全 文 :273
田 成
(湖北民族学院生物科学与技术学院,湖北恩施 445000)
摘 要:以鸭儿芹和冬瓜为主要原料,采用 L9(3
4)正交设计,研究了鸭儿芹和冬瓜复合汁饮料的加工工艺和最佳配方。
结果表明,当鸭儿芹汁 3.0%、冬瓜汁 20%、白砂糖 8%和柠檬酸 0.08%时,产品品质较好。该产品具有香味独特、酸甜
爽口、营养和保健功能的特点。
关键词:鸭儿芹,冬瓜,复合汁,工艺
Manufacture of compound beverage on
Cryptotaenia japenica Hassk and Chinese watermelon
TIAN Cheng
(School of Biological Science and Technology,Hubei Institute for Nationalities,Enshi 445000,China)
Abstract:Using Cryptotaenia japenica Hassk and Chinese watermelon as the main raw materials,the technology of
compound beverage and the best formulations were studied by L9(3
4)orthogonal design.The results showed that
the best formula was as follow:the content for Cryptotaenia japenica Hassk juice,Benincasa hispida juice,white
crystal sugar and citric acid was 3.0%,20%,8% and 0.08% respectively.This product has the characteristics of
particular ordor,refreshing sweet and sour taste,and with nutrition and health functions.
Key words:Cryptotaenia japenica Hassk;Chinese watermelon;compound juice;technology
中图分类号:TS275.5 文献标识码:B 文 章 编 号:1002-0306(2011)09-0273-03
收稿日期:2010-08-02
作者简介:田成(1974-),男,硕士,实验师,研究方向:天然产物开发。
基金项目:湖北省教育厅重点项目(D20059006)。
鸭儿芹(Cryptotaenia japenica Hassk),又名三叶
芹、鸭脚板,属伞形科多年生草本植物[1],在中国、日
本等国家和地区均有野生分布。据报道[1],每 100g
鸭儿芹嫩茎叶含蛋白质 2.7g,脂肪 0.5g,碳水化合物
9.0g,钙 338mg,磷 46mg,维生素 C 33mg 等营养物质
和丰富的芳香物质,已成为日本重要的叶用芳香蔬
菜。鸭儿芹还具有较高的药用价值和保健功能。其
内含有鸭儿烯、开加烯、开加醇等挥发油[1]和黄酮类
物质[2],具有消炎理气、活血化瘀、止痛止痒、抗氧
化[3]、抗肿瘤[4]等多种生理功效。冬瓜(Benincasa
hispida)属一年生草本植物,内含丰富的氨基酸和维
生素等营养物质,具有利尿、清痰、清热解毒的功
效[5],是夏季重要的清热解暑食品之一。随着人们生
活水平的日益提高,人们对食品的消费观念已从单
一的营养型向营养保健型方面转变。鉴于当前人们
对营养保健型食品的青睐和鸭儿芹山野菜产品稀少
之现状,将鸭儿芹汁和冬瓜汁复配,开发营养保健型
鸭儿芹-冬瓜复合饮料,为鸭儿芹和冬瓜的开发利用
提供可行性思路。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
新鲜鸭儿芹 采自湖北民族学院生科院实习基
地;冬瓜、白砂糖 市售;柠檬酸 分析纯,武汉江北
化学试剂厂。
FK-B型榨汁机 金坛市金城国胜实验仪器厂;
AL204 型电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有
限公司;Human power II +超纯水器 韩国;手持式折
光仪 上海精密科学仪器有限公司。
1.2 工艺流程
鸭儿芹→预处理→取汁→过滤
冬瓜→预处理→取汁→过滤
软化水、甜味剂、
}
酸味剂等
→调配→澄清过滤→灌
装→密封→杀菌→冷却
1.3 操作要点
1.3.1 鸭儿芹汁的制备 挑选鲜嫩的鸭儿芹,去除
腐烂和老残茎叶,用清水洗净,切分,经热烫、护色后
取汁,过滤得鸭儿芹汁。
1.3.2 冬瓜汁的制备 选用新鲜、无腐烂、肉质紧密
肥厚、表皮白霜的冬瓜,用清水洗净,去皮、瓤及籽,
切分,取汁,过滤得冬瓜汁。
1.3.3 调配、澄清与过滤 鸭儿芹汁、冬瓜汁和去离
子水按一定配比混合后,与经溶解过滤的甜味剂和
酸味剂进行调配,然后置于 0~2℃低温条件下静置
2h以澄清,用 200 目滤布过滤。
1.3.4 灌装、密封、杀菌与冷却 将澄清过滤后的复
合汁加热到 85~95℃,采用 250mL 玻璃瓶趁热装罐,
迅速密封,顶隙保持在 4~6mm。然后采用水浴杀菌,
杀菌公式为 5min-15min /100℃,杀菌后立即采用三
段式冷却方式降至室温。
1.4 出汁率计算
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2011.09.071
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出汁率 =(汁重-加水重)/原料重[6]。
1.5 产品品质综合评分标准
酸甜可口,有清淡的鸭儿芹和冬瓜汁复合香气,
汁液清澈,淡黄绿色:90~95 分;酸甜可口,鸭儿芹香
味稍浓,汁液清澈,浅黄绿色:85~90 分;酸甜较可口,
鸭儿芹香味较浓,汁液清澈,黄绿色:80~85 分;偏酸
或偏甜,鸭儿芹香味浓郁,汁液清澈,深黄绿色:
75~80 分。
2 结果与分析
2.1 热烫对鸭儿芹色泽的影响
将鲜嫩的鸭儿芹洗净,用 0.15% NaHCO3 作为烫
漂液,在一定的温度下烫漂一段时间,研究热烫条件
对鸭儿芹色泽的影响,结果见表 1。
表 1 热烫温度和时间对鸭儿芹色泽的影响
温度
(℃)
时间(s)
30 60 90 120
75 黄绿 淡绿 淡绿 黄绿
85 淡绿 尚鲜绿 鲜绿 尚亮绿
95 欠鲜绿 鲜绿 亮绿 暗绿
由表 1 可知,在 75℃时,随烫漂时间的延长,鸭
儿芹的色泽变化为黄绿→淡绿→黄绿;在烫漂 30s
时,随烫漂温度的升高,鸭儿芹的色泽变化为黄绿→
淡绿→欠鲜绿。这可能是因为热烫强度不够,导致
叶绿素酶未完全钝化所致。在 95℃下,随烫漂时间
的延长,鸭儿芹的色泽变化为欠鲜绿→鲜绿→亮绿
→暗绿。为了获得既稳定又鲜亮的绿色,选择 95℃
热烫 90s的条件为好。
2.2 取汁方式对鸭儿芹出汁率和色泽的影响
将热烫或未经热烫处理的鸭儿芹切碎,按菜∶水
= 1∶1(W/W)的比例混合,放入榨汁机中取汁,然后
用纱布粗滤和 200 目滤布精滤,得鸭儿芹汁,研究取
汁工艺对鸭儿芹出汁率和色泽的影响,结果见表 2。
表 2 取汁方式对鸭儿芹出汁率和色泽的影响
取汁方式
出汁率
(%)
汁液色泽
取汁时 2h后 4h后
热榨 56.4 亮绿 亮绿 尚亮绿
冷榨 53.8 深绿 暗绿 暗绿
鲜榨 51.7 灰绿 暗绿 暗绿
注:“热榨”是在 95℃下热烫 90s 后迅速取汁;“冷榨”是在
-18℃下冻藏 24h后室温解冻后取汁。
表 2 结果表明,热榨、冷榨和鲜榨三种取汁方式
中,以热榨的出汁率为最高,且榨出的汁液呈亮绿
色,明显优于冷榨和鲜榨出的汁液;放置 2~4h 后,热
榨出的汁液色泽基本无变化,而冷榨和鲜榨出的汁
液色泽逐渐变劣。这可能是热榨钝化了叶绿素酶,
有效地抑制了色泽劣变的缘故。
2.3 取汁方式对冬瓜出汁率和色泽的影响
将热烫或未经热烫处理的冬瓜切片,按瓜∶水 =
1∶1(W/W)的比例混合,放入榨汁机中取汁,然后用
纱布粗滤和 200 目滤布精滤,得冬瓜汁。研究取汁
方式对冬瓜出汁率和色泽的影响,结果见表 3。
表 3 结果表明,三种榨汁方式的出汁率由大到
小为:热榨 >冷榨 >鲜榨。除热榨外,冬瓜汁的色泽
受取汁方式的影响不大,且汁液色泽较稳定。从生
产成本和汁液中营养成分的丰富程度看,冬瓜取汁
以热榨为宜。
表 3 取汁方式对冬瓜出汁率和色泽的影响
取汁方式
出汁率
(%)
汁液色泽
取汁时 2h后 4h后
热榨 80.2 浅白 青白 乳白
冷榨 77.4 青白 青白 青白
鲜榨 68.7 青白 青白 青白
注:“热榨”是在 95℃下预煮 120s 后迅速取汁;“冷榨”是在
-18℃下冻藏 24h后室温解冻后取汁。
2.4 最佳配方的确定
在单因素实验的基础上,采用 L9(3
4)正交设计,
研究鸭儿芹汁、冬瓜汁、白砂糖和柠檬酸四因素对鸭
儿芹-冬瓜复合汁品质的综合影响,确定最佳的配方
参数,结果见表 4 和表 5。
表 4 因素水平表
水 平
因素
A鸭儿芹汁
(%)
B冬瓜汁
(%)
C白砂糖
(%)
D柠檬酸
(%)
1 1.0 10 6 0.08
2 3.0 20 8 0.10
3 5.0 30 10 0.12
表 5 L9(3
4)正交实验结果
实验号 A B C D 综合评分
1 1 1 1 1 80
2 1 2 2 2 86
3 1 3 3 3 82
4 2 1 2 3 92
5 2 2 3 1 94
6 2 3 1 2 88
7 3 1 3 2 78
8 3 2 1 3 75
9 3 3 2 1 80
k1 82.7 83.3 81.0 84.7
k2 91.3 85.0 86.0 84.0
k3 77.7 83.3 84.7 83.0
R 13.6 1.7 5.0 1.7
由表 4 和表 5 可看出,随鸭儿芹汁、冬瓜汁用量
和白砂糖用量的增加,鸭儿芹-冬瓜复合汁的品质均
先增加后降低;随柠檬酸用量的增加,复合汁的品质
略有下降。四因素对复合汁品质影响的大小顺序依
次为:A > C > D = B。经极差分析,得出生产鸭儿
芹-冬瓜复合汁饮料的最佳配方组合为 A2B2C2D1,即
鸭儿芹汁 3.0%、冬瓜汁 20%、白砂糖 8%和柠檬酸
0.08%,该产品品质的综合评分为 96 分。
2.5 产品质量指标
感官指标:具有清淡的鸭儿芹和冬瓜汁复合香
气,无异味,无肉眼可见的外来杂质;酸甜适中,口感
细腻,较流畅;汁液均匀,久置后无明显沉淀现象。
理化指标:总酸(以柠檬酸计)0.08%~0.10%;添
加剂符合 GB2760-2007 标准。
微生物指标:菌落总数≤100 个 /mL;大肠菌数
≤3 个 /100mL;无致病菌。
3 结论与讨论
3.1 从出汁率和汁液品质看,鸭儿芹和冬瓜均以热
(下转第 279 页)
279
同,但三个因素的变化是在较小范围内。因此,在上
述的最佳工艺条件下进行验证实验,如表 11 所示。
验证实验结果表明,A2B2C2 的 VC 和感官评分均较
高,但 β-胡萝卜素含量较 A2B2C2 无显著性差异(p
> 0.05)。因此,确定最佳微波干燥方案为 A2B2C2,
即干燥功率为中功率、物料厚度 1.0cm、麦芽糊精添
加量 3∶1,在此条件下所得到的南瓜粉的 VC、β-胡萝
卜素含量和感官评分依次为 69.16%、68.90%、86 分,
均为最佳值。
表 7 真空干燥极差分析结果
项目 A B C
VC 含量
(%)
K1 189.36 177.96 181.88
K2 184.50 190.11 185.81
K3 177.96 183.75 184.13
R 11.40 12.15 3.93
β-胡萝卜
素含量
(%)
K1 167.91 157.18 163.17
K2 165.43 167.34 165.51
K3 158.66 168.48 163.32
R 9.25 10.30 2.34
感观评分
K1 224 222 231
K2 238 229 231
K3 230 231 230
R 14 17 1
表 10 微波干燥极差分析结果
项目 A B C
VC 含量
(%)
K1 204.31 201.51 200.58
K2 202.82 202.81 200.95
K3 190.67 193.48 196.27
R 13.64 9.33 4.68
β-胡萝卜
素含量
(%)
K1 204.59 203.16 202.18
K2 204.99 203.80 202.73
K3 194.34 196.96 199.01
R 10.65 6.84 3.72
感观评分
K1 228 234 236
K2 251 240 237
K3 231 236 235
R 23 6 2
3 结论
采用真空干燥的最佳工艺条件为物料厚度
0.8cm、干燥温度 60℃、环状糊精的添加量为 3∶1。采
用微波干燥的最佳工艺条件为干燥功率选取中功
率、物料厚度 1.0cm、麦芽糊精的添加量为 3∶1。在此
条件下所得南瓜粉成品的 VC 和 β-胡萝卜素含量及
感官评分分别为:66.36%、56.70%、81 分及 69.16%、
68.90%、86 分。微波干燥中 VC、β-胡萝卜素含量及
感官评分均高于真空干燥。主要原因是微波干燥时
间短,虽然温度高,但是对营养物质的损失是有限
的,相反真空干燥虽温度不高,但干燥时间较长,使
得 VC 和 β-胡萝卜素含量均降低。微波干燥所得南
瓜粉色泽、香气和风味较好,但粉体的分散性(粉粒
的溶解速度)不如真空干燥。且微波干燥由于温度
高,干燥速率快,易造成局部过热,尤其是在干燥后
期。因此,笔者建议将微波干燥与真空干燥相结合,
在干燥初期使用微波干燥蒸发大部分的水分,再采
用真空干燥的方法干燥至水分含量低于 6%为止。
参考文献
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5-6.
(上接第 274 页)
榨取汁为宜。
3.2 鸭儿芹-冬瓜复合汁饮料的最佳配方为:鸭儿芹
汁 3.0%、冬瓜汁 20%、白砂糖 8%和柠檬酸 0.08%。
3.3 鸭儿芹山野菜属纯天然绿色食品,在加工处理过
程中应尽量保持其天然特性。加工时不使用任何防腐
剂,而是借助酸和低强度的水浴杀菌等“栅栏因子”来
控制腐败菌的生长繁殖,达到长期保藏的目的。
3.4 该产品的开发主要利用了鸭儿芹中丰富的芳香
物质和黄酮物质,并配伍了具有清热利尿功能的冬
瓜汁食品。在保证产品有一定营养性和保健性的同
时,产品的香气方面还有一定特色。
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