苦蕎芽粉飲料工藝及芳香成分分析

魏 然，馬挺軍，聶子涵

(北京農(nóng)學(xué)院 食品科學(xué)與工程學(xué)院，北京102206)

苦蕎芽是一種新型綠色、營養(yǎng)、保健食品，是“三高”人群的一種理想食品[1-2]。苦蕎芽粉是一種苦蕎保健食品精深加工的原料，富含蛋白質(zhì)、纖維素、維生素、礦物質(zhì)和各種生物活性物質(zhì)，市場應(yīng)用前景廣闊[3-5]?？嗍w芽制粉后加工特性提升[6]，加工成的食品適口性更好、營養(yǎng)價(jià)值更高、保健特性更優(yōu)質(zhì)[7]?？嗍w芽粉的利用范圍很廣，可以利用其含有大量的黃酮類物質(zhì)，生產(chǎn)出生物類黃酮產(chǎn)品，也可以作為保健食品的主劑和助劑，還可以添加到冰激凌、奶粉、豆粉中制成具有獨(dú)特風(fēng)味的產(chǎn)品[8]。目前常見的苦蕎芽粉制品有苦蕎芽熟粉、苦蕎芽粉休閑食品、苦蕎芽掛面和苦蕎芽粉饅頭等[9-11]。

目前苦蕎芽及其加工產(chǎn)品的研究已經(jīng)較普遍，但利用苦蕎芽粉制成飲料的研究較少[12]，是一種市場新生產(chǎn)品，苦蕎芽粉飲料的配方工藝有待優(yōu)化，因此以苦蕎芽粉作為原材料，使用茉莉花茶、阿拉伯糖、海藻酸鈉等輔助材料研制一款固體飲料。利用單因素試驗(yàn)對產(chǎn)品的感官質(zhì)量進(jìn)行品評確定產(chǎn)品的配方，并對其風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行測定，以期為今后開發(fā)苦蕎芽粉飲料提供思路，豐富苦蕎芽的產(chǎn)品種類。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

苦蕎芽粉，試驗(yàn)室自制?？嗍w茶、玫瑰茶、綠茶、紅茶、桂花茶、茉莉茶、竹葉青，泉州市百年修本茶業(yè)有限公司；羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、卡拉膠、瓜爾豆膠、海藻酸鈉、木糖醇、甘氨酸、三氯蔗糖、阿拉伯糖、蜂蜜、海藻糖、甜蜜素，購于北京某超市。

1.2 儀器與設(shè)備

萊斯德儀器科學(xué)儀器(北京)有限公司生產(chǎn)的BSA224S型電子分析天平；易達(dá)儀器有限公司生產(chǎn)的TD5A-WS臺(tái)式低速離心機(jī)；Agilent Technologies 5975C氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀；秋佐科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器；Supelco 公司生產(chǎn)的50/30 μm固相微萃取頭及萃取手柄。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝 苦蕎芽粉→添加茶配料→添加甜味劑、穩(wěn)定劑→混勻→離心→滅菌→包裝。

1.3.2 茶配料篩選 苦蕎芽粉會(huì)有一種特殊的苦味，所以需要茶配料改善苦味，根據(jù)泡茶工藝[13]，將苦蕎茶、茉莉、桂花、竹葉青、大麥、綠茶和紅茶等7種茶按照2%的比例分別置于100 mL 95 ℃水中，恒溫保持3 min，然后加入2%的苦蕎芽粉，充分?jǐn)嚢杈鶆颍刺砑硬枧淞系目嗍w芽粉溶液為空白對照。以感官評價(jià)為標(biāo)準(zhǔn)，篩選最適茶配料。

1.3.3 甜味劑單因素試驗(yàn) 按照1.3.2選出最佳茶配料之后，將阿拉伯糖、木糖醇、甜蜜素、海藻糖、三氯蔗糖、甘氨酸以及蜂蜜等甜味劑按照0.2%～1.4%的比例添加到溶液中。以感官評價(jià)為指標(biāo)，未添加甜味劑為空白對照，篩選最佳比例、最佳甜味劑。

1.3.4 穩(wěn)定劑單因素試驗(yàn) 以離心沉淀率[14]為考察指標(biāo)，添加不同比例瓜爾豆膠、卡拉膠、海藻酸鈉及羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)，未添加穩(wěn)定劑為空白對照，分析不同添加劑對苦蕎芽粉飲料品質(zhì)的影響。

1.3.5 感官評價(jià)法 評審小組由20名經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的感官評價(jià)人員組成，對添加不同配料組合的苦蕎芽粉飲料進(jìn)行感官評價(jià)，選取最佳配方。參照GB7101—2015食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)飲料[15]進(jìn)行評價(jià)，所有樣品均采用隨機(jī)順序，在室溫25 ℃下進(jìn)行[14]。

1.3.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 結(jié)合風(fēng)味物質(zhì)的保留時(shí)間和 NIST05.LIB、NIST05s.LIB 質(zhì)譜庫，對其進(jìn)行定性分析。 利用歸一化法對其進(jìn)行定量分析。單因素試驗(yàn)利用EXCEL 2010和Origin 2018數(shù)據(jù)處理軟件處理。

1.3.7 風(fēng)味物質(zhì)測定 采用頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用(HS-SPME-GC-MS)測定[14]。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同茶配料對飲料口感的影響

如圖1所示，在以上七款茶中，口感好評程度從大到小依次為茉莉花、大麥茶、苦蕎茶、竹葉青、桂花茶、紅茶、綠茶、CK，茉莉花茶對苦蕎芽粉飲料口感的改善高于其他幾種茶，是由于泡出的茉莉花茶具有優(yōu)雅芬芳的香氣[16]，改善了苦蕎芽粉本身的苦味。

2.2 不同甜味劑對飲料口感的影響

由圖1可知，7種甜味劑均對飲料自身的苦味有明顯的掩蓋作用，根據(jù)結(jié)果顯示，掩蓋能力從強(qiáng)到弱依次為1.2%阿拉伯糖、1.6%海藻糖、1.6%甘氨酸、0.4%三氯蔗糖、1.6%蜂蜜、1.6%木糖醇、0.8%甜蜜素，且均大于對照組。阿拉伯糖甜味劑效果顯著高于其他6種甜味劑，是一種低熱量甜味劑，可抑制腸道內(nèi)蔗糖酶的活性，減少蔗糖吸收，且阿拉伯糖香氣柔和、豐富[17]，食用級的阿拉伯糖較便宜，因此添加阿拉伯糖既能增加飲料中的風(fēng)味，降低苦味，又能考慮到工業(yè)化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)成本和營養(yǎng)價(jià)值，因此選擇1.2%阿拉伯糖作為主要甜味劑。

圖1 不同茶葉和甜味劑及添加量對飲料口感的影響Fig.1 Effect of different tea,different additives and dosage on the taste of beverage

2.3 不同穩(wěn)定劑對飲料離心沉淀率的影響

由圖2可以看出，4種不同穩(wěn)定劑均對飲料的離心沉淀率有明顯效果，根據(jù)結(jié)果顯示，沉淀率由小到大依次為0.10%瓜爾豆膠、0.05%海藻酸鈉、0.10%CMC、0.10%卡拉膠，離心沉淀率均小于未添加穩(wěn)定劑組。添加0.05%海藻酸鈉組和0.10%瓜爾豆膠組的效果接近，因瓜爾豆膠價(jià)格較貴，考慮到工業(yè)化生產(chǎn)成本控制需要，選擇海藻酸鈉作為主要穩(wěn)定劑。

圖2 不同穩(wěn)定劑及其添加量對苦蕎芽粉飲料離心沉淀率的影響Fig.2 Effects of different stabilizers and their addition on centrifugal precipitation rate of beverage

2.4 風(fēng)味物質(zhì)測定結(jié)果

由表1可知，茉莉苦蕎芽飲料中鑒定出的芳香物質(zhì)主要為醇類、酯類、酚類以及烯烴類物質(zhì)，占比40.0%以上。其中芳樟醇含量最高，占12.43%，是茉莉花茶中的特征風(fēng)味物質(zhì)[18]，主要呈現(xiàn)具有鈴蘭香氣；樟腦含量為3.44%，具有薄荷的香味；1-壬烯含量最高為1.44%，有強(qiáng)烈的香茅味；4-烯丙基苯甲醚含量為1.08%，具有大茴香似香氣，以上結(jié)果表明，茉莉苦蕎芽飲料具有一定花香、薄荷、香草的綜合香味，有效掩蓋了苦蕎不好的味道。

表1 苦蕎芽飲料中香氣物質(zhì)的種類

3 結(jié) 論

苦蕎芽口感十分清脆，活性物質(zhì)非常多，一方面可以將其當(dāng)成是蔬菜，另一方面還能夠?qū)⑵渲瞥裳糠?，但苦蕎芽粉產(chǎn)品偏苦，適口性、穩(wěn)定性較差，需要進(jìn)行一定的加工，在加入2.0%茉莉、1.6%海藻糖、0.10%瓜爾膠制成飲料。利用固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用儀測定飲料中的芳香物質(zhì)主要有26種，其中芳樟醇含量為12.43%，主要呈現(xiàn)具有鈴蘭香氣；樟腦含量為3.44%，具有薄荷的香味；1-壬烯含量最高為1.44%，有強(qiáng)烈的香茅味；4-烯丙基苯甲醚含量為1.08%，具有大茴香似香氣，表明茉莉苦蕎芽飲料具有一定的花香、薄荷、香草的綜合香味。本研究以茶為配料加入甜味劑和穩(wěn)定劑來解決苦蕎芽粉飲料口感和穩(wěn)定性不好的問題，且研究了其主要芳香成分，開發(fā)出一種新型的苦蕎芽飲料產(chǎn)品，豐富了苦蕎芽相關(guān)產(chǎn)品。