陳婉明,黃麗玉,陳惠卿,謝三都
(閩南科技學(xué)院生命科學(xué)與化學(xué)學(xué)院,福建 泉州 362332)
芒果(Mango) 為漆樹科常綠大喬木,是典型的熱帶水果之一,被譽(yù)為“熱帶水果之王”[1]。其果肉細(xì)膩多汁、綿軟香甜,富含碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、粗纖維和鈣、鐵、磷等微量元素[2-3],尤其是胡蘿卜素含量高達(dá)2.4 mg/100 g,具有保護(hù)視力,預(yù)防眼疾,促進(jìn)發(fā)育等功效[4],深受廣大消費(fèi)者的喜愛。但芒果采收期短、皮薄汁多,在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中極易造成機(jī)械損傷和腐敗變質(zhì)[5],因此芒果主要以產(chǎn)地鮮銷為主,嚴(yán)重制約了芒果市場(chǎng)的發(fā)展。
百香果(Passionfruit) 系西番蓮科西番蓮屬的草質(zhì)藤本植物,其果肉氣味芳香,果汁色澤宜人,富含膳食纖維[6]、有機(jī)酸[7]、果膠[8]及多種維生素、氨基酸[9]和微量元素[10]。據(jù)報(bào)道,百香果含有160 多種芳香物質(zhì)[11],其果實(shí)成熟后能散發(fā)出石榴、草莓、檸檬、香蕉等10 多種水果香味[12],享有“天然濃縮果汁”的美譽(yù)[13]。與此同時(shí),百香果富含黃酮類化合物、生物堿等多種生物活性成分[14],具有抗疲勞、抗氧化、促進(jìn)機(jī)體新陳代謝等生理功效[15]。但百香果屬于典型的呼吸躍變型水果,具有呼吸作用強(qiáng),易失水皺縮等特點(diǎn)[16],每年有大量的百香果因色澤、風(fēng)味、外觀等感官品質(zhì)不佳而滯銷,致使許多百香果種植戶和銷售商遭受重大損失。
隨著飲食結(jié)構(gòu)的改善,芒果百香果復(fù)合飲料在全世界范圍內(nèi)興起,深受廣大消費(fèi)者的青睞。相對(duì)于單一果汁飲料,芒果百香果復(fù)合飲料在色澤、口感、風(fēng)味等方面更具優(yōu)勢(shì),極大地滿足了現(xiàn)代人對(duì)營(yíng)養(yǎng)、健康、安全食品的追求。以芒果濃縮汁和百香果濃縮汁為基料,綜合探討了芒果濃縮汁添加量、百香果濃縮汁添加量、蔗糖添加量和羧甲基纖維素鈉(CMC-Na) 添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響,以期為芒果和百香果的增值利用提供理論基礎(chǔ)。
芒果濃縮汁、百香果濃縮汁,山東濟(jì)寧正隆經(jīng)貿(mào)有限公司提供;蔗糖,福建省南安市豪利有購(gòu)物廣場(chǎng)提供;羧甲基纖維素鈉(CMC-Na) (食用級(jí)),河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司提供。
小型家用電子秤,中國(guó)凱豐集團(tuán)產(chǎn)品;LJY-210C 型電磁爐,中山市十桂電器有限公司產(chǎn)品;GYB60-6S 型高壓均質(zhì)機(jī),上海東華高壓均質(zhì)機(jī)廠產(chǎn)品;HWS-28 型電熱恒溫水浴鍋,齊欣科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 工藝流程
芒果濃縮汁、百香果濃縮汁、蔗糖、CMC-Na、蒸餾水→調(diào)配→均質(zhì)→脫氣→灌裝→殺菌→冷卻、檢漏→成品。
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1) 調(diào)配。將芒果濃縮汁、百香果濃縮汁、蔗糖、CMC-Na 和蒸餾水按一定比例進(jìn)行調(diào)配。
(2) 均質(zhì)。將調(diào)配好的料液于35 ℃,15 MPa條件下進(jìn)行均質(zhì)處理。
(3) 加熱。將均質(zhì)處理后的料液加熱至沸騰,過(guò)程需持續(xù)攪拌。
(4) 灌裝。將煮沸的料液迅速倒入已提前殺菌并瀝干水分的瓶子中,立即旋緊蓋子。
(5) 倒置。將灌裝好的飲料倒置15 min。
(6) 冷卻。倒置結(jié)束后,將瓶子放入流動(dòng)水中冷卻,冷卻至室溫即為成品。
1.3.3 感官品質(zhì)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
芒果- 百香果復(fù)合飲料的感官品質(zhì)評(píng)定小組由12 位專業(yè)技術(shù)人員組成,所有評(píng)分小組成員具備一定的專業(yè)知識(shí),良好的感官敏銳性及基本的感官品質(zhì)評(píng)定知識(shí)和技巧[17],以保證感官品質(zhì)評(píng)定的客觀性和可靠性。評(píng)分小組成員依據(jù)感官品質(zhì)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)表對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料的色澤、香味、口感、組織狀態(tài)和澄清度進(jìn)行評(píng)定。感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
1.3.4 芒果百香果復(fù)合飲料的制備
(1) 芒果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響。在設(shè)定百香果濃縮汁添加量為3%,蔗糖添加量為7%的基礎(chǔ)上,研究不同芒果濃縮汁添加量5%,7%,9%,11%,13%對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響及變化規(guī)律。
(2) 百香果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響。在設(shè)定芒果濃縮汁添加量為9%,蔗糖添加量為7%的基礎(chǔ)上,研究不同百香果濃縮汁添加量1%,2%,3%,4%,5%對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響及變化規(guī)律。
(3) 蔗糖添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響。在設(shè)定芒果濃縮汁添加量為9%,百香果濃縮汁添加量為3%的基礎(chǔ)上,研究不同蔗糖添加量6.0%,6.5%,7.0%,7.5%,8.0%對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響及變化規(guī)律。
(4) 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,以感官品質(zhì)得分為評(píng)定指標(biāo),考查芒果濃縮汁添加量(A)、百香果濃縮汁添加量(B) 和蔗糖添加量(D)對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響,采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)確定最佳工藝配比。
正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。
表2 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/ %
(5) CMC-Na 添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響。在正交試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上,考查不同羧甲基纖維素鈉(CMC-Na) 添加量0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響。
1.3.5 數(shù)據(jù)處理
每組試驗(yàn)重復(fù)3 次,試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用(平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差) 的形式表示。采用SPSS 23.0 數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析。使用Excel 2007 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并繪制圖表。
芒果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見表3。
表3 芒果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
由表3 可知,芒果百香果復(fù)合飲料的感官品質(zhì)得分隨芒果濃縮汁添加量的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。芒果濃縮汁具有甜味突出、風(fēng)味濃郁的特點(diǎn),適當(dāng)添加能增進(jìn)芒果百香果復(fù)合飲料的風(fēng)味及口感[18]。當(dāng)芒果濃縮汁添加量為11%時(shí),芒果百香果復(fù)合飲料酯香濃郁、口味清爽,感官品質(zhì)得分最高為(81.07±2.50) 分,極顯著高于芒果濃縮汁添加量為13% (p<0.01),顯著高于芒果濃縮汁添加量為9% (p<0.05)。因此,芒果濃縮汁添加量以11%為宜。
百香果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見表4。
表4 百香果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
由表4 可知,芒果百香果復(fù)合飲料的感官品質(zhì)得分隨百香果濃縮汁添加量的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。百香果濃縮汁芳香味濃郁,酸度(pH 值2.4~2.6) 較高[19],適當(dāng)添加能增進(jìn)芒果百香果復(fù)合飲料的滋味和香氣,提高飲料的品質(zhì),添加過(guò)量則會(huì)使芒果百香果復(fù)合飲料酸味偏重,口感苦澀。當(dāng)百香果濃縮汁添加量為3%時(shí),芒果百香果復(fù)合飲料色澤均勻、口感醇正,具有混合水果的獨(dú)特香氣,感官品質(zhì)得分最高為(80.37±0.63) 分,極顯著高于百香果濃縮汁添加量為2%(p<0.01),顯著高于百香果濃縮汁添加量為4%(p<0.05)。因此,百香果濃縮汁添加量以3%為宜。
蔗糖添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見表5。
表5 蔗糖添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
由表5 可知,芒果百香果復(fù)合飲料的感官品質(zhì)得分隨蔗糖添加量的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。芒果濃縮汁和百香果濃縮汁都具有明顯的酸味,當(dāng)蔗糖添加量不足時(shí),芒果和百香果的果香味偏淡,酸甜不協(xié)調(diào);蔗糖添加量過(guò)高時(shí),芒果百香果復(fù)合飲料甜度偏重,口感黏膩[20]。當(dāng)蔗糖添加量為6.5%時(shí),芒果百香果復(fù)合飲料黏稠適中、酸甜柔和,感官品質(zhì)得分最高為(81.16±1.15) 分,極顯著高于蔗糖添加量為6%(p<0.01),顯著高于蔗糖添加量為7%(p<0.05)。因此,蔗糖添加量以6.5%為宜。
正交試驗(yàn)結(jié)果分析見表6。
表6 正交試驗(yàn)結(jié)果分析
由表6 可知,根據(jù)正交試驗(yàn)結(jié)果分析,比較各列的極差R值可知,RA>RB>RC>RD,即各因素對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)影響程度大小為芒果濃縮汁添加量(A) >百香果濃縮汁添加量(B) >蔗糖添加量(D);即在試驗(yàn)所設(shè)定的因素水平上,芒果濃縮汁添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)影響最為顯著,其次是百香果濃縮汁添加量,蔗糖添加量的影響程度最小。通過(guò)對(duì)K值的比較可知,A3B3C1D3為最優(yōu)組合,即芒果濃縮汁添加量為11.0%,百香果濃縮汁添加量為4.0%,蔗糖添加量為7.5%。為驗(yàn)證最優(yōu)工藝的有效性,以最優(yōu)組合制備芒果百香果復(fù)合飲料,其感官品質(zhì)得分為(85.06±0.13) 分,RDS=0.913 5%,表明該制備工藝條件穩(wěn)定可行。
CMC-Na 添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見表7。
表7 CMC-Na 添加量對(duì)芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響
由表7 可知,芒果百香果復(fù)合飲料的感官品質(zhì)得分隨CMC-Na 添加量的增大呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。直接混制的果汁穩(wěn)定性差[21],容易分層,甚至出現(xiàn)沉淀[22]。而穩(wěn)定劑能夠分散系統(tǒng)中介質(zhì)的密度,對(duì)于提高芒果百香果復(fù)合飲料的穩(wěn)定性,改善風(fēng)味,延長(zhǎng)保質(zhì)期具有重要意義。當(dāng)CMC-Na 添加量為0.3%時(shí),芒果百香果復(fù)合飲料感官得分(88.56±1.09) 分,為最高得分。因此,CMC-Na 添加量以0.3%為宜。
結(jié)合單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)得出芒果百香果復(fù)合飲料的最佳制備工藝為芒果濃縮汁添加量為11%,百香果濃縮汁添加量為4%,蔗糖添加量為7.5%,CMC-Na 添加量為0.3%,芒果百香果復(fù)合飲料感官品質(zhì)得分為(88.56±1.09) 分,所得芒果百香果復(fù)合飲料澄清透明、酸甜適中,口感細(xì)膩潤(rùn)滑,無(wú)分層,無(wú)沉淀,無(wú)脹罐或凹陷,是一款集營(yíng)養(yǎng)、健康和安全的芒果百香果復(fù)合飲料。