藍莓菊花汁復合保健飲料的研制

藍莓菊花汁復合保健飲料的研制

藍莓果實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,藍莓具有改善人眼機能,預防白內(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、增強免疫力、降糖降脂等保健功能?！侗静菥V目》記載:“胡蘿卜強心、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、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。本實驗以藍莓汁,菊花汁,胡蘿卜汁三種成分進行了復配,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)科學實驗配方優(yōu)化,開發(fā)出護眼功效保健飲料,能夠緩解視疲勞,強化眼部營養(yǎng)。其獨特的口感和營養(yǎng)功能性,可滿足不同消費者的需求,目前關(guān)于護眼的飲料較少,本款飲料可有效的填補市場空白。1材料和方法1.1抗壞血酸、木糖醇、卡拉膠藍莓,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驗室自制。LG10-2.4A高速離心機北京醫(yī)用離心機廠;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計梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。1.2實驗方法1.2.1原料風味的制備工藝1.2.2藍莓汁的制備1.2.2.1藍莓汁的制備藍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搗碎5min。稱取破碎后的藍莓果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,分離得到藍莓汁并計算出汁率,通過出汁率選擇最適的酶添加量,以此制備藍莓汁。藍莓汁樣品放置于4℃冰箱中保存?zhèn)溆?為保證實驗樣品的一致性,藍莓汁樣品為一次性制備［5］。1.2.2.4復合汁的混合調(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,計算沉淀率,沉淀率越低說明飲料的穩(wěn)定性越好。計算公式如下: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準隨機挑選20個經(jīng)培訓的食品專業(yè)的學生按照表1的標準進行感官評分,從而進行混料設(shè)計優(yōu)選出原料的最佳配比。1.5復合飲料和添加劑的感官評價標準隨機挑選20個經(jīng)培訓的食品專業(yè)的學生按照表2的標準進行感官評分,從而進行正交實驗設(shè)計優(yōu)選出復合飲料輔料的最適添加量。1.6實驗組和對照組從自愿報名參加本款飲料功能驗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,其中實驗組、對照組分別為100人。實驗組服用本款飲料,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)計及統(tǒng)計分析利用DesignExpert.V8.0.6軟件,對產(chǎn)品原料的最佳配比和穩(wěn)定性研究進行混料設(shè)計,優(yōu)選出最佳配比和穩(wěn)定劑的最佳組合,并對結(jié)果進行統(tǒng)計分析。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,藍莓汁的出汁率也隨之增加。在加酶量達到0.05%前,出汁率增加較明顯,但當加酶量大于0.05%后,出汁率的增幅較小。因為藍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煮,可以縮短預煮時間,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的醋酸溶液預煮效果最佳。2.4混料實驗設(shè)計結(jié)果通過DesignExpert.V8.0.6軟件,對藍莓汁,菊花汁,胡蘿卜汁的添加量進行混料設(shè)計,以表1為評價指標,混料實驗設(shè)計的結(jié)果見表6。通過DesignExpert.V8.0.6對表6結(jié)果進行分析,優(yōu)選出4種配比,但選擇護眼功效保健飲料的基本原料的最佳添加量配比為藍莓汁∶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,風味最好。2.5不同添加量的木糖醇實驗結(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中滋味一項進行感官評定,不同添加量的實驗結(jié)果見表7。由表7實驗結(jié)果可知,木糖醇添加量為混料的6%~9%之間時,口感符合大眾標準,但需要進一步通過正交實驗優(yōu)化出6%~9%之間的最佳添加量。2.6正交實驗結(jié)果為了進一步改善本款飲料的顏色風味和組織狀態(tài)等方面的品質(zhì),保持原汁添加量及比例不變的情況下,對輔料的添加進行正交實驗。通過正交實驗,以20人為評價小組,以表2感官評價標準為依據(jù),進行評分,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正交實驗處理中,按照該組合的配比進行5次重復實驗,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)定劑的篩選實驗本實驗以沉淀率為指標,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、卡拉膠進行穩(wěn)定性研究,分別進行實驗,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、刺槐豆膠進行混料實驗設(shè)計,其產(chǎn)品穩(wěn)定性研究的實驗結(jié)果見表9。以沉淀率為指標,通過DesignExpert.V8.0.6軟件對表9的實驗結(jié)果進行優(yōu)化后,確定護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保護眼療效、保健飲料療效的實驗觀察本款護眼功效保健飲料對視疲勞癥狀的改善作用,實驗結(jié)果見表10。由表10可知,與對照組相比,實驗組眼部癥狀均有明顯的改善。2.9胡蘿卜的理化指標2.9.1感官指標護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,藍莓汁的加酶量為0.05%,胡蘿卜用0.05mol/L的醋酸溶液預煮,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;護眼功效保健飲料的基本原料的最佳配比為藍莓汁∶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味最好,護色效果最好且護眼功效有所提高。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