王梦珂复合饮料正文.doc

2013届毕业项目项目类别： 毕业论文 项目名称： 复合果蔬汁饮料的研制 院 系 ： 食品与营养工程学院 专 业 ： 食品药品监督与管理 姓 名 ： 王梦珂 学 号 ： 0102101325 班 级 ： 食检103 指导教师： 鲍会梅 冯民 毕业项目 2013年 5 月25日诚 信 声 明本人郑重声明： 所呈交的毕业论文复合果蔬汁饮料的研制是本人在指导老师的指导下，独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果，均在论文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人独自承担。 作者签名： 年 月 日 复合果蔬汁饮料的研制食检103 王梦珂摘 要：目的本文研究复合果蔬汁饮料加工工艺的流程，研究了复合果蔬汁饮料最佳配方等。方法本文利用单因素试验、正交试验得到复合果蔬汁的最佳配方，结果其最佳配方为：胡萝卜浓缩汁25%、菠萝汁5%、番茄汁6%、白沙糖6%。采用复合稳定剂CMC- Na0.03%和黄原胶 0.01%，效果最好，无分层现象，而且饮料粘稠性适中，流动性较。结论这是一种简便、快速准确、灵敏度高、准确好方法。关键词：正交试验；复合碳酸饮料；研制The development of the compound fruit and vegetable juice drinks Food testing103 WangMengkeAbstract:Objective the production technology and formula of compound fruit and vegetable juice beverage was developed, providing a basis for improving their economic value and rich beverage market. Methods was determined through orthogonal test and beverage formula most suitable for: results carrot juice concentrate, pineapple juice 5%, 25% tomato juice 6%, sugar 6%, citric acid 0.4%. Conclusion this is a simple, rapid and accurate, high sensitivity, accurate method.Keywords:orthogonal test; composite carbonated beverage; developmen目 录1前言12 材料及方法2 2.1试验材料2 2.2仪器与设备2 2.3试验方法23结果与分析5 3.1饮料配方设计5 3.2复合果蔬汁饮料配方的筛选5 3.3饮料定性实验6 3.4杀菌时间74产品质量标准8 4.1 感官指标8 4.2 理化指标8 4.3 微生物指标85.结论9参考文献10致 谢111前言 水果和蔬菜是人类食物中不可缺少的组成成分，其中含有人体所需的维生素、糖类、矿物质、氨基酸及膳食纤维等营养成分。随着人们生活水平的提高，饮料正逐渐由单一向多样、由解渴向营养方向发展1。 菠萝营养丰富，维生素C含量是苹果的5倍。又富含菠萝蛋白酶，能帮助人体对蛋白质的消化，吃肉类及油腻食品后吃菠萝最为有益。菠萝的鲜果肉中含有丰富的果糖、葡萄糖、氨基酸、有机酸、蛋白质、粗纤维、钙、磷、铁，胡萝卜素及多种维生素等营养物质。菠萝有很好的食疗保健作用，它含有的菠萝蛋白酶能溶解导致心脏病发作的血栓，防止血栓的形成，大大减少心脏病人的死亡率2。胡萝卜号称“小人参”，含有丰富的胡萝卜素，还含有蛋白质、脂肪、碳水化合物、钙、磷、铁及维生素B1、B2等。常吃胡萝卜，提高人体免疫力，近来又有研究表明胡萝卜具有防癌、抗癌的作用7。番茄是一种优质的碱性食品，番茄汁呈现鲜艳红色的番茄色素的主要成分番茄红素。番茄红素结构的高度不饱和性，很易氧化损失而使果汁色泽变得暗淡，影响产品的外观；番茄红素具有抗氧化、清除自由基、防癌抗癌、延缓衰老、防止心血管疾病的保健功能3。近年来复合型果蔬汁饮料及果蔬汁饮料在发达国家发展较快，国外市场流行品种较为繁多，而我国是果品和蔬菜生产大国，具有生产果蔬汁的丰富原料4。目前人们对各种复合果蔬汁的工艺进行了大量的研究，但对菠萝、胡萝卜和番茄复合果蔬汁饮料的研究还未见报道。本文主要对复合果蔬汁饮料的配方进行研究，利用单因素试验得到了最适添加量，利用正交试验得到最佳配方。2 材料及方法2.1试验材料 菠萝汁；胡萝卜浓缩汁；番茄汁；白沙糖；葡萄糖；柠檬酸；羧甲基纤维素钠CMC-Na；黄原胶；果胶；纯净水；C型果粒悬浮剂2.2仪器与设备BS11OS型电子天平 上海精密仪器有限公司手持糖度计 常熟莫城食品机械厂电子酸度计 上海沪南科学仪器联营厂均质机 湖南澳隆饮品有限公不锈钢蒸煮锅 上海星火食品机械厂布氏漏斗 湖南澳隆饮品有限公减压泵 上海星火食品机械厂普通天平 上海良平仪器仪表有限公司分析天平 上海良平仪器仪表有限公司2.3试验方法2.3.1 工艺流程 胡萝卜浓缩汁、菠萝汁和番茄汁调配过滤均质灭菌灌装密封二次灭菌冷却保藏胡萝卜混合汁饮料2.3.2操作要点 调配：将胡萝卜浓缩汁、菠萝汁、番茄汁、白砂糖、柠檬酸和纯净水（先用水量的80%）按最佳配方进行混合，充分搅拌使原辅料完全溶解，加入稳定剂，最后加入用剩余的纯净水。 过滤：将混合后的汁液在布氏漏斗上用滤布减压过滤，以除去其中残存的渣滓等。 均质：混合汁需要均质处理，其目的是使果蔬中的果肉颗粒进一步破碎细化，大小更为均匀，同时促进三种果蔬原料和其它辅料均匀一致，形成均一稳定的分散体系。用2025MPa的压力进行均质。灭菌、灌装及密封：用不锈钢蒸煮锅在8588将胡萝卜混合汁灭菌15min 后趁热装入灭过菌的250mL玻璃瓶中密封。 二次灭菌及冷却：再在9295水浴中进行二次灭菌20min，冷却后即为成品5。2.3.3感官评价方法选择10名不同年龄、不同性别食品专业的老师和学生组成评定小组，对复合果蔬汁饮料样品从色泽、香气、滋味三方面进行综合打分，满分为100分，取平均分分析评定6。 表1 菠萝胡萝卜番茄复合果蔬汁饮料感官评分标准色泽(总分30分）香气（总分30分）滋味(总分40分） 具有良好的橙黄色 （2030分） 有浓郁的菠萝香气，并 与胡萝卜和番茄的香气协调（2530分）菠萝味较浓，滋味协调，酸甜适中（3540分）有较好的颜色，橙 黄色，较浅（1924分）菠萝香气较浓，与胡萝卜和番茄香气较协调 （1924分） 菠萝味较浓，滋味较协调，酸甜适中（2934分）颜色较差，橙黄色过浅（1318分）菠萝香气较淡，与胡萝卜和番茄香气较协调 （1318分）菠萝味较淡，稍微或稍甜（2328）颜色暗淡（13以下）菠萝香气很淡，与胡萝 卜和番茄的香气不协调 （13分以下）滋味不协调，太酸或太甜（23分以下）2.3.4白砂糖添加量的确定 将果蔬汁，分装到4个小杯中，再分别向其中加入4.0、5.0、6.0、7.0%的白沙糖，进行感官评分。2.3.5柠檬酸添加量的确定 将果蔬汁，分装到4个小杯中，再分别向其中加入0.30、0.35、0.40、0.45%的柠檬酸，进行感官评分。2.3.6稳定剂添加量的确定在复合果蔬汁中均匀后，再分别向其中加入0.2%的黄原胶、0.3%的CMC、0.3%的CMC+卡拉胶、0.3%的琼脂、0.3%的C型果粒悬浮剂、0.4%的C型果粒悬浮剂，观察下沉情况，同时进行感官比较。2.3.7杀菌时间的确定饮料装瓶、密封后，在蒸汽中分别杀菌6、8、10min，冷却后置于室温下观察杀菌效果，同时品尝风味。2.3.8理化指标测定可溶性固性物含量：采用手持折光仪测定；总酸：采用NaOH 滴定法；pH：采用电位测定法、采用PHS- 3C酸度计测定；重金属含量：原子吸收光谱仪测定。2.3.9微生物指标测定 11细菌总数：采用计数法。大肠菌群：采用发酵法。2.3.10复合果蔬汁饮料因素水平见表2。表2 复合果蔬汁饮料配方的因子水平水平胡萝卜浓缩汁A( %)菠萝汁 B( %)番茄汁 C( %)柠檬酸 D( %)白砂糖E()1205.04.00.304.02256.06.00.355.03307.08.00.406.04358.010.00.457.0 3结果与分析3.1饮料的配方设计 为充分体现胡萝卜混合汁的特色，饮料的配方设计，首先考虑胡萝卜浓缩汁、菠萝汁和番茄汁的用量，其次是糖酸的配比。因此在考虑到各方面的因素后胡萝卜浓缩汁选择21%36%、菠萝汁选择4%7%；番茄汁选择3%9%。白砂糖选择5%8%。采用正交试验，确定最佳饮料配方。另外，为增强饮料的稳定性加入稳定剂作稳定性试验。3.2复合果蔬汁饮料配方的筛选根据不同配方作复合果蔬汁饮料的正交试验, 其结果见表3。表3 复合果蔬汁饮料成分的最佳配比正交实验及评分计算结果编号A菠萝汁B胡萝卜汁C番茄汁D白砂糖色泽香气 滋味滋味111112622328021222262130773133325193175421232824368852231262533846231227233383731312628369083213272939959332128272792 K1232258258264K2255256257250K3277250249258k177.3386.0086.0088.00k285.0085.3385.6783.33k392.3383.3383.0086.00R15.002.673.004.67 从表3可知，极差的顺序为ADCB，即各个因素对成品品质的影响程度排序为：菠萝汁白沙糖番茄汁胡萝卜汁，最佳组合为A3B2C1D3，及胡萝卜浓缩汁25%、菠萝汁5%、番茄汁6%、白沙糖6%。 3.3饮料定性实验3.3.1稳定剂的选择由于胡萝卜和菠萝汁中含少量果胶质和其他植化成分(树脂、蜡质等)，在存放过程中各粒子的垂直运动遵循Stokes理论，在受力的情况下，会发生沉降。料体系的稳定性主要受到各组分间密度差，粒子大小和介质粘度等因素影响。但实际上，体系中粒子在相互间的引力和表面张力的作用，有聚结变大的趋势。沉淀分层是混浊果饮料生产中的最大难题。因此，需要添加稳定剂以提高其稳定性。通过不同稳定剂对果汁肉粒悬浮饮料的稳定性比较，确定稳定剂，结果见表4。表4 不同稳定剂对果汁肉粒悬浮饮料的稳定性比较稳定剂 添加量(%) 外观性状黄原胶0.2叶肉粒加热后下沉CMC 0.3加热前叶肉粒完全上浮, 加热后完全下沉, 且上清液澄清透明CMC+卡拉胶 0.3叶肉粒加热后下沉, 且颜色发黄不透明琼脂0.3加热后叶肉粒悬浮数小时, 后又下沉C-型果粒悬浮剂 0.3叶肉粒悬浮相对均匀, 具有一定透明度, 但流动性较差C-型果粒悬浮剂 0.4叶肉粒悬浮相对均匀, 透明度高, 流动性好从表4可看出，本实验采用0.4% C-型果粒悬浮剂为稳定剂可使饮料得到很好的悬浮效果。 复合稳定剂的稳定效果，选择羧甲基纤维素钠(CMC- Na)、黄原胶混合后不同比例进行实验，结果见表5。表5 稳定剂对胡萝卜混合汁的稳定效果稳定剂用量 ( %)8d16d24d32dCMC- Na0.03黄原胶0.01CMC-Na+黄原胶0.03+0.01 注：“”表示沉淀，“”越多表示沉淀越多。 从表5可知，单一的使用羧甲基纤维素钠CMC-Na和黄原胶效果均不理想。采用复合稳定剂 CMC- Na0.03%和黄原胶 0.01%，效果最好，无分层现象，而且饮料粘稠性适中，流动性较好。 3.4杀菌时间 将调配好的果蔬汁经过加热排气，趁热装瓶。封口后，放入蒸汽中杀菌，分别杀菌6、8、10min，随后将产品冷却,置于室温下观察杀菌效果。结果表明，杀菌6min，放置3 d有发酵现象，杀菌8min和10min，均未有此现象，经微生物检测，细菌总数均小于10个/mL，故确认，该产品蒸汽杀菌6min为宜。 4产品质量标准4.1 感官指标经过试验得到产品感官指标为色泽呈清亮透明的橙黄色，色泽均匀一致，无色变现象。香气具有浓郁的菠萝香气，并夹杂着胡萝卜和番茄特有的风味，口感细腻、清爽、柔和并且组织状态均匀，无分层、沉淀现象无肉眼可见杂质。各项感官指标均达到理想状态。4.2 理化指标 复合果蔬汁饮料的理化指标见表6。表6 饮料理化指标指标可溶性固形物 总酸PH铅铜砷汞饮料指标 10% 0.4%（以柠檬酸计）4.51.0mg/kg（以Pb计）10.0mg/kg（以Cu计）0.5mg/kg （以As计）1.0mg/kg（以Hg计）复合饮料检测数据13%0.2%（以柠檬酸计）2.80.02mg/kg（以Pb计)4.0mg/kg（以Cu计）0.04mg/kg （以As计）0.1mg/kg（以Hg计）注:中华人民共和国国家标准植物蛋白饮料卫生标准 GBT 5009.5-2003经检测，复合果蔬汁饮料检测出的理化指标数据符合国家饮料理化指标数据。4.3 微生物指标 果蔬汁饮料的微生物指标见表7。表7 饮料微生物指标指标 细菌总数/100mL大肠菌群/100mL致病菌(系指肠道致病菌及致病性球菌)饮料微生物指标 10030不得检出复合果蔬汁饮料6410未检测出注:参考GBT 4789.2-2003 食品卫生微生物学检验 菌落总数测定经检测，发现复合果蔬汁饮料检测出的微生物指标数据复合国家规定的微生物指标数据。5.结论试验表明复合果蔬汁饮料的最佳配方为：胡萝卜浓缩汁25%、菠萝汁5%、番茄汁6%、白沙糖6%。采用单一稳定剂时，0.4% C-型果粒悬浮剂为稳定剂可使饮料得到很好的悬浮效果。采用复合稳定剂CMC- Na0.03%和黄原胶 0.01%，效果最好，无分层现象，而且饮料粘稠性适中，流动性较。杀菌6min，放置3 d有发酵现象，杀8min和10min，放置6个月，均未有此现象，经微生物检测，细菌总数均小于10个/mL，故确认，该产品蒸汽杀菌6min为宜。感官指标色泽：应接近新鲜胡萝卜的色泽，即橙黄色；香气：具有浓郁的菠萝香气，并与胡萝卜和番茄的香气协调；滋味：菠萝味较浓，滋味协调，酸甜适中；组织形态：汁液均匀混浊，允许少量微小果肉悬浮汁液中，长期轻置后允许少许沉淀；杂质：无肉眼可见杂质。参 考 文 献1 顾采琴，赵天红，陈静.菠菜菠萝复合汁饮料的研制J.贵州农业科学，1997(4):54-5.2 朱燕平，王旭峰.菠萝营养多食用有诀窍J.家庭医学，2006(5):48.3 胡晓波.功能性番茄饮料工艺研究们.食品科学J.2005，26(8):252-253.4 邓勇.我国软饮料的发展趋势J.中国农业大学学报，1996(4):30-32.5 马姝雯，范怀德.胡萝卜混合汁饮料的研制J.饮料工业，2006(6):10-12.6 肖玫，刘晓明.菠萝香型饮料的工艺研究J.食品科技，2006(10):192-195.7 王光慈.食品营养学( 第二版) M.北京：中国农业出版社，2003，51-54.8 李建昌，田呈瑞.山楂复合果茶稳定性及生产工艺的研究J.食品科技，2005(3):72-