全 文 ：第 19卷 第 4期
2003年 7月
农 业 工 程 学 报
Transactions of the CSAE
Vol. 19　 No. 4
July　 2003
毛樱桃汁碳酸饮料生产工艺研究
蔺毅峰
(山西运城学院 , 运城 044000)
摘　要: 分析了毛樱桃的营养成分 ,研究了果胶酶 ROHAPECT D5S对毛樱桃的出汁率、粘度、澄清度的影响。结果表明 ,毛
樱桃营养丰富 ,矿物质和维生素等含量较高 ;复合果胶酶处理对出汁率的影响显著 ,酶的浓度为 6% 、处理温度为 45℃、处
理时间为 60 min时出汁率最高 ,达到 72. 8% ,提高了 11. 6% ;并且酶的浓度能极大地降低果汁的粘度 ,使果汁澄清度加大 ,
差异显著 ;同时优选出毛樱桃汁碳酸饮料的最佳配方。
关键词: 毛樱桃汁 ; 碳酸饮料 ; 出汁率 ; 粘度 ; 配方
中图分类号: S662. 5; TS275. 5; TS275. 3　　　　文献标识码: B　　　　文章编号: 1002-6819( 2003) 04-0226-
收稿日期: 2002-08-02
作者简介:蔺毅峰 ( 1957- ) ,男 ,山西闻喜人 ,教授 ,研究方向:营养
保健食品工艺。山西省运城学院食品系 , 044000。 Emai l: lin_ yi_ feng
@ 163. com
1　引　言
毛樱桃 ( Prunus tomentosa thunb )又称“山樱桃”、
“山豆子” ,是生长于山地荒野的一种山珍野果 [ 1]。因耐
寒、耐旱又不择土质 ,故我国从南到北 ,从东到西均有其
踪迹。 毛樱桃果实营养丰富、味美可口 ,无“三废”污染 ,
是食品加工的良好原料。国家科技部等对毛樱桃的栽培
和研究非常支持 [2 ]。以前 ,毛樱桃只用作砧木 ,其果实自
然脱落 ,几乎很少利用。我国虽然制作果汁饮料的历史
已很悠久 ,市场上却未见毛樱桃汁饮料的产品。 有关毛
樱桃汁碳酸饮料和复合酶对毛樱桃的出汁率与汁液粘
度的影响等方面的研究报道还不多见。毛樱桃汁碳酸饮
料的研制 ,有利于野生林特资源开发利用和繁荣天然饮
料市场。该制品从原料到工艺 ,均符合国家食品标准。
2　材料与方法
2. 1　原辅材料
毛樱桃: 中条山林中采集 ,红色果实。
复合果胶酶 ROHAPECT D5S:取自芮城果汁厂。
蔗糖:广东江门甘蔗化工厂产 ,市售 ,符合食品级要
求。
二氧化碳气体:取自运城市饮料厂。
食用添加剂等:均符合食品级要求。
纯净水: 运城学院食品实验室。
2. 2　仪器设备
小型整体式汽水机:武汉商业机械厂
高效液相色谱仪: Waters-204HPLC
偏振塞曼原子吸收分光光度计: HITACHI180-80
小型纯净水生产设备: 西安美星水处理集团
2. 3　研究方法
1) 营养成分分析 [3～ 5 ]: 糖分、总酸、挥发性酸等按
饮料和酒类国标 GB-5009. 5-96测定方法进行。维生素
类:按 GB7628. 96测定 ;铁:按 GB12396-96测定 ;锌:按
5009. 14-96测定 ;钙:滴定法。
2)出汁率测定:为提高果实的出汁率 ,加入复合果
胶酶进行比较。果实用装有 0. 5 cm筛孔的绞肉机破碎 ,
加热至 96℃保持 3 min以钝化果实内部的酶。 冷却至
常温 ,加入 2 g /100 g果胶 1～ 4 mL至果浆中保持
25℃、 35℃、 45℃等不同的温度到 30 min、 60 min、 90
min等时间。然后加热至 96～ 98℃保持 2～ 3 min钝化
酶 ,取其浆用三层纱布拧干榨汁。
3) 粘度分析: 采用落球粘度计 ,在 20℃下进行 ,结
果换算成动力粘度 ( mPa· s)。
4)乙醇试验: 参考 Grampp方法 [6 ] ,取 2 mL果汁
于试管中 ,加入 4 mL的酸化乙醇 ,观察果汁状态 ,大块
沉淀表明有大量果胶 ,记录为+ + + ～ + ;没有沉淀 ,表
明没有果胶 ,记作 0。
5)澄清处理 [7 ]:用明胶进行澄清 ,加入硅藻土后用
3000 r /min离心得到澄清果汁。 备用。
6)配方的确定:配料中果汁、糖、酸、香精等的添加
量 ,直接影响产品的风味和质量。为了提高产品的感官
指标 ,就要确定果汁、糖、酸、香精以及添加剂的比例。
7)感官指标评定:从　气、色泽、滋味三方面评分 ,
利用部分学生品尝统计 ,确定饮料的风味。
3　工艺流程
4　工艺研究与分析
4. 1　毛樱桃果实的营养和功能分析
毛樱桃果实营养成分分析结果为 [8 ]:糖 14. 8% ,有
机酸 1. 90% ,果胶 1. 10% ,总氨基酸 0. 501% ;维生素 C
32. 5 mg /( 100 g ) ,维生素 A 4. 0 mg /( 100 g ) ,维生素
B1 10. 03 mg / ( 100 g ) ,维生素 B2 20. 03 mg /( 100 g ) ,
V PP 0. 50 mg / ( 100 g ) ;矿物质: Ca 161 mg /( 100 g ) , Fe
6. 90 mg /( 100 g ) , M n 1. 95 mg /( 100 g ) , Zn 0. 91
226
mg /( 100 g )。
毛樱桃营养丰富、味美可口 ,其含铁量特别高 ,是苹
果、柑桔和梨的 20～ 30倍。 维生素 A、 C也都远远高于
苹果、梨和柑桔等水果 ,钙和磷等无机盐也很丰富。特别
是在医药上 [9 ] ,樱桃果能调中益气 ,治一切虚症 ,有补元
气、润皮肤的作用 ;樱桃果汁能止烧伤起泡化脓。
4. 2　复合酶对毛樱桃粘度和果胶残留的影响
为了研究复合酶的用量和最佳使用条件 ,采用正交
法试验。采用 3种不同浓度的复合酶、 3种不同的处理
温度和时间效果。因素和水平如表 1。所有的试验重复
3次。 结果进行统计分析。
表 1　复合酶处理的因素水平表
Table 1　 Facto rs and levels of pr oduction
by using or thogonal test Pectinase
水平 酶浓度 ( g /100 g果浆 ) 处理温度 /℃ 处理时间 /min
1 2 25 30
2 4 35 60
3 6 45 90
4. 2. 1　复合果胶酶 ROHAPECT D5S处理对出汁率
的影响
毛樱桃中含有一定量的果胶 ( 1. 1% ) ,对出汁率和
果汁的澄清有很大的影响。分解果胶是提高出汁率和加
速果汁澄清的有效方法 [1 0]。
用复合果胶酶 ROHAPECT D5S处理毛樱桃浆 ,
通过处理后的果汁的出汁率均发生显著的差异 (如表
2)。表 2说明 ,从出汁率的指标分析最好的组合是 9号 ,
即酶的浓度为 6% 、处理温度为 45℃、处理时间为 60
min时出汁率最高 ,可使出汁率达 72. 8% ,提高了
11. 6% ,比对照提高达 18. 95% ,差异显著。
这一处理与对照组有极显著的差异 (表 2)。酶的浓
度、处理温度、处理时间影响着果汁的出汁率 ,因素的主
次序为酶浓度> 处理温度> 处理时间。并且从榨汁的情
况来看 ,压汁的时间大大缩短。得到的汁液清亮、无粘稠
感 ,压汁后的果渣较干 ,不粘纱布。 而未加复合果胶酶
ROHAPECT D5S处理的毛樱桃汁 ,出汁率显著较低 ,
且汁液浑浊 ,无清亮感 ,压汁后的果渣仍有一定量的果
肉组织、粘纱布。
从复合果胶酶 ROHAPECT D5S处理毛樱桃浆的
用量上看 ,其用量 < 6%时 ,用量越多 ,效果越好 ;当用量
> 6%时 ,无显著差异。 因此 ,复合果胶酶 ROHAPECT
D5S的使用量以 6%较为适宜。
表 2　复合酶在不同条件下对毛樱桃汁出汁率和粘度的影响
Table 2　 Effects of pectinase on juice yield and v isco sity o f Prunus tomentosa thunb juice under different conditions
序号 酶浓度
/%
温度
/℃
时间
/min
空例 榨汁量
/k g
出汁率
/%
比对照
提高 /%
粘度
/m Pa· s
已醇
试验 汁液外观
对照 0 0 0 3. 06 61. 2 4. 62± 0. 18 + + + 浑浊 ,有粘稠感
1 2 25 30 1 3. 24 66. 4 8. 46 3. 86± 0. 12 + + 稍浑浊 ,稍有粘稠感
2 2 35 60 2 3. 43 68. 6 12. 09 2. 88± 0. 11A* 0 清亮 ,无粘稠感
3 2 45 90 3 3. 36 67. 2 9. 80 3. 34± 0. 15BC + + 稍浑浊 ,稍有粘稠感
4 4 25 60 3 3. 38 67. 6 10. 46 3. 42± 0. 04BC + + 稍浑浊 ,稍有粘稠感
5 4 35 90 1 3. 45 69 12. 75 3. 12± 0. 06CD + + 稍浑浊 ,稍有粘稠感
6 4 45 30 2 3. 41 68. 2 11. 44 3. 58± 0. 07AB + + 稍浑浊 ,稍有粘稠感
7 6 25 90 2 3. 63 72. 6 18. 63 2. 79± 0. 12DEF + 较清亮 ,无粘稠感
8 6 35 30 3 3. 58 71. 6 16. 99 2. 54± 0. 14E F 0 清亮 ,无粘稠感
9 6 45 60 1 3. 64 72. 8 18. 95 2. 35± 0. 14F 0 清亮 ,无粘稠感
K1 202. 2 206. 6 206. 2 208. 2
K2 204. 8 209. 2 209 206. 4
K3 217 208. 2 208. 8 209. 4
k1 67. 40 68. 87 68. 73 69. 40
k2 68. 27 69. 73 69. 67 68. 80
k3 72. 33 69. 40 69. 60 69. 80
R* 4. 93 0. 87 0. 93 1. 00
　注:上述试验分别为取毛樱桃果实 5 kg,处理 3次的平均值。 * 表示 < 5%的显著性差异水平。
　　从复合果胶酶 ROHAPECT D5S处理毛樱桃浆的
时间上来看 ,在小于 60 min时 ,时间越长效越好 ;当大
于 60 min后 ,出汁率增加并不明显。所以 ,处理时间以
60 min较为适宜。
4. 2. 2　复合酶对毛樱桃粘度和果胶残留的影响
毛樱桃汁中存在的果胶 ,有很强的保护胶体的作
用 ,能保持稳定的混浊度。同时果胶溶液粘度大 ,若不加
处理 ,过滤比较困难 ,而且即使过滤之后 ,在果汁中所存
在的果胶和其它高分子物质 ,贮藏中由于分解、与金属
离子结合及其它作用 ,也会产生凝固沉淀 [11 ]。通过复合
酶处理后的果汁的粘度由对照组的 4. 62 mPa· s降低
到 2. 68 mPa· s,发生较显著的差异 ,说明酶处理可以
有效地降低果汁的粘度 (如表 2)。其原因可能是因为酶
处理引起了果胶物质的水解 ,降低了果浆的粘度 ,导致
227　第 4期 蔺毅峰等:毛樱桃汁碳酸饮料生产工艺研究
果汁容易榨出。表 2说明 ,从粘度的指标分析最好的组
合为 9号 ,即酶的浓度为 6%、温度为 45℃、处理时间为
60 min。酶的浓度、处理温度、处理时间都影响着果汁的
粘度 ,因素的主次序为酶浓度> 处理温度> 处理时间。
4. 3　毛樱桃汁碳酸饮料配方优选
试验对毛樱桃原汁、蔗糖、复合酸 (苹果酸和柠檬
酸 )乳化香精等因素进行了三因素三水平正交试验 (表
3、表 4) ,寻找最佳配方。
表 3　配方正交试验因素水平表
Table 4　 Facto rs and levels o f or thogonal test
水平因素 毛樱桃汁 /% 蔗糖 /% 复合酸 /% 乳化香精 /%
1 3 5 0. 11 0. 13
2 4 7 0. 12 0. 14
3 5 9 0. 13 0. 15
表 4　配制因子 L4 ( 34 )正交试验结果
Table 4　 Results of o rtho gona l test by formula facto rs L4 ( 34 )
序号
因　　素
A B C D
感官评定
香气
30
色泽
20
滋味
30
总分
1 1 1 1 1 27 18 27 72
2 1 2 2 2 27 18 28 73
3 1 3 3 3 27 19 27 73
4 2 1 2 3 29 20 29 78
5 2 2 3 1 28 19 28 75
6 2 3 1 2 28 20 28 76
7 3 1 3 2 29 19 28 76
8 3 2 1 3 29 19 29 77
9 3 3 2 1 30 18 29 77
K1 218 226 229 224 218
K2 229 225 228 228 229
K3 230 226 224 225 230
k1 72. 67 75. 33 76. 33 74. 67 72. 67
k2 76. 33 75. 00 76. 00 76. 00 76. 33
k3 76. 67 75. 33 74. 67 75. 00 76. 67
R 4. 00 0. 33 1. 67 1. 33 4. 00
通过产品风味、色泽和口感的综合评价 ,最后选出
最佳配方为 4# : A2B1C2D3。即毛樱桃汁 4%、蔗糖 5%、
复合酸 (苹果酸∶柠檬酸 = 1∶ 2) 0. 12% 、乳化香精
0. 15% ,另外日落黄、胭脂红、郎氏蛋白糖、山梨酸钾、苯
甲酸钠、多聚磷酸钠等适量。
4. 4　毛樱桃汁碳酸饮料产品营养成分分析
通过分析 ,结果如表 5。 该饮料含有一定量的锌、
铁、钙及维生素和氨基酸 ,果汁、糖、 CO2、添加剂等含量
符合果汁类碳酸饮料的国家标准。
表 5　毛樱桃汁碳酸饮料营养成分表
Table 6　 Nutritio n contents o f Prunus tomentosa thunb
juice carbonic acid drink
化学成分 /g· L- 1 维生素 / mg· ( 100 g) - 1 矿物质 /mg· ( 100 g ) - 1
糖 56. 6 维生素 C 13 Ca 69. 4
有机酸 1. 96 维生素 A 1. 6 Fe 2. 96
CO2 7. 65 维生素 B1 0. 012 Mn 0. 98
总氨基酸 0. 201 维生素 B2 0. 012 Zn 0. 37
原果汁 40 V PP 0. 2 pH 4. 6
5　结　论
1)毛樱桃营养丰富 ,其含铁、维生素 A、 C的量远
远高于苹果、梨和柑桔等水果。 并有一定的营养保健功
能 ,是食品加工的优质原料。
2)复合果胶酶处理对毛樱桃的出汁率和粘度的影
响较大。 6%的酶在 45℃时处理 60 min,出汁率由
61. 2%可调到 72. 8% ,粘度由 4. 62 m Pa· s降到 2. 68
mPa· s。
3) 优选出毛樱桃汁碳酸饮料的最佳配方:毛樱桃
汁 4%、蔗糖 5% 、复合酸 0. 12%、香精 0. 15% 。
[参　考　文　献 ]
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228 农业工程学报 2003年　
Production technology of Prunus Tomentosa Thunb
juice carbonic acid drink
Lin Yifeng
( Yuncheng University , Shanx i , Yuncheng 044000, China )
Abstract: This paper analyses the nourishment components o f Purnus Tomentosa Thunb, and ef fect o f pectinase
Rohanpect D5S onPrunus Tomentosa Thunb s juice yield, viscosi ty , clarificai ton. The resul ts show that , Prunus
Tomentosa Thunb is rich in mineral materials and v itamins. Production by using compound pectinase has signi fi-
cant effect on juice yield. The highest rate is 72. 8% in the condition o f 6% enzyme in concentration, 45℃ in pro-
cessing temperature and 60 minutes in pro cessing time, w hich is 11. 6% higher than tha t of compa rison g roup.
The enzyme concentration can g reat ly decrea se juice stickiness, and increase cla rificai ton. The paper also puts
fo rw ard the optimal formula o f Prunus Tomentosa Thunb juice ca rbonic acid drink.
Key words: Prunus Tomentosa Thunb Juice; carbonic acid drink; juice yield; v iscosi ty; formula
229　第 4期 蔺毅峰等:毛樱桃汁碳酸饮料生产工艺研究