速溶柚子茶粉配方及加工工藝研究

李素芬，王 琴，龔潔文，李妍馥，劉 帆

（仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 輕工食品學(xué)院，廣東 廣州 510000）

柚子（Citrus maxima(Burm)Merr.），又名文旦、香欒、朱欒、內(nèi)紫，屬蕓香科。柚子味道清香、酸甜、涼潤(rùn)，其中柚子肉中含有豐富的甙類物質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等成分，具有降低血糖[1]、抗氧化性等功效[2]。而柚皮中含有豐富的膳食纖維、柚皮苷、柚皮素等物質(zhì)[3-4]，具有降血脂[5]、抗氧化[6-7]、抗菌[8-9]、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化[10]等功效。

目前，市場(chǎng)上以柚子作為原料生產(chǎn)的產(chǎn)品種類相對(duì)較少，成熟的大多為蜂蜜柚子茶、柚子蜜餞等一些產(chǎn)品[11-12]。隨著人們生活節(jié)奏的加快，越來(lái)越多大眾會(huì)選擇更加具有方便性的產(chǎn)品。固體飲料在我國(guó)雖較晚起步，但由于其具有體積小、方便攜帶、速溶性好、飲用方便、包裝簡(jiǎn)易、營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生等特點(diǎn)[13-14]，逐漸成為人們生活中必不可少的消費(fèi)品。

因此，試驗(yàn)以速溶紅茶粉、柚子肉、柚子皮、白砂糖、檸檬酸、麥芽糊精為基本原料，制備一款具有柚子風(fēng)味的速溶茶粉。①以感官評(píng)價(jià)和脫苦率為評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行單因素試驗(yàn)，得出柚子皮粉的最佳工藝條件。②以沉降率為評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)柚子肉粉的穩(wěn)定性進(jìn)行單因素試驗(yàn)。③在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取柚子肉粉、柚子皮粉、速溶紅茶粉、檸檬酸的添加量作為響應(yīng)面試驗(yàn)因素，以感官評(píng)價(jià)和分散性為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，研究并優(yōu)化出一款具有柚子特殊風(fēng)味，并且方便攜帶、營(yíng)養(yǎng)衛(wèi)生的固體飲料。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

梅州沙田柚，當(dāng)?shù)厥袌?chǎng)購(gòu)買；速溶茶粉（紅茶、綠茶、烏龍茶），上海翹英食品有限公司提供；白砂糖，北京甘汁園糖業(yè)有限公司提供；無(wú)水乙醇、二甘醇、氫氧化鈉均為分析純，廣州化學(xué)試劑廠提供；柚皮苷標(biāo)品（純度＞95%），Sigma 公司提供；檸檬酸、卡拉膠、黃原膠、海藻酸鈉、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na） （均為食品級(jí)），河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司提供；麥芽糊精（食品級(jí)），廣東康達(dá)生物科技有限公司提供；β -環(huán)狀糊精（食品級(jí)），天利藥用輔料有限公司提供；水為超純水。

800Y 型高速多功能粉碎機(jī)，永康市鉑歐五金制品有限公司產(chǎn)品；SC-3610 型低速離心機(jī)，安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；HH-2 型數(shù)顯恒溫水浴鍋，常州澳華儀器有限公司產(chǎn)品；TU-1900 型雙光束紫外可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品；DW-86L388A 型超低溫保存箱，青島海爾特種電器有限公司產(chǎn)品；FD-1A-50 型真空冷凍干燥機(jī)，北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司產(chǎn)品；CR-400 型色差儀，柯尼卡美能達(dá)有限公司產(chǎn)品；ME203E/02 型電子天平，梅特勒-托利多儀器（上海） 有限公司產(chǎn)品；DHG-9023A 型恒溫干燥箱，飛迪科技有限公司產(chǎn)品；DSH-20A 型水分測(cè)定儀，上海菁海儀器有限公司產(chǎn)品；HY-200 型標(biāo)準(zhǔn)分樣篩，金源篩網(wǎng)有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 速溶柚子茶粉的生產(chǎn)工藝流程

柚子肉→去核、切塊→加入增稠劑→打漿→真空冷凍干燥→粉碎過(guò)篩→柚子肉粉；

柚子皮→切塊→打漿→脫苦→真空冷凍干燥→粉碎過(guò)篩→柚子皮粉；

柚子肉粉、柚子皮粉、茶粉→調(diào)配→干燥→包裝→速溶柚子茶粉。

1.2.2 操作要點(diǎn)

（1） 洗滌、剖果。用清水沖洗柚子表面的污漬，用刀將柚子皮和柚子肉進(jìn)行分離。

（2） 切塊、打漿。將柚子肉外表面的白色囊衣和包裹肉的外層薄膜去除，并去掉肉里面的核，柚子肉備用，將柚子皮切成塊狀，留下白瓢部分。處理好的柚子肉和柚子皮分別放入打漿機(jī)進(jìn)行打漿。

（3） 脫苦。先將柚子皮切成小塊，在沸水中煮4～5 min，加入β -環(huán)狀糊精后進(jìn)行水浴。

（4） 打漿。將柚子肉放進(jìn)打漿機(jī)內(nèi)，并在打漿時(shí)加入增稠劑，使柚子肉打成膠狀。

（5） 冷凍干燥。將打漿好的柚子肉和脫苦后的柚子皮置于-41 ℃的冰箱中預(yù)冷4 h，再將其放入凍干機(jī)進(jìn)行真空冷凍干燥凍干24 h，升華溫度為-48 ℃。

（6） 粉碎、過(guò)篩。把經(jīng)過(guò)真空冷凍干燥后得到的柚子皮和柚子肉分別置于粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎。將獲得的柚子粉過(guò)80 目篩。

（7） 調(diào)配、混勻、干燥。加入速溶茶粉、白砂糖、麥芽糊精、檸檬酸進(jìn)行調(diào)配并混合均勻，并置于45 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中干燥30 min。

1.2.3 柚子皮粉脫苦工藝優(yōu)化

（1） β -環(huán)狀糊精添加量對(duì)脫苦率的影響。β -環(huán)狀糊精添加量分別為0.4%，0.5%，0.6%，0.7%，固定水浴時(shí)間60 min，水浴溫度50 ℃對(duì)柚皮進(jìn)行脫苦處理，以感官評(píng)價(jià)和脫苦率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定β -環(huán)狀糊精添加量。

（2） 水浴時(shí)間對(duì)脫苦率的影響。水浴時(shí)間分別為40，50，60，70 min，固定β - 環(huán)狀糊精質(zhì)量添加量為0.6%，水浴溫度50 ℃對(duì)柚皮進(jìn)行脫苦處理，以感官評(píng)價(jià)和脫苦率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定水浴時(shí)間。

（3） 水浴溫度對(duì)脫苦率的影響。水浴溫度分別為30，40，50，60 ℃，固定β -環(huán)狀糊精質(zhì)量添加量為0.6%，水浴時(shí)間60 min 對(duì)柚皮進(jìn)行脫苦處理，以感官評(píng)價(jià)和脫苦率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定水浴溫度。

1.2.4 柚子肉粉穩(wěn)定性工藝優(yōu)化

柚子肉先經(jīng)過(guò)去核、切塊處理，然后分別將0.2%，0.3%，0.4%，0.5%的黃原膠；0.2%，0.3%，0.4%，0.5%羧甲基纖維素鈉；0.2%，0.3%，0.4%，0.5%卡拉膠；0.2%，0.3%，0.4%，0.5%海藻酸鈉加入柚子肉后進(jìn)行打漿，最后進(jìn)行冷凍干燥，以沉降率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

1.2.5 速溶柚子茶粉配方工藝研究

（1） 單因素試驗(yàn)。①麥芽糊精添加量的影響，速溶茶粉添加量為0.25 g，柚子皮粉0.2 g，柚子肉粉2 g，白砂糖1.2 g，檸檬酸0.1 g，分別添加5%，7%，9%，12%麥芽糊精，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定麥芽糊精添加量。②速溶茶粉種類的影響，速溶茶粉添加量為0.25 g，柚子皮粉0.2 g，柚子肉粉2 g，白砂糖1.2 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加速溶紅茶粉、速溶綠茶粉、速溶烏龍茶粉，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定茶粉的種類。③速溶茶粉添加量的影響，柚子皮粉0.2 g，柚子肉粉2 g，白砂糖1.2 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加0.20，0.25，0.30，0.35，0.40 g 速溶紅茶粉，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定茶粉的添加量。④柚子皮粉添加量的影響，速溶茶粉添加量為0.25 g，柚子肉粉2 g，白砂糖1.2 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 g 柚子皮粉，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定柚子皮粉的添加量。⑤柚子肉粉添加量的影響，速溶紅茶粉0.25 g，柚子皮粉0.2 g，白砂糖1.2 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加1.5，2.0，2.5，3.0，3.5 g 柚子肉粉，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定柚子肉粉的添加量。⑥白砂糖添加量的影響，速溶紅茶粉0.25 g，柚子皮粉0.2 g，柚子肉粉2 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加0.6，0.8，1.0，1.2，1.4 g 白砂糖，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定白砂糖的添加量。⑦檸檬酸添加量的影響，速溶茶粉添加量為0.25 g，柚子皮粉0.2 g，柚子肉粉2 g，白砂糖1.2 g，麥芽糊精添加量9%，分別添加0.05，0.10，0.15，0.20，0.25 g 檸檬酸，用150 mL 溫度為85±5 ℃的蒸餾水沖泡，觀察樣品并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和分散性測(cè)定，由此確定檸檬酸的添加量。

（2） 響應(yīng)面試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，固定麥芽糊精添加量為9%，檸檬酸添加量為0.1 g，以分散性和感官評(píng)價(jià)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)柚子肉粉添加量、柚子皮粉添加量、茶粉添加量、白砂糖添加量設(shè)計(jì)四因素三水平的中心組合分析CCD（Central Composite Design） 數(shù)學(xué)回歸模型。

響應(yīng)面分析試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

表1 響應(yīng)面分析試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/ g

1.2.6 相關(guān)指標(biāo)的測(cè)定

（1） 柚子皮粉脫苦率的測(cè)定。精密稱取柚皮苷對(duì)照品25 mg，加入70%乙醇溶解后移入250 mL 容量瓶中，用70%乙醇溶液稀釋至刻度，搖勻配制成質(zhì)量濃度為0.1 mg/mL 標(biāo)準(zhǔn)溶液，備用。分別取柚皮苷標(biāo)準(zhǔn)溶液0，0.5，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 mL置于10 mL 比色管中，用70%乙醇補(bǔ)充至5 mL，加入90%二甘醇溶液5 mL，再加4 mol/L NaOH 溶液0.1 mL，搖勻，置于40 ℃水浴保溫10 min，取出于波長(zhǎng)420 nm 處測(cè)定其吸光度。以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出線性回歸方程。取0.5 mL 樣液置于10 mL 的比色管中，按照標(biāo)準(zhǔn)液的方法進(jìn)行處理及測(cè)定，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算柚皮苷含量[15]。

脫苦率計(jì)算公式：

（2） 柚子皮粉感官評(píng)價(jià)。請(qǐng)10 名食品專業(yè)學(xué)生就柚皮粉苦味進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為很苦的分值為5～9 分，苦的分值為10～14 分，微苦的分值為15～19 分，不苦的分值為20～24 分，樣品的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)以平均分?jǐn)?shù)計(jì)[16]。

（3） 柚子肉粉沉降率的測(cè)定。稱取2 g 的柚子肉粉，置于250 mL 的小燒杯中，加入100 mL 的85 ℃蒸餾水，使固體樣品充分溶解，并測(cè)定沉降率[17]。

（4） 速溶柚子茶粉分散性的測(cè)定。取樣品分散地倒入燒杯中，加入100 mL 約85 ℃的蒸餾水，用玻璃棒沿杯壁順時(shí)針攪拌，記錄茶粉完全溶解的時(shí)間，重復(fù)3 次，取平均值[18]。

（5） 速溶柚子茶粉感官評(píng)價(jià)。設(shè)計(jì)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)10 名食品專業(yè)學(xué)生就柚皮粉苦味進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，樣品的感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)以平均分?jǐn)?shù)計(jì)[16]。

感官評(píng)價(jià)見表2。

（6） 速溶柚子茶粉綜合評(píng)分。通過(guò)測(cè)定柚子茶粉的感官評(píng)價(jià)和分散性之間的關(guān)系，可計(jì)算出柚子茶粉的綜合評(píng)分。

綜合評(píng)分計(jì)算公式[19]：

（7） 水分含量測(cè)定。參照GB 5009.3—2016，速溶柚子茶粉的水分測(cè)定采用直接干燥法[20]。

（8） 微生物指標(biāo)測(cè)定。分別參照GB 4789.2—2016 和GB 4789.3—2016 對(duì)速溶柚子茶粉的菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù)進(jìn)行測(cè)定[21-22]。

2 結(jié)果與分析

2.1 柚子皮脫苦工藝優(yōu)化

表2 感官評(píng)價(jià)

不同處理方式對(duì)柚皮脫苦效果的影響見圖1。

柚子皮隨貯藏時(shí)間和加熱的影響，苦澀味會(huì)逐漸增強(qiáng)，影響柚子皮加工和食用風(fēng)味。柚皮苷是柚皮中主要的苦味物質(zhì)之一[9，23]，有文獻(xiàn)表明，當(dāng)鼠李糖結(jié)合在黃酮的第7 位碳原子上，形成4,5,7 -三羥基黃烷酮- 7 -鼠李糖葡萄糖苷化合物具有苦味[24]。但是有研究表明，β -環(huán)狀糊精能夠包埋柚皮苷，從而降低柚子皮的苦澀味[25]。

從圖1（a） 可以看出，隨著β -環(huán)狀糊精添加量的逐漸增大，柚皮脫苦率逐漸增加，當(dāng)β -環(huán)狀糊精的添加量為0.6%時(shí)，脫苦率和感官評(píng)價(jià)評(píng)分均達(dá)到最大值。繼續(xù)增大β -環(huán)狀糊精添加量時(shí)，脫苦率和感官評(píng)價(jià)評(píng)分均會(huì)有所下降。李琪等人[26]的研究表明，β -環(huán)狀糊精與柚皮苷分子以范德華力及氫鍵締合形成穩(wěn)定的包嵌物，在水中能穩(wěn)定存在并選擇性包埋柚皮苷分子，避免柚皮苷與味蕾直接接觸，從而可以在不影響柚皮營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的情況下達(dá)到脫苦的目的。但是，β -環(huán)狀糊精添加量過(guò)高時(shí)，包埋效果會(huì)受到影響，不利于脫苦進(jìn)行，影響感官評(píng)分[27]。

從圖1（b） 可以看出，柚皮脫苦率會(huì)隨著水浴時(shí)間增加而增加，當(dāng)水浴60 min 時(shí)，脫苦效果最好，脫苦率可以達(dá)到86.5%。但一旦水浴時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)使柚皮結(jié)構(gòu)松軟、色澤變暗，影響感官評(píng)分。

從圖1（c） 可以看出，柚皮脫苦率會(huì)隨著水浴溫度增加而增加，當(dāng)水浴溫度為50 ℃時(shí)，脫苦效果最好。但一旦水浴溫度過(guò)高，則會(huì)使柚皮結(jié)構(gòu)松軟，色澤變暗，影響感官評(píng)分，這是由于溫度會(huì)影響柚皮苷的水解效果[28]。

所以得出的柚皮脫苦條件為水浴溫度50 ℃，水浴時(shí)間60 min，β -環(huán)狀糊精添加量為0.6%。

圖1 不同處理方式對(duì)柚皮脫苦效果的影響

2.2 柚子肉粉穩(wěn)定性工藝優(yōu)化

增稠劑對(duì)柚子肉粉穩(wěn)定性的影響見圖2。

圖2 增稠劑對(duì)柚子肉粉穩(wěn)定性的影響

由于增稠劑能使汁液黏度增加，使難溶的果肉顆粒均勻懸浮在汁液中，降低沉降率，所以通過(guò)改變?cè)龀韯┑姆N類和添加量，從而提高柚子肉粉的穩(wěn)定性[17]。從圖2 可以看出，不同的增稠劑對(duì)柚子肉粉的穩(wěn)定性具有顯著性的影響，其中柚子肉粉穩(wěn)定性順序?yàn)辄S原膠＞CMC-Na＞卡拉膠＞海藻酸鈉。隨著黃原膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，柚子肉粉與汁液之間的親和力增強(qiáng)，柚子肉粉的分層和沉淀減少[29]。但是當(dāng)黃原膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時(shí)，產(chǎn)品汁液黏度的增加使產(chǎn)品質(zhì)地稍顯黏稠，影響口感。因此，選擇添加0.4%的黃原膠作為增稠劑。

2.3 速溶柚子茶粉配方優(yōu)化

2.3.1 單因素試驗(yàn)

（1） 麥芽糊精添加量的影響。

麥芽糊精對(duì)分散性的影響見圖3。

圖3 麥芽糊精對(duì)分散性的影響

速溶柚子茶粉在貯藏過(guò)程中容易吸潮結(jié)塊，而麥芽糊精的乳化與賦形作用，能使柚子茶粉形成穩(wěn)定顆粒結(jié)構(gòu)，不易受潮，通過(guò)研究麥芽糊精的添加量，在延長(zhǎng)產(chǎn)品貯藏期的同時(shí)能夠保證產(chǎn)品的風(fēng)味和分散能力。從圖3 可以看出，隨著麥芽糊精添加量的增加，速溶柚子茶粉的分散性越好，有研究表明，當(dāng)麥芽糊精均勻分布于粉體內(nèi)部，有利于內(nèi)部水分向外擴(kuò)散遷移，減少粉末之間的粘連，能增加顆粒的流動(dòng)性。但當(dāng)麥芽糊精添加量達(dá)到12%時(shí)，沖調(diào)性稍有下降，這是由于麥芽糊精的添加量過(guò)多，干燥時(shí)會(huì)受熱結(jié)塊，不易分散在水中[19]。選擇9%的麥芽糊精添加量，能夠使速溶柚子茶粉成品流動(dòng)性好，不易受潮，并有較好的分散性。因此，結(jié)合沖調(diào)性和感官評(píng)價(jià)，選擇9%的麥芽糊精添加量。

（2） 速溶茶粉種類的影響。

速溶茶粉種類的影響見圖4。

從圖4 可以看出，速溶茶粉種類對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分影響較大，其中選擇紅茶時(shí)產(chǎn)品得分最高，紅茶味道醇厚，跟柚子的清香能充分搭配；相反，綠茶和烏龍茶的苦澀味會(huì)影響口感。由感官評(píng)分得出紅茶味道醇厚，能使產(chǎn)品有更好的滋味，結(jié)合單因素試驗(yàn)結(jié)果，確定速溶茶粉種類為紅茶。

（3） 速溶茶粉用量的影響。

速溶茶粉用量的影響見圖5。

從圖5 可以看出，柚子茶粉的分散性隨著茶粉用量的增加而變差。當(dāng)速溶茶粉添加量增加時(shí)，產(chǎn)品感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)，在茶粉用量為0.2 g 的時(shí)候評(píng)分達(dá)到最高值88.3 分，此時(shí)產(chǎn)品帶有柚子的清香和紅茶醇厚的滋味，一旦速溶茶粉的用量過(guò)高，茶粉的味道就會(huì)掩蓋柚子的清香味，使感官評(píng)價(jià)下降。

（4） 柚子皮粉用量的影響。

柚子皮粉用量的影響見圖6。

圖4 速溶茶粉種類的影響

圖5 速溶茶粉用量的影響

圖6 柚子皮粉用量的影響

從圖6 可以看出，柚子茶粉的分散性隨著柚子皮粉用量的增加而變差。當(dāng)柚子皮粉用量增加時(shí)，產(chǎn)品感官評(píng)分增加，在柚子皮粉用量為0.2 g 的時(shí)候評(píng)分達(dá)到最高值88 分，這是由于柚皮中含有柚皮苷等苦味物質(zhì)，雖然經(jīng)過(guò)脫苦處理，但當(dāng)柚皮粉的添加含量較高時(shí)，苦味會(huì)稍有增加，影響口感。

（5） 柚子肉粉用量的影響。

柚子肉粉用量的影響見圖7。

圖7 柚子肉粉用量的影響

從圖7 可以看出，當(dāng)柚子肉粉用量為2 g 的時(shí)候，速溶柚子茶粉的整體感官評(píng)價(jià)和分散性最好。若柚子肉粉用量過(guò)高，會(huì)使風(fēng)味過(guò)于濃郁，并且柚子肉粉含糖量高，溶于水后易形成結(jié)塊，使產(chǎn)品分散時(shí)間隨柚子肉粉用量的增加而延長(zhǎng)。而當(dāng)含量較低時(shí)，不利于造粒，柚子的風(fēng)味又突顯不出，口感不夠醇厚。

（6） 白砂糖用量的影響。

白砂糖用量的影響見圖8。

圖8 白砂糖用量的影響

從圖8 可以看出，當(dāng)白砂糖用量增加時(shí)，產(chǎn)品感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)，白砂糖主要影響產(chǎn)品的滋味，促進(jìn)產(chǎn)品風(fēng)味更加香甜，在白砂糖用量為1.2 g 時(shí)，產(chǎn)品整體感官評(píng)價(jià)最好，隨著白砂糖的用量增加，糖的甜度會(huì)影響柚子茶原有的味道，感官評(píng)分會(huì)有所下降。由于白砂糖用量過(guò)高會(huì)影響產(chǎn)品黏度，使產(chǎn)品成型性增大，所以當(dāng)白砂糖用量超過(guò)1.2 g 時(shí)，產(chǎn)品分散時(shí)間延長(zhǎng)。

（7） 檸檬酸用量的影響。

檸檬酸用量的影響見圖9。

從圖9 可以看出，檸檬酸用量對(duì)速溶柚子茶粉的分散性影響不大，但是對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分影響較大，由于酸度過(guò)大，產(chǎn)品感官評(píng)分會(huì)下降，而酸度不夠又無(wú)法帶出柚子的風(fēng)味。因此，在檸檬酸用量為0.1 g時(shí)，產(chǎn)品整體感官評(píng)價(jià)最好。

2.3.2 響應(yīng)面試驗(yàn)

利用Design Expert.10 軟件對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行編碼，根據(jù)編碼進(jìn)行試驗(yàn)，得出產(chǎn)品分值。

響應(yīng)面分析方法與結(jié)果見表3。

圖9 檸檬酸用量的影響

表3 響應(yīng)面分析方法與結(jié)果

用響應(yīng)面分析法對(duì)響應(yīng)面分析試驗(yàn)結(jié)果和所建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行方差分析。

方差分析見表4。

對(duì)各因素進(jìn)行回歸擬合，得到回歸方程：

從表3 可以看出，各個(gè)因素中，一次項(xiàng)A、D，二次項(xiàng)A2、B2、C2、D2，交互項(xiàng)BC 對(duì)速溶柚子茶粉的綜合評(píng)分都有極顯著性影響（p＜0.01），交互項(xiàng)AB、AD 對(duì)速溶柚子茶粉的綜合評(píng)分有顯著的影響（p＜0.05）。方程顯著性檢驗(yàn)的決定系數(shù)R2=0.993 4，說(shuō)明自變量與因變量之間有極顯著的回歸關(guān)系，因此可以用此模型對(duì)速溶柚子茶粉的感官評(píng)價(jià)進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。綜合F 值檢驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，試驗(yàn)中各個(gè)因素對(duì)成品柚子奶茶固體飲料評(píng)價(jià)影響順序由大到小依次為柚子肉粉用量＞速溶茶用量＞柚子皮用量＞白砂糖用量。

2.3.3 各因素交互作用的響應(yīng)面圖

不同因素交互作用響應(yīng)面圖見圖10。

根據(jù)交互作用響應(yīng)面曲面圖可以看出，響應(yīng)面圖形呈凸起的曲面，曲面頂端紅標(biāo)為最高點(diǎn)即為響應(yīng)面最高點(diǎn)，也即最大值，這就說(shuō)明分析的因素水平存在極值，響應(yīng)面曲面陡峭和登高線呈橢圓形，說(shuō)明速溶茶粉和白砂糖之間、速溶茶粉和柚皮肉粉之間、白砂糖和柚子皮粉之間的交互作用對(duì)產(chǎn)品的綜合評(píng)分有明顯的影響。利用Design Expert 軟件獲得出速溶柚子茶粉最優(yōu)配方為柚子肉粉1.82 g，柚子皮粉0.14 g，速溶紅茶粉0.24 g，白砂糖1.06 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精9%。最優(yōu)組合下速溶柚子茶粉綜合評(píng)分最高（見表5），速溶柚子茶粉粉狀干爽，分散性良好，茶湯色澤均勻渾濁，具有紅茶和柚子的風(fēng)味，因此根據(jù)響應(yīng)面優(yōu)化分析可以得出速溶柚子茶粉配方的最優(yōu)方案。速溶柚子茶粉水分含量為2.98%±0.05%，符合≤5%的GB 5009.3—2016 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、致病菌均未檢出，符合GB 4789.2—2016 和GB 4789.3—2016 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

驗(yàn)證結(jié)果見表5。

表4 方差分析

圖10 不同因素交互作用響應(yīng)面圖

表5 驗(yàn)證結(jié)果

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)探究出柚皮最好的脫苦條件為水浴溫度50 ℃，水浴時(shí)間60 min，β -環(huán)狀糊精添加量0.6%，得到苦味較低的柚子皮粉。選用0.4%的黃原膠作為增稠劑提高柚子肉粉的穩(wěn)定性。通過(guò)響應(yīng)面試驗(yàn)分析法對(duì)速溶柚子茶粉配方進(jìn)行優(yōu)化，得出柚子肉粉1.82 g，柚子皮粉0.14 g，速溶紅茶粉0.24 g，白砂糖1.06 g，檸檬酸0.1 g，麥芽糊精9%的最優(yōu)配方。速溶柚子茶粉，具有紅茶的風(fēng)味和柚子的清香，沖泡的茶湯色澤均勻、無(wú)雜質(zhì)，并且具有一定的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。最佳配方的速溶柚子茶粉分散性為12.95±0.06 s，感官評(píng)價(jià)為89.73±0.97 分，水分含量為2.98%，符合≤5%的GB 5009.3—2016 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、致病菌均未檢出，符合GB 4789.2—2016 和GB 4789.3—2016 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。