張喜才 金政權(quán) 彭春雷
摘要:以白蘿卜和綠茶為原料,研究了白蘿卜綠茶復合飲料的工藝,確定了白蘿卜綠茶復合飲料中各個成分的最佳配比。正交試驗結(jié)果表明,白蘿卜汁的添加量為25%、綠茶湯汁的添加量為40%、蔗糖的添加量為5%、檸檬酸的添加量為0.1%時,產(chǎn)品的風味最佳。在此配方下的產(chǎn)品為淡黃綠色,風味協(xié)調(diào),澄清透明且具有濃郁的白蘿卜的特有清香和綠茶的茶香,在加入0.15%的羧甲基纖維素鈉后,產(chǎn)品穩(wěn)定性良好。
關鍵詞:白蘿卜汁;綠茶;復合飲料;加工工藝
中圖分類號:TS255.3? 文獻標志碼:A? 文章編號:1008-4657(2021)02-0084-06
0 引言
白蘿卜,又名菜菔或蘆菔,是十字花科屬的草本植物,其肉多汁,味辛甘而性涼,生吃有利于腸胃消化,可促進腸胃蠕動,通便,起到預防腸癌的作用[1]。生白蘿卜對于膽汁的分泌也能起到激發(fā)作用,有助于消化脂肪。白蘿卜不僅在維生素A和維生素C的含量上相較于其他果蔬有一定優(yōu)勢,能在一定程度上預防壞血病,而且還含有亞麻酸等不飽和脂肪酸和蛋氨酸、精氨酸等多種必需氨基酸[2],其富含的硫代葡萄糖苷類物質(zhì)和異硫氰酸酯等物質(zhì)能起到預防慢性疾病、預防癌癥等功效[3]。綠茶富含茶多酚、咖啡堿、維生素C等物質(zhì),不僅氣味芳香且其中的茶多酚的成分有較為突出的抗氧化作用、抗衰老、抗輻射、抗菌消炎等功效,并且在對抗腫瘤方面有顯著效果[4-5]。
以白蘿卜和綠茶為原料制作復合飲料,其口味獨特、搭配新穎,且具有一定的排毒養(yǎng)顏、通便益氣等保健作用。但無論是國內(nèi)還是國外,在白蘿卜復合飲料的研發(fā)方面比較缺乏,僅有的少量產(chǎn)品也不能令人滿意[6]。湖北省荊門市鐘祥市白蘿卜種植規(guī)模較大,并逐步形成了專業(yè)化分工、機械化作業(yè)和品牌銷售的產(chǎn)業(yè)鏈[7],但是在收獲以及運輸、清洗過程中,大量的蘿卜受傷、破裂而失去經(jīng)濟價值,損失率達到20%~30%,同時還造成了環(huán)境污染,開發(fā)白蘿卜類復合飲料,可以將這一部分失去經(jīng)濟價值的破損白蘿卜進行加工,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和環(huán)境效益的雙贏。
1 材料與方法
1.1 原料與試劑
白蘿卜由鐘祥市荊沙蔬菜種植專業(yè)合作社提供,綠茶為市售富硒綠茶;阿魏酸、檸檬酸、蔗糖、D-異抗壞血酸鈉、CMC-Na、pH緩沖液采購自天津市福晨化學試劑廠,以上藥品均為分析純。
1.2 儀器與設備
L18-Y68高速破壁調(diào)理機、C21-WK2102型美的多功能電磁爐、M1-L213C格蘭仕微波爐、JCS-Z1型電子天平、FA224C型電子分析天平、HH4型數(shù)顯恒溫水浴鍋、PHS-25型pH計、722N型可見分光光度計、L535R型醫(yī)用離心機。
1.3 操作要點
1.3.1 工藝流程
白蘿卜綠茶復合飲料的工藝制作流程如下:
(1)新鮮殘損白蘿卜→清洗白蘿卜表面的雜質(zhì)→去皮→切塊(2 × 2 × 2 cm大?。⑽核崽幚怼驖{(白蘿卜:水=1:1)→離心、澄清→白蘿卜汁;
(2)茶葉的挑選→茶葉的浸提→茶湯的過濾→茶湯的護色→冷卻→茶湯→澄清;
(3)離心、澄清后的白蘿卜汁和離心、澄清后的茶湯→混合調(diào)配→均質(zhì)→熱灌裝、密封→滅菌→自來水冷卻→成品。
1.3.2 白蘿卜酸處理
白蘿卜中豐富的硫代葡萄糖苷類物質(zhì)和異硫氰酸酯等物質(zhì)是其風味辛辣、微苦的主要來源[3],阿魏酸浸泡可以顯著除去白蘿卜的不良風味,抑制氧化變色,并保持良好的質(zhì)構(gòu)[8]。去離子水和反式阿魏酸來配制質(zhì)量分數(shù)為0.08%的阿魏酸溶液備用,再將切成2 × 2 × 2 cm大小的白蘿卜丁于25℃下,在調(diào)制好的阿魏酸溶液中浸泡處理12 h。待浸泡結(jié)束后沖洗瀝干。相比較熱水處理,酸處理方式脫苦效果較為明顯,且白蘿卜的清香味足。
1.3.3 白蘿卜汁的制備[4]
將上述將瀝干的白蘿卜丁放入破壁機中,調(diào)好破壁機的功率和檔位,打至漿狀,倒入250目的濾網(wǎng)袋中,通過擠壓濾網(wǎng)袋,加速白蘿卜汁的過濾,然后4000 r/min離心15 min,取上清液。
1.3.4 綠茶湯汁的制備[9]
選擇富硒綠茶,茶葉要求用當年加工的且未變質(zhì)的新茶,將茶葉粉碎至顆粒直徑50目左右,方便有效成分的萃取。以茶葉與水的質(zhì)量比為1.5:100的比例來進行綠茶葉的浸提,水溫達到80℃時加入茶葉,恒溫水浴鍋中浸提15 min左右,每隔3 min攪拌1次,水浴結(jié)束后,過濾出茶葉渣。也可將濾出的濾渣再次浸提,可增大原料的萃取率。水的硬度不更過高,否則可能會與茶多酚發(fā)生絡合,產(chǎn)生沉淀。浸提結(jié)束后的茶湯先用100目濾網(wǎng)過濾一次,再用250目濾網(wǎng)再過濾一次。通過兩次過濾能除去茶湯中的茶渣、雜質(zhì)及細小微粒。加入0.02%的D-異抗壞血酸鈉(需先用去離子水溶解成10 g/L的溶液備用)護色,靜置冷卻。待綠茶湯冷卻后,4000 r/min離心20 min,取上清液,舍棄底部殘渣,得到澄清、透明茶湯。
1.3.5 混合調(diào)配
以配制100 ml白蘿卜綠茶復合飲料為基準,將離心、澄清后的白蘿卜汁和離心、澄清綠茶湯、蔗糖、檸檬酸一定比例進行調(diào)配,剩下的用純凈水補足即可。單因素試驗分析和正交試驗的感官評分兩方面來共同確定白蘿卜綠茶復合飲料的最佳配比。
1.3.6 均質(zhì)
將調(diào)配好的白蘿卜綠茶飲料加入均質(zhì)機入,在20 MPa下進行均質(zhì),均質(zhì)2次。
1.3.7 灌裝與密封
采用熱灌裝法,于恒溫水浴鍋80℃下水浴10 min左右,使得其中的蔗糖和檸檬酸得到充分溶解后,立即封蓋,封蓋時白蘿卜綠茶復合飲料的溫度不低于80℃。
1.3.8 滅菌
本實驗采用高壓滅菌,121℃溫度下滅菌10 min。滅菌完成后,待滅菌鍋內(nèi)壓強平衡,取出,自來水沖洗冷卻。
1.3.9 檢驗
待樣品組冷卻后,抽樣進行感官評定和理化分析。微生物指標、可溶性固形物、pH值參考國標方法,茶多酚含量的測定采用分光光度法[10]。
1.4 實驗設計
1.4.1 單因素試驗
果蔬汁復合飲料其不同原料的配比是影響最終產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素[11]。首先針對白蘿卜汁的添加量、綠茶湯汁的添加量、蔗糖的添加量、以及檸檬酸的添加量對產(chǎn)品的影響,結(jié)合感官評價標準綜合分析,以研究上述四個因素對白蘿卜綠茶復合飲料風味的影響。四個因素選取的水平見表1,當研究其中一種因素變化的影響時,其他因素選用中位數(shù)濃度[12]。
1.4.2 工藝優(yōu)化正交試驗
利用單因素試驗的結(jié)果,確定白蘿卜汁、綠茶湯汁、蔗糖、檸檬酸的三個濃度水平,并選用L9(34)進行正交試驗,以確定白蘿卜綠茶復合飲料的最佳配比。
1.4.3 感官評定
首先參考文獻以及預實驗,制定白蘿卜綠茶復合飲料的感官評價標準,如表2所示。
選取9名身體健康、嗅覺靈敏的實驗人員(5名男性和4名女性)作為本次感官評定小組的成員,按照ISO8586對7人進行了培訓[13]。所有人員實驗前1天不準抽煙喝酒以及食用辛辣物質(zhì),感官評定室溫保持在20℃,并且光線明亮。初步評定每個參與者之間可以互相討論并最終達成共識,正式評估的時候每位評定人員固定在自己的位置不允許交流。
2 結(jié)果與分析
2.1 單因素試驗分析
2.1.1 白蘿卜汁添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
由圖1可見,感官評分的分值的浮動為先升后降。當白蘿卜的添加量為25%時,感官評分的分值到達途中的峰值。此時白蘿卜汁的風味與其他組分含量的風味最為協(xié)調(diào),讓人比較樂于接受。但是當白蘿卜汁的添加量超過25%之后,白蘿卜的氣味過重的現(xiàn)象。不但使得產(chǎn)品中的茶香收到了覆蓋,還導致了產(chǎn)品的整體口味單調(diào)。
2.1.2 綠茶湯汁添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
綠茶湯汁的添加量對感官如圖2所示,當綠茶湯汁的添加量為10%時,此時產(chǎn)品的茶味不明顯,茶香無法體現(xiàn)。而當綠茶湯汁的添加量達到30%時,所形成的風味得到了評定人員較好的反響。此時茶香適宜、香味合適,而當綠茶湯汁的添加量超過50%后,出現(xiàn)略微澀口的現(xiàn)象。
2.1.3 蔗糖添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
從圖3可分析出,蔗糖其添加量為10%時,產(chǎn)品在口感上甜度宜人,使人樂于接受。實驗人員指出隨著蔗糖的添加量的增加,只能體現(xiàn)出甜味,并且甜度讓人不適,也就是說蔗糖的甜味掩蓋了產(chǎn)品的其他成分的重要風味。
2.1.4 檸檬酸添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響
檸檬酸的添加量對白蘿卜綠茶飲料的整體風味影響較大,如圖4所示。當檸檬酸的添加量超過0.1%時,產(chǎn)品的整體風味偏酸,產(chǎn)品的其他重要風味受到了嚴重的影響。而不加檸檬酸時的感官評定分數(shù)甚至都高于檸檬酸添加量過多時的感官評定分數(shù),所以白蘿卜綠茶飲料的整體風味是不適合偏酸的。
2.2 正交試驗分析
基于單因素試驗分析,本產(chǎn)品的工藝研究將白蘿卜汁的添加量用A表示、綠茶湯汁的添加量用B表示、蔗糖的添加量用C表示、檸檬酸的添加量用D表示,以便于正交試驗的進行。正交實驗因子水平見表3,正交實驗結(jié)果如表4所示。通過正交試驗分析表,由R值可以得出在白蘿卜綠茶復合飲料的調(diào)配過程中,4個因素對產(chǎn)品風味的影響力度由強到弱為白蘿卜汁的添加量 > 綠茶湯汁的添加量 > 檸檬酸的添加量 > 蔗糖的添加量。而白蘿卜綠茶復合飲料的最佳配方為A2B3C1D2,即白蘿卜汁的添加量為25%,綠茶湯汁的添加量為40%,蔗糖的添加量為5%,檸檬酸的添加量為0.1%。加入0.15%的羧甲基纖維素鈉,均質(zhì)、殺菌后各自分分布均勻,靜止一周觀察無分層現(xiàn)象。
2.3 品質(zhì)指標分析
樣品透光率為0.423 A;可溶性固形物含量為10%;pH值為4.2;茶多酚含量1 358 mg/kg,高于國家規(guī)定的綠茶飲料標準。細菌總數(shù) < 100 CFU/mL,未檢出致病菌。
3 結(jié)論
白蘿卜汁綠茶復合飲料的最佳配比為白蘿卜汁添加量25%、綠茶湯汁40%,蔗糖5%,檸檬酸0.1%、羧甲基纖維素鈉0.15%,產(chǎn)品具有白蘿卜的清香以及綠茶的濃郁茶香和綠茶醇厚的口感,而且產(chǎn)品整體風味協(xié)調(diào),口感酸甜適宜,產(chǎn)品外觀澄清、透明,呈淡黃色,無沉淀。該產(chǎn)品具有一定的保健作用,且工藝簡單、成本低廉,也為荊門本地殘損白蘿卜的加工利用開辟了新思路。
參考文獻:
[1] 李光全,陶敏,王丹,等.蘿卜的藥用價值及其藥理爭議淺析[J].中國民間療法,2019,27(18):103-105.
[2] 雷琰.白蘿卜的功效及食療[C]//第七屆全國中西醫(yī)結(jié)合營養(yǎng)學術(shù)會議論文資料匯編,舟山:中國中西醫(yī)結(jié)合學會營養(yǎng)學專業(yè)委員會,2016:306-307.
[3] 田艷,鄧放明,卿志星,等.十字花科植物中硫代葡萄糖苷類物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能研究進展[J].食品科學,2020,41(1):292-303.
[4] 肖東海.白蘿卜汁飲料的制備及渣纖維的利用[D].無錫:江南大學,2013.
[5] 郝俊勤.蘿卜的種類與保健功效[J].中國保健食品,2011(2):42-42.
[6] 湯芬,姚潮江,鄧放明.蘿卜果汁飲料的研制[J].飲料工業(yè),2014,17(2):10-14.
[7] 付祖科,梁勁松,李濤,等.鐘祥市白蘿卜輕簡化高產(chǎn)栽培技術(shù)[J].長江蔬菜,2016(9):31-32.
[8] 李想.阿魏酸預處理增強蘿卜硬度及其機制的研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學,2019.
[9] 潘思軼.食品工藝學實驗[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2015.
[10] 白梅.奶茶粉中茶多酚含量的影響因素及抗氧化性初步研究[D].呼和浩特:內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學,2013.
[11] 王仁哲.黃秋葵復合果蔬汁飲料開發(fā)研究[D].成都:西華大學,2014.
[12] 成岳.工程試驗設計方法.第2版[M].武漢:武漢理工大學出版社,2010.
[13] ISO.Sensory analysis -General guidance for the selection,training and monitoring of assessors: 8586[S].2014.
[責任編輯:鄭筆耕]