香蕉花功能饮料工艺研究

刘旭光，林志立，林丹琼，吴杭涛，庞胜强（.广东农工商职业技术学院热作系，广东广州　50507；.解放军第四二一医院，广东广州　5038）



香蕉花功能饮料工艺研究

刘旭光1，林志立2，林丹琼1，吴杭涛1，庞胜强1
（1.广东农工商职业技术学院热作系，广东广州510507；2.解放军第四二一医院，广东广州510318）

摘要：以香蕉花浸提液、复合甜味剂、复合酸味剂、增稠剂、护色剂等为原料，通过单因素试验和正交试验，对香蕉花功能饮料进行工艺探讨和配方优化。结果表明，料水比1∶3，甜酸味剂阿斯巴甜0.015％，甜菊糖0.002％，安赛蜜0.03％，柠檬酸0.02％，柠檬酸钠0.01％，苹果酸0.01％，护色剂VC 0.012％，增稠剂羟甲基纤维素钠0.003％，果胶0.006％，在此条件下研制出的香蕉花功能饮料色泽鲜艳、酸甜可口，具有香蕉花特有风味，含有总酚、生物碱及DPPH自由基清除能力，对糖尿病患者、心血管患者有一定预防和治疗作用。

关键词：香蕉花；饮料；甜味剂；增稠剂；护色剂

香蕉属芭蕉科芭蕉属多年生草本植物，对温度的要求较高，喜高温高湿、怕低温，忌霜冻[1]。广东省地处南亚热带，水、肥、气、热条件优越，地缘优势明显，产量占全国总产量37％以上，成为我国香蕉的最大产地。但香蕉产地又处在我国的台风重灾区，每年的夏秋季节常受到台风袭击，香蕉被拦腰折断；同时受到冬春低温影响，大面积香蕉由于低温被冻死，蕉农对蕉园大面积砍枝修叶，香蕉枝干、香蕉花蕾被当作废弃物遗留在田地里；同时收割成熟香蕉，果实外的香蕉花经常被当作废弃物扔掉，每年大概有100 t香蕉花浪费。

香蕉花中富含矿物质元素、氨基酸、膳食纤维、生物碱、多糖、不饱和脂肪酸等营养成分，具有一定药用价值和保健功效，非常具有研究前景和价值。香蕉花含有人体生长发育、参与人体的代谢活动和机能调节、维持体内生理代谢平衡所必须的K，Ca，Mg，P，S等矿物质元素。特别是香蕉花可以增加母乳钙含量及用于老年人补钙产品；同时香蕉花富含精氨酸对人体有维持正氮平衡与正常的生理功能等生化和治疗作用，可促进伤口的愈合；香蕉花富含不饱和脂肪酸具有降血脂、抑制血小板凝集、降血压、提高生物膜液态性、抗肿瘤和免疫调节作用，可以显著降低心血管疾病发病率的药用价值[2]；香蕉花含有丰富第七营养素——膳食纤维，其作用不仅在预防人体胃肠道疾病和维护胃肠道健康方面功能突出，在预防心血管疾病、癌症、糖尿病以及其他疾病也起到重要作用[3]。

目前，国内外对香蕉花的研究领域主要停留在香蕉花营养成分分析、加工成蔬菜、罐藏食品、香蕉花黄酮、生物碱的提取工艺等研究，以及对香蕉花提取物进行急性毒性评价、清除DPPH自由基能力、抗氧化物活性进行检测研究。研究表明，香蕉花具有丰富的营养成分，具有抗氧化、清除DPPH自由基的能力，提取物不具有毒性。本文利用香蕉花浸提液、复合甜味剂、复合酸味剂、增稠剂、护色剂等为原料，通过单因素试验和正交试验，对香蕉花功能饮料进行工艺探讨和配方优化。通过感官评定、微生物检测、总酚的测定、生物碱、DPPH自由基清除能力，对香蕉花功能饮料品质进行评定。

1　材料与方法

1.1材料

香蕉花、亚硫酸钠、氯化锌、柠檬酸、柠檬酸钠、阿斯巴甜、甜菊糖、安赛蜜、纯净水、β-CD（环状糊精）、CMC-Na（羧甲基纤维素钠）、果胶、黄原胶、VC。

1.2主要设备

梅特勒-托利多EL104型电子天平、电磁炉、GJJ型均质机、LB32T型糖度计、YXQ-LS-50SII型高压灭菌锅、100目滤布。

1.3工艺流程

①香蕉花（烘干）→浸提→过滤；

②甜味剂→按比例混合溶解→过滤；

③酸味剂→按比例混合溶解→过滤；

④护色剂→溶解→过滤；

⑤增稠剂→按比例混合溶解→过滤；

①+②+③+④+⑤→均质→调试→灌装→灭菌→冷却→成品。

1.4操作要点

（1）香蕉花浸提液的制备。将香蕉花按1∶35的比例加水，于恒温80℃下浸提2.5 h，用100目滤布过滤；然后再按上述比例浸泡1次，过滤、收集2次滤液，备用。

（2）甜味剂的预处理。用冷却沸水配制不同质量分数的阿斯巴甜、甜菊糖、安赛蜜饮料，并用100目滤布过滤，备用。

（3）酸味剂的预处理。用冷却沸水配制不同质量分数的柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸饮料，并用100目滤布过滤，备用。

（4）护色剂的预处理。用冷却沸水配制不同质量分数的亚硝酸钠、抗坏血酸、氯化锌饮料，并用100目滤布过滤，备用。

（5）增稠剂的预处理。用冷却沸水配制不同质量分数的、果胶、黄原胶、β-CD和CMC-Na，并用100目滤布过滤，备用。

（6）调试、均质。按一定比例量取不同质量分数浸提液、甜味剂、酸味剂、护色剂、增稠剂，于压强1.2 MPa下均质30min。

（7）灌装灭菌。将均质好的饮料装入饮料玻璃瓶并封口，放入高压灭菌锅中，于120℃灭菌15min。

（8）冷却。高压灭菌锅自然排气后，取出产品自然冷却或分级冷切，切忌骤冷导致饮料瓶爆裂。

1.5感官评定

香蕉花功能饮料参考GB/T 21733-2008茶饮料产品标准设计评分表，评分标准以风味、色泽、口感、组织4项感官指标对香蕉花功能饮料的品质进行评定。满分100分，其中色泽20分、光泽10分、香味20分、风味30分、组织形态20分，评定取平均值。

香蕉花功能饮料评分标准见表1。

表1　香蕉花功能饮料评分标准

1.6品质评定

测定香蕉花功能饮料进行菌落总数、大肠菌群进行检测，总酚的测定、生物碱、DPPH自由基清除能力对饮料品质进行评定。

2　结果与分析

2.1香蕉花浸提液、水配比的确定

将香蕉花浸提液按照1∶1，1∶2，1∶3，1∶4，1∶5，1∶6的配比制成饮料，从外观色泽、香味、口感滋味方面进行评价，得出最佳料水比[5]。

香蕉花浸提液感官评价见表2。

表2　香蕉花浸提液感官评价

由表2可知，不同料水比影响香蕉花饮料的色泽、口感。根据评定结果，选择料水比1∶2，1∶3，1∶4进行正交试验。

2.2酸甜味剂比例确定

甜味剂和酸味剂采用混合甜酸味剂的模式，即不同质量分数的甜味剂（阿斯巴甜、甜菊糖、安赛蜜）和不同质量分数的酸味剂（柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸）进行单因素试验与正交试验，对饮料的甜味剂、酸味剂最佳配方进行调配，并进行感官评价得出最佳酸甜味剂的配方[4]。

表3　甜味剂单因素感官评价

2.2.1甜味剂比例确定

用不同质量分数的阿斯巴甜、甜菊糖、安赛蜜按一定比例调配，并进行感官评价。用1～9从低到高（1为最淡、9为最甜）表达甜味剂甜度；用A～C表示饮料味道浓度（A为最高、C为最低）。

甜味剂单因素感官评价见表3。

根据表3，选择评分在4～6分、甜味适中及甜味明显的5，7，9号进行正交试验。

2.2.2酸味剂比例确定

在甜味剂配方确定的基础上，添加不同质量分数、不同比例的柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸，制成饮料并进行感官评价，调节饮料的pH值为3～3.5[5]。

酸味剂单因素感官评价见表4。

根据表4，选择酸度适中、入口舒适的1，3，9号进行正交试验。

2.2.3甜味剂和酸味剂最佳比例确定

根据甜味剂、酸味剂单因素试验结果，各选出3个水平进行正交试验，并对饮料进行感官评价，得出最佳的甜味剂、酸味剂质量分数及比例。甜味剂和酸味剂感官评价见表5。

表4　酸味剂单因素感官评价

表5　甜味剂和酸味剂感官评价

根据表5，选择酸甜适中的4，8，9号行进正交试验。

2.3护色剂质量分数确定

研究VC对饮料的护色效果，在饮料中加入0.004％，0.006％，0.008％，0.010％，0.012％，0.014％，0.016％的VC，2 d后观察其颜色变化，并进行感官评价，得出VC最佳质量分数。

护色剂感官评价见表6。

根据表6，选择饮料色泽清澈、均匀，呈金黄色有光泽，无沉淀的5，6，7号进行正交试验。

2.4增稠剂质量分数的确定

香蕉花饮料制作完24 h后均有不同程度的沉淀生成，因此要添加稳定剂提高黏度、增加固形物、缩小密度差，以解决产品的分层和沉淀问题，使饮料更加澄清有光泽。试验选用不同质量分数CMCNa和果胶作为稳定剂并进行正交试验，2 d后对其

表6　护色剂感官评价

表7　增稠剂感官评价

根据表7可知，试验5，6，9号的产品沉淀少、均匀，具有光泽，选择进行正交试验。

2.5香蕉花功能饮料最佳配方的确定

通过单因素试验，确定了料水比、甜味剂和酸味剂、护色剂、增稠剂较为理想的用量范围，以此为香蕉花功能饮料的因素与水平，采用L9（34）正交试验，研究各因素水平对饮料品质的影响。

正交试验设计因素与水平设计见表8，结果与分析见表9。

由表9可知，各因素对饮料的影响主次顺序为料水比>增稠剂质量分数>护色剂VC质量分数>甜酸味剂质量分数，得出香蕉花功能饮料最佳配方A2B1C2D2，即料水比1∶3；甜酸味剂阿斯巴甜0.015％，甜菊糖0.002％，安赛蜜0.03％，柠檬酸0.02％，柠檬酸钠0.01％，苹果酸0.01％；护色剂VC质量分数0.012％；羟甲基纤维素钠0.003％，果胶0.006％。

2.6产品品质检测

产品经检测菌落总数为4 CFU/mL，大肠菌群≤10 MPN/mL，总酚为2.99 μg/mL，生物碱含量为0.27％，DPPH自由基清除能力为76.63％。

表8　正交试验设计因素与水平设计

表9　结果与分析

3　结论

按照上述工艺流程、产品配方制作出来的饮料不仅符合一般饮料标准，且具有保健功效。香蕉花功能饮料中检测含有总酚、生物碱，具有清除DPPH自由基的作用，同时对降低血糖、延缓衰老有一定辅助作用。

参考文献：

[1]刘长全.香蕉寒害研究进展[J].果树学报，2006，23（3）：448-453.

[2]Ekhard E，Ziegler L J.闻芝梅，陈君石，译.现代营养学[M].第7版.北京：人民卫生出版社，1998：57-63.

[3]祝曙华，李远志.香蕉膳食纤维的制备研究[J].食品研究与开发，2001，22（5）：16-18.

[4]梁桂球.无糖饮料的甜味剂选择与配比[J].食品工业科技，1997（3）：60-61.

[5]庞振国，梁莹，崔炳群.低糖冰红茶的研制[J].现代食品科技，2009（7）：819-821.

Banana Flower Functional Beverage Technology Research

LIU Xuguang1，LIN Zhili2，LIN Danqiong1，WU Hangtao1，PANG Shengqiang1
（1.Department of Tropical Crop，Guangdong AIB Polytechnic University，Guangzhou，Guangdong 510507，China；2.421 Hospital of PAL，Guangzhou，Guangdong 510318，China）

Abstract：Base on banana flower extract，composite compound sweeteners，sour agent，thickener，stabilizer color-protecting as raw material，through the single factor test and orthogonal test，the banana flower functional beverage process and formula optimization is discussed.The results show that the leaching solution and water ratio of 1∶3，sweet and sour flavor enhancer 0.015％aspartame，stevia sugar 0.002％，honey 0.03％，citric acid 0.02％，sodium citric acid 0.01％，malic acid 0.01％；stabilizer color-protecting VC content 0.012％，thickening agent content is 0.003％，pectin 0.006％.Under this condition，the banana flower functional beverage weth bright color，sweet and sour，taste good，has the banana flavors，with total phenol，alkaloid and DPPH radical scavenging ability，also have certain in patients with diabetes，cardiovascular prevention，treatment effec.

Key words：banana flower；beverage；sweeteners；thickener；stabilizer color-potceting

作者简介：刘旭光（1982—），男，硕士，实验师，研究方向为食品科学。

收稿日期：2015-12-10

文章编号：1671-9646（2016）02a-0029-04

中图分类号：TS275.4

文献标志码：A

doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.02.008