扁实柠檬-芒果复合果汁饮料的工艺研究

翟培，韩晋辉

（广东食品药品职业学院，广东 广州510520）

扁实柠檬（Citrus depressa Hayata）属多年生芸香科，台湾原生种的柑橘类作物。果实香味特殊，病虫害少，其作为健康食品功效受到关注[1-2]。针对近两年出现在国内市场上的非浓缩还原汁 （not from concentrate，NFC）扁实柠檬汁的前期研究表明，其富含维生素C和黄酮类物质，具有良好的抗氧化活性[3-4]。

芒果（mango）原产印度，是漆树科常绿大乔木。果实肉质细嫩、香甜，营养丰富，含有丰富的脂肪、蛋白质、粗纤维、碳水化合物、矿物质元素和维生素，具有提高人体免疫机能和延缓衰老等药理功能[5]。我国是世界第二大芒果生产国，芒果是华南一带常见水果。但芒果采收期短、贮运困难、损耗大，因此约有85%芒果被加工成为芒果汁、芒果原浆和芒果罐头等[6]。

扁实柠檬的特殊风味和抗氧化活性与芒果调配果汁风味独特、营养丰富，但目前相关研究尚属少见。本文主要以NFC扁实柠檬汁和芒果为主要原料，研究了扁实柠檬芒果复合饮料工艺流程和最适配比，得到一款新型健康型复合饮料，为扁实柠檬和芒果的开发利用提供了一条新的有效途径，对探讨扁实柠檬和芒果两种水果实践应用价值、提高农产品附加值具有积极意义。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

NFC扁实柠檬汁：采用台湾屏东县永信蔬果运销合作社出品的“台湾香檬汁”；芒果：台湾金煌芒，广州华润万家龙洞超市；白砂糖：市售太古优级白砂糖；氯化钠、柠檬酸、葡萄糖：广东翁江化学试剂有限公司；琼脂、羟甲基纤维素钠、果胶、海藻酸钠、黄原胶：武汉艾诺森生物科技有限公司，所有使用的食品添加剂均应符合国家有关的食品标准和法规要求。

HR1811多功能榨汁机：珠海飞利浦电器有限公司；FA2004分析天平：上海舜宇恒平科学仪器公司；UV-3010紫外可见分光光度计：日本HITACHI公司；GYB60－6S型高压均质机：上海东华高压均质机厂；LX-B75L灭菌锅：广州市予华仪器有限公司；LRH-150生化培养箱：上海一恒科学仪器有限公司；SWCJ-1FD超净工作台：上海昕仪仪器仪表有限公司；LL23型恒温水浴锅：江苏金坛正基仪器有限公司。

1.2 试验及测定方法

1.2.1 工艺流程

1.2.2 复合果汁饮料加工操作要点

1.2.2.1 芒果汁

参考徐侃等[7]芒果处理方法：选择新鲜、九成熟、表面无损伤的中等大小芒果。去皮去核，果肉切块后在1%的淡盐水中浸泡2 min后热烫3 min。处理好的芒果直接打浆，利用200目滤布过滤分离得到芒果原汁。

1.2.2.2 扁实柠檬汁

选择出产日期较近，未开封冷藏保存的NFC扁实柠檬汁“台湾香檬汁”，开瓶前混合均匀，必要时可过滤。

1.2.2.3 复合果汁饮料调配

按照一定比例混合两种果汁，按照顺序加入不同比例白砂糖、柠檬酸、稳定剂。初步混合的果汁放入均质机，温度40℃，压力15 MPa进行均质处理，灌装后进行灭菌处理。采取单因素试验、正交试验来选择果汁配方和灭菌处理参数。

1.2.3 感官评定方法

从色泽、香气、口感、组织状态4个评价点对复合果汁进行感官评价。根据试验实际情况，以及消费者对复合果汁产品选择过程感官评价权重进行评定标准调整，设定口感评价点满分为20分，其余3个感官评价点满分都为10分，感官评价标准见表1[8-9]，选择8名食品感官课程学生担任品评员。

1.2.4 悬浮稳定性测定[10]

取复合果汁10 mL，在5000 r/min下离心10 min，测定在660 nm处离心前吸光度A0和离心后上清液吸光度A1，以蒸馏水做空白。计算稳定性R，R值越大，稳定性越好。

表1 感官评价标准Table 1 Standard of sensory evaluation

1.2.5 理化指标测定

总酸测定：GB/T 12456-2008《食品中总酸的测定》；还原糖测定：GB/T 5009.7-2016《食品安全国家标准食品中还原糖的测定》；菌落总数测定：GB 4789.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》；大肠菌群测定：GB 4789.3-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数大肠菌群测定》。

1.2.6 数据处理

所有试验数据均为“平均值±标准差”。SPSS19、SAS9.13统计分析软件对试验数据进行分析。

2 结果与分析

2.1 复合果汁饮料配方单因素试验

2.1.1 果汁比例确定

根据芒果汁风味浓郁、甜味突出的特点，并综合考虑复合果汁成本问题，以40%芒果汁为基准，在40%芒果汁中加入不同比例扁实柠檬汁，进行感官检测，结果见图1。

图1 扁实柠檬汁添加量对复合果汁感官指标的影响Fig.1 Influence of sensory index of adding amount of different citrus depressa hayata juice on compound juice

由图1可知，随着扁实柠檬汁加入比例不同所得到的感官评分值也不同，当扁实柠檬汁比例在7%～12%范围内感官指标明显高于其它水平，故将7%～12%确定为扁实柠檬汁添加最佳比例范围。在此范围内扁实柠檬汁比例为10%其感官综合评分最高为33.04分。

2.1.2 白砂糖添加量

在添加比例为芒果汁40%、扁实柠檬汁10%的混合果汁中分别加入不同比例白砂糖[10-11]，进行感官检测，结果见图2。

图2 白砂糖添加量对复合果汁感官指标的影响Fig.2 Influence of sensory index of adding amount of different sugar on compound juice

由图2可知随着白砂糖添加比例不同所得到的感官评分值也不同，当白砂糖添加比例在5%～10%范围内感官指标明显高于其它水平，故将5%～10%确定为白砂糖添加最佳比例范围。在此范围内白砂糖添加比例为7%其感官综合评分最高为36.67分。

2.1.3 柠檬酸添加量

针对扁实柠檬-芒果混合果汁风味特点，酸味剂柠檬酸的添加量适量降低，在添加比例为芒果汁40%、扁实柠檬汁10%、白砂糖7%的混合果汁中分别加入不同比例的柠檬酸，进行感官检测，结果见图3。

图3 柠檬酸添加量对复合果汁感官指标的影响Fig.3 Influence of sensory index of adding amount of different citric acid on compound juice

由图3可知，柠檬酸添加量较小，但不同添加量也对感官综合评分有影响，当柠檬酸添加比例在0.01%～0.04%范围内感官指标明显高于其它水平，故将0.01%～0.04%确定为柠檬酸添加最佳比例范围。在此范围内柠檬酸添加比例为0.02%其感官综合评分最高为38.21分。

2.2 复合果汁饮料配方正交试验

为得到风味良好的复合果汁，根据前期试验结果并综合考虑芒果汁、扁实柠檬汁风味特点及果汁成本，选择不同水平的芒果汁、扁实柠檬汁、白砂糖、柠檬酸添加比例，利用四因素三水平L9（34）正交试验进行感官评定，确定最佳配方。复合果汁配方试验水平因素见表2，试验结果见表3。

表2 果汁配方正交试验因素水平表Table 2 The table of factors and levels of orthogonal experiment of fruit juice formula

表3 果汁配方正交试验结果Table 3 Results of orthogonal experiment of fruit juice formula

试验结果表明，4个因素对产品感官品质的影响程度大小依次为：芒果汁＞扁实柠檬汁＞白砂糖＞柠檬酸。根据正交试验的最优水平，选择果汁配方为芒果汁50%，扁实柠檬汁7%，白砂糖10%，柠檬酸0.01%进行感官评价，得分39.67±0.69，高于其他配比的感官评价。

2.3 复合果汁饮料稳定剂选择

根据复合果汁的工艺，扁实柠檬-芒果复合果汁饮料属于果浆饮料，其稳定性需要靠胶体形成的三维立体网状结构支撑果浆微粒悬浮[12]。在100 mL混合果汁（芒果汁50%，扁实柠檬汁7%，白砂糖10%，柠檬酸0.01%）中的分别加入不同比例的琼脂、羟甲基纤维素钠、果胶、海藻酸钠、黄原胶进行单一稳定剂试验，见图4。

图4 不同稳定剂的稳定性比较Fig.4 The comparison of stability of different stabilizer

由图4可知，5种稳定剂随着添加量的增加使得复合果汁悬浮稳定性增加，但在添加量增加到0.2%之后除琼脂外其余稳定剂提升复合果汁悬浮稳定性比例减缓。对加入0.2%稳定剂的复合果汁进行描述分析法感官评价，评价结果见表4，除黄原胶、海藻酸钠给果汁带来稍许腥味外，其他稳定剂对于果汁口感和组织状态影响不大。

表4 不同稳定剂对复合果汁感官指标的影响Table 4 Influence of sensory index of different stabilizer formula on compound juice

针对果汁的悬浮稳定性、口感及果汁组织状态，目前普遍认为复合型稳定剂效果较好，芒果果汁饮料制作多用复合型稳定剂[13]。综合果汁悬浮稳定性试验和感官评价，选择羟甲基纤维素钠、果胶、海藻酸钠3种稳定剂进行三因素三水平正交试验，以选择扁实柠檬-芒果复合果汁饮料最佳复合型稳定剂组合，因素与水平见表5，正交试验结果见表6。

表5 稳定剂配方正交试验因素水平表Table 5 Factors and levels of orthogonal experiment for stabilizer formula

表6 稳定剂配方正交试验结果Table 6 Results of orthogonal experiment of stabilizer formula

由试验可知，复合型稳定剂对果汁的悬浮稳定性的提升高于单一稳定剂效果，根据正交试验得出的最优水平，组成复合型稳定剂最优组合为0.30%羟甲基纤维素钠、0.3%果胶、0.15%海藻酸钠，通过悬浮实验得到其悬浮稳定性为（67.36±0.24）%，高于其他稳定剂组合，感官评价为果汁风味协调，口感无腥味，组织较细腻，质地较均匀，黏度适中。

2.4 复合果汁饮料灭菌条件确定

将加入复合稳定剂的的扁实柠檬复合果汁饮料均质，常温灌装，密封后灭菌。为减少复合果汁饮料风味变化和抗坏血酸的损失，根据瞬间杀菌理论进行灭菌条件选择[14]，冷却至室温后进行感官评价，并37℃保温7天后测定菌落总数，以细菌总数≤100 cfu/mL为合格指标，试验结果见表7。

试验结果表明，选择灭菌条件为100℃，5 min既能保持复合果汁饮料风味也能达到灭菌效果使产品符合质量要求。

表7 灭菌条件复合果汁饮料质量的影响Table 7 Effect of the quality of compound juice beverage on the condition of sterilization

2.5 复合果汁饮料理化指标检测结果

通过检测饮料的相关理化指标，结果表明，在复合饮料中总酸（以柠檬酸计）为（1.29±0.02）g/kg，还原糖（以葡萄糖计）为（3.21±0.01）g/100 g。细菌总数≤100 cfu/mL；大肠菌群菌≤3 MPN/mL；未检出致病菌。

3 结论

扁实柠檬-芒果复合果汁饮料最佳配方为：芒果汁50%，扁实柠檬汁7%，白砂糖10%，柠檬酸0.01%；复合果汁饮料中最佳复合稳定剂配方为0.30%羟甲基纤维素钠、0.30%果胶和0.15%海藻酸钠混合；常压下100℃灭菌5 min可以保持复合果汁饮料风味同时达到灭菌效果。通过本方法得到的扁实柠檬-芒果复合果汁饮料色泽鲜艳、果香浓郁、风味协调、质地均匀，是一款集扁实柠檬、芒果营养和风味与一体的健康果汁饮料。

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