巴山脆李飲料加工技術(shù)優(yōu)化試驗(yàn)

李 松，李本姣，馬彬榮，章 攀，敬 勇，張哲銘，曾德權(quán)，李智佳

（達(dá)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，四川達(dá)州 635000）

李（Prunus salicinaLindl.）是薔薇科植物李樹的果實(shí)，別名嘉慶子、布霖、玉皇李[1]。其果肉味酸，能促進(jìn)胃酸和胃消化酶的分泌，并能促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)，因而有改善食欲、促進(jìn)消化的作用，尤其對(duì)胃酸缺乏、食后飽脹、大便秘結(jié)者有效。新鮮李肉中的絲氨酸、甘氨酸、脯氨酸、谷酰胺等氨基酸，有利尿消腫的作用[2]，對(duì)肝硬化有輔助治療效果。此外李中含有多種營(yíng)養(yǎng)成分，有美容養(yǎng)顏、潤(rùn)滑肌膚[3]的作用，李中抗氧化劑含量高[4-5]，堪稱是抗衰老、防疾病的“超級(jí)水果”。

巴山脆李既是通過(guò)定向培育而成的優(yōu)良地方果樹，也是達(dá)州李子獨(dú)特的品牌。自2000年開(kāi)始，達(dá)州市開(kāi)展了巴山脆李資源普查，并陸續(xù)選育了30余個(gè)優(yōu)良單株。通過(guò)10余年對(duì)優(yōu)良單株的精心培育及示范推廣，2011 年選育成了李子新品種——巴山脆李，并通過(guò)四川省品種審定。同年，巴山脆李獲得了農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品地理標(biāo)志保護(hù)登記，保護(hù)面積10 萬(wàn)hm2。巴山脆李果實(shí)中大、果肉淡黃、肉質(zhì)脆、汁液多、味甜濃，可食部分≥95%，可溶性固形物≥12%，其果實(shí)成熟后不變軟，質(zhì)脆味甜，口感極佳，深受消費(fèi)者青睞。巴山脆李產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，已具備一定的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，然而由于規(guī)模發(fā)展過(guò)快、上市集中、加工企業(yè)欠缺、自然災(zāi)害等因素，大部分地區(qū)出現(xiàn)“賣果難”的問(wèn)題，這直接造成脆李大量滯銷囤積，價(jià)格直線下滑，嚴(yán)重挫傷果農(nóng)的積極性。

巴山脆李通常7 月中下旬陸續(xù)成熟，夏季氣溫較高，病原微生物繁殖速度較快，果實(shí)容易受到侵染最后導(dǎo)致腐爛，不耐貯藏。此外，脆李屬于呼吸躍變型果實(shí)[6]，采收后呼吸作用旺盛，在常溫條件下貯藏3～5 d 果肉即變軟并發(fā)生褐變，隨后很快軟化腐爛，失去商品價(jià)值。因此，對(duì)李進(jìn)行精深加工是非常必要的[7]。目前，李加工的產(chǎn)品主要有：李子酒、李子醋和李子果脯等，國(guó)內(nèi)外對(duì)李子飲料的研究報(bào)道較少，而果汁飲料營(yíng)養(yǎng)豐富、口感多樣化，深受人們的青睞。本試驗(yàn)對(duì)脆李飲料的加工工藝進(jìn)行研究，以期緩解脆李不耐貯藏的問(wèn)題，為脆李的持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

原料：巴山脆李，于2022 年7 月采摘自達(dá)州市通川區(qū)廟安鄉(xiāng)。

試劑：白砂糖：食品級(jí)，購(gòu)于達(dá)州市世紀(jì)隆超市；木糖醇、檸檬酸、檸檬酸鈉、蘋果酸、黃原膠、羧甲基纖維素鈉：食品級(jí)，購(gòu)于柘城縣耕道貿(mào)易有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

打漿機(jī)：JYL-C051 型，九陽(yáng)股份有限公司；電子天平：JA2003 型，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；恒溫水浴鍋：HH-6，國(guó)華電器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

原料→挑選→清洗→去核→榨汁→過(guò)濾→調(diào)配→灌裝→滅菌→成品

1.3.2 操作要點(diǎn)

原料挑選：挑選色澤青翠，有香氣，酸甜適度，澀味少的成熟果實(shí)作為原料，剔除有嚴(yán)重?fù)p傷和病蟲、霉?fàn)€果及未成熟果等。

清洗：用清水清洗果實(shí)，除去果表的塵土、微生物、農(nóng)藥等。在清洗的同時(shí)還要修除果梗及傷疤。

去核：將果肉與果核分離，把果肉浸入質(zhì)量濃度為0.1%的檸檬酸溶液中，減少果肉與空氣的接觸，防止維生素C 等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氧化損失，防止果肉變色、變味影響果汁品質(zhì)。

榨汁：將果肉與檸檬酸溶液混合物（100 g 果肉+40 mL 水）倒入打漿機(jī)中打漿2～3 次，盡量打碎果肉，使其中的汁液分離出來(lái)。

過(guò)濾：先用四層紗布過(guò)濾打好的果漿，濾除碎渣及粗纖維等，再用八層紗布精濾，得到澄清的果汁。

調(diào)配：為了適合消費(fèi)者的口味，在果汁中加入一定量的糖和酸調(diào)節(jié)果汁的糖酸度；加入膠體類物質(zhì)作果汁飲料的穩(wěn)定劑。

灌裝：將調(diào)配好的飲料灌入無(wú)菌玻璃瓶中，并擰緊瓶蓋。

滅菌：將灌裝好的李子飲料置于95～100 ℃的水浴鍋中滅菌。

1.3.3 配方單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.3.1 果汁添加量對(duì)李子飲料的影響

在固定糖類添加量為6%（其中木糖醇與蔗糖的比例為1∶4），酸類添加量為0.8%（其中檸檬酸、蘋果酸和檸檬酸鈉的比例為3∶2∶3）的情況下，分別考察10%、15%、20%、25%、30%的李子汁添加量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響。

1.3.3.2 糖類添加量對(duì)李子飲料的影響

在固定酸類添加量為0.8%（其中檸檬酸、蘋果酸和檸檬酸鈉的比例為3∶2∶3），果汁添加量為20%的情況下，分別考察3%、4%、5%、6%、7%的糖類添加量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響。

1.3.3.3 酸類添加量對(duì)李子飲料的影響

在固定糖類添加量為6%（其中木糖醇與蔗糖的比例為1∶4），果汁添加量為20%的情況下，分別考察0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%的酸類添加量對(duì)飲料感官品質(zhì)的影響。

1.3.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以果汁、糖類、酸類進(jìn)行單因素試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行三因素三水平L9(33)的正交試驗(yàn)確定李子飲料的最佳配方。

1.3.5 穩(wěn)定劑種類及其用量的確定

在最佳配方的李子飲料中添加一定量的穩(wěn)定劑，可有效地防止飲料分層，大大地改善飲料的感官品質(zhì)，延長(zhǎng)保質(zhì)期。本試驗(yàn)先采用羧甲基纖維素鈉、黃原膠、明膠和瓊脂粉作為單一穩(wěn)定劑，用量均為0.2 g/100 mL，觀察穩(wěn)定效果。再在此基礎(chǔ)上進(jìn)行復(fù)配，確定復(fù)配穩(wěn)定劑的種類及其最佳比例。

1.3.6 分析評(píng)價(jià)方法

本試驗(yàn)采用的方法為感官評(píng)價(jià)法。感官評(píng)定小組由隨機(jī)抽取的10 名消費(fèi)者組成，對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行3 次評(píng)定，結(jié)果取平均值。感官評(píng)定人員主要從色澤、香氣、口感和風(fēng)味、組織狀態(tài)4 各方面進(jìn)行綜合評(píng)分。采用打分制，滿分100 分，其中色澤20 分、香氣20分、口感和風(fēng)味40 分、組織狀態(tài)20 分，感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 感官評(píng)價(jià)表

2 結(jié)果與分析

2.1 脆李飲料單因素試驗(yàn)

對(duì)果汁飲料口感影響較大的因素為果汁含量、飲料糖酸比等。本試驗(yàn)中果汁、糖類、酸類添加量對(duì)脆李飲料感官評(píng)分的影響結(jié)果如表2 所示。當(dāng)果汁添加量為10%時(shí)，飲料的感官評(píng)分較低，隨著果汁添加量的增加，感官評(píng)分不斷增大，當(dāng)果汁含量為20%時(shí)，感官評(píng)分值最大為92.34 分，當(dāng)果汁含量超過(guò)20%時(shí)感官評(píng)分又呈降低趨勢(shì)?？赡艿脑蚴钱?dāng)果汁含量較低時(shí)飲料李子的風(fēng)味不突出；當(dāng)果汁含量過(guò)多時(shí)，飲料又有李子特有的澀味，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的口感。由表2 又可知，隨著糖類、酸類含量的增加，飲料的感官評(píng)分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，當(dāng)糖類添加量為5%、酸類添加量為0.8%時(shí)，脆李飲料感官評(píng)分均最高，分別為84.63 分、89.74 分。飲料只有當(dāng)糖酸比適宜時(shí)，才會(huì)帶給人們愉悅的口感，過(guò)甜或過(guò)酸都會(huì)影響產(chǎn)品的品質(zhì)。

表2 不同果汁、糖類、酸類添加量對(duì)脆李飲料感官評(píng)分的影響

2.2 脆李飲料正交試驗(yàn)結(jié)果分析

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，為確定脆李飲料的最佳配方，根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，三因素三水平設(shè)計(jì)如下：A（果汁添加量）：18%、20%、22%；B（糖類添加量）：3%、4%、5%；C（酸類添加量）：0.6%、0.8%、1.0%進(jìn)行L9（33）的正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，結(jié)果如表3 所示。由表3 可知，三個(gè)因素對(duì)脆李飲料感官評(píng)分的影響為A＞B＞C，即果汁添加量是影響脆李飲料感官評(píng)分的主要因素，其次是糖類添加量，影響最小的因素為酸類添加量。從感官評(píng)分可以看出，第六組的感官評(píng)分最高為89.37 分，因此，脆李飲料的最佳配方為A2B3C1，即果汁添加量為20%、糖類添加量為5%、酸類添加量為0.6%。

表3 脆李飲料正交試驗(yàn)結(jié)果

2.3 脆李飲料穩(wěn)定劑種類及其用量的確定

2.3.1 單一穩(wěn)定劑

分別用羧甲基纖維素鈉、黃原膠、明膠和瓊脂粉作為穩(wěn)定劑，用量均為0.2 g·(100 mL)-1，觀察穩(wěn)定效果。結(jié)果如表4 所示。由表4 可知，羧甲基纖維素鈉的穩(wěn)定效果最好，黃原膠次之，而明膠和瓊脂粉的穩(wěn)定效果較差；溶液的狀態(tài)除了羧甲基纖維素鈉流動(dòng)性較好以外，其余三種穩(wěn)定劑均有沉淀產(chǎn)生。結(jié)合成本及上述試驗(yàn)結(jié)果可選擇羧甲基纖維素鈉和黃原膠進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

表4 單一穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果及溶液狀態(tài)

2.3.2 復(fù)合穩(wěn)定劑

羧甲基纖維素鈉和黃原膠均為親水性高分子化合物，其增稠穩(wěn)定機(jī)理是疏水主鏈與周圍水分子通過(guò)氫鍵締合，提高聚合物本身的流體體積，減少顆粒自由活動(dòng)的空間，從而提高體系黏度；也可以通過(guò)分子鏈的纏繞實(shí)現(xiàn)黏度的提高，從而達(dá)到增稠穩(wěn)定的作用。羧甲基纖維素鈉與黃原膠復(fù)配使用具有協(xié)同增效作用。羧甲基纖維素鈉作為膠體保護(hù)劑，與黃原膠復(fù)配使用時(shí)可獲得良好的流變學(xué)特性，使固形物成分很好地懸浮于果汁中，提高飲料的穩(wěn)定性，防止飲料凝聚分層。并且黃原膠具有假塑性，用于飲料增稠但無(wú)黏糊感，具有良好的放香性。因此，本試驗(yàn)又將羧甲基纖維素鈉和黃原膠進(jìn)行復(fù)配，結(jié)果如表5所示。由表5可知，當(dāng)羧甲基纖維素鈉的質(zhì)量濃度為0.08%和黃原膠的質(zhì)量濃度為0.12%時(shí)，飲料的穩(wěn)定效果最好，并且溶液不分層亦無(wú)沉淀產(chǎn)生。

表5 復(fù)合穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果及溶液狀態(tài)

2.4 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

2.4.1 感官指標(biāo)

脆李飲料成品是均勻的明亮的淡黃色，具有李子特有的香氣，酸甜可口，味道協(xié)調(diào)，汁液澄清，無(wú)分層現(xiàn)象。

2.4.2 理化指標(biāo)

脆李飲料的可溶性固形物含量及總酸含量（以檸檬酸計(jì)），均符合GB/T 31121—2014 的規(guī)定。其他食品添加劑符合GB 2761—2014的規(guī)定。

2.4.3 微生物指標(biāo)

符合GB 7101—2015規(guī)定的菌落總數(shù)≤100 CFU·mL-1，大腸菌群≤3 MPN·(100 mL)-1，致病菌不得檢出。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)對(duì)巴山脆李飲料加工技術(shù)進(jìn)行了研究。通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)得出脆李飲料的最佳配方為：果汁添加量為20%、糖類（其中木糖醇與蔗糖的比例為1∶4）添加量為5%、酸類（其中檸檬酸、蘋果酸和檸檬酸鈉的比例為3∶2∶3）添加量為0.6%。通過(guò)穩(wěn)定試驗(yàn)得出脆李飲料的最佳穩(wěn)定劑為：羧甲基纖維素鈉的質(zhì)量濃度為0.08%和黃原膠的質(zhì)量濃度為0.12%時(shí)，飲料的穩(wěn)定效果最好，并且溶液不分層亦無(wú)沉淀產(chǎn)生。成品呈現(xiàn)出均勻的明亮的淡黃色，汁液澄清，具有李子特有的香氣，酸甜可口，味道協(xié)調(diào)。制備工藝簡(jiǎn)單，具有一定的應(yīng)用前景。