草莓果汁饮料的稳定性研究

草莓果汁饮料的稳定性研究

草莓，属植物，多年生草本植物。该实验以草莓原浆为原料,经调配研制,得到色泽明亮、酸甜可口,质地均一稳定的草莓果汁饮料。该饮料符合当今饮料发展趋势,满足消费者对美味健康饮料的需求,同时解决了由于腐败变质而带来的浪费问题1材料和方法1.1草莓生长冠生园草莓(安徽省合肥市长丰县“红颜”草莓品种)选择果实色泽鲜艳,体大而多汁的草莓;蜂蜜(冠生园)选择色泽均匀,香味适中的洋槐蜂蜜;白砂糖超市购买的食品级原料;冰糖超市购买的食品级原料;胭脂红、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、黄原胶杭州瑞林化工有限公司。1.2仪器、试剂与仪器MX-PSC101G1榨汁机松下电器;HH-M8水浴锅金坛市城西春兰实验仪器厂;C21-RT2140电磁炉美的电器;FA1204B电子分析天平上海精密科学仪器有限公司;PHS-3EPH计上海精密科学仪器有限公司;TGL-16B离心机上海安亭科学仪器厂;CT14RD台式高速冷冻离心机上海天美生化仪器设备工程有限公司;WZS手持式糖度计上海精密科学仪器有限公司;DHG-9101-2SA电热恒温鼓风干燥箱上海鸿都电子科技有限公司;JMS胶体磨廊坊通用机械有限公司;HR均质机上海申鹿均质机有限公司。1.3方法1.3.1工艺草莓预处理→打浆排籽→胶体磨处理→调配→脱气→均质→杀菌→无菌灌装→成品1.3.2中央操作1.3.2.1.草莓加工挑选成熟,无霉变的草莓,去蕾、去萼片,之后进行清洗去除表面污渍和杂质,最后捞出,待水分沥干后低温储存备用。1.3.2.2.去皮采用打浆排渣果汁分离设备进行打浆,选用合适大小的筛网滤出果肉,从而彻底去除草莓籽,从而实现打浆排籽的效果。1.3.2.颗粒度胶体磨具有优越的超微粉碎、乳化、混合、均质等功效。产品通过胶体磨加工后,其颗粒度可达2~5μm,均质度可达90%以上,是本次试验初步研磨加工的理想设备。根据stokes公式,水果果肉的沉降速度与其颗粒的直径的平方成正比,因此用胶体磨处理后的饮料其悬浮稳定性将得到较大提升。1.3.2.白砂糖的溶解将白砂糖、黄原胶、CMC-Na等配料事先溶于水中,注意应当先用热水将白砂糖充分迅速溶解,然后在保持热水的基础上立即加入黄原胶、CMC-Na等稳定剂,充分搅拌使之溶解。再按照不同的比例加入草莓原浆,最后以胭脂红进行调色,将饮料调整到色泽鲜艳的天然草莓红色。1.3.3感觉评估表1是参考其他资料编制的一个“红颜”草莓饮料感官评价表,后续试验的感官评分均根据此表进行评定1.3.4稳定性评估准确称取各配方饮料20mL于离心管中,在4000r/min的条件下离心10min后,去除上清液称取沉淀物质量2结果与分析2.1果汁添加量对果汁饮料感官品质的影响固定白砂糖添加量为6%选取50%、40%、30%、20%的果汁量进行调配,并对口感满意度进行排序,选出最佳的三种口感的果汁添加量。由图1可以看出,30%~40%的果汁用量添加所调配出的草莓果汁饮料产品感官评分最高。这可能是因为太低浓度的果汁用量将会导致草莓风味的丧失,大于40%的果汁用量会使得所调配出的饮料口感偏酸,这是因为草莓除了营养丰富之外还含有大量的有机酸等物质,尤其是经过前处理后所得的草莓原浆酸味特别明显,因此,果汁浓度越高,酸度越大,越影响饮料的口感风味。2.2单一白砂糖添加量对“单一”单一果固定果汁含量30%,选取6%、8%、10%、12%、14%的不同浓度的白砂糖进行调配,并对口感满意度进行排序,选出最佳的三种口感的白砂糖添加量。每次试验产品量为100mL。由图2可以看出,白砂糖添加量为12%左右时,所调配出来的草莓果汁饮料风味较佳。白砂糖添加量低时会使饮料风味不佳,无爽口感,白砂糖添加量高时饮料口感过于甜腻,而且糖添加量过高不利于人体健康。白砂糖添加量对饮料口感影响较为明显。2.3cmc-na添加量单因素实验选定30%果汁量、12%白砂糖量、0.05%黄原胶量,对CMC-Na添加量进行单因素实验。每次产品量为100mL。结果如下:由图3可以得出0.1%的CMC-Na添加量使得饮料口感评分最佳。2.4单一稳定剂添加量对饮料品质的影响选定30%果汁量、12%白砂糖量、0.1%CMC-Na量进行黄原胶用量的单因素实验。每次产品量为100mL。结果如下:由图4可以得出0.03%的黄原胶添加量使得饮料口感评分最佳。综上所述:CMC-Na具有良好的自身稳定性,而黄原胶对果肉微粒有良好的悬浮性,因此,黄原胶和CMC-Na的协同效应对草莓饮料具有更优的稳定作用。其中,黄原胶添加量为0.03%,CMC-Na添加量为0.1%本次试验用30%的果汁添加量、12%白砂糖添加量、不同的稳定剂来进行调配,其目的在于探究不同配比的稳定剂添加量对草莓果汁饮料口感的影响。试验结果如下表:由表3可以看出:添加两种稳定剂的效果比不添加的效果好,其中,从(0.1%黄原胶+0%CMC-Na)和(0%黄原胶+0.1%CMC-Na)这两组数据来看,与CMC-Na相比较,黄原胶对饮料口感的影响更为明显。这可能是因为黄原胶的稳定效果比CMC-Na更加强劲,将会导致在同一水平下的添加量时,黄原胶对饮料将产生更加粘稠的口感,稳定效果更好。根据沉淀率来看,加入(0.1%黄原胶+0.3%CMC-Na)果汁稳定性效果较好。由表4可以看出,适量添加黄原胶、CMC-Na复合稳定剂的果汁饮料的口感比单一添加黄原胶稳定剂的果汁饮料口感更好,更加爽滑,粘稠度更符合大众需求。2.6正交试验优化综合考虑各个方面的影响,最终选取果汁添加量、白砂糖添加量、复合稳定剂添加量这三个对草莓果汁饮料影响最大的因素来进行一个三因素三水平的正交试验优化实验。由正交试验优化表可知:实验序号6(果汁量30%、白砂糖量12%、黄原胶+CMC-Na:0.03%+0.1%)的感官评分最佳。由主次顺序即影响程度:果汁添加量>白砂糖添加量>稳定剂添加量可知,在这三种因素中,果汁添加量对草莓果汁饮料感官评定的影响最大,白砂糖添加量次之,稳定剂添加量的影响最小。最后得出最优组合为A2.7“最佳覆盆子艺术”的验证实验为验证正交试验所得到的“红颜”草莓饮料最佳工艺,按最佳复配条件A2.8不同嫌犯的嫌犯红色最优配方GB2760规定:胭脂红色素最大添加量≤0.05g/kg。固定加入:30%草莓果汁12%白砂糖、0.03%黄原胶、0.1%CMC,再以不同浓度梯度的胭脂红色素进行调配。由表7可知,当胭脂红色素添加量低于0.022g/kg时,所调配出的“红颜”草莓果汁饮料成品的颜色较为暗沉,无光泽,高于0.026g/kg时,产品的色泽出现较大变化,呈现鲜艳的红色,颜色过于鲜艳,不具有天然草莓的色泽。而当胭脂红色素添加量在0.024g/kg左右时,调配出的产品色泽较为纯正,更加接近天然草莓的颜色,色泽诱人。因此,最终经过上述试验得出的结果综合考虑,选择胭脂红色素的添加量为0.024g/kg。3甜爽、酸度和ph值(1)感官指标:色泽为天然草莓的红色,色泽均匀,组织形态稳定均匀,粘稠度适中,滑而不腻,清新爽口,入口甜爽,香气自然,入口余香无异味,饮料汁液无杂质和悬浮物,均匀澄清。(2)酸度:应满足在3.8~4.2的范围内。经过pH测量仪进行测定,得本产品的pH值在3.94左右。(3)微生物指标:大肠菌群和菌落总数符合国家卫生标准,致病菌不得检出。(4)可溶性固形物含量:≥10Brix。经过测定,本产品的固形物含量为15Brix左右。4稳定剂、烈日的确定本实验最终确定了“红颜”草莓果汁饮料的最优配方与工艺,最终配方为:草莓原浆(30%)、白砂糖(12%)、复合稳定剂(0.13%,黄原胶:CMC-Na=3∶10)、胭脂红(0