生姜梨复合果蔬汁工艺研究

生姜梨复合果蔬汁工艺研究

生姜是姜科生姜的根，属于多年生草本植物。它含有200多种化学成分，包括姜酚和黄酮。这是一种双重药物。据《神农本草经》记载,生姜可“归五脏,除风邪寒热、伤寒头痛鼻塞、咳逆上气;止呕吐,去痰下气”。民间有“早上三片姜,赛过喝参汤”及“十月生姜小人参”之说,还有“每天三片姜,不劳医生开处方”之谚语。我国生姜产量巨大,仅2010年就678万t,如此大的产业急需开发利用。雪梨味甘微酸,含苹果酸,维生素B1、B2、C及蛋白质,钙,磷,铁等多种营养物质。雪梨具生津止渴,化痰止咳,润肺,祛脂降压,利尿消肿,养颜护肤之功效。《奇方类编》中记载姜汁雪梨百花膏可滋阴降火,主治肺痿声哑,气急哮喘,久嗽等。生姜、雪梨复合做成果蔬汁,使二者营养价值融为一体,可为新型饮品的开发提供参考。1材料和方法1.1仪器、试剂与仪器新鲜生姜、雪梨、白砂糖西安市长安区华润万家超级市场;柠檬酸、VC、亚硫酸钠、果胶酶、壳聚糖、PVPP(交联聚乙烯吡咯烷酮)西安融升生物技术有限公司。T6新世纪紫外分光光度计北京普析通用仪器有限公司;sartorius普及型pH计赛多利斯科学仪器有限公司;HH-S恒温水浴锅江苏金坛正基仪器有限公司;九阳JY—155B型榨汁机中山市立诚信电子电器有限公司;WYT—15型手持糖量仪上海精密仪器仪表有限公司;FA2104型电子天平武汉爱斯佩科学仪器有限公司;HC-TPH-1型托盘天平上海穗康仪器有限公司。1.2实验方法1.2.1生姜和梨的复合果味道的加工1.2.2生姜汁的制备要点1.2.2.1.等待和预处理选择新鲜肥厚、无虫害、无发芽生姜,洗净切2~5mm薄片,沸水热烫2min,降低POD(过氧化物酶)活性,立即冷却至室温。1.2.2.2.水比选择实验1.2.2.3过滤生姜浆液离心30min(3500r/min),除残渣,得生姜汁,测其固形物含量,备用。1.2.3雪梨汁的制备要点1.2.3.1.等待和预处理1.2.3.护色剂的选择将雪梨切2cm左右小块,不同浓度柠檬酸(0、1、2、3、4、5、6、7、8g/L)、VC(0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g/L)、植酸(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25g/L)及复合护色剂中浸泡1min护色。然后按工艺1.2.1制得梨汁,420nm处测吸光度(A),吸光度越小,护色效果越好。1.2.3.酶聚糖opp、pvp和壳聚糖opp的合成向压榨粗滤后的雪梨汁中加入一定量果胶酶(50℃下处理1h)(0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2g/L)、PVPP(0、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25g/L)和壳聚糖(0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8g/L)。室温放置1h,625nm波长下测透光率(T),透光率越大,澄清效果越好。1.2.4单因素实验设计对生姜、雪梨汁复合比(9∶1、7∶3、5∶5、3∶7、1∶9(m∶m))进行单因素实验;以最优比配成复合果蔬汁,先后添加白砂糖(2%、4%、6%、8%、10%)、柠檬酸(0.10%、0.15%、0.20%、0.25%、0.30%)进行单因素实验并对以上三因素进行交互作用研究,按1.2.7方法对每组研究对象进行感官评定。1.2.5灌溉、消毒和冷却将生姜雪梨复合果蔬汁装入洗净玻璃瓶,100℃杀菌30min,杀菌后立即冷却至室温。1.2.6分析测试可溶性固形物测定:折光计法;pH测定:pH计;吸光度(A)、透光率(T)测定:分光光度计。1.2.7感官评价标准复合果蔬汁制成后,选取口味敏感的10人,经过训练后组成评价小组,取感官评价平均值。生姜雪梨复合果蔬汁感官评价评分标准见表1。2结果与分析2.1料水比对生使用力的影响料水比对生姜汁提取率的影响见图1。图1表明,随料水比增加,生姜汁提取率先增大后趋于一致,当料水比1∶6时,生姜汁提取率为85.6%,之后趋于平缓,考虑到能耗,选择料水比为1∶6。2.2雪梨汁的制备2.2.1护色技术的选择2.2.1.不同浓度护色剂溶液的吸光度随vc浓度的变化情况见表1.护色效果见图2~图4。图2表明,当柠檬酸浓度为6g/L时,吸光度比对照组减小了70.1%;当柠檬酸浓度小于6g/L时,吸光度明显增大;当柠檬酸浓度大于6g/L时,吸光度几乎不变;故单以柠檬酸为护色剂时,浓度以6g/L为宜。图3表明,吸光度随VC浓度的增大呈先减小后增大趋势,当VC浓度为0.6g/L时,吸光度最小,比对照组减小了62.6%,故单以VC为护色剂时,浓度以0.6g/L为宜。图4表明,当植酸浓度小于0.1g/L时,吸光度随浓度增大而明显减小;当植酸浓度大于0.1g/L时,吸光度趋于平衡;当植酸浓度为0.1g/L时,吸光度较对照组减小了78.5%;当植酸浓度为0.15g/L时,吸光度较对照组减小了82.8%;单以植酸为护色剂时,浓度以0.1g/L为宜。2.2.1.正交试验结果依单因素实验结果,按L9(33)进行正交实验,结果及数据处理见表2,方差分析见表3。由极差分析可知,各因素对雪梨汁护色效果影响的大小顺序:植酸(C)>柠檬酸(A)>VC(B);最优水平A3B2C3,即柠檬酸7g/L、VC0.6g/L、植酸0.15g/L。由表3方差分析知,柠檬酸、VC、植酸差异显著。2.2.1.工艺验证实验正交实验中吸光度最小的组合为A2B1C2,正交表分析得出最佳组合为A3B2C3,对两组工艺进行验证实验,分别重复三次,取平均值。结果表明,最优组合A3B2C3吸光度为0.039,组合A2B1C2吸光度为0.050,因此护色剂最优组合为A3B2C3,即柠檬酸7g/L、VC0.6g/L、植酸0.15g/L。2.2.2澄清工艺的选择2.2.2.果胶酶添加量澄清效果见图5~图7。图5表明,随壳聚糖添加量的增多,雪梨汁透光率先增大后缓慢减小,当壳聚糖添加量为0.5g/L时,澄清效果最好,透光率达89.3%,故单以壳聚糖为澄清剂时,添加量以0.5g/L为宜。图6表明,随果胶酶添加量的增多,雪梨汁透光率先增大后缓慢减小,当果胶酶添加量为0.4g/L时,透光率最高,达78.9%,故单以果胶酶为澄清剂时,添加量以0.4g/L为宜。图7表明,PVPP添加量小于0.15g/L时,雪梨汁透光率随PVPP添加量的增加逐渐增大;当添加量大于0.15g/L时,透光率趋于平衡;当PVPP添加量等于0.15g/L时,透光率为84.3%,单以PVPP为澄清剂时,添加量以0.15g/L为宜。2.2.2.最佳配方的确定依单因素实验结果,按L9(33)进行正交实验,结果及数据处理见表4,方差分析见表5。由极差分析知,各因素对雪梨汁澄清效果影响的大小顺序:壳聚糖(A)>PVPP(C)>果胶酶(B);最优水平A2B2C2,即壳聚糖0.5g/L、果胶酶0.4g/L、PVPP0.15g/L。由表5方差分析知,壳聚糖、果胶酶、PVPP差异显著。2.2.2.3检查实验2.2.3准备2.2.3.1单因素实验2.2.3.生姜雪梨复合果蔬汁配方的正交试验结果依以上单因素实验结果,按L9(33)进行正交实验,依1.2.7进行感官评定,结果及数据处理见表9,方差分析见表10。由极差分析可知,各因素对生姜雪梨复合果蔬汁感官品质影响大小顺序:柠檬酸含量>白砂糖含量>生姜汁∶雪梨汁(m∶m);最优水平为A2B1C1,即生姜雪梨复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁3∶7、白砂糖4%、柠檬酸0.15%。由表10方差分析知,生姜汁∶雪梨汁、白砂糖、柠檬酸差异显著。2.2.3.工艺验证实验正交实验中评分最高组合为A2B3C1,正交表分析得出最佳组合为A2B1C1,对两组工艺进行验证实验,分别重复三次,取平均值。结果表明,最优组合A2B1C1分值为96.6,组合A2B3C1分值为93.5,因此复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁3∶7、白砂糖4%、柠檬酸0.15%。3最佳工艺配方的确定3.1生姜汁制备中最佳料水比为1∶6。3.2雪梨汁制备中,护色剂最优组合为柠檬酸7g/L、VC0.6g/L、植酸0.15g/L,吸光度为0.039;澄清剂最优组合为壳聚糖0.5g/L、果胶酶0.4g/L、PVPP0.15g/L,透光度为95.013%。3.3生姜雪梨复合果蔬汁最优配方为生姜汁∶雪梨汁为3∶7,白砂糖含量为4%,柠檬酸含量为0.15%,感官评分96.6。3.4该配方制成的复合果蔬汁清爽可口,有清新的梨香气和生姜的微辣味,无异味;淡黄色;清亮无杂质;集营养与保健功能于一体。果蔬汁固形物:9%~11%,pH≤4,砷(以As计)≤0.5mg/kg,铅(以Pb计)≤0.5mg/kg;细菌总数≤100cfu/mL,大肠菌群≤3MPN/100mL,致病菌无检出。分别按料水比1∶3、1∶6、1∶9、1∶12、1∶15(m∶m)打浆、离心(3500r/min)过滤,测提取率,确定最佳料水比。提取率计算公式如下:选肉脆多汁、酸甜可口、水分充足、无腐烂雪梨,流动水洗净。正交实验中透光率最大的组合为A2B2C3,正交表分析得出最佳组合为A2B2C2,对两组工艺进行验证实验,分别重复三次,取平均值。结果表明,最优组合A2B2C2透光率为95.013%,组合A2B