野樱桃李果汁饮料工艺研究

张俊，程卫东，史学伟

（石河子大学食品学院，新疆石河子832000）

野樱桃李果汁饮料工艺研究

张俊，程卫东*，史学伟

（石河子大学食品学院，新疆石河子832000）

以野樱桃李果为原料，利用酶解技术制成野樱桃李果汁饮料。在单因素的基础上，利用正交试验对原汁添加量、白砂糖添加量、蜂蜜添加量进行了优化，同时研究了不同试剂对野樱桃李饮料稳定性的影响。结果表明：野樱桃李原汁最佳添加量80%，白砂糖最佳添加量为7%，蜂蜜最佳添加量为3%，羟甲基纤维素钠（CMC-Na）添加量为0.1%。该产品酸甜适中、营养丰富、组织状态良好，具有良好的工业生产加工前景。

野樱桃李；果汁；浸提

野樱桃李（Prunus cerasifera Ehrh.）又名为酸梅和樱李，为世界珍贵罕见的林果资源［1］，仅分布于我国新疆伊犁霍城县地区，是世界重点保护物种、国家二级重点保护物种［2］、自治区二级重点保护物种［3］。野樱桃李集中生长在1 000 m～1 600 m的高山和人烟稀少无污染的纯自然的自然环境下，是天然的无公害的绿色食品资源。野生樱桃李种类繁多，崔乃然［4］调查显示新疆野生樱桃李可分为21个类型，随着野樱桃李物种类型的多样，使其使用价值、科研价值、综合开发价值也随即增高。

成熟野樱桃李果皮紫色，果肉橙黄色，平均单果重量为3.34 g，可食部分约占75%。齐曼·尤努斯［5］研究表明新疆野生樱桃李有较高的蛋白质、维生素C、单宁、氨基酸、胡萝卜素、淀粉、可溶性糖。吴素玲等［6］发现果浆中含有18种氨基酸，含有8种人体必需氨基酸和婴儿必需的组氨酸；总氨基酸含量为212.20 mg/100 g；另外含有人体必需的磷（P）、钾（K）、钠（Na）、钙（Ga）及镁（Mg）等微量元素，其含量分别为11.0 mg/100 g、172.0mg/100 g、25.1 mg/100 g、9.0 mg/100 g、8.0 mg/100 g。基于野樱桃李营养及风味物质组成与大多数水果相比的显著优越性。为了更好的利用野樱桃李营养价值，大量的学者对野樱桃李进行了深入研究和探索，其中有野樱桃李果胶提取、色素的提取、营养成分及其性质等方面。

目前对野樱桃李饮料加工产品的研究很少。马克［7］对野樱桃李浓缩浆的工业化生产技术的研究中，出现了生产过程中有成本过高和色素流失严重的问题。本试验对野樱桃李果汁饮料的加工工艺及稳定性进行研究，旨在充分利用野樱桃李资源，降低工业生产成本，简化生产流程，以最大程度保护其营养成分，并生产出口感协调的野樱桃李果汁，为野樱桃李果汁的工业生产提供依据。野生樱桃李是珍稀树种，生态范围十分狭窄，由于自然灾害及人为因素，急需加以保护，野樱桃李项目的实施、人工种植的启动，使该物种得到有效的保护和扩大。野樱桃李深加工项目的实施，对人工种植的基地建设和发展产生了推波助澜的作用。人工樱桃李的大面积栽种，增加了森林覆盖率，并起到涵养水份和防止水土流失，改善生态环境的作用，可以减少灾害天气和风沙的发生频率和程度，达到提高森林覆盖率，绿化荒山、荒坡，维护生态平衡的目的。另外，对当地农产品的深加工起到了较好的示范作用，解决了当地农民卖果难的问题。樱桃李产业迅速向规模化方向发展，其速度和规模在当地经济发展中的示范和带动作用意义深远。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

野樱桃李（八成熟）：购自新疆伊犁霍城；果胶酶：新乡市启源食品添加剂有限公司；白砂糖（一级）：市售；蜂蜜：市售；黄原胶、羟甲基纤维素钠（CMC-Na）、海藻酸钠均为食用级。

榨汁机：九阳股份有限公司；打浆机、胶体磨：温州工大轻工机械有限公司；实验性系列高压均质机：天津特斯达食品机械科技有限公司；电子分析天平：北京赛多利斯天平有限公司；煤气灶：美的集团有限公司；阿贝折光仪：上海光学仪器厂；GMSX-280灭菌锅：广州康恒仪器设备有限公司；722型分光光度计、PHS-3C酸度计：上海精密科学仪器有限公司。

1.2试验方法

1.2.1野樱桃李果汁生产工艺流程

原料验收→漂洗→预煮软化→去核制浆→酶解→调配（蜂蜜、白砂糖、稳定剂）→均质→脱气→灭菌灌装→成品

1.2.2操作要点

1.2.2.1原料处理

应选用八成熟以上的新鲜野樱桃李，果实不得有流汁、青果、霉变、软烂、腐烂。将野樱桃李果实投放到漂洗塑料筐，一级漂洗池中均匀翻动漂去野樱桃李果实上的泥土灰尘、拣出枝叶、变质果实、微生物等杂质。二级漂洗池进一步将野樱桃李果实漂洗干净，每两小时换一次漂洗水。所选用漂洗水均符合国家标准GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》的要求。

1.2.2.2野樱桃李原汁的制备

将野樱桃李果置入夹层锅中，加入水量以淹没野樱桃李果实为准，升温至85℃、保温10 min～15 min，使野樱桃李果皮破裂，出现核肉分离的现象即可。去核后将带皮的果肉打浆，因野樱桃李果实中有大量的果胶［8-9］，在打浆后加入每100.0 g果浆加入0.01%的复合果胶酶，在40℃酶解80 min，以降解果肉中大分子黏性果胶物质，提高果实出汁率。酶解结束后加热到80℃灭酶5 min，再用200目的滤布进行过滤取汁，即为野樱桃李果原汁。

1.2.2.3胶磨、均质

将得到的野樱桃李原汁使用列管式杀菌机108℃杀菌60 s后置入胶体磨破碎至颗粒≤125 μm；最好破碎至≤75 μm，以得到较好的口感；在20 MPa均质后置于30 MPa下均质，防止果汁出现分层、沉淀现象［10-11］。

1.2.2.4调配、脱气

在配料桶中加入一定量的净化水（净化水：电导率控制在10 μs/cm以下）。加热至水温60℃以上，然后按白砂糖、蜂蜜、稳定剂顺序加料，充分搅拌均匀及定量，通过200目滤布进行过滤。野樱桃李果中含有大量的色素和VC，本试验采用500 W、40 kHz，超声波脱气20 min，为防止果汁中的氧气破坏VC及其和其它成分反应，导致果汁的香气和色泽下降［12］。

1.2.2.5杀菌冷却

用高温瞬时灭菌机灭菌，灭菌温度115℃～130℃，时间20 s，物料初始温度不小于95℃，出料温度（80± 5）℃。

1.3感官评定

由10名技术人员进行感官评分（按照香气25%、色泽25%、口感40%、组织状态10%的权重，计算野樱桃李果汁综合评分，评分标准见表1）取平均值。

表1　野樱桃李汁饮料的感官评定Table 1Flavor sensory standard of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

1.4试验设计

1.4.1野樱桃李果汁饮料加工工艺单因素试验

1.4.1.1野樱桃李原汁添加量的确定

在配料桶中加入一定量的净化水（净化水：电导率控制在10 μs/cm以下），加热至水温60℃以上。取野樱桃李原汁添加量分别为70%、80%、90%、100%，进行果汁感官评分，确定最适原汁添加量。采用500 W、40 kHz，超声波脱气20 min。灭菌温度115℃～130℃，时间20 s。

1.4.1.2白砂糖添加量的确定

在配料桶中加入一定量的净化水，加热至水温60℃以上。在原汁添加量80%条件下，取白砂糖的添加量分别为5%、6%、7%、8%，进行果汁感官评分，确定最适白砂糖添加量。采用500 W、40 kHz，超声波脱气20 min。灭菌温度115℃～130℃，时间20 s。

1.4.1.3蜂蜜添加量确定

在配料桶中加入一定量的净化水，加热至水温60℃以上。在按照野樱桃李原汁添加量80%和白砂糖添加量6%条件下，取蜂蜜添加量分别为2%、4%、6%、8%，进行果汁感官评定，确定蜂蜜的添加量。采用500 W、40 kHz，超声波脱气20 min。灭菌温度115℃～130℃，时间20 s。

1.4.2野樱桃李果汁饮料配方的正交优化试验

在单因素试验的基础上，选取野樱桃李原汁添加量、白砂糖添加量、蜂蜜添加量添加量3个因素，设计三因素三水平的正交试验，通过综合评定分数确定果汁的最佳加工工艺，因素与水平见表2。

表2　野樱桃李果汁加工工艺正交试验因素与水平表Table 2Factors and levels of orthogonal experiment for flavor formula of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

1.5野樱桃李果汁饮料稳定性研究

本试验分别将黄原胶、羟甲基纤维素钠（CMCNa）、海藻酸钠3种稳定剂对果汁的稳定性影响进行比较，将果汁放于常温下观察7 d。果汁稳定性检测方法如下［13-14］：取样品10 mL放入离心管中，4 000 r/min离心20 min，用722型分光光度计测定其在660 nm处吸光度A2与离心前的吸光度A1，稳定系数R=A2/A1，用蒸馏水作对照，R值越大，则表明稳定性良好。

1.6理化指标和卫生指标

总酸含量测定方法：酸碱滴定法；可溶性固形物含量测定方法：阿贝折光仪法；菌落总数：GB 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》；大肠杆菌：GB 4789.3-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》；铜：按照国标GB/ T 5009.13-2003《食品中铜的测定》中比色法测定。

2　结果分析

2.1野樱桃李果汁单因素试验结果

2.1.1野樱桃李原汁添加量

野樱桃李原汁添加量是影响野樱桃李果汁品质的重要因素，野樱桃李原汁添加量对果汁饮料感官评分影响见表3。

表3　野樱桃李原汁添加量对果汁饮料感官评分影响Table 3Effect of mango juice concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

由表3可以看出，当野樱桃李原汁添加量为80%之前时，随着野樱桃李原汁的增加，综合评分分数也随之增加，野樱桃李原汁添加量增加为80%以上时，综合评分有所下降。这是由于此时野樱桃李原汁添加量过多，导致野樱桃李果汁饮料色泽和香味不好，口感也较差；当野樱桃李原汁添加量过多，使色泽加深，香味过于浓烈，从而不但影响野樱桃李果汁饮料的口感，而且使果汁成本提高，不利于工业大量生产，因此综合考虑选取野樱桃李原汁添加量为80%时为适宜添加量。

2.1.2白砂糖添加量

白砂糖是影响果汁口感的一个重要的因素，糖酸比是衡量果汁重要的指标。而野樱桃李果汁表观糖度含量属中等水平（13.00%），与多数水果相比其有机酸含量（2.923 g/100 mL）极为突出。白砂糖添加量对果汁饮料感官评分影响见表4。

由表4可知，当白砂糖添加量6%时，野樱桃李果汁综合评分最高，添加量高于6%时，评分下降，这是因为糖添加过多，酸甜味不协调。因此综合考虑选用白砂糖添加量6%为适宜。

表4　白砂糖添加量对果汁饮料感官评分影响Table 4Effect of white granulated sugar concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

2.1.3蜂蜜添加量

在果汁中添加蜂蜜不仅可以增加果汁营养，还可以改善果汁的口感、气味、色泽，从而提高产品的质量。蜂蜜添加量对果汁饮料感官评分影响见表5。

表5　蜂蜜添加量对果汁饮料感官评分影响Table 5Effect of honey concentration on sensory quality of Prunus cerasifera Ehrh juice beverage

由表5可知，当蜂蜜的添加量为4%时评分最高，当添加量高于4%时，评分随之下降，这是因为蜂蜜添加量过高时，蜂蜜味偏重，影响野樱桃李果香气，并且使成本变高，不利于工业生产。因此选取4%为适宜的蜂蜜添加量。

2.2野樱桃李果汁加工工艺正交试验结果

在单因素的基础上进行加工工艺的正交试验，正交结果见表6。正交试验雷达图见图1。

表6　野樱桃李加工工艺正交实验结果Table 6Prunus cerasifera Ehrh processing orthogonal experiment

续表6　野樱桃李加工工艺正交实验结果Continue table 6Prunus cerasifera Ehrh processing orthogonal experiment

图1　感官评价综合指标雷达图Fig.1Sensory evaluation composite indicator radar chart

由表6可知，极差R值是反应指标显著性因素，R值越大相对应的因素越显著。在选取的3个因素中，对野樱桃李果汁感官评分影响的主次顺序为：A＞B＞C，即野樱桃李原汁的添加量＞白砂糖的添加量＞蜂蜜添加量。由正交试验结果分析可知野樱桃李果汁饮料的最佳加工工艺是：A2B3C1；由图1可知，6号试验夹角指标权重突出，表现出较好均衡性。即野樱桃李原汁添加量80%，白砂糖最佳添加量为7%，蜂蜜最佳添加量为3%。

2.3稳定剂的选择试验结果

稳定剂种类以及添加量对野樱桃李果汁饮料感官评分影响见表7。

表7　野樱桃李果汁稳定剂选择试验结果Table 7Effect of stabilizer Prunus cerasifera Ehrh juice test results

果汁储藏过程中主要问题是果汁易出现的的分层、沉淀，不仅影响果汁的口感和感官，还会影响果汁品质和稳定性。由表7可知，选用羟甲基纤维素钠（CMC-Na）能增加果汁的稳定性。在果汁中添加羟甲基纤维素钠（CMC-Na）0.1%，果汁的稳定性、综合评分最好，可以得到一种组织均匀、色泽纯正，具有野樱桃李特有香气，酸甜适中，口感协调的野樱桃李果汁。

2.4产品质量指标

2.4.1感官指标

色泽：呈紫黑色，均匀一致；香味：香气宜人，特有野樱桃李特有的香气，无异味；口感：酸甜适中，口感协调；组织状态：组织均匀，无杂质和沉淀。

2.4.2理化指标和卫生指标

理化指标和卫生指标结果如表8。

表8　理化指标和卫生指标结果Table 8Physical and chemical indicators and health indicators results

3　结论

野樱桃李果汁的最佳加工工艺为原汁添加量为80%，蜂蜜添加量3%，白砂糖添加量7%，羟甲基纤维素钠（CMC-Na）添加量0.1%，此时综合感官评分最高为82；可得到一种组织均匀、色泽纯正，具有野樱桃李特有香气，酸甜适中，口感协调的野樱桃李果汁。

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Study on Processing Technology of Prunus cerasifera Ehrh Juice

ZHANG Jun，CHENG Wei-dong*，SHI Xue-wei
（College of Food Science，Shihezi University，Shihezi 832000，Xinjiang，China）

A Prunus cerasifera Ehrh juce drinks was made from Prunus cerasifera Ehrh by enzyme.On the basis of single factor experiment，the optimal formula and stabilizer were determined by orthogonal test.The optimum formula of the Prunus cerasifera Ehrh juice beverage was juice of 80%，7%of white sugar optimal dosage，honey optimal dosage 3%，stabilizer CMC-Na dosage 0.1%.The product was moderately sweet and sour，nutrient-rich，well-organized state，with good prospects for industrial production and processing.

Prunus cerasifera Ehrh；juice；extraction

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.20.018

农业科技转化资金项目“樱桃李深加工中试”（2014GB 2G410106）

张俊（1990—），女（汉），在读硕士，研究方向：果蔬加工与贮藏。

程卫东（1968—），男，研究员，硕士，研究方向：果蔬加工与贮藏。

2015-11-08