王立霞

(陕西学前师范学院，西安710100)

生姜系姜科姜属植物根茎，属多年生草本植物，含姜酚、黄酮等200余种化学成分，系药食两用产品［1］。据《神农本草经》记载，生姜可“归五脏，除风邪寒热、伤寒头痛鼻塞、咳逆上气;止呕吐，去痰下气”［2］。民间有“早上三片姜，赛过喝参汤”及“十月生姜小人参”［3］之说，还有“每天三片姜，不劳医生开处方”之谚语［4］。我国生姜产量巨大，仅2010年就678万t［5］，如此大的产业急需开发利用。雪梨味甘微酸，含苹果酸，维生素 B1、B2、C及蛋白质，钙，磷，铁等多种营养物质［6］。雪梨具生津止渴，化痰止咳，润肺，祛脂降压，利尿消肿，养颜护肤之功效［7］。《奇方类编》中记载姜汁雪梨百花膏可滋阴降火，主治肺痿声哑，气急哮喘，久嗽等［8］。生姜、雪梨复合做成果蔬汁，使二者营养价值融为一体，可为新型饮品的开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜生姜、雪梨、白砂糖 西安市长安区华润万家超级市场;柠檬酸、VC、亚硫酸钠、果胶酶、壳聚糖、PVPP(交联聚乙烯吡咯烷酮) 西安融升生物技术有限公司。

T6新世纪紫外分光光度计 北京普析通用仪器有限公司;sartorius普及型pH计 赛多利斯科学仪器有限公司;HH－S恒温水浴锅 江苏金坛正基仪器有限公司;九阳JY—155B型榨汁机 中山市立诚信电子电器有限公司;WYT—15型手持糖量仪 上海精密仪器仪表有限公司;FA2104型电子天平 武汉爱斯佩科学仪器有限公司;HC－TPH－1型托盘天平 上海穗康仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 生姜雪梨复合果蔬汁加工工艺流程

1.2.2 生姜汁制备要点

1.2.2.1 选料及预处理 选择新鲜肥厚、无虫害、无发芽生姜，洗净切2～5mm薄片，沸水热烫2min，降低POD(过氧化物酶)活性［10－11］，立即冷却至室温。

1.2.2.2 料水比选择实验 分别按料水比1∶3、1∶6、1∶9、1∶12、1∶15(m∶m)打浆、离心(3500r/min)过滤，测提取率，确定最佳料水比［12］。提取率计算公式如下［4］:

表1 生姜雪梨果蔬汁感官品质评分标准Table 1 Standards of grading for compounded juice made from Ginger and Snow pear

提取率(%)=提取液固形物质量(g)/生姜质量(g)×100

1.2.2.3 过滤 生姜浆液离心30min(3500r/min)，除残渣，得生姜汁，测其固形物含量，备用。

1.2.3 雪梨汁制备要点

1.2.3.1 选料及预处理 选肉脆多汁、酸甜可口、水分充足、无腐烂雪梨，流动水洗净。

1.2.3.2 护色工艺选择 将雪梨切2cm左右小块，不同浓度柠檬酸(0、1、2、3、4、5、6、7、8g/L)、VC(0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g/L)、植酸(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25g/L)及复合护色剂中浸泡 1min 护色［13－14］。然后按工艺1.2.1制得梨汁，420nm处测吸光度(A)，吸光度越小，护色效果越好。

1.2.3.3 澄清工艺选择 向压榨粗滤后的雪梨汁中加入一定量果胶酶(50℃下处理1h)(0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g/L)、PVPP(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25g/L)和壳聚糖(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8g/L)。室温放置1h，625nm波长下测透光率(T)，透光率越大，澄清效果越好［15－17］。

1.2.4 调配 对生姜、雪梨汁复合比(9∶1、7∶3、5∶5、3∶7、1∶9(m∶m))进行单因素实验;以最优比配成复合果蔬汁，先后添加白砂糖(2%、4%、6%、8%、10%)、柠檬酸(0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%)进行单因素实验并对以上三因素进行交互作用研究，按1.2.7方法对每组研究对象进行感官评定［18］。

1.2.5 灌装、杀菌、冷却 将生姜雪梨复合果蔬汁装入洗净玻璃瓶，100℃杀菌30min，杀菌后立即冷却至室温［19］。

1.2.6 分析测试方法 可溶性固形物测定:折光计法;pH测定:pH计;吸光度(A)、透光率(T)测定:分光光度计［20］。

1.2.7 感官评价标准 复合果蔬汁制成后，选取口味敏感的10人，经过训练后组成评价小组，取感官评价平均值［16］。生姜雪梨复合果蔬汁感官评价评分标准见表1。

2 结果与分析

2.1 生姜汁制备中料水比选择

料水比对生姜汁提取率的影响见图1。图1表明，随料水比增加，生姜汁提取率先增大后趋于一致，当料水比1∶6时，生姜汁提取率为85.6%，之后趋于平缓，考虑到能耗，选择料水比为1∶6。

2.2 雪梨汁制备

2.2.1 护色工艺选择

图1 料水比对生姜汁提取率的影响Fig.1 Effect of solid－liquid ratio on the extraction rate of ginger juice

2.2.1.1 单一护色剂对雪梨汁护色效果的影响 护色效果见图2～图4。图2表明，当柠檬酸浓度为6g/L时，吸光度比对照组减小了70.1%;当柠檬酸浓度小于6g/L时，吸光度明显增大;当柠檬酸浓度大于6g/L时，吸光度几乎不变;故单以柠檬酸为护色剂时，浓度以6g/L为宜。图3表明，吸光度随VC浓度的增大呈先减小后增大趋势，当VC浓度为0.6g/L时，吸光度最小，比对照组减小了62.6%，故单以VC为护色剂时，浓度以0.6g/L为宜。图4表明，当植酸浓度小于0.1g/L时，吸光度随浓度增大而明显减小;当植酸浓度大于0.1g/L时，吸光度趋于平衡;当植酸浓度为0.1g/L时，吸光度较对照组减小了78.5%;当植酸浓度为0.15g/L时，吸光度较对照组减小了82.8%;单以植酸为护色剂时，浓度以0.1g/L为宜。

图2 柠檬酸对雪梨汁护色效果的影响Fig.2 Color－protecting effect of different citric acid concentration on Snow pear juice

2.2.1.2 各因素交互作用对雪梨汁护色效果的影响 依单因素实验结果，按L9(33)进行正交实验，结果及数据处理见表2，方差分析见表3。由极差分析可知，各因素对雪梨汁护色效果影响的大小顺序:植酸(C)＞柠檬酸(A)＞VC(B);最优水平A3B2C3，即柠檬酸7g/L、VC0.6g/L、植酸0.15g/L。由表3方差分析知，柠檬酸、VC、植酸差异显著。

图3 VC对雪梨汁护色效果的影响Fig.3 Color－protecting effect of different VCconcentration on Snow pear juice

图4 植酸对雪梨汁护色效果的影响Fig.4 Color－protecting effect of different phytic acid concentration on Snow pear juice

表2 正交实验结果Table 2 Result of Orthogonal experiment

2.2.1.3 验证实验 正交实验中吸光度最小的组合为A2B1C2，正交表分析得出最佳组合为A3B2C3，对两组工艺进行验证实验，分别重复三次，取平均值。结果表明，最优组合 A3B2C3吸光度为 0.039，组合A2B1C2吸光度为0.050，因此护色剂最优组合为A3B2C3，即柠檬酸 7g/L、VC0.6g/L、植酸 0.15g/L。

2.2.2 澄清工艺选择

2.2.2.1 单一澄清剂对雪梨汁澄清效果的影响 澄清效果见图5～图7。图5表明，随壳聚糖添加量的增多，雪梨汁透光率先增大后缓慢减小，当壳聚糖添加量为0.5g/L时，澄清效果最好，透光率达89.3%，故单以壳聚糖为澄清剂时，添加量以0.5g/L为宜。图6表明，随果胶酶添加量的增多，雪梨汁透光率先增大后缓慢减小，当果胶酶添加量为0.4g/L时，透光率最高，达78.9%，故单以果胶酶为澄清剂时，添加量以0.4g/L为宜。图7表明，PVPP添加量小于0.15g/L时，雪梨汁透光率随PVPP添加量的增加逐渐增大;当添加量大于0.15g/L时，透光率趋于平衡;当PVPP添加量等于0.15g/L时，透光率为84.3%，单以PVPP为澄清剂时，添加量以0.15g/L为宜。

图5 壳聚糖对雪梨汁澄清效果的影响Fig.5 Clarification effect of chitosan on Snow pear juice

图6 果胶酶对雪梨汁澄清效果的影响Fig.6 Clarification effect of Pectinase on Snow pear juice

2.2.2.2 各因素交互作用对雪梨汁澄清效果的影响 依单因素实验结果，按L9(33)进行正交实验，结果及数据处理见表4，方差分析见表5。由极差分析知，各因素对雪梨汁澄清效果影响的大小顺序:壳聚糖(A)＞PVPP(C)＞果胶酶(B);最优水平A2B2C2，即壳聚糖0.5g/L、果胶酶0.4g/L、PVPP 0.15g/L。由表5方差分析知，壳聚糖、果胶酶、PVPP差异显著。

图7 PVPP对雪梨汁澄清效果的影响Fig.7 Clarification effect of PVPP on Snow pear juice

表4 正交实验结果Table 4 Result of Orthogonal experiment

表5 方差分析表Table 5 Variance analysis table

2.2.2.3 验证实验 正交实验中透光率最大的组合为A2B2C3，正交表分析得出最佳组合为A2B2C2，对两组工艺进行验证实验，分别重复三次，取平均值。结果表明，最优组合A2B2C2透光率为95.013%，组合A2B2C3透光率为93.162%，因此护色剂最优组合为A2B2C2，即 壳 聚 糖 0.5g/L、果 胶 酶 0.4g/L、PVPP 0.15g/L。

2.2.3 调配

2.2.3.1 单因素实验 单因素实验结果见表6～表8。表6表明，生姜汁与雪梨汁质量比为3∶7时，果蔬汁有生姜和雪梨风味，口感良好，感官评分最高，为45分。表7表明，白砂糖添加量6%时，果蔬汁甜辣适中，评分最高，为23分。表8表明，柠檬酸添加量为0.20%，果蔬汁酸甜适中，评分最高，为23分。

表6 生姜汁与雪梨汁复合比对果蔬汁感官品质的影响Table 6 Effect of the ratio of ginger juice/snow pear juice on the sensory quality of mixed juice

表7 白砂糖添加量对生姜雪梨复合果蔬汁感官品质的影响Table 7 Effect of white sugar on organoleptic quality of mixed juice

表8 柠檬酸添加量对生姜雪梨复合果蔬汁感官品质的影响Table 8 Effect of citric acid on organoleptic quality of mixed juice

2.2.3.2 正交实验 依以上单因素实验结果，按L9(33)进行正交实验，依1.2.7进行感官评定，结果及数据处理见表9，方差分析见表10。由极差分析可知，各因素对生姜雪梨复合果蔬汁感官品质影响大小顺序:柠檬酸含量＞白砂糖含量＞生姜汁∶雪梨汁(m∶m);最优水平为A2B1C1，即生姜雪梨复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁3∶7、白砂糖4%、柠檬酸0.15%。由表10方差分析知，生姜汁∶雪梨汁、白砂糖、柠檬酸差异显著。

表9 正交实验结果Table 9 Result of Orthogonal experiment

表10 方差分析表Table 10 Variance analysis table

2.2.3.3 验证实验 正交实验中评分最高组合为A2B3C1，正交表分析得出最佳组合为A2B1C1，对两组工艺进行验证实验，分别重复三次，取平均值。结果表明，最优组合A2B1C1分值为96.6，组合A2B3C1分值为93.5，因此复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁3∶7、白砂糖4%、柠檬酸0.15%。

3 结论

3.1 生姜汁制备中最佳料水比为1∶6。

3.2 雪梨汁制备中，护色剂最优组合为柠檬酸7g/L、VC0.6g/L、植酸0.15g/L，吸光度为0.039;澄清剂最优组合为壳聚糖0.5g/L、果胶酶0.4g/L、PVPP 0.15g/L，透光度为95.013%。

3.3 生姜雪梨复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁为3∶7，白砂糖含量为4%，柠檬酸含量为0.15%，感官评分96.6。

3.4 该配方制成的复合果蔬汁清爽可口，有清新的梨香气和生姜的微辣味，无异味;淡黄色;清亮无杂质;集营养与保健功能于一体。果蔬汁固形物:9%～11%，pH≤4，砷(以 As计)≤0.5mg/kg，铅(以 Pb计)≤0.5mg/kg;细菌总数≤100cfu/mL，大肠菌群≤3MPN/100mL，致病菌无检出。

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