全 文 ：收稿日期:2007-12-10.
收稿日期:湖北省教育厅科学研究计划项目(B200729006);湖北民族学院青年项目.
作者简介:程超(1976-),女 ,硕士研究生 ,讲师 ,主要从事食品化学及资源开发的研究.
零余子饮料的研制
程　超1, 2 ,李　伟 1 ,莫开菊1, 2
(1.湖北民族学院 生物科学与技术学院 ,湖北 恩施 445000;
2.湖北省生物资源保护与利用重点实验室(湖北民族学院),湖北 恩施 445000)
摘要:以零余子为主要原料 ,重点对零余子的护色技术 、零余子淀粉对饮料稳定性的影响以及复合饮料的配方
进行了探讨.实验结果表明 ,采用微波法可有效的对零余子进行护色 ,采用沉淀法去除部分零余子淀粉类物质可有
效的保证零余子饮料的稳定性 ,此外零余子饮料的最佳配方为零余子浆(1%)、蔗糖(8%)、黄原胶(0.28%).
关键词:零余子;微波;淀粉;饮料
中图分类号:TS275 文献标识码:A 文章编号:1008-8423(2008)01-0104-03
ResearchontheBeverageofYamBean
CHENGChao1, 2 , LIWei1 , MOKai-ju1, 2
(1.SchoolofBiologicalScienceandTechnology, HubeiInstituteforNationalities, Enshi445000, China;
2.HubeiKeyLaboratoryofBiologicalResourceConservationandUtilization, HubeiInstituteforNationalities, Enshi445000, China)
Abstract:Inthisaricle, usingYambeanasthemainrawmaterials, thecolor-preservingtechnologyof
Yambeanandtheinfluenceofthestarchonthestabilityofthebeverageaswelastheoptimumformula
ofthecompoundbeveragewereprobed.Theresultsshowedthat, microwavetechnologywasgoodforthe
color-preservingandde-coatingoftheYambean, thestabilityofthecompoundbrveragecouldbeim-
provedbythetechnologyofremovingsomestarchwithprecipitation, andtheoptimumformulaofthebev-
eragewereYambeanjuice(1%), sucrose(8%), xanthan(0.28%).
Keywords:yambean;microwave;starch;beverage
零余子为薯蓣科植物薯蓣(DioscoreaoppositaThunb.)叶腋间的珠芽 [ 1, 2] ,俗称 “山药豆 ”,呈卵圆形或椭圆
形 ,直径约 0.4 ～ 2cm,外表皮淡黄色 ,有细皱纹 ,气味淡而不苦 ,口嚼粘腻 ,零余子含有 16种氨基酸 、胆碱 、尿
素 、植酸 、多种维生素 、淀粉酶 ,山药素等特种物质 ,自古就是营养价值很高的滋补食品和药用价值很高的药
材 ,可食用 ,还具医疗价值 [ 3] .利川山药是恩施州的特色蔬菜之一 ,现有总种植规模 3 000多 hm2 ,其中利川市
种植规模在 1 300hm2以上 ,其他县市亦有零星种植.现在的栽培条件下 ,若雨水调顺 ,每公顷可收鲜山药
1 200 ～ 2 200kg,零余子 250 ～ 500kg,即使进行一定程度的疏芽 ,零余子公顷产量也可保持在 100 ～ 150kg间.
但目前对零余子的加工技术为空白 ,面对产量较高的零余子 ,当地人们除少部分煮食和作为繁殖材料之外 ,
大部分作为饲料使用 ,为进一步提高山药产业的附加值 ,对零余子的深加工技术研究尤为必要 ,本文主要探
讨了零余子饮料的加工技术.
1　材料 、试剂与设备
1.1试验材料
零余子:由湖北民族学院科研基地提供;胡萝卜:购于超市.
第 26卷第 1期　　　　 　　　　　　　　　湖北民族学院学报(自然科学版)　　　　　　　　　 　　　　Vol.26　No.1
2008年 3月　　　　　　　　　JournalofHubeiInstituteforNationalities(NaturalScienceEdition)　　　　　　　　　Mar.2008
1.2　试验试剂
黄原胶 , CMC-Na,海藻酸钠 ,以上试剂均为分析纯 ,蔗糖等均为食用级.
表 1　样品感官综合评定标准
Tab.1　Thestandardsoftheorganolepticassessmentforthesample
风味 色泽 组织形态 评分
甜度适中 , 有特殊的零余子香味 ,无杂味 乳白色 ,无杂色 汁液均匀 , 无分层 ,无杂质沉淀 、凝块 90 ～ 100
有轻微的零余子风味 ,甜度适中 淡红色 ,无杂色 汁液均匀 , 无分层杂质 , 有微量沉淀 80 ～ 90
零余子味道较淡 , 略甜 暗红色 ,无杂色
汁液均 匀 , 稍有分层 , 无杂质 , 有少量沉淀 70 ～ 80
没有零余子的风味 ,太甜 暗灰色 ,有杂色
汁液均 匀 , 稍有分层 , 有肉眼 可见杂质 , 有沉淀 60 ～ 70
表 2　微波功率和处理时间护色效果的影响
Tab.2　Theefectofmicrowavepoweranddealing
timeonthecolor-keepingoftheYambean
解冻火 90s 105s 120s 135s 150s
处理效果 + +++ +++ ++ +
中低火 45s 60s 75s 90s 105s
处理效果 + +++ ++++ + +
中火 30s 40s 50s 60s 70s
处理效果 + +++ ++ + +
中高火 45s 60s 75s 90s 105s
处理效果 + + + + +
　　注:“ +”越多表示效果越好
1.3　设备
FK-B型榨汁机;JMS-50型胶体磨;SRH60-70型均质机;PHSJ-3F实验室 pH计;手持式折光仪;
HH-4孔恒温水浴锅;WD800S型微波炉.
2　实验方法
2.1　零余子饮料生产工艺流程
甜味剂 、稳定剂↑零余子※挑选※微波处理※去皮※预煮※打浆※胶体磨※沉降※过滤※调配※胶体磨↑成品→检验→冷却→杀菌→密封 →排气→罐装
2.2　操作要点
2.2.1　零余子浆液的制备　微波钝化酶 [ 4] :微波灭酶处理是从零余子的内部开始加热 ,所以产品中的许多
挥发性物质及主要营养成分损失较少 ,操作简便.试验采用中低火处理 75s;去皮:经过微波灭酶后的零余子
使用镊子人工去皮 ,去皮时应该注意除去黑色的芽眼;预煮:将人工去皮的零余子放入沸水中煮.预煮的目的
为:一是将去皮的零余子放入水中以减少与氧气的接触;二是将零余子煮熟以增加风味;三是利于打浆;打
浆:将零余子和水按 1∶20放入多用植物粉碎机中打浆;胶体磨精磨:将零余子浆液用胶体磨均质 15min,使
零余子的悬浮粒子微细化 、均匀化;静置沉降[ 5] :将零余子浆静止放置 ,容器口密封 ,且最好将容器灌满 ,以
减少液体表面与氧气的接触量 ,自然沉降.试验表明 ,自然沉降 24h左右即可.
2.2.2　调配　稳定剂预先用冷水浸泡 2 ～ 3h,再加热溶解.蔗糖要用加热至沸腾再冷却到 55℃左右的温水
溶解 ,用一层尼龙布过滤备用.然后按正交因素与水平表中的配方用量将零余子浆 、甜味剂和稳定剂等各组
分按比例调配 ,进行正交筛选 ,得到最佳配方.
2.2.3　排气　90 ～ 100℃,时间为 10 ～ 15min.
2.2.4　胶体磨均质 　调配后的混合溶液再次用
胶体磨均质 15min,使复合汁中的黄原胶类物质溶
解 ,使黄原胶和复合汁的亲和力增加 ,提高复合汁
的稳定性 ,防止浆液分层沉淀 ,并使口感细腻.
2.2.5　装瓶压盖 　将过胶体磨后的零余子胡萝
卜汁液罐装于预先已洗净的饮料瓶中 ,注意留顶
隙 3 ～ 6mm,然后用预先已经消毒的瓶盖压上.
2.3　产品分析评价
2.3.1　有机组分的测定　可溶性固行物含量:手
持式测光仪 [ 6] ;pH:酸度计测定.
2.3.2　产品的感官评价 [ 6] 　分别从产品的风味 、
色泽 、组织形态等几个方面进行评分 ,每个项目的具
体评分标准见表 1.
3　结果与分析
3.1　零余子护色条件的优化
零余子中含有一些多酚类物质 ,因此去皮后很
容易发生褐变反应 ,本试验选用微波法护色 ,主要对
微波炉的功率 、处理时间进行了研究.结果见表 2.
由表 2可以看出 ,最佳微波护色的处理方式为
中低火处理 75s.
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第 1期　　　　　　　　　　　　　　　　　　程　超等:零余子饮料的研制　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　
3.2　零余子淀粉成分去除试验 —沉降法
从饮料中取出沉淀物质于烧杯 ,再用水稀释 ,向其中滴加碘液试剂 ,溶液呈蓝紫色 ,说明此沉淀为淀粉.
为了避免由淀粉老化所引起的饮料混浊问题 ,试验选取沉淀法将大部分淀粉去除.将经过胶体磨均质后
的零余子浆液用保鲜膜封好 ,放入冰箱中静置 2 4h后取出 ,再使用尼龙布过滤去掉溶液底层的沉淀备用.
3.3　稳定剂的优化试验
由于零余子中含有较多的淀粉和粗纤维 ,主要是淀粉 ,解决淀粉的返生凝沉是加工饮料的主要难题和关
键所在 ,通过沉降法可将其中的淀粉大部分除去 ,但仍有部分残留 ,对这部分淀粉引起饮料沉淀和分层问题 ,
采取加稳定剂处理的工艺路线 [ 7] .实验采用的 3%的零余子浆液 ,试验结果见表 3.
表 3　稳定剂的优化
Tab.3　Theoptimizationofstabilizer
处理号 稳定剂 浓度 /% 产品 效果
1 对照组 0 分层 、沉淀现象严重 差
2 黄原胶 +海藻酸钠 0.18+0.18 饮料变成淡灰色 , 有少量沉淀 较差
3 0.18+0.20 饮料变成淡灰色 , 有少量沉淀 较差
4 0.20+0.18 饮料较粘稠 , 流动性色泽不好 一般
5 0.20+0.20 无沉淀 , 饮料粘稠且颜色较暗 一般
6 CMC-Na+黄原胶 0.22+0.18 48h后瓶底有大量沉淀 差
7 0.24+0.20 48h后瓶底有部分灰色沉淀 差
8 0.22+0.18 48h后瓶底有部分沉淀 一般
9 0.24+0.20 48h后瓶底有部分沉淀 一般
10 黄原胶 0.05 48h内沉淀分层现象严重 差
11 0.10 48h内有大量沉淀且分层现象明显 较差
12 0.15 48h内有少量沉淀 , 中部为悬浊液 一般
13 0.20 48h内有少量沉淀分层现象 较好
14 0.25 48h内无分层沉淀现象 , 流动性良好 好
15 0.30 48h内无分层沉淀现象 , 但过于粘稠 一般
表 4　L9(34)正交试验及结果
Tab.4　L9(34)Orthogonalexperimentandresults
配方号 A零余子浆 /% B蔗糖 /% C黄原胶 /% 综合评分
1 1(1) 1(6) 1(0.25) 83
2 1 2(8) 2(0.28) 91
3 1 3(10) 3(0.31) 86
4 2(2) 2 3 75
5 2 3 1 70
6 2 1 2 74
7 3(3) 3 2 73
8 3 1 3 71
9 3 2 1 66
k1 86.67 76.00 74.67
k2 73.00 77.33 79.33
k3 70.00 76.33 77.33
R 16.67 1.00 4.66
　　实验选取了黄原胶 、黄原胶和 CMC-Na、黄原胶和海藻酸钠的不同浓度梯度的处理 ,实验结果发现 ,黄
原胶和海藻酸钠复合使用具有较好的稳定性 ,还赋予饮料滑爽感 ,但海藻酸钠导致产品的色泽变为暗灰色.
此外黄原胶和 CMC-Na复合使用 ,饮料的稳定效果很差.因此单独使用黄原胶的效果最好 ,最佳使用浓度
为 0.25%.
3.4　复合汁最佳配方的确定
零余子饮料的品质与零余子浆含量及甜味剂和稳定剂之间的搭配有密切的关系 ,只有选用合适的配方 ,
才能使产品具有良好的风味 ,为了取得最佳的配
方 ,本文采用正交方法确定三因素三水平 ,选用
L9(34)[ 8]正交表.
由表 4的极差分析可以看出 ,各因素对复合
汁饮料影响大小的顺序依次为(主)A>C>B,即
零余子浆的用量对饮料的影响最为显著 ,其次是
黄原胶 ,蔗糖的影响最小.此外通过表 4也可得
出 ,零余子饮料最佳配比组合为 A1B2C2 ,即零余
子浆液(1%),蔗糖(8%),黄原胶(0.28%),即以
第二组配方中的零余子饮料品质最好.
4　零余子和胡萝卜复合汁饮料产品的质
量指标
(1)感官指标　色泽:乳白色 ,无杂色;风味:
入口中有零余子的特殊余味;口(下转第 109页)
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　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　湖北民族学院学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　 　 　　第 26卷
且生长健壮;③封口材料使用次数对污染的影响　表 3表明 ,试管苗污染率随封口材料使用次数的增多明显
增加 ,封口膜 、五档透气盖第 1次使用时试管苗的污染率为 12.5%和 6.3%,封口膜 、五档透气盖使用 3次试
管苗的污染率为 36.3%和 33.8%. 表 3　封口材料使用次数对污染的影响
Tab.3　Theeffectofusetimeonthecontamination
封口材料 使用次数 调查数(瓶)污染数(瓶)污染率 /%
1 80 10 12.5
封口膜 2 80 18 22.5
3 80 29 36.3
5 1 80 4 5.0
档 密闭 2 80 7 8.8
透 3 80 11 13.8
气 1 80 5 6.3
盖 1档透气 2 80 12 15.0
3 80 27 33.8
3　结语
(1)以山苍子芽作为培养材料不仅成功率
高 ,也能节省时间.经相同培养基进行增殖培养
后 ,以相同的培养基进行生根诱导 ,可获得大量
的山苍子试管植株.茎被诱导发生变化形成愈
伤组织的颗粒大 ,但产生愈伤组织的速度较慢 ,
且愈伤组织团块产生的淡黄色分泌物 ,会导致
愈伤组织很容易变褐并死亡.叶片的污染少 ,但
大部分发生褐变或变黑 ,产生愈伤组织的能力
差 ,因而不是进行组织培养的好材料.
(2)试管苗的污染率随封口材料透气程度的加大和使用次数的增多而升高.为节约生产成本 ,在污染率
低的情况下 ,封口材料可重复使用 ,其使用次数根据具体情况而定.另一方面 ,培养器皿的瓶口及容积越小 ,
污染率越低;用三角瓶 、罐头瓶 、330ml的塑料瓶较好 ,三角瓶最佳.
参考文献:
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(上接第 106页)感:微甜 ,口感细腻 、圆润;组织状态:汁液均匀 ,久置后无分层和沉淀现象.
(2)理化指标　可溶性固形物(%):7.1;pH值:5.9.
(3)微生物指标　细菌:≤100个 /ml;大肠杆菌:≤5个 /ml;致病菌:不得检出.
5　结论与讨论
(1)零余子护色的最佳条件　通过实验可知微波炉的工作功率过低 ,不容易去皮;功率过高则失水严
重 ,果粒干枯变焦.处理时间过短 ,护色效果不好;处理时间过长 ,果肉失水严重变干变焦.综合分析可得:最
佳微波护色的处理方式为中低火处理 75s.
(2)饮料的最佳配方　采用四因素三水平正交试验进行评分 ,得出复合汁的最佳配方为:零余子浆液
(1%),蔗糖(8%),黄原胶(0.28%).
参考文献:
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第 1期　　　　　　　　　　　　　　　　　雷　明等:山苍子无菌体系的优化