百合红枣复合保健饮料的研制

1、百合红枣复合保健饮料的研制张燕坤叶婧林燕华南农业大学食品工程与科学系510642摘要：本实验以研制满足市场需求和具有保健作用的复合保健饮料为目的，选 取红枣、龙牙百合为原料，对其护色条件、料水比确定条件、酶解条件、调配配 方及稳定剂用量等方面进行探讨。结果表明，百合用0. 1 %亚硫酸钠和0. 1%拧 檬酸浸泡2h以上护色效果明显，采用1 :5的料水比能保持较好风味和符合经济 效益，酶解温度为60°c、酶用量为1.5nh/10g、酶解时间为2h是最佳的酶解条 件紅枣采用1 5的料水比能风味保持靡解温度为为50°c、酶用量为2.5nh/10g、 酶解时间为3h是最佳的酶解条件

2、。通过正交实验，得出最佳的配方为：百合汁 用量18%,蔗糖用量6%,红枣汁用量36%,水40%饮料加入果胶0. 08%-ch£0. 01%- 蔗糖酯0.010%后，其稳定性得以提高和保持。本实验将对原料和成品进行成分 测定，慕求最大限度保留其中的有效成分，制成富含保健成分的复合饮料。关键词：保健饮料；百合；红枣；护色条件；料水比；酶解条件；配方；稳定性百合，百合科(liliaceae)百合k(lilium)多牢生草本楨物1，本实验选用龙牙， 展百合的一个品种，含有丰富的蛋白质和活性多糖，性寒、味卄2;红枣又称大 枣，富含黄酮、游离氨基酸、蛋白质、多糖，二者均兵宥健脾胃、养阴润肺、养

3、血安神等药性作用|31,为强壮、滋补的传统食品。木草纲口载：“百合之根以众瓣合成也”或石：“专治百合病，故名，亦 通”百合性味廿寒，养阴润肺，清心交神，用于阴虚久咳，痰中带血，虚烦惊悸, 失眠多梦，精神恍惚等症4。红枣性平味甘，富含黄酮，可补益脾胃，养血安神，适用于脾胃气虚所致的 饮食减少、久泻、贫血、血小板减少等|51。两者皆富游离氨基酸、多糖等冇益物 质，现代医学表明，黄酮具有抗自由基、抗氧化、抗癌、防癌、抗蘭、抗病毒、 抗炎症、抗过敏、抗糖尿病并发症等多种生理活性，对人类的肿瘤、衰老、心血 管病等疾病的治疗和预防宥重耍意义|61。而多糖異宥抗癌、提高免疫、抗病毒、抗炎、降血糖、降血脂、抗

4、氧化作用、抗衰老和骨折愈合等生物活性作用|71。 因此，本实验针对百合和红枣深加工较少的现状，以尽量保®多糖、游离氨基酸及黄酮等保健成分为的，对其进此行提汁调配，既得出色香味形俱全的新 型复合保健饮料，同时对百合、红枣的综合利用和经济价值的提高有重大意义。1材料与方法1.1实验材料龙牙百合：采于韶关乳源，鳞片肥厚，无霉烂、无虫蛀的鲜茎 红枣：本地市场所购。选取核小肉厚，无霉烂、无虫蛀的干果 液化酶：江门生物工程中心。果胶酶：远天酶制剂厂。白砂糖：市售，一级rli。cmc、果胶：食品级。1.2主要设备vl-3888型打浆机：中山小榄威的电器宥限公司 dk-8d型电热恒温水槽：上海精宏实

5、验设备有限公司 fa2004型上皿式电子天秤：上海精天电子仪器厂 uv755b型紫外可见分光光度计：上海精密科学仪器有限公司 tdl-5-a型离心机1.3百合红枣饮料的研制1.3.1工艺流程百合清洗护色热烫打浆酶解离心原汁 红枣清洗热烫打浆酶解离心原汁百合、红枣原汁调配罐装加热灭菌冷却 1.3.2操作要点(1) 清洗把原只百合鱗片掰下，挑选饱满的红枣。红枣去核，反复用清水冲 洗表皮污物并沥干。(2) 护色按原料重量比例，分别用0. 1%拧檬酸和0. 1%亚硫酸钠浸泡2h。在100°c沸水中热烫2ndn后把百合切开，再切面上分别滴几滴0.1%愈创木酚和0.5%过氧化氢，变色则热烫不足，

6、不变色则表示过氧化物酶已失活。(3) 热烫将百合鱗片置于100°c热水中热烫2min。(4) 打浆以1: 5的比例将百合和清水混合，用同样比例将红枣和清水混合, 分别用打浆机打浆。(5) 酶解采用酶解法提取汁液，按不m酶用量在不m时间及温度下酶解，比 较其出汁率差异(见表4及表7)。(6) 离心用50ml离心管装汁液，在3600r/min下离心15min后提取上清液, 并称取上清液。(7) 复合汁配制以百合汁、红枣汁、蔗糖为因素进行3水平正交试验，确定 最徒配方(见表8)。(8) 稳定性试验采用不用稳定剂和不用的用量对复合汁进行稳定性试验，得 出最佳稳定剂使用量(见表9)。(9) 罐

7、装、杀菌、冷却 将复合汁罐装后，高压锅屮进行杀菌，工艺参数 t=121°c, t=10min,立刻封盖后在室温下冷却。1.4分析方法1.4.1出汁率的测定：采用离心的方法分离汁和渣，测定汁重，计算出汁率81。公式：屮上清液质量(g)离心前汁液质量(g)xloo%1.4.2可溶性固形物含量的测定：折光法，用手持糖度计进行测定。1.4.3黄酮的测定:1.4. 3.1标准曲线的绘制：准确称取在芦丁标准样品200mg置于100ml容景瓶屮，加入少许乙醇，冷却 £；用乙醇定容、混匀。去上述水稀释液0.0，1.0, 2.0，3.0, 4.0，5.0 ml分别置于10ml容量瓶 屮。各加

8、入5%亚硝酸钠0.3ml,混匀，于室温下静置6min,各加入10%硝酸铝 0. 3ml,混匀后于室温下静置6min,各加入4%氢氧化钠4ml，用蒸馏水定容，静置 15mirio以第一瓶为空闩，在500nm波长处测定吸光值，已知量浓度(mg/ml )为横 华标、吸光度为纵华标，制定标准曲线。标准曲线：y=ll. 853x-0. 0038。1.4. 3. 2原料黄酮的测定:准确称取红枣粉2o.o5g，置于索氏提取器中，加入60ml乙醚，45°c回流至 样品无色，冷却至室温，弃去乙醚，加入60ml乙醇，在90ac回流至提取液无色， 冷却至室温，将提取液置于100ml容量瓶屮，用乙醇定容，为

9、待测液。取待测液 3ml于10ml容量瓶中，加入5%亚硝酸钠0.3ml,混匀，于室温下静置6min,加 入10%硝酸铝0.3ml，混匀后于室温下静置6min,加入4%氢氧化钠4ml,用蒸馏 水定咎，静置15min。在500nm波长卜*测定总黄酮类化合物含量。1.4. 3.3产品黄酮含量的测定：取样品3.0ml于10ml容量瓶中,加入5%亚硝酸钠0. 3ml,混匀,于室温下 静置6min,加入10%硝酸铝0.3ml，混匀后于室温下静置6min，加入4%氢氧化 钠4ml，用蒸馏水定容，静置15min。在500nm波长下测定产品屮黄酮类化合物含量9。1.4.4多糖的测定：1.4. 4.1葡萄糖标准曲

10、线制备精密吸取葡萄糖标准使用溶液0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8，1.0,(和当于葡萄 糖 0，0. 04032, 0.08064，0.12096，0.16128，0. 2016mg)分别置于 25ml 比色 管中，准确补充水至2. 0ml,加入苯酚溶液2. 0ml,在旋转混匀器上混匀，小心 加入浓硫酸10ml,于旋转混匀器小心混匀，置沸水浴中煮沸lomin,冷却后用分 光光度计在490nm波长处以试剂空白溶液为参比，1cm比色皿测定吸光度值。 标准曲线：y=0. 0053xo (以葡萄糖浓度为横坐标，以消光值为纵坐标，作图得到 标准曲线，经过线性回归，得到回归方程：y=0. 005

11、3x)1.4. 4.2原料多糖的测定：称取混合均匀的百合粉和红枣样品(m)2.0g,置于100ml(vl)容量瓶中，加水 80ml左右，于沸水浴上加热2h,冷却至室温后补加水至刻度，混匀，过滤，滤 液供沉淀多糖。精密取滤液4.0ml(v2)(作四组平行实验)或液体样品(v2)4.0ml(即被测多糖就 是液体而不是固体样品)置于50ml离心管中，加入无水乙醇16ml,混匀后，以 4000rpm离心15min，弃去上清液。沉淀用乙醇溶液数毫升洗涤，离心后弃去上 清液，反复3-4次操作。接下来沉淀用水溶解并定容至5.0ml(v3),混匀后，供 沉淀葡聚糖。精密取溶液2ml(v4)置于20ml离心管中

12、，加入naoh溶液2.0ml,铜试剂溶 液2.0ml,沸水浴中煮沸3min,冷却后以4000rpm离心15inin,弃去上清液。沉 淀用洗涤剂数毫升洗涤，离心后弃去上清液，反复3次操作后，沉淀用硫酸溶液 2.0ml溶解并转移至50ml(v5)容量瓶中，加水稀薄至刻度，混匀。此溶液为样品 测定液。精密取样品测定液2.0ml(v6)置于25ml比色管中，加入苯酚溶液2.0ml，在 旋转混合器上混匀后，小心加入浓硫酸10.0ml后于旋转混合器上混匀后，置于 水浴屮煮沸lomin,冷却至室温用分光光度计在490nm波k处，以试剂空白为参 比，1cm比色皿测定吸光度值，同时做样品空白实验。从葡萄糖标准曲

13、线上查出 葡萄糖质景，再计算样品屮粗多糖含量。1.4.4.2产品中多糖的测定：取产品100ml如原料测定吋提取多糖的步骤操作，测定产品中的多糖含量。 1.4.5游离氨基酸的测定：1.4. 5.1标准曲线的绘制：取6支20ml刻度试管，如卜表操作：分别加入标准亮氨酸0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0ml,再分别用无氨蒸馏水补足2ml;往6支试管中分别都加入水合茚三 酮3ml、抗坏血酸0.1ml、缓冲溶液(ph5.4) 0.5ml。加完试剂后，盖上球形玻 璃盖，置沸水浴屮加热15min,然后取出，放在冷水浴屮迅速冷却，并经常摇动， 用60%乙醇定容至20ml,摇匀，用1cm比色皿

14、，在570nm下测定其吸光值，绘 制标准曲线。标准曲线：7=0.661x4-0.0123o (以消光值为横坐标，以游离氨基酸浓度为纵坐标， 作图得到标准曲线，经过线性回归，得到回归方程：y=0.66lx+0.0123)1.4. 5.2样品中游离氨基酸的测定：称取样品l.og，加入10%醋酸5ml,在研钵巾研碎，加水稀释至100ml,摇匀，通过滤纸过滤，滤液备用。吸取试样溶液lml于20ml试管中，其余步骤和绘制标曲的操作步骤相同， 测定吸光值。根据吸光值祚标准曲线上插的试样溶液的氨基酸含量。1.4. 5.3产品中游离氨基酸的测定：取产品lml于20ml试管屮，其余步骤和绘制标曲的操作步骤相同，

15、测定吸 光值。根据吸光值在标准曲线上插的试样溶液的氨基酸含量191。1.4.6稳定性的评定：稳定性采用37°c恒温一周，离心测沉淀率，沉淀率=离心后沉淀的重量/离 心前饮料的重量，根据沉淀率高低来评定稳定性。2结果与分析2.1百合、红枣原料中保健成分含量的测定本实验对百合与红枣中的主要功能性成分都进行了测定，其结果如表1所小。表1百合红枣保健成分项口多糖(mg/g)黄酮（mg/g）游离氨基酸（ug/g）百合337.6778.67红枣229.030.3195227.402.2百合护色条件的确定由于百合极易发生褐变，引起让人不愉快的颜色改变。用0.1%亚硫酸钠和 o.i%柠檬酸进行浸泡，

16、浸泡时间的选择见表2。再用io（rc的沸水进行热烫，以 过氧化物酶失活的程度，来检验热烫是否适当。表2百合护色液浸泡吋间的影响浸泡吋间（h）0d值现象0.01.959颜色变暗，0.51.959颜色变暗，1.02. 155颜色变暗，1.51. 553颜色较亮，2.01. 509颜色较亮白2.51.456颜色较亮门3.01.398颜色较亮白黄浅色* 黄黄黄淡 微微米带由实验结采可看出，百合用护色液浸泡2h以上可宥效的抑制褐变，但考虑 到对百合汁的风味的影响及实际操作上的条件与现实情况，百合护色液浸泡 1.52h较为合适。在100°c沸水屮热烫2min,试剂不变色，表明此吋百合鱗片 中的过

17、氧化物酶已经失活，即龙牙百合的热烫灭酶时问为2min。2.3百合料水比的确定在百合清汁的制作中，加水量越多，出汁率自然越高，但随之的可溶性固形 物越少，口感亦随料水比的不同而不同。实验屮用不同的料水比，对出汁率、沉 淀率、可溶性固形物及感官四方面进行综合评定，从中选取最适料水比。料水比 的选择见表3。表3不m料水比对百合汁的fli汁率、沉淀率、4溶性固形物及感官的影响料水比出汁率（%）固形物含量（%）感官评定1:257.868.9流动性差，浑浊（暗），味浓1:370.456.8流动性较差，浑浊，味浓1:479. 145.6流动性较好，较浑浊，味较浓1:581.685.0流动性较好，较浑浊，味较

18、浓1:681. 514.2流动性好，较浑浊（亮），味淡从表3得知，加水量越多，出汁率越高，沉渣率越低，固形物含量越少，流 动性越来越好，风味也越来越淡。综合考虑以上因素，选择料水比为1: 5，这 时流动性较好，有较浓的百合风味，出汁率高。2.4百合酶解条件的确定龙牙百合的淀粉含量很高，加工后汁液混浊不清，因此，需加入a-淀粉酶， 使其粘度下降，澄清度、出汁率得到提高，并维持澄清液的稳定性。在本实验中 通过对u-淀粉酶用量、酶解时间、酶解温度这三个酶解因素进行正交实验来确 定百合a-淀粉酶的酶解条件。（液化酶浓度为0.5%）表4为正交实验因素表， 实验结果如表5所示。由表5正交实验极差r值可知，

19、影响液化酶酶解效果的主次因素顺序为：酶解时间酶解温度液化酶用量。由实验结果选择最佳的工艺参数是酶用量为 1.5ml/10g干物质，酶解时间为2h,温度为60°c。表4百合酶解正交实验w素水平表水a-淀粉酶用量（ml）酶解时间（h）酶解温度rc）11.51502226032.5370表5 w合酶解正交试验结果表试验号a -淀粉酶用量（ml）酶解时间（h）酶解温度（°c）出汁率（%）111171.81212275.18313372.68421371.60522172.88623274.42731272.55832374.00933173.62k,219.67215.96218.

20、31k2218.90222.06222.15k3220.17220.72218.28k,73.2271.9972.77k272.9774.0274.0573.3973.5772.76r0.422.031.292.5红枣料水比的确定在红枣清汁的制作过程中，口感会随料水比的不同而不同，同时料水比的不 同还会影响枣汁的质暈和得率。实验中用不同的料水比，对出汁率、在450nm 波长下的消光值及感官现象四方面进行综合评定，从中选取最适料水比。料水比 的选择的实验结果见表6。从表6得知，加水量越多，出汁率越高，在450波长卜*的消光值也越低, 流动性越來越好，风味却越来越淡。综合考虑以上因素，选择料水比为

21、1: 5, 这吋流动性较好，有较浓的红枣风味，出汁率高。农6不同料水比对红枣汁的影响料水比出汁率（）0d值感官评定1:239.311.854颜色深、较不透明，枣味浓郁，流动性差1:349.891.367颜色较深，枣味浓郁，流动性较差1:450.621.036颜色较亮fl金黄，枣味浓郁，流动性较差1:558. 120.939颜色金黄，枣味浓郁，流动性好1:662. 670.767颜色较浅，枣味较淡，流动性好2.6红枣果胶酶酶解条件的确定红枣的果胶含量很高，加工后汁液混浊不清，且有效成分不易提出。因此， 在加工过程屮加入果胶酶对红枣屮的果胶进行水解，使其粘度i降，澄清度、出 汁率得到提高，并维持澄

22、清液的稳定性，同时宥效成分的以释出。在本实验中通 过对果胶酶用量、酶解吋间、酶解温度这三个酶解因素进行正交实验來确定果胶 酶的酶解条件。（果胶酶浓度为0.5%）表7位正交实验因素表，实验结果如表8 所示。表7红枣酶解:|:交实验因素水平表水平果胶酶用m （ml）酶解吋间（h）酶解温度（°c）1?15022.525533360表8红枣酶解正交试验结果表试验号果胶酶用m（ml）酶解吋间（h） 酶解温度cc）出汁率（）111170.69212270.11313369.72421370.42522172.80623275.43731271.38832372.33933173.85k,210.

23、52212.49217.34k2218.65215.24216.92k3217.56219.00212.47k,70.17370.83072.44772.88371.74772.30772.52073.00070.816r2.7132.1701.631由表8正交实验极差r值可知，影响果胶酶酶解效果的主次因素顺序为：果 胶酶用量酶解时间酶解温度。由实验结果选择最佳的工艺参数是酶用景为 2.5ml/10g干物质，酶解时间为3h,温度为50°c。2. 7饮料调配配方的确定百合汁清香怡人，红枣汁u甜味浓，二者皆为健脾养阴的保健饮料，现将百 合汁和红枣汁复合，既保健强身又风味更徒。本实验屮，确

24、定加入40%,再把百 合汁、红枣汁及蔗糖作为三个因素制正交表，对色泽、香味、口感等指标进行综 合评定，确定调配比例。评分标准：色泽：金黄色25分口感：甜味适中，可口，无昇味30分香气滋味：清香，宥百合红枣混合的特殊清香30分形态：澄清透明、粘稠度合适、无沉淀物。15分由表9正交实验极差r值可知，影响饮品味道的主次因素顺序为：百合汁用量蔗糖用量红枣汁用量。由实验结果选择最佳的配方是百合汁用量18%,蔗 糖用量6%,红枣汁用量36%,水40%。序号 -因素总评分百合汁红枣汁蔗糖/%137579. 1236683.7334781.6447777. 7546576. 5644676.4767681.6

25、866779. 1964579.4k,244.4238.4234.7k2230.6239. 3241.7k3240. 1237.4238.7x:81.579.578.2x276.979.880.6xb80.079. 179.6r4.60. 72.42.8稳定剂的确定虽然，百合汁及红枣汁都经过酶解处理，大大提高其澄清度及稳定性，但是 放置一段吋间后，发现还是冇沉淀产生，所以需添加稳定剂。选用果胶、cmc、 蔗糖酯这三种稳定剂，做正交实验，并对其稳定性进行评价，所得结果沉渣率越 低，稳定性越好。稳定剂的选择结果见表10和表11。表10稳定剂添加正交实验因素水平表水平果胶浓度（°%）cmc

26、浓度(%)蔗糖酯浓度（°%）10. 060.010. 00520. 080. 020.01030. 100.030.015表11稳定剂添加交实验结梁表试验号果胶浓度（）cmc浓度(%)蔗糖酯浓度（）沉渣率（）11111. 7921221. 7731332.4742131.3552211.8062322.2173121.5183231.9493312.21k,6. 034. 655.80k25. 365.515.49k35.666.895.76ki2.011.551.93k21.791.841.831.892.301.92r0.220.750. 10由表11正交实验极差r值可得出最佳的稳定剂配方为果胶 0. 08%+cmc0. 01%+蔗糖酯0. 01 %，所得沉淀率最低，即稳定效果最好。2.9百合红枣复合饮料产品质量指标2.9.1感官指标色泽：金黄风味：甜味适中、可口无昇味香气滋味：清香，宥百合红枣混合的特殊清香形态：澄清透明、粘稠度合适、无沉淀物。2. 9.2理化指标活性多糖含量：145.25mg/lo游离氨基酸含量：1392.4 lug/go 黄酮含量：45mg/lo ph： 5.72. 9.3微生物指标细菌总数100个/ml;致病菌：不得检出。3讨论与结论3.1讨论目前，我国饮料市场品种繁多，但保健型饮料和对缺乏。因