大米大豆枸杞复合饮料工艺研究

马栎，李逸鹤，卢海涛，杨婷婷，张潇逸

（江苏财经职业技术学院，江苏淮安223003）

大米大豆枸杞复合饮料工艺研究

马栎，李逸鹤，卢海涛，杨婷婷，张潇逸

（江苏财经职业技术学院，江苏淮安223003）

研究大米、大豆、枸杞为原料制备饮料的工艺。通过单因素、正交试验得到研究结果表明：α-淀粉酶酶解大米的最佳工艺条件为料水比1∶8（g/mL），加酶量0.3 g/100 g大米粉、酶解温度70℃、酶解时间80min。饮料的最佳配方为大米豆浆汁（体积分数=3.5∶1）与枸杞汁（料水比1∶4）比例为6∶1（体积分数）、蔗糖添加量2%、柠檬酸添加量0.015%。复合稳定剂添加量为：分子蒸馏单甘酯0.05%、蔗糖酯0.03%、黄原胶0.10%、羧甲基纤维素钠0.05%。此工艺生产的饮料具有较好的品质及风味。

大米；大豆；枸杞；饮料；加工工艺

大米是人类赖以生存的食物之一，含有多种营养成分，大米蛋白质的生物学价值高达77，大米淀粉几乎100%被人体吸收[1]。中医认为大米具有补中益气、健脾养胃、益精强志、和五脏、通血脉等功能，被誉为“五谷之首”[2-3]。我国是大米生产大国，产量居全球第一，但我国大米加工还处于满足人民口粮的初级阶段，深加工仅占20%，造成大米资源浪费，因此利用大米资源进行深加工研究开发势在必行[4]。

大豆含有40%左右的蛋白质及8种人体必须氨基酸，赖氨酸含量很高。近年来科学家研究发现：大豆中还含有低聚糖、大豆磷脂、大豆异黄酮等活性成分，对人体健康有不可估量的作用[5]。枸杞富含多种营养成分及生物活性物质，具有“补肾益气，养肝明目，生精助阳”等作用[6]。

饮料是人类重要的食品之一，随着人民生活水平提高及食品安全意识加强，对营养健康的谷物饮料需求量逐年上升。本研究以大米、大豆、枸杞为原料，开发新型的谷物类功能型饮料，既可充分利用大米中糖类及微量元素，大豆中优质蛋白及枸杞中生物活性物质，实现营养互补，又可丰富饮料市场、满足人们对功能型饮料的需求。同时提高大米、大豆的附加值，实现大宗谷物的综合利用[7]。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大米：淮安凌桥米业；大豆：市售；枸杞：市售；中性中温α-淀粉酶（10 000 U/g）：江苏苏锐阳生物科技有限公司；柠檬酸、蔗糖、羧甲基纤维素钠、黄原胶、分子蒸馏单甘酯、蔗糖酯均为食用级，均符合国家食品卫生标准和食品添加剂标准。

1.2 仪器与设备

WAY-2W阿贝折射仪：上海精密科学仪器有限公司；80-2离心机：金坛市金城国胜实验仪器有限公司；3011均质机：上海华东高压均质机厂；LDZX-75KB立式压力蒸汽灭菌器：上海中安医疗器械厂；HH-D4水浴锅：金坛市双捷仪器有限公司；JFS-13A旋风磨：杭州钱江仪器设备有限公司；C21-SH2129电磁炉：广东美的生活电器制造有限公司；FI1004B电子天平：上海精密科学仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 饮料工艺流程

1.3.2 工艺操作要点

1.3.2.1 大米汁制备

1）前处理：选取品质优良、无病虫害、无霉变的大米为原料，用清水洗净后在40℃下烘干。将烘干后的大米用旋风磨粉碎，过100目筛备用。

2）糊化：大米粉与水以1∶8（g/mL）比例混合，搅拌均匀后在80℃条件下糊化10min，冷却到室温。糊化过程中，充分搅拌，防止结块。

3）酶解：在糊化液中加入适量中性中温α-淀粉酶在一定条件下酶解，酶解后加热煮沸灭酶。灭酶后将样品在4 000 r/min的条件下离心20min，取上层清液作为大米汁。

1.3.2.2 豆浆制备

选取颗粒饱满、无霉变、无破损的优质大豆为原料，清洗后用2倍于大豆质量的水室温下浸泡24 h，清洗后加入6倍于湿豆质量的水进行打浆，过滤后煮沸，备用。

1.3.2.3 枸杞汁制备

选取优质枸杞，用清水洗净枸杞中杂质，枸杞与水1∶4（g/mL）混合、浸泡、打浆、离心，取上层清液为枸杞汁，备用。

1.3.2.4 混合调配

将大米汁、豆浆、枸杞汁按照一定比例混合，加入适量的蔗糖、柠檬酸、稳定剂充分混匀。调配后的饮料在20MPa，55℃条件下均质，在121℃条件下灭菌15min，灌装封口。

1.3.3 大米α-淀粉酶酶解正交试验设计

影响α-淀粉酶酶解效果的因素有加酶量、酶解时间、酶解温度[8]。在单因素实验基础上，选择加酶量、酶解温度、酶解时间3个因素做正交试验L9（34），对α-淀粉酶酶解大米工艺条件进行优化，以可溶性固形物含量判断酶解效果。酶解正交试验安排见表1。

1.3.4 可溶性固形物含量测定

按照GB/T12143-2008《饮料通用分析方法》中规定的可溶性固形物含量测定方法测定。

表1 酶解大米正交试验因素水平表Table1 Factorsand levelsof ricehydrolysisexperiments

1.3.5 大米饮料配方正交试验设计

以大米豆浆汁、枸杞汁、蔗糖、柠檬酸四个因素进行正交试验L9（34）确定饮料配方，试验安排见表2。采用感官评价方法进行评定，感官评价小组由10名具有一定感官评价经验的人员组成，参照表3进行评定，以10人评分的平均值作为评价结果。

表2 饮料配方正交试验因素水平表Table2 Factorsand levelsofbeverage recipeexperiments

表3 饮料感官评定表Table3 The integrativegrade standard of the tasteand flavor of thebeverage

1.3.6 饮料复合稳定剂添加量正交试验设计

为保证饮料的稳定性，在饮料中加入稳定剂、乳化剂提高饮料稳定性[9]。通过多次单因素实验筛选，选择蔗糖酯、分子蒸馏单甘酯、黄原胶、羧甲基纤维素钠四种物质进行复合。采用正交试验L9（34）确定复合稳定剂的最佳添加量，采用沉淀率作为评价指标。正交试验安排见表4。

表4 饮料稳定性正交试验因素水平表Table4 Factorsand levelsof beverage stability experim ents

1.3.7 饮料稳定性评价指标

取10mL饮料在4 000 r/min条件下离心20min，轻轻倒出所有溶液后准确称取沉淀物重量（湿基），按公式计算沉淀率，作为稳定性评价指标。重复3次，取平均值[10]。

1.3.8 饮料理化指标及微生物指标测定

1.3.8.1 细菌总数

GB/T 4789.2-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》。

1.3.8.2 大肠菌群

GB/T 4789.3-2003《食品卫生微生物学检验大肠菌群测定》。

2 结果与分析

2.1 大米α-淀粉酶酶解工艺优化

大米酶解正交试验结果见表5。

表5 大米酶解正交试验结果Table5 Orthogonalexperimental resu ltsof ricehydrolysis

由表5可知，影响α-淀粉酶酶解效果的因素主次顺序是加酶量＞酶解时间＞酶解温度。各因素的最佳组合为A3B2C3，即加酶量0.3 g/100 g大米粉、酶解温度70℃、酶解时间80min。以此条件进行验证试验，酶解后可溶性固形物含量为11.9%，高于其他条件下反应结果，因此正交试验结果正确。

2.2 饮料配方确定

2.2.1 大米汁、豆浆比例确定

将大米汁、豆浆以1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1、3.5∶1、4∶1、4.5∶1、5∶1的比例进行配比，混合均匀后选取10名同学进行感官评定、确定最佳配比。满分10分，评定结果见表6。

表6 大米汁、豆浆配比试验结果Table6 The resultsof riceand soybeanm ilkm ix experimental

由表6可以可知，当比例为3.5∶1时，混合液口感、味道较好，得分最高。因此将大米汁、豆浆最佳比例确定为3.5∶1即7∶2。

2.2.2 饮料配方确定

饮料配方正交试验结果见表7。

表7 饮料配方正交试验结果Table7 Orthogonalexperim ental resultsof beverage recipe

由表7可知，影响大米饮料感官评分的4个因素主次顺序是大米豆浆汁＞蔗糖＞枸杞汁＞柠檬酸，各因素的最佳组合为A3B1C3D2，即大米豆浆汁量90mL，枸杞汁15mL，蔗糖添加量2%，柠檬酸添加量0.015%，即大米豆浆汁（体积分数=3.5∶1）与枸杞汁（料水比1∶4）比例为6∶1，蔗糖添加量2%，柠檬酸添加量0.015%。此搭配为实验7，评分为85.4，高于其他搭配。

2.3 复合稳定剂添加量确定

饮料稳定性正交试验结果见表8。

表8 饮料稳定性正交试验结果Tab le8 Orthogonalexperimental resultsof beveragestability

由表8可以看出，4个因素对大米饮料稳定性影响的主次顺序是黄原胶＞分子蒸馏单甘酯＞羧甲基纤维素钠＞蔗糖酯。各因素的最佳组合为A2B1C3D2。即分子蒸馏单甘酯0.05%、蔗糖酯0.03%、黄原胶0.10%、羧甲基纤维素钠0.05%。该搭配不在正交试验中，因此按照此条件进行验证实验，得到饮料的沉淀率为2.44%，低于其他组合，说明此组合为最佳添加量。

2.4 产品感官及理化标准

2.4.1 感官指标

此工艺生产饮料为微红色乳液，具有大米豆浆混合香味，回味有枸杞味，酸甜适度，口感细腻；组织状态均匀，无悬浮物及分层现象。

2.4.2 理化指标

可溶性固形物11%~14%。

2.4.3 微生物指标

细菌总数≤100个/mL；大肠菌群≤3个/100mL；致病菌不得检出。

3 结论

1）α-淀粉酶酶解大米最佳工艺条件为：料水比1∶8（g/mL）、加酶量0.3 g/100 g大米粉、酶解温度70℃、酶解时间80min。此条件下可溶性固形物含量达到11.9%。

2）大米饮料的最佳配方为：大米豆浆汁（体积分数=3.5∶1）与枸杞汁（料水比1∶4）比例为6∶1（体积分数），蔗糖添加量2%，柠檬酸添加量0.015%。

3）大米饮料复合稳定剂用量为：分子蒸馏单甘酯0.05%、蔗糖酯0.03%、黄原胶0.10%、羧甲基纤维素钠0.05%，以上用量混合添加到饮料中，饮料沉淀率为2.44%，效果最好。

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Study on the Processing Technology of Rice Soybean M ed lar Com pound Beverage

MA Li，LIYi-he，LUHai-tao，YANGTing-ting，ZHANGXiao-yi

（Jiangsu Vocational and Technical College of Finance＆Economic，Huai'an 223003，Jiangsu，China）

The processing technology of rice soybeanmedlarbeveragewere studied.The results showed that the optimum hydrolysis conditionsof rice juice usingα-amylasewere rice：water=1∶8（g/mL），70℃，80min，the amountofenzyme=0.3 g/100 g rice.The best recipe ofbeveragewas ratio of rice soybean juice（3.5∶1 volume ratio）tomedlar juice（20%）=6∶1（volume ratio），2%sucrose，0.015%citric acid.Theuseofmixed stabilizerof

0.05 %Molecular distillation monoglyceride，0.03%Sucrose esters，0.10%Xanthan gum，0.05%Sodium carboxymethylcellulose.Thenicequalityand flavorofthebeveragecould beobtained under theseconditions.

rice；soybean；medlar；beverage；processing technology

2013-11-10

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.23.015

2011年江苏省淮安市科技支撑项目（SN1171）

马栎（1981—），女（汉），讲师，硕士研究生，研究方向:粮油深加工及综合利用。