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明日叶菊花茶复合饮料的研制



全 文 :明日叶菊花茶复合饮料的研制
刘畅,姚晓敏*,吴金鸿,王正武
(上海交通大学农业与生物学院食品科学与工程系,陆伯勋食品安全研究中心,上海 200240)
摘 要:以明日叶和菊花萃取汁为主要原料,研究了明日叶菊花茶复合饮料的加工工艺和产品配方。经试验确定了
复合饮料最佳配方为:明日叶原汁和菊花茶汤体积比为 10 ∶ 1,木糖醇添加量为 1 %,柠檬酸添加量为 0.2 %,稳定剂为
CMC和黄原胶,两者的添加量分别为 0.15 %和 0.02 %。离心工艺的最佳条件为:在转速 8 000 r/min下,离心 15 min;杀
菌工艺的最佳条件为:在温度 110℃下,杀菌 15 min。
关键词:明日叶;菊花茶;复合饮料;加工工艺;配方
Research and Production of a Compound Beverage of Angelica KeiskeiKoidzmi and Chrysanthemum Tea
LIU Chang,YAO Xiao-min*,WU Jin-hong,WANG Zheng-wu
(BorLuh Food Safety Center,Department of Food Science and Technology,School of Agriculture and Biology,
Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China)
Abstract:By using the juice extracts of Angelica KeiskeiKoidzmi and Chrysanthemum as the raw material, this
paper studied the processing technology and the optimum formula of Angelica KeiskeiKoidzmi compound
beverage. After experiments, results show that the optimal formula was as follows: 10 ∶ 1 (V/V) of Angelica
KeiskeiKoidzmi juice to Chrysanthemum tea juice is 1 % of xylitol and 0.2 % of citric acid .The suitable
stabilizer of the beverage was CMC and Xanthan gum, which addition was 0.15 % and 0.02 %, respectively.
The optimal condition of the centrifugal process was centrifuging under the speed 8 000 r/min for 15 min. The
optimal condition of sterilization process was sterilizing under 110 ℃ for 15 min.
Key words:Angelica KeiskeiKoidzmi;Chrysanthemum Tea; compound beverage; processing technology;for-
mula
基金项目:国家自然基金项目资助(31000814;31171642;31000800);
科技部农业成果转化项目(2011GB2C000008);上海市科学技术委员
会项目(11495801600);上海交通大学医工交叉项目(YG2011MS64)
作者简介:刘畅(1989—),女(壮),硕士研究生,研究方向:功能食品。
*通信作者:姚晓敏,女,副教授。
食品研究与开发
Food Research And Development
2013年 12月
第 34卷第 24期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2013.24.030
明日叶(Angelica KeiskeiKoidzmi)又名八丈芹、滨
海当归等,是一种原产于日本的多年生芹科植物,富
含查尔酮类和香豆素类化合物、一般植物很少有的 VB12、
天然有机锗、叶绿素、16种人体所需的氨基酸以及类黄
酮、泛酸、胆碱等物质[1],具有独特的抗菌 [2]、降血脂 [3]、
抗癌[4]及抗糖尿病[5]药效作用。
由于明日叶在营养保健食品及医药领域具有重
要的经济开发价值,开发明日叶产品具有广阔的国际
和国内市场前景。目前以明日叶为原料开发的产品主
要为明日叶茶叶[6-7]和胶囊[8]等,与这些产品相比,本文
介绍的明日叶复合饮料具有口感好,食用方便,营养
与功效成分生物利用度高等优点。
本研究主要是以明日叶为原料来制作保健型饮
料,研究的重点是饮料的风味、配方、稳定性及工艺流
程,为今后工业化生产提供一定的理论依据。
1 材料与仪器
1.1 材料
明日叶:采自上海七宝;食品级的柠檬酸、葡萄糖
酸锌、木糖醇、小苏打(NaHCO3)、羧甲基纤维素钠
(CMC-Na)和黄原胶等食品添加剂均为上海吉天有限
公司提供;菊花为安徽谢裕大茶叶股份有限公司提
供;纯净水符合饮用标准,由上海安吉尔饮料有限公
司提供。
食品研发
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1.2 主要设备
JYL-610型匀浆机:九阳股份有限公司;FA1004B
型电子分析天平:上海佑科仪器仪表有限公司;D2010W
型电动搅拌器:上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司;
APV-2000型高压均质机产自德国、DK-S26型电热恒
温水浴锅:上海精宏仪器设备有限公司;5810R型离心
机:Eppendorf China。
2 方法
2.1 明日叶菊花茶复合饮料制备工艺流程
2.2 操作要点
2.2.1 碱液浸泡及烫漂
将明日叶洗净后置于 pH为 9的重量浓度为 0.05%
NaHCO3溶液中浸泡 30 min。拿出后置于 pH为 7的重
量浓度为 0.06 % NaHCO3溶液中 80 ℃下烫漂 90 s,取
出后用冷纯净水漂洗 2次。
2.2.2 护绿
将漂洗后的明日叶置于 60 ℃、pH调至 6的复合
护绿液(组分为 500 mg/L的葡萄糖酸锌和重量浓度为
0.05 % NaHCO3)中浸泡 30 min,取出后用冷纯净水漂
洗 2次。
2.2.3 浸提
将护绿后的明日叶捞出后,按 100 g明日叶加 lL
纯净水的比例加入纯净水,匀浆 2 min~3 min。再将匀浆
液置于 30℃水浴中,以 250 r/min的转速搅拌 20 min~
30 min,使水溶性物质等充分溶出。
2.2.4 离心
将浸提后的材料放到内置 100目滤布的离心过
滤机内进行粗滤,使浆状物分离为蔬菜汁和粗渣,除去
滤渣,将滤液放在高速离心机中,在 20℃,8 000 r/min转
速下离心 15 min后,取上清液即明日叶蔬菜清液备用。
2.2.5 菊花茶汤的制备
按 1 g菊花粉加 50 mL沸水的比例浸泡菊花粉,然
后将其在80℃水浴中搅拌浸提30 min,于20℃,8 000 r/min
转速下离心 15 min后取上清液菊花茶汤备用。
2.2.6 调配
按明日叶蔬菜清液 ∶菊花茶汤(体积比)=10 ∶ 1的
比例加入菊花茶汤,再添加木糖醇、羧甲基纤维素钠、
黄原胶和柠檬酸并搅拌均匀,制得复合饮料。
2.2.7 均质
采用高压均质机,在 25 Mpa压力下均质 30 min,
使所含的粗大悬浮颗粒破碎,均匀而稳定的分散于蔬
菜汁中。
2.2.8 杀菌
在 110℃加热处理 20 min,进行杀菌并装瓶密封,
冷却至常温即为所述明日叶饮料。
2.3 感官评分标准
本评分标准包含色泽、气味、口感、透明度 4个指
标,总分 20分,产品感官评分标准见表 1。
2.4 产品质量检验
采用 GB/T 5009.8-2008《食品中蔗糖的测定第二
法测定饮料的总糖和还原糖》;VC 含量由 GB/T
5009.159-2003《食品中还原型抗坏血酸的测定法测
定》;蛋白质含量由 GB 5009.5-2010《食品中蛋白质的
测定法测定》。
3 结果与分析
3.1 配方的优化
考虑到明日叶具有降糖功效及其蔬菜原液特有
的涩味,本实验选用木糖醇和柠檬酸来调味,使饮料
也可面向糖尿病患者。在单因素预实验的基础上,以
明日叶原汁和菊花茶汤体积比、木糖醇添加量、柠檬
酸添加量为因素进行 L9(33)正交试验,正交试验因素
与水平设计见表 2。选择 6位感官评定人员对色泽、气
味、口感等方面进行综合评定,正交试验结果见表 3。
根据表中极差 R可知,影响饮料配方效果的主次
因素,顺序(由主到次)为 A>B>C。表明明日叶原汁和
菊花茶汤体积比对饮料品质的影响最大,其次是甜味
剂和酸味剂。通过综合评分,最佳配方为 A1B2C1,即明
日叶原汁和菊花茶汤体积比为 10 ∶ 1,木糖醇添加量为
明日叶→碱液浸泡及烫漂→护绿→浸提→离心
菊花茶粉→浸泡→浸提→离心
→调配→均质→杀菌→成品
表 1 产品感官评分标准
Table 1 Sensory assessment criteria of compound beverage
项目
评分标准
4~5分 3分 2分 1分
色泽 碧绿色 浅绿色 褐绿色 褐色
气味 菊花味浓郁 菊花味较浓 菊花味较淡 气味很淡
口感 酸甜适中 微甜或微酸 有一些涩味 涩味很浓
透明度 澄清透明 较澄清 浑浊,透明度差 浑浊,不透明
表 2 正交试验因素与水平设计
Table 2 Factors and levels of orthogonal design
水平
A 明日叶∶菊花
茶(体积比)
B 木糖醇
添加量/%
C 柠檬酸
添加量/%
1 10∶1 0.5 0.2
2 8∶1 1.0 0.5
3 5∶1 2.0 1.0
刘畅,等:明日叶菊花茶复合饮料的研制食品研发
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表 3 正交试验结果
Table 3 Results of orthogonal experiment
1 %,柠檬酸添加量为 0.2 %。并对此最佳配方A1B2C1进
行了验证实验,感官评分为 17.9,饮料的菊花茶味浓
郁,香醇适口,酸甜适中,具有明日叶特有的香气和滋
味,无明显涩味。
3.2 稳定剂的选择与配比
在分析过程中发现,使用单一稳定剂往往不能取
得好的效果。为了克服稳定剂单独使用的不足,把 2种
或 2种以上的稳定剂按一定的比例混合使用,充分发
挥不同稳定剂的优势[9]。研究发现 CMC-Na与黄原胶
配合使用,效果优于单一品种[10]。为了防止饮料产生沉
淀,对 CMC-Na与黄原胶稳定剂进行了进一步试验,
在室温下静置 4 h后观察其外观形态,CMC与黄原胶
不同用量的稳定效果比较见表 4。
结果表明,使用 0.15 %CMC与 0.02 %黄原胶复配
效果最好,制品的稳定效果好,且口感爽口,流动性好。
3.3 离心转速对产品稳定性的影响
由于明日叶原汁中含酚类、蛋白质和多糖等物
质,久置后易生成沉淀,影响产品质量。本工艺采用物
理方法离心澄清,产品采用不同离心转速离心后,静
置 7 d观察其稳定性效果,不同离心条件对产品稳定
性的影响见表 5。
由表 5可知,对产品稳定性来讲,在离心温度 20℃、
时间 15 min条件下,离心转速 8 000 r/min及以上离心
处理后制备的产品即可达到无明显沉淀、稳定性较好
的效果。从生产成本和生产周期考虑,在生产工艺中
采用转速 8 000 r/min的条件下离心 15 min为佳。
3.4 杀菌条件对产品保存效果和品质的影响
通过对杀菌过程中温度和时间的选择,观察 1个
月后的产品的保存效果和品质状况,杀菌温度和杀菌
时间对产品保存效果及品质的影响见表 6。
由表 6可知,产品在温度 110℃下杀菌 15 min能
达到良好的杀菌效果,为了最大限度地保存产品的风
味及增强其稳定性,采用在温度 110℃下杀菌 15 min。
3.5 产品质量分析检验结果
3.5.1 饮料感官指标
产品外观碧绿色、澄清透明,无可见杂质,菊花茶
味浓郁,香醇适口,酸甜适中,有明日叶特有的淡淡苦
味,而无明显涩味。
3.5.2 理化指标
经检测,每 100克饮料冻干粉含 VC 374.52 mg,
总糖 16.31 g,还原糖 39.02 g;每 100 mL饮料含蛋白质
0.1 g,pH为 6.2~6.4。
3.5.3 卫生指标
经检测,产品的菌落总数≤100 cfu/mL;大肠菌群
实验号
A 明日叶∶菊花
茶(体积比)
B 木糖醇
添加量/%
C 柠檬酸
添加量/%
感官评分
1 1 1 1 15.2
2 1 2 2 17.4
3 1 3 3 14.6
4 2 1 2 12.1
5 2 2 3 13.5
6 2 3 1 14.4
7 3 1 3 11.7
8 3 2 1 12.9
9 3 3 2 11.6
K1 47.2 39 42.5
K2 40 43.8 41.1
K3 36.2 40.6 39.8
R 11 4.8 2.7
表 4 CMC与黄原胶不同用量的稳定效果比较
Table 4 Comparisonof the stabilizing effect of CMC and xanthan
gum in different dosage
组号
添加量/%
外观形态
CMC 黄原胶
1 0.2 0.1 均匀,无沉淀及絮状物,浓稠,流动性差
2 0.15 0.05 均匀,无沉淀及絮状物,较稠,流动性较好
3 0.15 0.02 均匀,无沉淀及絮状物,稠度合适,流动性好
表 5 离心条件对产品稳定性的影响
Table 5 Effects of centrifugalcondition on stability of compound
beverage
离心温
度 T/℃
离心时
间 t/min
离心转速
n/(r/min)
产品稳定性
20 15 3 000 有大量颗粒沉淀,产品不稳定,半透明
5 000 有明显沉淀,产品稳定,透明度较好
8 000 无明显沉淀,产品稳定,透明度好
表 6 杀菌温度和杀菌时间对产品保存效果及品质的影响
Table 6 Effects ofsterilizationcondition on the preservative quality
of compound beverage
杀菌温
度 θ/℃
杀菌时
间 t/min
产品保存效果及品质
85
85
85
5 有大量的深色沉淀,产品浑浊,瓶盖向上凸起
10 有少量的沉淀,瓶盖微凸
15 有微量沉淀,瓶盖微凸
100
100
100
5 有大量浑浊,瓶盖微凸
10 有少量沉淀,瓶盖微凸
15 有微量悬浮物和轻微产气现象
110
110
110
5 有微量沉淀,无产气现象,颜色保存较好
10 有微量悬浮物,无产气现象,颜色保存较好
15 无悬浮物,无产气现象,颜色保存较好
食品研发刘畅,等:明日叶菊花茶复合饮料的研制
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鹅掌柴叶总黄酮抑菌试验及最小抑菌浓度(MIC)
测定结果表明,其对金黄色葡萄球菌﹑大肠杆菌﹑白色
念珠菌和青霉均具有抑菌效果,抑菌效果最好的是大
肠杆菌,最差的是青霉。
据报道[9],鹅掌柴黄酮的提取方法除了乙醇超声
波提取方法外,还有乙醇冷浸法,乙醇热回流法等,提
取的部位有根、茎、叶,其中叶中总黄酮含量较高,其提
取率约为 6.4 %~7.5 %,与本文报道的提取率一致。
鹅掌柴不仅能绿化室内和校园环境,同时还对周
围环境具有调节净化作用。近几年来,观赏性植物对
不同微生物和周围有害化学物质的抑制和吸收愈加
受到人们的关注[10-11]。选择抑菌﹑杀菌作用强的植物用
以高校的绿化和室内的清新越来越受到重视,本文研
究的鹅掌柴叶总黄酮的提取及抑菌活性具有一定的
现实与应用意义。
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出版社, 2005:118-131
收稿日期:2012-11-17
数≤3 MPN/100 mL;未检出致病菌。
4 结论
1)明日叶菊花复合饮料的最佳配方为:明日叶汁
40 %,菊花茶 4 %,木糖醇 1 %,柠檬酸 0.2 %。
2)加入 0.15 %的 CMC和 0.02 %的黄原胶对明日
叶菊花茶复合饮料的稳定效果较好。
3)离心工艺的最佳条件为:在转速 8 000 r/min下,
离心 15 min;杀菌工艺的最佳条件为:在温度 110℃
下,杀菌 15 min。
4)本文研制饮料的具有丰富营养保健价值,爽口
茶饮料风味特征,是药食兼用新蔬菜品种明日叶一种
新型的深加工产品。
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刘畅,等:明日叶菊花茶复合饮料的研制食品研发
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