(gòu)自新疆伊犁霍城；果膠酶：新鄉(xiāng)市啟源食品添加劑有限公司；白砂糖（一級(jí)）：市售；蜂蜜：市售；黃原膠、羥甲基纖維素鈉（CMC-Na）、海藻酸鈉均為食用級(jí)。

榨汁機(jī)：九陽(yáng)股份有限公司；打漿機(jī)、膠體磨：溫州工大輕工機(jī)械有限公司；實(shí)驗(yàn)性系列高壓均質(zhì)機(jī)：天津特斯達(dá)食品機(jī)械科技有限公司；電子分析天平：北京賽多利斯天平有限公司；煤氣灶：美的集團(tuán)有限公司；阿貝折光儀：上海光學(xué)儀器廠；GMSX-280滅菌鍋：廣州康恒儀器設(shè)備有限公司；722型分光光度計(jì)、PHS-3C酸度計(jì)：上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1野櫻桃李果汁生產(chǎn)工藝流程

原料驗(yàn)收→漂洗→預(yù)煮軟化→去核制漿→酶解→調(diào)配（蜂蜜、白砂糖、穩(wěn)定劑）→均質(zhì)→脫氣→滅菌灌裝→成品

1.2.2操作要點(diǎn)

1.2.2.1原料處理

應(yīng)選用八成熟以上的新鮮野櫻桃李，果實(shí)不得有流汁、青果、霉變、軟爛、腐爛。將野櫻桃李果實(shí)投放到漂洗塑料筐，一級(jí)漂洗池中均勻翻動(dòng)漂去野櫻桃李果實(shí)上的泥土灰塵、揀出枝葉、變質(zhì)果實(shí)、微生物等雜質(zhì)。二級(jí)漂洗池進(jìn)一步將野櫻桃李果實(shí)漂洗干凈，每?jī)尚r(shí)換一次漂洗水。所選用漂洗水均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

1.2.2.2野櫻桃李原汁的制備

將野櫻桃李果置入夾層鍋中，加入水量以淹沒(méi)野櫻桃李果實(shí)為準(zhǔn)，升溫至85℃、保溫10 min～15 min，使野櫻桃李果皮破裂，出現(xiàn)核肉分離的現(xiàn)象即可。去核后將帶皮的果肉打漿，因野櫻桃李果實(shí)中有大量的果膠［8-9］，在打漿后加入每100.0 g果漿加入0.01%的復(fù)合果膠酶，在40℃酶解80 min，以降解果肉中大分子黏性果膠物質(zhì)，提高果實(shí)出汁率。酶解結(jié)束后加熱到80℃滅酶5 min，再用200目的濾布進(jìn)行過(guò)濾取汁，即為野櫻桃李果原汁。

1.2.2.3膠磨、均質(zhì)

將得到的野櫻桃李原汁使用列管式殺菌機(jī)108℃殺菌60 s后置入膠體磨破碎至顆?！?25 μm；最好破碎至≤75 μm，以得到較好的口感；在20 MPa均質(zhì)后置于30 MPa下均質(zhì)，防止果汁出現(xiàn)分層、沉淀現(xiàn)象［10-11］。

1.2.2.4調(diào)配、脫氣

在配料桶中加入一定量的凈化水（凈化水：電導(dǎo)率控制在10 μs/cm以下）。加熱至水溫60℃以上，然后按白砂糖、蜂蜜、穩(wěn)定劑順序加料，充分?jǐn)嚢杈鶆蚣岸?，通過(guò)200目濾布進(jìn)行過(guò)濾。野櫻桃李果中含有大量的色素和VC，本試驗(yàn)采用500 W、40 kHz，超聲波脫氣20 min，為防止果汁中的氧氣破壞VC及其和其它成分反應(yīng)，導(dǎo)致果汁的香氣和色澤下降［12］。

1.2.2.5殺菌冷卻

用高溫瞬時(shí)滅菌機(jī)滅菌，滅菌溫度115℃～130℃，時(shí)間20 s，物料初始溫度不小于95℃，出料溫度（80± 5）℃。

1.3感官評(píng)定

由10名技術(shù)人員進(jìn)行感官評(píng)分（按照香氣25%、色澤25%、口感40%、組織狀態(tài)10%的權(quán)重，計(jì)算野櫻桃李果汁綜合評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1）取平均值。

表1　野櫻桃李汁飲料的感官評(píng)定Table 1Flavor sensory standard of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

1.4試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4.1野櫻桃李果汁飲料加工工藝單因素試驗(yàn)

1.4.1.1野櫻桃李原汁添加量的確定

在配料桶中加入一定量的凈化水（凈化水：電導(dǎo)率控制在10 μs/cm以下），加熱至水溫60℃以上。取野櫻桃李原汁添加量分別為70%、80%、90%、100%，進(jìn)行果汁感官評(píng)分，確定最適原汁添加量。采用500 W、40 kHz，超聲波脫氣20 min。滅菌溫度115℃～130℃，時(shí)間20 s。

1.4.1.2白砂糖添加量的確定

在配料桶中加入一定量的凈化水，加熱至水溫60℃以上。在原汁添加量80%條件下，取白砂糖的添加量分別為5%、6%、7%、8%，進(jìn)行果汁感官評(píng)分，確定最適白砂糖添加量。采用500 W、40 kHz，超聲波脫氣20 min。滅菌溫度115℃～130℃，時(shí)間20 s。

1.4.1.3蜂蜜添加量確定

在配料桶中加入一定量的凈化水，加熱至水溫60℃以上。在按照野櫻桃李原汁添加量80%和白砂糖添加量6%條件下，取蜂蜜添加量分別為2%、4%、6%、8%，進(jìn)行果汁感官評(píng)定，確定蜂蜜的添加量。采用500 W、40 kHz，超聲波脫氣20 min。滅菌溫度115℃～130℃，時(shí)間20 s。

1.4.2野櫻桃李果汁飲料配方的正交優(yōu)化試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取野櫻桃李原汁添加量、白砂糖添加量、蜂蜜添加量添加量3個(gè)因素，設(shè)計(jì)三因素三水平的正交試驗(yàn)，通過(guò)綜合評(píng)定分?jǐn)?shù)確定果汁的最佳加工工藝，因素與水平見表2。

表2　野櫻桃李果汁加工工藝正交試驗(yàn)因素與水平表Table 2Factors and levels of orthogonal experiment for flavor formula of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

1.5野櫻桃李果汁飲料穩(wěn)定性研究

本試驗(yàn)分別將黃原膠、羥甲基纖維素鈉（CMCNa）、海藻酸鈉3種穩(wěn)定劑對(duì)果汁的穩(wěn)定性影響進(jìn)行比較，將果汁放于常溫下觀察7 d。果汁穩(wěn)定性檢測(cè)方法如下［13-14］：取樣品10 mL放入離心管中，4 000 r/min離心20 min，用722型分光光度計(jì)測(cè)定其在660 nm處吸光度A2與離心前的吸光度A1，穩(wěn)定系數(shù)R=A2/A1，用蒸餾水作對(duì)照，R值越大，則表明穩(wěn)定性良好。

1.6理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)

總酸含量測(cè)定方法：酸堿滴定法；可溶性固形物含量測(cè)定方法：阿貝折光儀法；菌落總數(shù)：GB 4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》；大腸桿菌：GB 4789.3-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》；銅：按照國(guó)標(biāo)GB/ T 5009.13-2003《食品中銅的測(cè)定》中比色法測(cè)定。

2　結(jié)果分析

2.1野櫻桃李果汁單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1野櫻桃李原汁添加量

野櫻桃李原汁添加量是影響野櫻桃李果汁品質(zhì)的重要因素，野櫻桃李原汁添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響見表3。

表3　野櫻桃李原汁添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響Table 3Effect of mango juice concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

由表3可以看出，當(dāng)野櫻桃李原汁添加量為80%之前時(shí)，隨著野櫻桃李原汁的增加，綜合評(píng)分分?jǐn)?shù)也隨之增加，野櫻桃李原汁添加量增加為80%以上時(shí)，綜合評(píng)分有所下降。這是由于此時(shí)野櫻桃李原汁添加量過(guò)多，導(dǎo)致野櫻桃李果汁飲料色澤和香味不好，口感也較差；當(dāng)野櫻桃李原汁添加量過(guò)多，使色澤加深，香味過(guò)于濃烈，從而不但影響野櫻桃李果汁飲料的口感，而且使果汁成本提高，不利于工業(yè)大量生產(chǎn)，因此綜合考慮選取野櫻桃李原汁添加量為80%時(shí)為適宜添加量。

2.1.2白砂糖添加量

白砂糖是影響果汁口感的一個(gè)重要的因素，糖酸比是衡量果汁重要的指標(biāo)。而野櫻桃李果汁表觀糖度含量屬中等水平（13.00%），與多數(shù)水果相比其有機(jī)酸含量（2.923 g/100 mL）極為突出。白砂糖添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響見表4。

由表4可知，當(dāng)白砂糖添加量6%時(shí)，野櫻桃李果汁綜合評(píng)分最高，添加量高于6%時(shí)，評(píng)分下降，這是因?yàn)樘翘砑舆^(guò)多，酸甜味不協(xié)調(diào)。因此綜合考慮選用白砂糖添加量6%為適宜。

表4　白砂糖添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響Table 4Effect of white granulated sugar concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

2.1.3蜂蜜添加量

在果汁中添加蜂蜜不僅可以增加果汁營(yíng)養(yǎng)，還可以改善果汁的口感、氣味、色澤，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。蜂蜜添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響見表5。

表5　蜂蜜添加量對(duì)果汁飲料感官評(píng)分影響Table 5Effect of honey concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

由表5可知，當(dāng)蜂蜜的添加量為4%時(shí)評(píng)分最高，當(dāng)添加量高于4%時(shí)，評(píng)分隨之下降，這是因?yàn)榉涿厶砑恿窟^(guò)高時(shí)，蜂蜜味偏重，影響野櫻桃李果香氣，并且使成本變高，不利于工業(yè)生產(chǎn)。因此選取4%為適宜的蜂蜜添加量。

2.2野櫻桃李果汁加工工藝正交試驗(yàn)結(jié)果

在單因素的基礎(chǔ)上進(jìn)行加工工藝的正交試驗(yàn)，正交結(jié)果見表6。正交試驗(yàn)雷達(dá)圖見圖1。

表6　野櫻桃李加工工藝正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 6Prunus cerasifera Ehrh processing orthogonal experiment

續(xù)表6　野櫻桃李加工工藝正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Continue table 6Prunus cerasifera Ehrh processing orthogonal experiment

圖1　感官評(píng)價(jià)綜合指標(biāo)雷達(dá)圖Fig.1Sensory evaluation composite indicator radar chart

由表6可知，極差R值是反應(yīng)指標(biāo)顯著性因素，R值越大相對(duì)應(yīng)的因素越顯著。在選取的3個(gè)因素中，對(duì)野櫻桃李果汁感官評(píng)分影響的主次順序?yàn)椋篈＞B＞C，即野櫻桃李原汁的添加量＞白砂糖的添加量＞蜂蜜添加量。由正交試驗(yàn)結(jié)果分析可知野櫻桃李果汁飲料的最佳加工工藝是：A2B3C1；由圖1可知，6號(hào)試驗(yàn)夾角指標(biāo)權(quán)重突出，表現(xiàn)出較好均衡性。即野櫻桃李原汁添加量80%，白砂糖最佳添加量為7%，蜂蜜最佳添加量為3%。

2.3穩(wěn)定劑的選擇試驗(yàn)結(jié)果

穩(wěn)定劑種類以及添加量對(duì)野櫻桃李果汁飲料感官評(píng)分影響見表7。

表7　野櫻桃李果汁穩(wěn)定劑選擇試驗(yàn)結(jié)果Table 7Effect of stabilizer Prunus cerasifera Ehrh juice test results

果汁儲(chǔ)藏過(guò)程中主要問(wèn)題是果汁易出現(xiàn)的的分層、沉淀，不僅影響果汁的口感和感官，還會(huì)影響果汁品質(zhì)和穩(wěn)定性。由表7可知，選用羥甲基纖維素鈉（CMC-Na）能增加果汁的穩(wěn)定性。在果汁中添加羥甲基纖維素鈉（CMC-Na）0.1%，果汁的穩(wěn)定性、綜合評(píng)分最好，可以得到一種組織均勻、色澤純正，具有野櫻桃李特有香氣，酸甜適中，口感協(xié)調(diào)的野櫻桃李果汁。

2.4產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

2.4.1感官指標(biāo)

色澤：呈紫黑色，均勻一致；香味：香氣宜人，特有野櫻桃李特有的香氣，無(wú)異味；口感：酸甜適中，口感協(xié)調(diào)；組織狀態(tài)：組織均勻，無(wú)雜質(zhì)和沉淀。

2.4.2理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)

理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)結(jié)果如表8。

表8　理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)結(jié)果Table 8Physical and chemical indicators and health indicators results

3　結(jié)論

野櫻桃李果汁的最佳加工工藝為原汁添加量為80%，蜂蜜添加量3%，白砂糖添加量7%，羥甲基纖維素鈉（CMC-Na）添加量0.1%，此時(shí)綜合感官評(píng)分最高為82；可得到一種組織均勻、色澤純正，具有野櫻桃李特有香氣，酸甜適中，口感協(xié)調(diào)的野櫻桃李果汁。

［1］張士康，肖正春，張衛(wèi)明，等.我國(guó)野生櫻桃李的生態(tài)學(xué)研究［J］.中國(guó)野生植物資源，2004（2）：1-3

［2］中國(guó)珍稀瀕危保護(hù)植物名錄［J］.生物學(xué)通報(bào)，1987（7）：23-28

［3］林培鈞，崔乃然.天然野果林資源［M］.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2000：163

［4］崔乃然，王磊，林培鈞，等.新疆野生櫻桃李的新類型［J］.八一農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1990（3）：78-88

［5］齊曼·尤努斯，帕提古麗，木合塔爾，等.新疆野生櫻桃李的營(yíng)養(yǎng)成分［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2005（4）：240-243

［6］吳素玲，張玖，孫曉明.珍稀植物--野生櫻桃李的成分基本分析［J］.中國(guó)野生植物資源，2004（5）：35-36，64

［7］馬克，閆衛(wèi)疆.濃縮野櫻桃李漿的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2005（9）：129-130

［8］尹俊濤，張雪梅.超聲波輔助提取野生櫻桃李中果膠的工藝研究［J］.糧油加工（電子版），2015（1）：51-54

［9］王偉，張婷，趙晶晶，等.微波輔助提取櫻桃李中果膠的工藝研究［J］.食品工業(yè)，2011（11）：66-68

［10］吳曉菊，楊清香.胡蘿卜巴旦木復(fù)合飲料的生產(chǎn)工藝及其穩(wěn)定性研究［J］.食品工業(yè)，2013（2）：17-19

［11］蔣儂輝，鐘云，易定財(cái).楊桃荸薺復(fù)合果汁的工藝研究［J］.食品工業(yè)科技，2007（1）：143-145

［12］尚朝杰，王維民，張曉迪，等.芒果帶皮果汁飲料的工藝研究［J］.食品工業(yè)科技，2015（1）：263-267

［13］李小鑫，羅昱，梁芳，等.渾濁型刺梨果汁飲料配方及其穩(wěn)定性研究［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2013（7）：216-222

［14］Mollov P，Mihalev K，Buleva M，et al.Cloud stability of apple juices in relation to their particle charge properties studied by electro-optics［J］.Food Research International，2006，39（5）：519-524

Study on Processing Technology of Prunus cerasifera Ehrh Juice

ZHANG Jun，CHENG Wei-dong*，SHI Xue-wei
（College of Food Science，Shihezi University，Shihezi 832000，Xinjiang，China）

A Prunus cerasifera Ehrh juce drinks was made from Prunus cerasifera Ehrh by enzyme.On the basis of single factor experiment，the optimal formula and stabilizer were determined by orthogonal test.The optimum formula of the Prunus cerasifera Ehrh juice beverage was juice of 80%，7%of white sugar optimal dosage，honey optimal dosage 3%，stabilizer CMC-Na dosage 0.1%.The product was moderately sweet and sour，nutrient-rich，well-organized state，with good prospects for industrial production and processing.

Prunus cerasifera Ehrh；juice；extraction

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.20.018

農(nóng)業(yè)科技轉(zhuǎn)化資金項(xiàng)目“櫻桃李深加工中試”（2014GB 2G410106）

張?。?990—），女（漢），在讀碩士，研究方向：果蔬加工與貯藏。

程衛(wèi)東（1968—），男，研究員，碩士，研究方向：果蔬加工與貯藏。

2015-11-08