桃粉速溶飲料的開(kāi)發(fā)及工藝優(yōu)化研究

李文琦，辛松林，李 鑫，曹利黠，徐 培

（四川旅游學(xué)院，四川 成都 610100）

桃，薔薇科、桃屬植物。原產(chǎn)于中國(guó)，其產(chǎn)量在落葉果樹(shù)中居第3 位，僅次于蘋(píng)果和梨，除極個(gè)別省份外均有產(chǎn)業(yè)化栽培[1]。果肉橙黃泛紅，酸甜多汁[2]。水蜜桃，既具有桃的共性，又含有水蜜桃自身的特性，我國(guó)西部地區(qū)為其重要原產(chǎn)地。水蜜桃肉質(zhì)柔軟多汁，具有豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，富含蛋白質(zhì)、維生素、鐵等成分，具有美膚、清胃、潤(rùn)肺、祛痰等功效[3]。龍泉驛有著較為成熟的水果產(chǎn)業(yè)，水蜜桃、枇杷享譽(yù)全國(guó)和東南亞地區(qū)，龍泉驛區(qū)是全國(guó)三大水蜜桃生產(chǎn)基地之一，素有天下第一桃之稱(chēng)，為中國(guó)國(guó)家地理標(biāo)志產(chǎn)品。其重要產(chǎn)業(yè)基地有山泉鎮(zhèn)水蜜桃觀光產(chǎn)業(yè)基地與有機(jī)水蜜桃基地、柏合鎮(zhèn)晚熟桃基地、同安鎮(zhèn)中部水蜜桃核心生產(chǎn)基地、茶店鎮(zhèn)早熟桃基地等[4]。

國(guó)內(nèi)相關(guān)研究中，李婉等人[5]制作的果香型牡蠣肽飲料中含有水蜜桃粉作為配料，祝美云等人[6]在研制鮮桃奶固體飲料時(shí)配料中也含有桃粉，韓建群[7]對(duì)宣木瓜果汁與速溶果粉的加工工藝進(jìn)行了研究，李翔等人[8]通過(guò)響應(yīng)面法優(yōu)化銀耳山楂紅棗速溶飲料的加工工藝，崔燕等人[9]對(duì)天然復(fù)合水蜜桃果汁配方優(yōu)化及超高壓對(duì)果汁品質(zhì)的影響進(jìn)行了研究，李素芬等人[10]已經(jīng)對(duì)速溶柚子茶粉的配方進(jìn)行了研究并取得較好的研究成果。國(guó)外對(duì)于果蔬粉制作面點(diǎn)的研究相對(duì)較多，但對(duì)其飲料制品的研究相對(duì)較少，多為果蔬粉對(duì)蛋糕、面條等品質(zhì)影響的研究，如Salehi F 等人[11]對(duì)干燥果蔬粉于蛋糕的影響進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。

隨著生活節(jié)奏不斷加快，越來(lái)越多的人選擇方便食品，如速溶咖啡、速溶奶茶、速溶豆?jié){粉等，“速溶”不失為一種時(shí)尚。速溶茶粉飲料具有便于攜帶、操作方便、營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生等特點(diǎn)[12]。隨著干燥技術(shù)的不斷進(jìn)步和完善，各種速溶雜糧粉，果蔬粉相繼面市。據(jù)了解，國(guó)內(nèi)外此類(lèi)研究雖多，但沒(méi)有與“桃粉速溶飲料”相關(guān)的產(chǎn)品，多為針對(duì)綠茶、山楂、芒果、柚子、草莓、香蕉、紅棗等果粉速溶飲品的研究，市場(chǎng)上最常見(jiàn)的產(chǎn)品大多為橘子粉。由于不同水果的組織結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)性質(zhì)存在差異，甚至果實(shí)品種及成熟度的影響，相似類(lèi)型新品種速溶飲料的研發(fā)存在一定的難度。

從食品安全角度來(lái)看，天然凍干桃粉不含任何添加劑。經(jīng)各類(lèi)干燥方法制得的桃粉可用于烘焙、面點(diǎn)、小吃領(lǐng)域，作為新的食品原料，可作為“三高”和肥胖人群的一種良好的面粉替代品。同時(shí)，也可作為膳食補(bǔ)充原料制作健康食品，盡可能多地使用多樣性食材替代主糧，利于均衡營(yíng)養(yǎng)的實(shí)現(xiàn)。干燥果粉多采用小果或者是殘剩果制作，雖然制作成本提高了，但是對(duì)于果蔬的利用率也提高了。所占有市場(chǎng)與鮮果蔬市場(chǎng)并不沖突。此研究的創(chuàng)新點(diǎn)在于使用凍干桃粉這種新型產(chǎn)品探索飲料相關(guān)工藝設(shè)計(jì)。水蜜桃速溶粉是以桃粉為主要原料，通過(guò)調(diào)節(jié)凍干水蜜桃粉與其他原料的配比來(lái)制作，此項(xiàng)研究將直接對(duì)速溶飲料進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及色差、黏度測(cè)定，以此對(duì)飲料粉進(jìn)行工藝優(yōu)化。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

水蜜桃粉（食品級(jí)），江蘇華碩食品有限公司提供；白砂糖（食品級(jí)），甘汁園糖業(yè)有限公司提供；檸檬酸（食品級(jí)）、麥芽糊精（食品級(jí)），河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

ME204E 型電子天平，梅特勒- 托利多（中國(guó)）產(chǎn)品；NDJ-8S 型數(shù)字式黏度計(jì)，德卡精密量?jī)x（深圳） 有限公司產(chǎn)品；玻璃量杯（食品級(jí)）、玻璃棒（食品級(jí)），江蘇順和教學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；NR200 型色差儀，深圳市三恩時(shí)科技有限公司產(chǎn)品；DTJ-2R 型磁力攪拌器，湖北鼎泰高科有限公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 預(yù)試驗(yàn)

以90 mL 蒸餾水為基礎(chǔ)，主要目的是檢測(cè)原料的不同使用量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果是否有較大的影響，并檢驗(yàn)各原料使用量的大致范圍是否合適。預(yù)試驗(yàn)中，得出對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較大的因素有桃粉用量、白砂糖用量、檸檬酸用量、麥芽糊精用量。后期主要內(nèi)容為稱(chēng)量90 mL 蒸餾水若干，分別嘗試水蜜桃粉用量6，8，10 g，對(duì)其色澤、香氣、風(fēng)味進(jìn)行初步了解；同樣，對(duì)白砂糖（2 g）、檸檬酸（0.05 g）、麥芽糊精（8 g） 用量的大致范圍所產(chǎn)生的效果進(jìn)行測(cè)試。單因素試驗(yàn)中就采用這4 個(gè)因素作為變量，其他因素不變，改變其中某一個(gè)因素來(lái)進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.3.2 工藝流程

原料過(guò)篩→稱(chēng)量→混勻→沖調(diào)→溶解→感官評(píng)定（單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)） →色差測(cè)定→黏度測(cè)定→相關(guān)性分析。

1.3.3 操作要點(diǎn)

（1） 預(yù)處理。在稱(chēng)料之前，對(duì)原輔料進(jìn)行預(yù)處理，將水蜜桃粉、麥芽糊精分別過(guò)80 目篩，除去難溶解凝塊及雜質(zhì)，利于沖調(diào)。

（2） 稱(chēng)料。根據(jù)配方嚴(yán)格稱(chēng)量，試驗(yàn)中檸檬酸的用量精確到小數(shù)點(diǎn)后3 位，所以需采用高精度的千分位電子天平秤。稱(chēng)量后的原料置于紙杯內(nèi)，機(jī)械性混勻后加入蒸餾水。

（3） 溶解。使用常溫蒸餾水作為溶劑，沖調(diào)時(shí)先用玻璃棒對(duì)樣品進(jìn)行初步溶解，然后使用磁力攪拌器，轉(zhuǎn)速采用150 r/min，使溶液溶解均勻。

（4） 色差及黏度測(cè)定。色差儀使用時(shí)，一定要注意白板校正；試驗(yàn)是通過(guò)色差儀測(cè)液體，使用方法與測(cè)試固體時(shí)略有不同，將混勻的樣品導(dǎo)入小型液槽約2/3 處，鏡頭口對(duì)正樣品槽，按一下測(cè)試鍵，等“嘀”一聲響后才能移開(kāi)鏡頭讀取數(shù)據(jù)。每一樣品測(cè)量前都要清理液槽，以免受到前樣品的影響。

黏度計(jì)使用前，通過(guò)資料查詢(xún)選取合適轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)速，0 號(hào)轉(zhuǎn)子（超低黏度適配器） 的使用與其他轉(zhuǎn)子有所不同，一套共有3 件（轉(zhuǎn)子、盛樣桶、連接架） 用于測(cè)量15 mPa·S 的超低黏度樣品。每次測(cè)量所需樣品量18~20 mL，測(cè)量精度是0.1 mPa·S，測(cè)量誤差±2% mPa·S。0 號(hào)轉(zhuǎn)子安裝時(shí)，將轉(zhuǎn)子連接到螺桿上，連接時(shí)一定要拖住轉(zhuǎn)子以免墜落，然后安裝固定套筒及盛樣桶。

1.3.4 水蜜桃速溶飲料配方工藝研究

（1） 單因素試驗(yàn)。

水蜜桃粉速溶飲料試驗(yàn)基礎(chǔ)配方見(jiàn)表1。

表1 水蜜桃粉速溶飲料試驗(yàn)基礎(chǔ)配方/g

水蜜桃粉用量的影響。白砂糖用量2 g，檸檬酸用量0.05 g，麥芽糊精用量8 g，分別添加4，5，6，7，8 g 凍干水蜜桃粉，用90 mL 常溫蒸餾水沖調(diào)，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，由此確定桃粉的較優(yōu)用量。

水蜜桃粉用量確定的試驗(yàn)配方見(jiàn)表2。

表2 水蜜桃粉用量確定的試驗(yàn)配方/g

白砂糖用量的影響。凍干水蜜桃粉用量6 g，檸檬酸用量0.05 g，麥芽糊精用量8 g，分別添加1.0，1.5，2.0 g，2.5 g，3.0 g 白砂糖，用90 mL 常溫蒸餾水沖調(diào)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，由此確定白砂糖的較優(yōu)用量。

白砂糖用量確定的試驗(yàn)配方見(jiàn)表3。

表3 白砂糖用量確定的試驗(yàn)配方/g

麥芽糊精用量的影響。凍干水蜜桃粉用量6 g，白砂糖用量2 g，檸檬酸用量0.05 g，分別添加6，7，8，9，10 g 麥芽糊精，用90 mL 常溫蒸餾水沖調(diào)，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，由此確定麥芽糊精用量。

麥芽糊精用量確定的試驗(yàn)配方見(jiàn)表4。

表4 麥芽糊精用量確定的試驗(yàn)配方/g

檸檬酸用量的影響。凍干水蜜桃粉用量6 g，白砂糖用量2 g，麥芽糊精用量8 g，分別添加0.025，0.050，0.075， 0.100，0.125 g 檸檬酸，用90 mL 常溫蒸餾水沖調(diào)，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，由此確定檸檬酸用量。

檸檬酸用量確定的試驗(yàn)配方見(jiàn)表5。

表5 檸檬酸用量確定的試驗(yàn)配方/g

（2） 正交試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取水蜜桃粉用量（A）、白砂糖用量（B）、檸檬酸用量（C）、麥芽糊精用量（D） 為正交試驗(yàn)優(yōu)化的4 個(gè)因素，各因素均選取3 個(gè)水平，設(shè)計(jì)L9（34）四因素三水平的正交試驗(yàn)，以感官評(píng)分為指標(biāo)，得出桃粉速溶飲料的最佳配方。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表6。

表6 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/g

1.3.5 桃粉速溶飲料感官評(píng)價(jià)

通過(guò)感官對(duì)樣品的色澤、香氣、口感、形態(tài)做出評(píng)判，以數(shù)字的形式進(jìn)行表述，進(jìn)而進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)將所得感官評(píng)分作為試驗(yàn)結(jié)果確定的主要參考標(biāo)準(zhǔn)。參考李素芬等人[10]在其“速溶柚子茶粉配方及加工工藝研究”一文中的測(cè)評(píng)結(jié)果，制定了適合桃粉速溶飲料的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)定小組由10 男10 女共20 名具有感官評(píng)定能力的人員構(gòu)成，對(duì)飲料的色澤、香氣、口感和形態(tài)進(jìn)行綜合評(píng)分，總分共100 分，其中色澤占20 分，口感占30 分，香氣占20 分，形態(tài)占30 分，取總分的平均值作為樣品飲料的最終得分。

桃粉速溶飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表7。

表7 桃粉速溶飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.3.6 色差分析

取樣品采用色差儀進(jìn)行測(cè)定[13]，即對(duì)感官評(píng)分最高的5 組及最優(yōu)組進(jìn)行色差測(cè)定。首先，對(duì)色差儀通過(guò)黑白版分別校準(zhǔn)，再將樣品裝入液體呈樣器，置于光源上進(jìn)行測(cè)量， 讀取儀器顯示的數(shù)值（L*值，a*值，b*值），其中L*值代表明暗度，a*值代表紅綠色度，b*值代表黃藍(lán)色度。每個(gè)樣品測(cè)量3 次取平均值。

1.3.7 黏度測(cè)定

采用黏度計(jì)分別對(duì)感官評(píng)分最高的5 組及最優(yōu)組進(jìn)行黏度測(cè)定。采用超低黏度適配器（0 號(hào)轉(zhuǎn)子），轉(zhuǎn)速60 r/min，測(cè)試溫度為室溫，黏度選取通過(guò)每組試驗(yàn)3 次平均值[14]。

2 結(jié)果與分析

2.1 水蜜桃粉用量

水蜜桃粉用量的影響見(jiàn)圖1。

圖1 水蜜桃粉用量的影響

凍干水蜜桃粉沒(méi)有任何添加劑，帶有醇厚的桃子香氣，微甜微酸，粉末細(xì)膩。由圖1 可知，飲料的感官評(píng)分隨著水蜜桃粉用量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)水蜜桃粉用量小于6 g 時(shí)，飲料的感官評(píng)分明顯偏低，分析感官評(píng)分結(jié)果可知，這是由于桃粉濃度較低，飲料中桃粉香氣過(guò)淡導(dǎo)致的；當(dāng)水蜜桃粉用量大于6 g 時(shí)，飲料感官評(píng)分微低，桃粉香氣過(guò)濃，抑制酸甜味道的體現(xiàn)，使飲用者不適。因此，確定水蜜桃粉用量為6 g。

2.2 白砂糖用量

白砂糖用量的影響見(jiàn)圖2。

圖2 白砂糖用量的影響

白砂糖，是食糖的一種，色澤潔白，有補(bǔ)中益氣、養(yǎng)陰止汗、和胃潤(rùn)肺的功效，主要來(lái)源于甘蔗和甜菜，可為飲料提供甜味。天然桃粉本身含有一定的甜度，麥芽糊精會(huì)降低其甜度。由圖2 可知，白砂糖為1.5 g 時(shí)，飲料的感官評(píng)分最好；小于1.5 g時(shí)感官評(píng)分微低，但影響較小；大于1.5 g 時(shí)感官評(píng)分明顯下降，變化較為穩(wěn)定。因此，確定白砂糖用量為1.5 g。

2.3 檸檬酸用量

檸檬酸用量的影響見(jiàn)圖3。

圖3 檸檬酸用量的影響

檸檬酸是一種重要的有機(jī)酸。一般天然桃粉中可含有一定酸味，檸檬酸可為飲料提供酸味，微量檸檬酸即可使飲料味道發(fā)生很大改變。由圖3 可知，檸檬酸用量在0.050 g 時(shí)，飲料感官評(píng)分最好，以0.025 g 為單位任意變化，感官評(píng)分明顯降低。因此，確定檸檬酸用量為0.050 g。

2.4 麥芽糊精用量

麥芽糊精用量的影響見(jiàn)圖4。

圖4 麥芽糊精用量的影響

制作麥芽糊精的原料多為含淀粉質(zhì)的玉米、大米等，是一種沒(méi)有味道的營(yíng)養(yǎng)性多糖，富含糖類(lèi)、維生素、鈣、鐵等微量元素和礦物質(zhì)。價(jià)格低廉，口感滑膩?？蔀轱嬃咸峁づ锤小Ｓ蓤D4 可知，麥芽糊精用量為8 g 時(shí)，飲料整體感官評(píng)分最好；小于8 g 時(shí)，感官評(píng)分微低；大于8 g 時(shí)，感官評(píng)分明顯降低，且變化較大，這與麥芽糊精的溶解能力有一定關(guān)系。當(dāng)麥芽糊精在10 g 左右時(shí)，飲料上層有明顯白沫。因此，確定麥芽糊精用量為8 g。

2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

桃粉速溶飲料工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析見(jiàn)表8。

表8 桃粉速溶飲料工藝優(yōu)化正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表8 可知，以感官評(píng)分為參考指標(biāo)，水蜜桃粉用量、白砂糖用量、檸檬酸用量等對(duì)感官評(píng)分的影響因素主次關(guān)系為A>B>D>C，理論上來(lái)說(shuō)，桃粉速溶飲料的最佳工藝組合是A3B2C2D1，由于此組試驗(yàn)未包含在正交試驗(yàn)內(nèi)容當(dāng)中，需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

2.6 驗(yàn)證試驗(yàn)

2.6.1 感官評(píng)分

對(duì)A3B2C2D1進(jìn)行感官評(píng)分，總評(píng)分結(jié)果為91 分。因此，在水蜜桃粉用量6.5 g，白砂糖用量1.5 g，檸檬酸用量0.05 g，麥芽糊精用量7.5 g 的條件下調(diào)配的桃粉速溶飲料評(píng)分最高，口感最佳。

2.6.2 色差分析

色差測(cè)定選取正交試驗(yàn)中感官評(píng)分最高的5 組及最優(yōu)組。

色差測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表9。

表9 色差測(cè)定結(jié)果

由表9 可知，檸檬酸使用量較高的組別（5 組，7 組），其L*值與a*值相對(duì)較高，即顏色更為明亮，但偏向綠色程度略低；白砂糖使用量較高的組別（6 組，9 組），其b*值相對(duì)較低但為正值，偏向黃色程度略低。由此可推斷，檸檬酸對(duì)樣品亮度呈現(xiàn)有推動(dòng)作用，對(duì)樣品綠色呈現(xiàn)有一定的抑制作用，麥芽糊精對(duì)樣品的黃色呈現(xiàn)有一定的抑制作用。使用者可根據(jù)不同需求改變?cè)嫌昧俊?/p>

2.6.3 黏度測(cè)定

黏度測(cè)定選取正交試驗(yàn)中感官評(píng)分最高的5 組及最優(yōu)組。

黏度測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表10（測(cè)量誤差為±2%mPa·S）。

表10 黏度測(cè)定結(jié)果/mPa·S

由表10 可知，所測(cè)6 組樣品黏度均在2.5~2.9 mPa·S，觀察各樣品其他數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)與其黏度并沒(méi)有必然聯(lián)系。由此可推斷，各因素之間可能存在相互作用而影響樣品黏度。

2.7 相關(guān)性分析

采用SPSS 26.0 對(duì)數(shù)據(jù)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，相關(guān)性分析采用雙變量Pearson 檢驗(yàn)，p<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

各種數(shù)據(jù)間的相關(guān)性分析見(jiàn)表11。

表11 各種數(shù)據(jù)間的相關(guān)性分析

由表11 可知，白砂糖用量與b*值p<0.05 水平顯著相關(guān)，且呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，即白砂糖用量越高，樣品呈現(xiàn)黃色程度越低；檸檬酸用量與L*值在p<0.05 水平顯著相關(guān)，與a*值在p<0.01 水平極顯著相關(guān)，且均為正相關(guān)，即檸檬酸用量越高，樣品亮度越高，呈現(xiàn)紅色程度越高、綠色程度越低。

總之，白砂糖可抑制樣品黃色的呈現(xiàn)，檸檬酸可抑制樣品綠色的呈現(xiàn)。黏度與顏色、麥芽糊精之間不相關(guān)，桃粉使用量與成品顏色不相關(guān)。

3 結(jié)論

確定了桃粉速溶飲料的最佳工藝配方：以90 mL蒸餾水為基礎(chǔ)，水蜜桃粉用量6.5 g，白砂糖用量1.5 g，檸檬酸用量0.05 g，麥芽糊精用量7.5 g，此條件下制作的飲料溶解性良好、色澤黃艷、桃香濃郁、酸甜爽滑。提高檸檬酸用量可提高樣品亮度（L*值），降低白砂糖用量可使樣品色澤更為黃艷，使用者可依據(jù)不同需求改變相應(yīng)原料用量。該研究可為以后桃粉飲料深加工或其他果蔬粉制飲料加工提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。參考文獻(xiàn)：

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