紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料加工工藝

黃韜睿，鄭立新，雷健，王鑫*

1.四川旅游學(xué)院（成都 610100）；2.四川省食品檢驗研究院（成都 610097）

硒是人體必需的微量元素，具有抗氧化、抗腫瘤、提高機體免疫力等顯著生理功能，所以維持機體中適量的硒水平能預(yù)防多種疾病，如癌癥、克山病、大骨節(jié)病等[1]。然而，全球存在普遍缺硒的問題，40多個國家和地區(qū)處于低硒或缺硒的狀態(tài)[2]。人們可通過多種途徑補充硒元素，如藥物、硒營養(yǎng)強化劑、膳食補硒等，其中通過食物補硒是最便捷的方法，也是最值得推崇的方法，因此諸如富硒大米、富硒小麥、富硒酵母、富硒平菇、富硒靈芝、富硒土豆、富硒豬肉、富硒酸奶等富硒食品研究和開發(fā)成為人們關(guān)注的熱點[3]。

紅茶含有豐富的酚類物質(zhì)，常見有表沒食子兒茶素、沒食子酸酯、沒食子兒茶素和表兒茶素，具有較強的降血壓、抗氧化、抗癌變、抗輻射、預(yù)防動脈粥樣硬化等作用[4]，富硒紅茶更是因為富含硒元素而具有更高的營養(yǎng)價值和更強的功能性?；瘕埞胸S富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)。據(jù)測定，每100 g鮮果含2.83 g果糖、7.83 g葡萄糖、20.2～26.1 mg磷。受產(chǎn)地、保鮮條件、價格等綜合因素的限制，我國出售的火龍果基本以鮮果為主[5]。

保健飲料越來越受到消費者青睞，具有廣闊的市場需求和發(fā)展空間，世界各國興起對保健飲料的開發(fā)與應(yīng)用研究。消費者對飲料的需求不再只是為了滿足消暑解渴的目的，而是同時考慮營養(yǎng)保健功效[6]。試驗以富硒紅茶和紅心火龍果為原料，以產(chǎn)品硒含量和感官質(zhì)量為評價標(biāo)準(zhǔn)，對紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料的加工工藝進行了研究，為富硒復(fù)合飲料的工業(yè)生產(chǎn)及紅心火龍果等農(nóng)產(chǎn)品的深加工和利用提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 主要材料與儀器

1.1.1 主要材料

富硒紅茶1（產(chǎn)地陜西省紫陽縣）；富硒紅茶2（產(chǎn)地湖北省恩施市）；富硒紅茶3（產(chǎn)地海南省安定縣）；市售紅心火龍果汁（產(chǎn)地四川攀枝花市）；硒元素標(biāo)準(zhǔn)品（美國Sigma公司）。

1.1.2 主要儀器

SNO2355R iCAP RQ ICP-MS電感耦合等離子質(zhì)譜（美國賽默飛世爾）；數(shù)顯恒溫水浴鍋（江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司）；WBL25B26型攪拌機（廣東美的生活電器制造公司）；JHG-Q54-P70高壓均質(zhì)機（上海融合機械設(shè)備有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 富硒紅茶的選擇

購買市售3種不同產(chǎn)地、不同品牌的富硒紅茶，對其硒元素含量進行檢測，選擇硒含量最高的產(chǎn)品作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料。

1.2.2 工藝流程

1.2.3 操作要點

1.2.3.1 富硒紅茶湯的制備

取富硒紅茶，粉碎過篩后在一定溫度下將茶水比按一定比例進行浸提，浸提后冷卻至室溫，用孔徑0.075 mm（200目）濾布過濾并靜置澄清后得富硒紅茶湯。

1.2.3.2 調(diào)配均質(zhì)

將富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁按一定比例混合調(diào)配，混合后用孔徑0.075 mm（200目）濾布過濾，采用高壓均質(zhì)機進行均質(zhì)處理，均質(zhì)條件為壓力70 MPa、時間10 min，使其混合均勻。

1.2.3.3 殺菌

將均質(zhì)好的紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料于100℃水中殺菌15 min。

1.2.3.4 熱灌裝

將殺菌后的復(fù)合飲料進行熱灌裝后快速倒置，利用余溫給瓶蓋殺菌[7]。

1.2.4 單因素試驗

1.2.4.1 富硒紅茶過篩孔徑的確定

將紅茶葉粉碎后分別過孔徑為0.250 mm（60目），0.180 mm（80目），0.150 mm（100目），0.125 mm（120目）和0.106 mm（140目）篩，稱取5 g茶粉在90℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100 g/mL，冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產(chǎn)品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.2 浸提溫度的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉分別在80，85，90，95和100 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產(chǎn)品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.3 浸提時間的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下分別恒溫浸提10，15，20，25和30 min，茶葉和浸提水的料液比1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產(chǎn)品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.4 浸提料液比的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比分別為1∶80，1∶90，1∶100，1∶110和1∶120（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁按1∶0.6比例混合，對產(chǎn)品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.4.5 富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁調(diào)配比例的確定

將紅茶葉粉碎后過孔徑0.150 mm（100目）篩，稱取5 g茶粉在90 ℃水溫下恒溫浸提20 min，茶葉和浸提水的料液比為1∶100（g/mL），冷卻過濾后與紅心火龍果汁分別按1∶0.4，1∶0.5，1∶0.6，1∶0.7和1∶0.8比例混合，對產(chǎn)品進行感官評價并對硒含量進行測定。

1.2.5 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，進行四因素三水平正交試驗。正交試驗因素水平安排見表1。

表1 正交試驗因素水平表

1.2.6 產(chǎn)品感官質(zhì)量的評價

由10名食品專業(yè)人員對樣品進行感官評價，從色澤、香味、口感、均勻度、沉淀5個方面進行評價，滿分100分，每個方面各占20分。將10人評分相加計算平均值作為樣品感官評價結(jié)果。感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)[8]

1.2.7 硒含量的檢測方法

按照GB 5009.93—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中硒的測定》中規(guī)定的食品中硒元素含量檢測方法第三法，利用微波消解對樣品進行前處理并使用ICPMS技術(shù)檢測樣品中硒元素含量[9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 富硒紅茶的選定

對3種不同產(chǎn)地的富硒紅茶進行硒含量檢測，結(jié)果見表3。

表3 不同茶葉中硒含量檢測結(jié)果

由結(jié)果可知，紅茶樣品2中硒元素含量最高，故選擇紅茶樣品2（湖北恩施產(chǎn)）作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶。

2.2 單因素試驗結(jié)果

2.2.1 富硒紅茶過篩孔徑的確定

由圖1可知，紅茶粉碎后分別過孔徑為0.250 mm（60目），0.180 mm（80目），0.150 mm（100目），0.125 mm（120目）和0.106 mm（140目）篩，最終產(chǎn)品的硒含量和感官評分有差異，但差異并不明顯，過篩孔徑對2個評價指標(biāo)的影響并不大。

圖1 過篩孔徑單因素試驗結(jié)果

2.2.2 浸提溫度的確定

由圖2結(jié)果可知，在80，85，90，95和100 ℃水溫下恒溫浸提，產(chǎn)品中硒元素含量有顯著差異，其中在90 ℃水溫下浸提時硒元素含量最高，達(dá)到4.28 μg/L。但浸提溫度對產(chǎn)品感官評分影響不大，故選擇90 ℃為最佳浸提溫度。

圖2 浸提溫度單因素試驗結(jié)果

2.2.3 浸提時間的確定

由圖3可知，分別恒溫浸提10，15，20，25和30 min后，浸提時間20 min時產(chǎn)品感官評分明顯高于其他樣品，而硒元素含量在浸提20 min時也有明顯提升，而后面增加浸提時間雖然硒元素含量也會提高，但提高程度并不顯著，所以綜合時間成本和感官質(zhì)量的考慮，選擇20 min為最佳浸提時間。

圖3 浸提時間單因素試驗結(jié)果

2.2.4 浸提料液比的確定

由圖4可知，隨著浸提料液比中液體比例提高，產(chǎn)品中硒含量出現(xiàn)先增高后降低趨勢，在料液比1∶90（g/mL）時硒含量達(dá)到最高，產(chǎn)品感官評分隨料液比的變化無明顯規(guī)律，故認(rèn)為浸提料液比并非影響感官評分的顯著因素。綜上，選擇1∶90（g/mL）為最佳浸提料液比。

圖4 浸提料液比單因素試驗結(jié)果

2.2.5 紅心火龍果果汁與富硒紅茶湯調(diào)配比例的確定

由圖5可知，富硒紅茶湯和紅心火龍果調(diào)配比例對產(chǎn)品硒元素含量及感官評分影響均較為顯著，樣品中硒元素含量隨著紅心火龍果果汁比例的增大出現(xiàn)下降趨勢，在紅茶湯與紅心火龍果汁比例1∶0.6后有較為明顯的下降，而在該比例處樣品感官評分為最高，故選擇富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁比例1∶0.6為最佳調(diào)配比例。

圖5 調(diào)配比例單因素試驗結(jié)果

2.3 正交試驗結(jié)果

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，選擇浸提溫度、浸提時間、浸提料液比、富硒紅茶湯與紅心火龍果果汁調(diào)配比例4個因素進行四因素三水平的正交試驗，以產(chǎn)品中硒元素含量和感官評分為評價指標(biāo)，正交試驗因素水平安排見表1，正交試驗結(jié)果見表4。

表4 紅心紅龍果富硒紅茶制作工藝正交試驗結(jié)果

由表4可知：當(dāng)以硒元素含量作為評價指標(biāo)時，4個考察因素對指標(biāo)的影響順序為紅心火龍果汁調(diào)配比例＞浸提時間＞浸提料液比＞浸提溫度，最佳工藝參數(shù)為A2B3C1D2；當(dāng)以感官評分為評價指標(biāo)時，4個考察因素對指標(biāo)的影響順序為紅心火龍果汁調(diào)配比例＞浸提料液比＞浸提溫度=浸提時間，最佳工藝參數(shù)為A3B1C2D2。綜合考量：由于浸提時間對硒元素含量影響較為顯著而對感官評價影響不大，故選擇A2，即20 min作為最終浸提時間；浸提溫度對兩個指標(biāo)影響均較小，從成本角度考慮選擇B1，即85 ℃作為浸提溫度；浸提料液比對產(chǎn)品感官影響較大，故選擇C2，即1∶90 g/mL為最終浸提料液比。綜上，最優(yōu)組合為A2B1C2D2，即在85 ℃水溫下恒溫浸提20 min，浸提料液比1∶90 g/mL，紅茶湯與紅心火龍果汁按照1∶0.6比例進行調(diào)配。

2.4 驗證試驗

按照加工工藝流程和正交試驗所確定工藝參數(shù)制作紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料，對產(chǎn)品進行硒含量測定和感官評價，測得產(chǎn)品硒含量為3.96 μg/L，感官評分為87分。產(chǎn)品色澤均勻且紅潤，透明度好，茶香濃郁，口感醇厚，酸甜適中且有明顯果香。說明通過單因素試驗和正交試驗所得工藝參數(shù)有效且可靠。

3 結(jié)論

對市售富硒紅茶中硒的含量進行檢測和調(diào)查，選擇硒含量高的紅茶和紅心火龍果原汁作為原料制作紅心火龍果富硒紅茶復(fù)合飲料。通過單因素試驗確定浸提時間、浸提溫度、浸提料液比和紅心火龍果汁調(diào)配配比4個因素的最佳水平，分別為浸提時間20 min、浸提溫度90 ℃、浸提料液比1∶90 g/mL、紅茶湯與紅心火龍果調(diào)配比例1∶0.6。在此基礎(chǔ)上進行L9(34)正交試驗，以產(chǎn)品硒含量和感官評分作為評價指標(biāo)，經(jīng)過綜合評價后確定最佳制作工藝參數(shù)：在85 ℃水溫下恒溫浸提20 min，浸提料液比1∶90（g/mL），紅茶湯與紅心火龍果汁按照1∶0.6比例進行調(diào)配。按照此工藝所得產(chǎn)品測得硒含量為3.96 μg/L，產(chǎn)品色澤均勻且紅潤，透明度好，茶香濃郁，口感醇厚，酸甜適中且有明顯果香。