一种含益生元的玫瑰桑葚饮配方研究

2024-04-29 05:52张笑娇
食品安全导刊·中旬刊 2024年3期
关键词:益生元正交试验桑葚

张笑娇

摘 要:以玫瑰和桑葚为主要原料,添加3种益生元成分,研制一款含益生元的玫瑰桑葚饮产品。以感官得分为评价指标,通过单因素试验和正交试验确定产品的最佳配方。结果表明,玫瑰汁添加量为22%、桑葚汁添加量为6%、柠檬酸添加量为0.10%、赤藓糖醇添加量为5%,低聚果糖添加量为4.5%、低聚半乳糖添加量为5%、菊粉添加量为3.5%时,产品感官评分最高。该配方下产品色泽、风味、状态等最优,品质最佳。

关键词:益生元;玫瑰;桑葚;正交试验

Study on the Formulation of Rose Mulberry Drink Containing Prebiotics

Abstract: Using rose and mulberry as the main raw materials, three kinds of prebiotic ingredients were added to develop a rose mulberry drink product containing prebiotics. Based on the sensory score as the evaluation index, the optimal formula of the product was determined through single factor test and orthogonal test. The results showed that the sensory score of the product was the highest when the addition of rose juice was 22%, the addition of mulberry juice was 6%, the addition of citric acid was 0.10%, the addition of erythritol was 5%, the addition of fructooligosaccharides was 4.5%, galacto-oligosaccharides was 5%, and inulin was 3.5%. Under this formula, the product has the best color, flavor, state, etc., and the best quality.

Keywords: prebiotics; rose; mulberry; orthogonal test

益生元是一类能为机体带来健康益处的物质,能够被宿主微生物选择性利用,可以调节肠道菌群及肠道功能、调节能量代谢、促进矿物质的吸收利用、轻身健体并调节机体的免疫力[1]。低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉是目前研究较多的益生元种类,在食品行业中具有广泛的应用价值。朱一方等[2]研究了一款富含益生元的刺梨饮料,该饮料具有调节肠道菌群健康的作用。玫瑰花中含有丰富的维生素、有机酸、多酚及黄酮类物质,具有调节内分泌、舒肝养颜、美白淡斑等功效,常被用于开发各种食品及饮料产品。王鹏飞等[3]研制了一款玫瑰枸杞发酵饮品,并对发酵前和发酵后的氨基酸含量进行了测定。桑葚除了含有丰富的有机酸、维生素、氨基酸和黄酮等有益物质外,还含有丰富的花青素和硒元素,具有较强的抗氧化作用,能够清除机体天然自由基[4],可预防心血管疾病、降低血压和血脂、抵抗机体炎症反应,因此也被用于食品领域产品开发中,如徐颖等[5]以桑葚为原料进行饮料产品的开发,付路静等[6]将桑葚用于酸奶的研发。

本研究以玫瑰和桑葚为主要原料,同时添加部分益生元,通过单因素和正交试验确定饮料的最佳配方,以期研制出一款具有市场潜力的健康饮品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

桑葚:市售;干玫瑰:市售;菊粉:晨光生物科技集团股份有限公司;低聚果糖:山东百龙创园生物科技股份有限公司;低聚半乳糖:四川华堂聚瑞生物科技有限公司;柠檬酸:山东健优生物工程有限公司;赤藓糖醇:江苏科斯迈生物工程有限公司;所有配方用试剂均为食品级。

1.2 仪器与设备

ME104电子天平,安徽云跑科学仪器有限公司;D-500Pro均质机,上海沪析实业有限公司;榨汁机,汉隆机械有限公司;低温冰箱,青岛海尔特种制冷电器有限公司;TG16M冷冻离心机,青岛精诚仪器仪表有限公司;722N分光光度计,济南欧莱博科学仪器有限公司。

1.3 工艺流程

将玫瑰干花去除梗部进行粉碎并过筛,然后经浸提过滤后得玫瑰浆液,离心取汁后备用。选择颗粒饱满、无腐烂、无虫害的桑葚果实,清洗干净,沥干水分,放入打浆机中加入质量分数为0.03%的维生素C护色后破碎并过筛,取汁备用。将玫瑰汁和桑葚汁混合,并加入柠檬酸、赤藓糖醇、益生元(低聚果糖4.5%、低聚半乳糖5%、菊粉3.5%)和部分稳定剂,按不同比例混合调配后,在30 MPa下均质,120 ℃高压下灭菌20 min,冷却、灌装。含益生元的玫瑰桑葚饮产品的工艺流程见图1。

1.4 试验设计

1.4.1 单因素试验设计

研究单一因素时,其他因素的控制量为玫瑰汁添加量22%,桑葚汁添加量8%,柠檬酸添加量0.1%,赤藓糖醇添加量6%,低聚果糖4.5%,低聚半乳糖5%,菊粉3.5%。以產品冲调的感官评分作为评判标准,考察玫瑰汁添加量(20%、22%、24%、26%和28%)、桑葚汁添加量(4%、6%、8%、10%和12%)、赤藓糖醇添加量(3%、5%、7%、9%和11%)、柠檬酸添加量(0.08%、0.10%、0.12%、0.14%和0.16%)对产品口感和品质的影响。

1.4.2 正交试验设计

在单因素试验结果的基础上,将玫瑰汁添加量、桑葚汁添加量、柠檬酸添加量、赤藓糖醇添加量作为正交试验的考察因素,以感官得分为评价指标,进行4因素3水平正交试验,以确定益生元玫瑰桑葚饮的最佳配方。正交试验因素水平设计见表1。

1.5 感官评定

依照《食品安全国家标准 饮料》(GB 7101—2022)中规定的检验方法,以色泽、滋味、气味、状态4类项目作为指标,对含益生元的玫瑰桑葚饮的感官进行评价。组织10名有专业背景和经验的客户作为感官评价员对产品进行打分,结果取平均值。感官评价指标及评分标准见表2。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 玫瑰汁添加量对玫瑰桑葚饮感官品质的影响

如图2所示,随着玫瑰汁添加量的增大,产品感官评分呈先升高后降低的趋势。当玫瑰汁添加量为22%时,其感官评分最高(87.2分),此时饮料色泽纯正均匀,玫瑰味香气及口感协调。当玫瑰汁添加量低于22%时,口感减淡;玫瑰汁添加量高于22%时,随着添加量的增加其味道过于厚重,掩盖了桑葚的果味。

2.1.2 桑葚汁添加量对玫瑰桑葚饮感官品质的影响

如图3所示,桑葚汁添加量由4%增加到12%,产品感官评分呈先升高后降低的趋势。当桑葚汁添加量为6%时,其感官评分最高(90.8分),此时饮料呈紫红偏黑色,口感协调无涩味。当桑葚汁添加量低于6%时,其果味并不明显,反而凸显了玫瑰味;桑葚汁添加量高于6%时,随着添加量的增加饮料色泽加深,观感不佳且口味较涩。

2.1.3 柠檬酸添加量对玫瑰桑葚饮感官品质的影响

如图4所示,柠檬酸添加量由0.08%增加到0.16%,产品感官评分呈现先升高后降低的趋势。当柠檬酸添加量为0.10%时,其感官评分最高,为87.2分,此时饮料口味酸甜适中。当柠檬酸添加量低于0.10%时,饮料口味减淡;柠檬酸添加量高于0.10%时,饮料酸味明显,色泽不佳。

2.1.4 赤藓糖醇添加量对玫瑰桑葚饮感官品质的影响

如图5所示,赤藓糖醇添加量由3%增加到11%,产品感官评分呈现先升高后降低的趋势。当赤藓糖醇添加量为5%时,产品感官评分最高(90.5分),此时饮料酸甜适中。当赤藓糖醇添加量低于5%时,饮料较淡;赤藓糖醇添加量高于5%时,饮料太过甜腻。

2.2 正交试驗结果

益生元玫瑰桑葚饮配方正交试验结果见表3。由表3可知,影响产品感官评分因素按主次顺序排列为B>D>C>A。根据K值大小得出最优组合为A1B1C2D2,该配方下饮料的综合感官评分为94.1分,高于正交表中第2组评分。故最佳配方为玫瑰汁添加量22%,桑葚汁添加量6%,柠檬酸添加量0.10%,赤藓糖醇添加量5%。

3 结论

本文探究了玫瑰汁、桑葚汁、柠檬酸和赤藓糖醇添加量对含有3种益生元的复合饮料的风味和口感的影响,最终得出最佳配方为低聚果糖4.5%、低聚半乳糖5%、菊粉3.5%,玫瑰汁添加量22%、桑葚汁添加量6%、柠檬酸添加量0.10%、赤藓糖醇添加量5%。该配方下产品的感官评分为94.1分,产品呈紫红色,均匀稳定,口感以玫瑰味为主调,桑葚果味为副调,风味协调,酸甜适中,感官品质优良。相信随着大众对健康饮食的愈加重视及消费理念的转变,该产品将会拥有巨大的市场空间。

参考文献

[1]刘波,刘通通,张祥奎,等.益生元及其应用研究进展[J].食品与药品,2021,23(5):485-492.

[2]朱一方,李贵荣,朱波,等.富含益生元的刺梨饮料配方的优化[J].食品研究与开发,2020,41(13):119-125.

[3]王鹏飞,林峰,王喻,等.玫瑰枸杞发酵饮品发酵前和发酵后氨基酸含量变化研究[J].中医药导报,2020,26(2):9-12.

[4]冯瀚.桑椹主要活性成分含量测定与抗氧化作用分析[D].镇江:江苏科技大学,2015.

[5]徐颖,董全.桑葚饮料加工工艺研究[J].饮料工业,2013,16(12):23-27.

[6]付路静,宗鸿,彭彦彦.桑葚魔芋酸奶的研制[J].农产品加工,2024(2):16-20.

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