高晨佳,鄭天元,蔡 冉,韓 冉,3,孔 宇,3,王汝華,3
(1.天津科技大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院,天津300457;2.通標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)服務(wù)(天津)有限公司,天津300457;3.天津科技大學(xué)食品科學(xué)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,天津300457)
黑茶屬于后發(fā)酵茶,作為六大茶類(lèi)之一,具有良好的保健作用。黑茶中含有豐富的礦物質(zhì)元素,以鉛、銅、鋇、鈣居多,高于其他茶類(lèi)[1-3]。黑茶中含有的咖啡堿能夠增進(jìn)食欲、幫助消化,所含茶多酚、茶色素、茶多糖等功能性成分使其能夠明顯清脂肪、減肥、清腸胃、助消化、清血管、降三高、抗氧化、抗菌等。黑茶中的茶黃素、兒茶素和絞股藍(lán)皂苷能清除肝細(xì)胞內(nèi)堆積脂肪,若三者以一定濃度共同作用時(shí),協(xié)同效果明顯[4-6]。由于米醋中富含各種類(lèi)型的多酚、微量營(yíng)養(yǎng)素和其他生物活性化合物,這些物質(zhì)均有助于其藥理作用,其中包括抗微生物、抗糖尿病、抗氧化、抗肥胖和抗高血壓作用[7-8]。米醋中的主要揮發(fā)性化合物是乙酸,使醋具有濃烈的酸味和風(fēng)味。米醋中存在的其他揮發(fā)性化合物主要是醇、酸、酯、醛和酮。豐富的風(fēng)味使得米醋在食品中廣泛應(yīng)用[9-11]。以安化黑茶和恒順9度米醋為主要原料,將黑茶與恒順9度米醋浸提后,取浸提液與黑茶水提取液相混合,經(jīng)過(guò)檸檬汁、菠蘿汁、異麥芽酮糖等調(diào)味而制成的低糖、高營(yíng)養(yǎng)、口感佳的新型茶醋飲品,適合高血脂、糖尿病患者及健康人群飲用。
安化黑茶,安化縣安蓉茶業(yè)有限公司提供;恒順9度米醋,江蘇恒順醋業(yè)股份有限公司提供;菠蘿汁,天津鼎隆國(guó)際貿(mào)易有限公司提供;異麥芽酮糖,湖北海宜生物科技有限公司提供;檸檬汁,上海申屯商貿(mào)有限公司提供;維C,北京索萊寶科技有限公司提供。
HH-S11.8型恒溫水浴鍋,江蘇金怡儀器科技有限公司產(chǎn)品;FE20型酸度計(jì)、ML104型電子天平,梅特勒托利多儀器(上海)有限公司產(chǎn)品;實(shí)驗(yàn)室小型超高溫UHT殺菌機(jī),上海沃迪智能裝備股份有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 工藝流程
①黑茶、恒順9度米醋→浸提;
②黑茶、水→浸提;
①+②→浸提液混合→過(guò)濾→調(diào)配→過(guò)濾→殺菌→包裝→冷卻→成品。
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1)黑茶與恒順9度米醋浸提。將黑茶與恒順9度米醋以1∶20的料液比進(jìn)行浸提,選用玻璃瓶封存,浸提時(shí)間為15 d;器具進(jìn)行滅菌、干燥,按照最佳浸提方法進(jìn)行提取。
(2)黑茶與水浸提。將黑茶與水以1∶50的料液比進(jìn)行浸提,浸提時(shí)間為10 min,并將一泡和二泡的黑茶水提液相混合。此時(shí)茶湯的口感和功能性成分最佳。
(3)過(guò)濾。第一次過(guò)濾使用200目的濾網(wǎng),將混合液中的雜質(zhì)去除;第二次過(guò)濾使用120目的濾網(wǎng),有效防止菠蘿汁中纖維的流失。
(4)調(diào)配。按一定配比加入檸檬汁、異麥芽酮糖調(diào)節(jié)糖酸比;加入菠蘿汁調(diào)節(jié)口感;加入適量的維C,在不影響產(chǎn)品口味的前提下,提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性。
(5)殺菌。UHT瞬時(shí)殺菌。
(6)貨架期。成品采用冷藏儲(chǔ)存,保質(zhì)期可長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月。
1.3.3 單因素試驗(yàn)
通過(guò)預(yù)試驗(yàn)得出低糖黑茶飲料的基本配方:異麥芽酮糖6%,檸檬汁0.2%,菠蘿汁12%,維C 0.02%,黑茶醋浸提液0.4%。在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選擇黑茶醋浸提液添加量(A)、異麥芽酮糖添加量(B)、檸檬汁添加量(D)、菠蘿汁添加量(D)、維C添加量(E)5個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn),探究各個(gè)因素對(duì)低糖黑茶飲料的影響。
(1)黑茶醋浸提液添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。在異麥芽酮糖添加量為6%,檸檬汁添加量為0.2%,菠蘿汁添加量為12%,維C添加量為0.02%的條件下,設(shè)置黑茶醋浸提液添加量分別為0.2%,0.3%,0.4%,0.5%,0.6%,黑茶水提取液添加到100 mL時(shí),以感官評(píng)分為指標(biāo),考查黑茶醋浸提液的添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。
(2)異麥芽酮糖添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。在黑茶醋浸提液添加量為0.4%,檸檬汁添加量為0.2%,菠蘿汁添加量為12%,維C添加量為0.02%的條件下,設(shè)置異麥芽酮糖添加量分別為4%,5%,6%,7%,8%,黑茶水提取液添加到100 mL時(shí),以感官評(píng)分為指標(biāo),考查異麥芽酮糖添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。
(3)檸檬汁添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。在黑茶醋浸提液添加量為0.4%,異麥芽酮糖添加量為6%,菠蘿汁添加量為12%,維C添加量為0.02%的條件下,設(shè)置檸檬汁添加量分別為0.10%,0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,黑茶水提取液添加到100 mL時(shí),以感官評(píng)分為指標(biāo),考查檸檬汁添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。
(4)菠蘿汁添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。在黑茶醋浸提液添加量為0.4%,異麥芽酮糖添加量為6%,檸檬汁添加量為0.2%,維C添加量為0.02%的條件下,設(shè)置菠蘿汁添加量分別為8%,10%,12%,14%,16%,黑茶水提取液添加到100 mL時(shí),以感官評(píng)分為指標(biāo),考查菠蘿汁添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。
(5)維C添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。在黑茶醋浸提液添加量為0.4%,異麥芽酮糖添加量為6%,檸檬汁添加量為0.2%,菠蘿汁添加量為12%的條件下,設(shè)置維C添加量分別為0.010%,0.015%,0.020%,0.025%,0.030%,黑茶水提取液添加到100 mL時(shí),以感官評(píng)分為指標(biāo),考查維C添加量對(duì)低糖黑茶醋飲料感官評(píng)分的影響。
1.3.4 低糖黑茶醋飲料工藝參數(shù)的優(yōu)化
綜合考查單因素試驗(yàn)結(jié)果,以感官評(píng)分為依據(jù),以黑茶醋浸提液添加量(A)、異麥芽酮糖添加量(B)、檸檬汁添加量(C)、菠蘿汁添加量(D)、維C添加量(E)作為因素,以黑茶醋飲料感官評(píng)分值(Y)為參考值,設(shè)計(jì)五因素四水平的正交試驗(yàn),確定飲料最佳工藝參數(shù)。
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素與水平設(shè)計(jì)/%
1.3.5 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
低糖黑茶飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):請(qǐng)30名有食品感官評(píng)價(jià)經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)人員評(píng)價(jià),以氣味、色澤、組織狀態(tài)、口感為指標(biāo),對(duì)低糖黑茶飲料進(jìn)行感官評(píng)分,總計(jì)100分,所得分值越大,說(shuō)明黑茶醋飲料的綜合水平越高。
成品感官評(píng)價(jià)見(jiàn)表2。
表2 成品感官評(píng)價(jià)
其他條件一定時(shí),黑茶醋飲料的感官評(píng)分隨黑茶醋浸提液添加量的增加而提高。當(dāng)黑茶醋添加量為0.4%時(shí),黑茶飲料感官評(píng)分值最高;當(dāng)黑茶醋浸提液的添加量超過(guò)0.4%時(shí),感官評(píng)分值明顯下降。原因可能是黑茶醋浸提液較少時(shí),飲料主要突出茶味,使得飲料口味單一,香氣過(guò)淡[12];黑茶醋浸提液過(guò)多時(shí),口感過(guò)酸且不順滑,故感官評(píng)分很低。因此,選擇黑茶醋浸提液添加量為0.2%,0.3%,0.4%,0.5%為正交試驗(yàn)研究水平。
其他條件一定時(shí),黑茶醋飲料的感官評(píng)分在異麥芽酮糖添加量為4%時(shí)較小,隨著異麥芽酮糖添加量的增多,感官評(píng)分逐漸增加,當(dāng)異麥芽酮糖添加量為6%時(shí),感官評(píng)分值達(dá)到最大。當(dāng)異麥芽酮糖添加量超過(guò)6%后感官評(píng)分值明顯降低??赡茉?yàn)?,?dāng)異麥芽酮糖添加量較少時(shí),飲料中醋的酸味過(guò)重,口感下降;當(dāng)異麥芽酮糖添加量過(guò)多時(shí),飲料的甜味過(guò)重,口感不清爽[13]。因此,選擇異麥芽酮糖添加量為5%,6%,7%,8%為正交試驗(yàn)研究水平。
在其他條件一定時(shí),檸檬汁添加量為0.1%時(shí)飲料中主要突出茶味,口感偏苦澀;當(dāng)檸檬汁添加量為0.2%時(shí),飲料的感官評(píng)分最高;當(dāng)添加量繼續(xù)增加時(shí)飲料過(guò)酸,遮蓋茶味[14-15]。因此,選擇檸檬汁添加量為0.10%,0.15%,0.20%,0.25%為正交試驗(yàn)研究水平。
在其他條件一定時(shí),菠蘿汁添加量為8%時(shí)飲料過(guò)酸,口味單一;當(dāng)菠蘿汁添加量為12%時(shí),飲料的感官評(píng)分最高,香氣適宜,口感清爽順滑;添加量繼續(xù)增加時(shí)飲料香氣較重,遮蓋茶醋味[16]。因此,選擇檸檬汁添加量為10%,12%,14%,16%為正交試驗(yàn)研究水平。
在其他條件一定時(shí),維C添加量為0.03%時(shí)飲料過(guò)酸,當(dāng)維C添加量為0.01%和0.02%時(shí),維C對(duì)茶醋飲料的口感幾乎無(wú)影響??紤]到維C具有一定的抗氧化功效。因此,確定維C的最佳添加量為0.02%。選擇維C添加量為0.015%,0.020%,0.025%,0.030%為正交研究水平。
低糖黑茶醋飲料單因素試驗(yàn)見(jiàn)圖1。
圖1 低糖黑茶醋飲料單因素試驗(yàn)
黑茶醋飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 黑茶醋飲料配方正交試驗(yàn)結(jié)果
由正交試驗(yàn)結(jié)果可知,各因素影響主次序?yàn)椴ぬ}汁添加量(D)>黑茶醋浸提液添加量(A)=異麥芽酮糖添加量(B)>維C添加量(E)>檸檬汁添加量(E)。
由表3可知,試驗(yàn)最優(yōu)組合第10組試驗(yàn)A3B2C4D3E1與極差分析得到的最優(yōu)組合A3B2C3D2E2結(jié)果不一致。對(duì)兩組進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),最終A3B2C3D2E2感官評(píng)分高于A3B2C4D3E1,因此確定產(chǎn)品的最佳工藝參數(shù)為A3B2C3D2E2,即黑茶醋提液添加量0.4%,異麥芽酮糖添加量6%,檸檬汁添加量0.2%,菠蘿汁添加量12%,維C添加量0.02%。
經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明,該組飲料呈現(xiàn)黃褐色,明亮透明有質(zhì)感,香氣適宜,組織狀態(tài)均一穩(wěn)定,口感清爽順滑,酸甜適中。
試驗(yàn)最終確定低糖黑茶醋飲料以安化黑茶和恒順9度米醋為主要原料,加入異麥芽酮糖和檸檬汁調(diào)節(jié)產(chǎn)品的糖酸比,又加入菠蘿汁調(diào)節(jié)口感。低糖黑茶醋飲料的最佳配方為黑茶醋浸提液添加量0.4%,異麥芽酮糖添加量6%,檸檬汁添加量0.2%,菠蘿汁添加量12%,維C添加量0.02%,在此工藝條件下,飲料的感官評(píng)分值為92分,對(duì)低糖黑茶飲料感官評(píng)分影響程度的由大到小依次為菠蘿汁添加量>黑茶醋浸提液添加量=異麥芽酮糖添加量>維C添加量>檸檬汁添加量。