藍(lán)莓菊花汁復(fù)合保健飲料的研制

藍(lán)莓菊花汁復(fù)合保健飲料的研制

藍(lán)莓果實(shí)中所含的花色素似乎對眼睛有很好的藥理作用。它的重要功能是激活和促進(jìn)視覺紅素的再合作作用，提高視覺能力，加速對黑暗環(huán)境的適應(yīng)。1）。由此可知,藍(lán)莓具有改善人眼機(jī)能,預(yù)防白內(nèi)障的作用。胡蘿卜(Daucuscarota),質(zhì)脆味美、營養(yǎng)豐富,素有“小人參”之稱,具有益肝明目、利膈寬腸、健脾除疳、增強(qiáng)免疫力、降糖降脂等保健功能?！侗静菥V目》記載:“胡蘿卜強(qiáng)心、降壓、抗過敏、明目、抗癌”等作用［2－3］。野菊花是菊科植物菊花(Chrysanthemumindicum)的干燥頭狀花序,在我國大部分地區(qū)廣泛分布,具有疏風(fēng)、清熱、明目、解毒的功效［4］,因菊花的芳香氣味及其明目功效,故選擇其為原料。本實(shí)驗(yàn)以藍(lán)莓汁,菊花汁,胡蘿卜汁三種成分進(jìn)行了復(fù)配,添加了微膠囊化的葉黃素,并配以木糖醇、抗壞血酸、果膠、刺槐豆膠等輔料,利用新型食品加工技術(shù),經(jīng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)配方優(yōu)化,開發(fā)出護(hù)眼功效保健飲料,能夠緩解視疲勞,強(qiáng)化眼部營養(yǎng)。其獨(dú)特的口感和營養(yǎng)功能性,可滿足不同消費(fèi)者的需求,目前關(guān)于護(hù)眼的飲料較少,本款飲料可有效的填補(bǔ)市場空白。1材料和方法1.1抗壞血酸、木糖醇、卡拉膠藍(lán)莓,菊花,胡蘿卜市售;果膠,黃原膠,刺槐豆膠,羧甲基纖維素鈉(CMC-Na),瓜爾豆膠,單甘酯,明膠,卡拉膠,木糖醇,抗壞血酸均為市售食品級;纖維素酶(活力8000U/g)天津諾奧科技有限公司;微膠囊化的葉黃素實(shí)驗(yàn)室自制。LG10-2.4A高速離心機(jī)北京醫(yī)用離心機(jī)廠;數(shù)顯恒溫水浴鍋上海申生科技有限公司;JJ-2B高速組織搗碎機(jī)江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司;AL-104精密電子天平北京賽多利斯天平有限公司;pH計(jì)梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。1.2實(shí)驗(yàn)方法1.2.1原料風(fēng)味的制備工藝1.2.2藍(lán)莓汁的制備1.2.2.1藍(lán)莓汁的制備藍(lán)莓凍果在室溫避光條件下解凍4~8h后,置于高速組織搗碎機(jī)搗碎5min。稱取破碎后的藍(lán)莓果10g,分別在酶的添加量為0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%條件下,置于50℃中水浴酶解3.5h。酶解的果漿以5000r/min離心10min,分離得到藍(lán)莓汁并計(jì)算出汁率,通過出汁率選擇最適的酶添加量,以此制備藍(lán)莓汁。藍(lán)莓汁樣品放置于4℃冰箱中保存?zhèn)溆?為保證實(shí)驗(yàn)樣品的一致性,藍(lán)莓汁樣品為一次性制備［5］。1.2.2.4復(fù)合汁的混合調(diào)配取穩(wěn)定劑、微膠囊化葉黃素置于一定量的水中,加熱至65℃,不斷攪拌使穩(wěn)定劑、微膠囊化的葉黃素均勻分散于水相中。另取木糖醇、抗壞血酸溶解于水中。再將前者與后者混合,攪拌均勻。最后將上述混合液藍(lán)莓汁、菊花汁、胡蘿卜汁、木糖醇按一定的比例混合調(diào)配。在均質(zhì)溫度為55~65℃,均質(zhì)壓力為16~20MPa的條件下,進(jìn)行均質(zhì)處理。在中心溫度為62~65℃下殺菌30min,冷卻至室溫后無菌包裝得到成品。1.3沉淀率的測定此飲料的穩(wěn)定性采用測定沉淀率的方法進(jìn)行研究,具體方法如下:在8000r/min的條件下,離心15min后取出,用移液槍取出上層清液后,稱量沉淀的質(zhì)量、記錄,計(jì)算沉淀率,沉淀率越低說明飲料的穩(wěn)定性越好。計(jì)算公式如下:式中:M-離心管重量;M1-加入產(chǎn)品和離心管的總重量;M2-棄去上層液體后離心管和沉淀的總重量。1.4原材料基本組合的感官評價標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)挑選20個經(jīng)培訓(xùn)的食品專業(yè)的學(xué)生按照表1的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官評分,從而進(jìn)行混料設(shè)計(jì)優(yōu)選出原料的最佳配比。1.5復(fù)合飲料和添加劑的感官評價標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)挑選20個經(jīng)培訓(xùn)的食品專業(yè)的學(xué)生按照表2的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官評分,從而進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)優(yōu)選出復(fù)合飲料輔料的最適添加量。1.6實(shí)驗(yàn)組和對照組從自愿報名參加本款飲料功能驗(yàn)證的志愿者中選擇年齡為15~55歲之間,長期用眼,視力易疲勞等200人為受試者,其中實(shí)驗(yàn)組、對照組分別為100人。實(shí)驗(yàn)組服用本款飲料,對照組服用安慰劑,用法與用量為每日喝2次,每次250mL,連續(xù)服用30d,通過改善率來判斷本款飲料的功效。1.7混料設(shè)計(jì)及統(tǒng)計(jì)分析利用DesignExpert.V8.0.6軟件,對產(chǎn)品原料的最佳配比和穩(wěn)定性研究進(jìn)行混料設(shè)計(jì),優(yōu)選出最佳配比和穩(wěn)定劑的最佳組合,并對結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。2結(jié)果與分析2.1菊花果汁的選擇不同浸提時間取汁效果見表3,分析表3可得出菊花浸提時間為30min時,浸提效果最佳這一結(jié)論。2.2酶添加量對出汁率的影響由表4可知,隨著加酶量的增加,藍(lán)莓汁的出汁率也隨之增加。在加酶量達(dá)到0.05%前,出汁率增加較明顯,但當(dāng)加酶量大于0.05%后,出汁率的增幅較小。因?yàn)樗{(lán)莓果漿中果膠類物質(zhì)的含量一定,過量的酶可以加快反應(yīng)速度,但不能提高產(chǎn)量,所以選擇加酶量為0.05%較合適。2.3醋酸溶液預(yù)煮時間對胡蘿卜汁脫腥工藝的影響胡蘿卜采用醋酸溶液預(yù)煮,可以縮短預(yù)煮時間,容易榨汁,還能除去胡蘿卜的怪味,提高原料的利用率,由表5可知,0.05mol/L的醋酸溶液預(yù)煮效果最佳。2.4混料實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果通過DesignExpert.V8.0.6軟件,對藍(lán)莓汁,菊花汁,胡蘿卜汁的添加量進(jìn)行混料設(shè)計(jì),以表1為評價指標(biāo),混料實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的結(jié)果見表6。通過DesignExpert.V8.0.6對表6結(jié)果進(jìn)行分析,優(yōu)選出4種配比,但選擇護(hù)眼功效保健飲料的基本原料的最佳添加量配比為藍(lán)莓汁∶菊花汁∶胡蘿卜汁的比例為75%∶15%∶10%,此時本款原料的口感適宜,風(fēng)味最好。2.5不同添加量的木糖醇實(shí)驗(yàn)結(jié)果在最佳基本配方的基礎(chǔ)上,分別加入0%,3%,6%,9%的木糖醇,按照表2中滋味一項(xiàng)進(jìn)行感官評定,不同添加量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表7。由表7實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,木糖醇添加量為混料的6%~9%之間時,口感符合大眾標(biāo)準(zhǔn),但需要進(jìn)一步通過正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化出6%~9%之間的最佳添加量。2.6正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果為了進(jìn)一步改善本款飲料的顏色風(fēng)味和組織狀態(tài)等方面的品質(zhì),保持原汁添加量及比例不變的情況下,對輔料的添加進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)。通過正交實(shí)驗(yàn),以20人為評價小組,以表2感官評價標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),進(jìn)行評分,結(jié)果如表8所示。由表8可以看出,各因素影響的主次順序是:B>A>C,影響最大的因素是抗壞血酸的添加量。最佳工藝參數(shù)為:A2B4C2。該組合不在表8正交實(shí)驗(yàn)處理中,按照該組合的配比進(jìn)行5次重復(fù)實(shí)驗(yàn),最終產(chǎn)品感官綜合評分的平均值為98分。即木糖醇的添加量為基本原料的7%時,微膠囊化的葉黃素為基本原料的0.4%,抗壞血酸為基本原料的0.4%,該組合無論從經(jīng)濟(jì)角度還是感官評價方面考慮都是最好的。2.7穩(wěn)定劑的篩選實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)以沉淀率為指標(biāo),選用果膠、黃原膠、刺槐豆膠、羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、瓜爾豆膠、單甘酯、明膠、卡拉膠進(jìn)行穩(wěn)定性研究,分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),選出三種沉淀率最小的穩(wěn)定劑,它們是果膠、卡拉膠、刺槐豆膠。復(fù)合穩(wěn)定劑的效果往往優(yōu)于單一穩(wěn)定劑,在穩(wěn)定劑添加總量為0.2%的提前下,選擇果膠、卡拉膠、刺槐豆膠進(jìn)行混料實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),其產(chǎn)品穩(wěn)定性研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表9。以沉淀率為指標(biāo),通過DesignExpert.V8.0.6軟件對表9的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化后,確定護(hù)眼功效保健飲料的最佳穩(wěn)定劑組合為果膠和刺槐豆膠,添加量分別為0.1%和0.1%時,飲料的穩(wěn)定性最好。2.8保護(hù)眼療效、保健飲料療效的實(shí)驗(yàn)觀察本款護(hù)眼功效保健飲料對視疲勞癥狀的改善作用,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表10。由表10可知,與對照組相比,實(shí)驗(yàn)組眼部癥狀均有明顯的改善。2.9胡蘿卜的理化指標(biāo)2.9.1感官指標(biāo)護(hù)眼功效保健飲料呈液態(tài)、顏色為紫色,酸甜適口,口感香醇,菊花的香氣和藍(lán)莓的果香中帶有淡淡的胡蘿卜的味道,無異味,無肉眼可見的雜質(zhì),無分層且穩(wěn)定性良好。2.9.2理化指標(biāo)可溶性固形物含量為3%~5%,總酸為0.15%~0.2%。2.9.3衛(wèi)生指標(biāo)菌落總數(shù)(cfu/mL)≤100;大腸菌群(MPN/100mL)≤3;致病菌(系指腸道致病菌和致病性球菌)不得檢出。3微膠囊化和葉黃素添加量為基本原料的飲料,其符合以下條件菊花的最佳浸提時間為30min,藍(lán)莓汁的加酶量為0.05%,胡蘿卜用0.05mol/L的醋酸溶液預(yù)煮,取汁效果最好;木糖醇添加量為混料的6%~9%之間時,口感為宜;護(hù)眼功效保健飲料的基本原料的最佳配比為藍(lán)莓汁∶菊花汁∶胡蘿卜汁為75%∶15%∶10%;木糖醇添加量為基本原料的7%,微膠囊化的葉黃素添加量為基本原料的0.4%,抗壞血酸添加量為基本原料的0.4%,此最佳配比條件下飲料的口感風(fēng)味最好,護(hù)色效果最好且護(hù)眼功效有所提高。1.2.2.2菊花汁的制備精選的菊花洗凈后按照1∶20的比例加入蒸餾水,在50℃條件下分別保溫浸提10,20,30,40min,優(yōu)選出菊花的最佳浸提時間。在最佳條件下浸提,過濾