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余甘子金银花复合饮料的研制

2023-03-29高楚腾吴清韩王晓烟许新美郑湘琳罗秋兰

食品工业 2023年3期
关键词:甘子羧甲基糖浆

高楚腾,吴清韩,王晓烟,许新美,郑湘琳,罗秋兰*

韩山师范学院生命科学与食品工程学院(潮州 521000)

余甘子(Phyllanthus emblicaL.),大戟科落叶小乔木,生长于热带和亚热带地区,包括中国、印度、斯里兰卡和泰国等国家。作为中草药常见的药食同源资源,余甘子在我国多分布于广东、海南和广西地区,其果实肉质,球形,成熟时呈赤黄色或淡黄色,可以生吃,也可用糖或盐腌制后食用,它具有去油、助消化、化痰、润肺清嗓、生津消渴之功效[1-2]。古人常用余甘子果实治疗消化不良、胃腹痛、感冒、牙疼、咽喉痛,疝痛、痢疾、咳嗽等疾患。现代医学试验显示,余甘子还具有降血压的功效,《本草纲目》就记载余甘子有“久服轻身、延年长生”作用。余甘子在印度传统医疗体系[3]、斯里兰卡兰干药材、泰国以及我国中药、藏医药材系统也都有药效记载。

通过对余甘子的成分分析显示,其富含多种营养物质,如多种氨基酸、矿物质、维生素、碳水化合物、生物碱和酚酸等,在种子中还富含多种不饱和脂肪酸。果肉中同时具有多种糖类分子、果胶、花梗霉素、单宁、没食子酸和邻苯三酚[4],这些物质赋予余甘子独特的风味和口感。现代医学试验证明余甘子果实具有多种生物活性,包括抗氧化,能明显治疗和预防胃癌,对乙肝、高血脂、高血压、高血糖等均有较好的疗效[5],能消炎抑菌,促进健康和长寿[6]。联合国粮农组织把余甘子子与山楂、白榄列为“世界三大杂果”,对余甘子的研究和开发利用具有很好的市场前景。余甘子作为天然保健品主要被应用于食品、健康、化妆品和饲料[7]。

试验选用另外一种材料——金银花,又名忍冬、银花、双花,自古被誉为清热解毒的良药。其性甘寒气芳香,甘寒清热而不伤胃,芳香透达又可祛邪。金银花既能宣散风热,还能清解血毒,被用于各种热性病,如身热、发疹、发斑、热毒疮痈、咽喉肿痛等证,均效果显著[8-10]。将金银花和余甘子配比成日常饮料,将在清热解毒方面具有独特功效。

余甘子随着一些品牌的宣传,已逐渐进入大众的视野,并且其鲜榨果汁在市场中价格不菲。但是余甘子是季节性水果,鲜榨果汁并不能持久应用。同时余甘子刚入口时是苦涩的,导致余甘子在人群中难以推广。为解决余甘子果汁的季节性问题和推广,试验通过将余甘子果汁复配上金银花,旨在开发并研制一款复合饮料,其口味独特,具有一定的保健功效作用,老少皆宜,具有极大的市场潜力,同时丰富人们对多样化饮料的需求,拓宽余甘子应用,推动热带地区余甘子种植产业,助力乡村振兴。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

余甘子(购买于潮州本地水果店);金银花(购买于当地药店)。

果葡糖浆F55型、果胶酶、柠檬酸、果胶酶、羧甲基纤维素钠(均为食品级,河南万邦实业有限公司)。

1.2 仪器与设备

JJ200型电子天平(常熟市双杰测试仪器厂);SW-LB90T手持糖度计(广州市速为电子科技有限公司);HH-4恒温水浴锅(常州天瑞仪器有限公司);L10-L191榨汁机(九阳股份有限公司);C22-RT22E01电磁炉(佛山美的生活电器有限公司);ZD-GYJJZ均质机(卓的仪器设备有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

原料挑选→果汁鲜榨→金银花浸提→过滤→调配→灌装→灭菌→成品

1.3.2 试验方法

1.3.2.1 操作要点

原料挑选:挑选外观完好、成熟度适宜的新鲜余甘子和花蕊整齐成熟的金银花作为原料,并去除余甘子和金银花中的杂质。

预处理:将余甘子洗净后用刀把核挖出,将金银花进行粉碎处理。

余甘子果汁制备:按照1∶10质量比加入余甘子果肉和水,进行榨汁,加入0.01%果胶酶进行消化处理,用0.075 0 mm孔径(200目)筛网进行过滤,得到余甘子果汁。

金银花浸提液:按照1∶60质量比加入金银花和沸水,浸提15 min,冷却后的浸提液用0.075 0 mm孔径(200目)筛网进行过滤,得到金银花浸提液。

调配:按配比取余甘子果汁、金银花浸提液、果葡糖浆、羧甲基纤维素钠,混合均匀,得到复配饮料。

灌装灭菌:复配溶液加入玻璃瓶中,封盖,于100 ℃灭菌15 min,冷却至室温即可。

1.3.2.2 余甘子金银花复合饮料的感官评价方法与标准

由10名感官正常的食品专业学生组成评定小组,采用感官评价的方法对余甘子金银花复合饮料的色泽、气味、口感和组织状态进行评分,满分为100分,取各品评员分数的平均值作为评定结果,感官评价标准如表1所示。

表1 余甘子金银花复合饮料评分标准

1.3.3 余甘子金银花复合饮料的单因素试验

以余甘子金银花复合饮料感官评分为指标,设置各单因素水平:余甘子鲜榨果汁20%,30%,40%,50%和60%(体积分数);金银花浸提液10%,15%,20%,25%和30%(体积分数);果葡糖浆5%,6%,7%,8%和9%(体积分数);柠檬酸0.05%,0.08%,0.11%,0.14%和0.17%(质量分数)。根据感官评分确定各因素的最优试验范围。

1.3.4 余甘子金银花复合饮料正交试验

在单因素试验基础上,选取余甘子鲜榨果汁、金银花浸提液、果葡糖浆和柠檬酸的添加量4个因素水平设计正交试验,通过试验优选出4个适宜添加量,设计正交试验选出每个因素的最佳添加量。通过对成品的色泽、外观、口感和香气4个感官指标进行感官评价,运用软件Minitab 15进行结果分析,确定复合饮料的配方。

1.3.5 稳定剂用量的确定

为提高余甘子金银花复合饮料的稳定性,试验选取羧甲基纤维素钠作为稳定剂。羧甲基纤维素钠是一种性质较为稳定的增稠剂,具有良好的功能特性,被广泛应用于饮料中,作为稳定剂[11]。根据饮料稳定性试验指导原则分析添加0.05%,0.10%,0.15%,0.20%和0.25%(质量分数)羧甲基纤维素钠的复合饮料的沉淀率,来表示饮料的稳定性。

1.3.6 微生物指标测定

大肠菌群和菌落总数测定分别参照GB/T 4789.3—2016《食品微生物学检测大肠菌群计数》和GB/T 4789.2—2016《食品微生物学检测菌落总数测定》;微生物限量值参照GB 7101—2015《食品安全国家标准 饮料》。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

单因素试验结果如图1所示。随着余甘子鲜榨果汁、金银花提取液、果葡糖浆和柠檬酸的添加量增加,感官评分都呈现先升高后降低的趋势。余甘子鲜榨果汁主要影响饮料的色泽和气味,添加量不足时,饮料的颜色较浅,无特有的香味,添加过量时,沉淀偏多,苦涩味重。余甘子果汁的增加,使得饮料中余甘子风味越来越浓烈,添加量超过50%以后由于余甘子果汁使饮料带有涩味,不利于饮料的风味,从而得分变低(图1A)。金银花浸提液具有独特的风味,有助于提高饮料的评分,但添加量超过20%时,金银花的气味和苦味将影响饮料的得分(图1B),因此20%的金银花浸提液为最佳的配比。果葡糖浆是一种重要的甜味剂,其风味和口感非常出色,因此被广泛应用于饮料行业。在饮料生产中,其作用是增加饮料的甜度,赋予饮料更好的风味。但是添加量过多会使饮料偏甜,覆盖余甘子和金银花的味道,添加量不足又会导致饮料甜度不够,大幅降低饮料的风味,试验添加6%的果葡糖浆,此时饮料的得分最高(图1C)。柠檬酸既可作为一种酸味剂,也可作为一种防腐剂,由图1(D)可以看出,柠檬酸0.08%时,复合饮料的风味最佳。

图1 余甘子金银花复合饮料的单因素试验结果

2.2 正交试验结果

根据单因素试验的结果,采用正交试验来确定余甘子金银花复合饮料的最佳配方,余甘子金银花复合饮料正交试验结果见表2。根据R值的大小,影响复合饮料品质的因素由大到小为余甘子果汁添加量>金银花浸提液添加量>柠檬酸添加量>果葡糖浆添加量。同时由k值的大小可以得出余甘子金银花复合饮料的最佳组合:A2B3C1D2,即余甘子果汁添加量40%、金银花浸提液添加量25%、果葡糖浆添加量5%、柠檬酸添加量0.08%。这个组合得到的复合饮料香气四溢,能很好地发挥余甘子和金银花独有的风味,同时甜度适宜,柠檬酸更进一步地促进饮料的风味。

表2 余甘子金银花复合饮料正交试验表

2.3 稳定剂羧甲基纤维素钠的用量

添加0.05%的羧甲基纤维素钠,饮料沉淀率高,而随着稳定剂添加量的提高,添加量达到0.15%,饮料的沉淀率到达一个稳定水平,再继续增加,沉淀率没有明显变化,反而使得饮料变得黏稠,影响口感和风味。所以选取羧甲基纤维素钠添加量0.15%最为合适。

图2 羧甲基纤维素钠用量对复合饮料的离心沉淀率影响

2.4 复合饮料口感的强化

经过正交试验得到的余甘子金银花复合饮料配方,根据该配方调配出来的复合饮料始终带有一点涩味,而且回甘不够强烈,饮料的评分未达到90分以上,为让复合饮料味道更好,能掩盖涩味,更好地回甘,尝试添加橄榄鲜榨果汁和食用盐,结果如表3所示。橄榄鲜榨汁添加量0.15%和食用盐添加量0.3%时复合饮料的得分最高,在此条件下饮料入口无涩味,能充分展现余甘子和金银花的风味,而且饮后回甘特别浓烈,是一款极具风味的潮汕特色复合饮料。

表3 橄榄鲜榨汁和食用盐添加后复合饮料的感官得分

2.5 微生物检测分析

经过分析检测,余甘子金银花复合饮料的微生物指标符合GB 7101—2015《食品安全国家标准 饮料》,5个样品的菌落总数检测结果都小于100 CFU/mL,5个样品的大肠菌群检测结果都小于1 CFU/mL。

3 结论

试验采用单因素试验和正交试验,以余甘子和金银花为原材料,通过添加果葡糖浆、柠檬酸、羧甲基纤维素钠经过调配形成一款具有潮汕特色的复合饮料,该复合饮料的最佳配方组合为余甘子果汁40%、金银花浸提液25%、果葡糖浆5%、柠檬酸0.08%、稳定剂羧甲基纤维素钠量0.15%。该配方制成的复合饮料流动性好,浅绿色,均匀透明,口感适宜,香气扑鼻,有余甘子和金银花特有的风味。同时试验将这款复合饮料进行升级,加入0.15%橄榄鲜榨汁和0.3%食用盐进行强化,加强了复合饮料的风味。该复合饮料符合食品安全国家标准,经济实惠,口感丰富,有一定的保健功效,是一款适合男女老少的特色复合饮料,同时也拓宽了余甘子的应用范围[12],使得余甘子不只在潮汕地区流行,具有极大的市场潜力。

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