柳诚刚,曹 蒙,王晓冬,黄卉卉,王子伟,刘 涛
(信阳农林学院,河南 信阳 464000)
板栗,素有“干果之王”之称,营养丰富,富含淀粉、蛋白质、脂肪,并含有多种维生素、黄酮类物质和无机盐等[1-2]。此外,还含P,Fe,Ca 等多种微量元素,特别是维他命和胡萝卜素的含量都比较高。板栗中所含的不饱和脂肪酸和矿物质,对动脉硬化、高血压患者有一定的益处,同时能够增强人体的免疫力[3-5]。
绿茶在我国被誉为“国饮”,绿茶中含有茶多酚、茶氨酸、咖啡碱、脂多糖等物质。茶叶不仅具有解暑、止渴、清热、延缓衰老、护齿明目、降血脂和美白作用,还具有化痰、减肥、提神、醒酒、等疗效。此外,还对疾病有一定的功效,如有助于预防和抗癌、有助于抑制心脑血管病和抵抗病毒菌等疾病。
因此,为充分利用板栗资源,满足市场需求,以板栗和信阳毛尖为主要原料,研制板栗绿茶复合饮料,营养更加均衡,符合人们对饮料的天然和营养的需求。
板栗,信阳板栗;茶叶,信阳毛尖;白砂糖,信阳市副食品公司提供;柠檬酸,潍坊英轩实业有限公司提供;黄原胶,内蒙古阜丰生物科技有限公司提供。
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1.3.1 工艺流程
①板栗→精选→蒸煮→脱壳→护色→榨汁→过滤→板栗汁;
②信阳毛尖→精选→浸提→过滤→绿茶茶汤;
①+②混合→调配→均质→灌装→杀菌→冷却→成品。
1.3.2 操作要点
(1) 护色。板栗去壳后浸泡于复合护色液中,防止板栗变色,护色液为0.15%柠檬酸、0.04%维C、0.03% EDTA-2Na 的复合护色液[6-7],1 h 护色。
(2) 榨汁。将护色好的板栗仁和水按1∶6 的比例(g∶mL) 放入到榨汁机内进行榨汁,直至颗粒充分分散,呈均一的汁液,榨汁时间一般为15 min左右。
(3) 绿茶茶汤的制备。茶叶与80 ℃的热水按照1∶80(g∶mL) 比例混合后[8-9]置于80 ℃的恒温水浴锅中浸提,浸提20 min 后用滤布过滤,制成绿茶茶汤,冷却后备用。
(4) 调配。将板栗汁和绿茶茶汤按试验设计方案混合,再加入一定比例的白砂糖、柠檬酸和黄原胶稳定剂进行调配,搅拌均匀,各原料配比根据试验要求适度调整。
(5) 均质。将调配好的板栗绿茶复合饮料用高压均质机进行均质,均质温度为65 ℃,均质压力为16~18 MPa[10]。
(6) 灌装杀菌。将均质材料灌入玻璃瓶中,100 ℃常压沸水杀菌,杀菌时间为10 min,冷却后即为板栗绿茶复合饮料。
1.3.3 单因素试验设计
(1) 板栗汁和绿茶茶汤比例的确定。将白砂糖、柠檬酸和黄原胶的添加量分别固定为9%,0.04%,0.08%,板栗汁和绿茶茶汤配比分别为1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5∶1 进行单因素试验,并进行感官评价。
(2) 白砂糖添加量的确定。将板栗汁和绿茶茶汤配比、柠檬酸和黄原胶的添加量分别固定为3∶1,0.04%,0.08%,白砂糖添加量分别为6%,7%,8%,9%,10%进行单因素试验,并进行感官评价。
(3) 柠檬酸添加量的确定。将板栗汁和绿茶茶汤配比、白砂糖和黄原胶的添加量分别固定为3∶1,9%,0.08%,柠檬酸添加量分别为0.02%,0.04%,0.06%,0.08%,0.10%进行单因素试验,并进行感官评价。
(4) 黄原胶添加量的确定。将板栗汁和绿茶茶汤配比、白砂糖和柠檬酸分别固定为3∶1,9%,0.04%,黄原胶添加量分别为0.04%,0.06%,0.08%,0.10%,0.12%进行单因素试验,并进行感官评价。
1.3.4 正交试验设计
对单因素试验的试验结果进行分析,每个因素各选取3 个最佳水平,控制其他变量,设计四因素三水平的正交试验。以感官指标评分为试验指标,选出一组最佳的工艺组合。
板栗绿茶复合饮料的感官品质评分标准见表1。
表1 板栗绿茶复合饮料的感官品质评分标准
依据表1 的评分标准,由20 名专业人员进行感官评价,满分为100 分。
2.1.1 板栗汁和绿茶茶汤配比对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
板栗汁和绿茶茶汤配比对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响见图1。
图1 板栗汁和绿茶茶汤配比对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
由图1 可知,随着板栗汁和绿茶茶汤配比的增大,感官评分先增后降,当板栗汁和绿茶茶汤配比为3∶1 时,此时既有板栗浓香,又有茶叶的清香,感官评分90 分最高,因此板栗汁和绿茶茶汤最佳配比为3∶1。
2.1.2 白砂糖添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
白砂糖添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响见图2。
图2 白砂糖添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
由图2 可知,随着白砂糖添加量的增加,感官评分先增后降,在没有添加白砂糖时,口感比较涩,因为茶叶中含有茶多酚。当白砂糖添加量为9%时,涩味较小,甜度适口,风味独特,感官评分最高89 分;达到9%之后,随着白砂糖添加量的增加复合饮料感官评分越来越小。因此,白砂糖的最佳添加量为9%。
2.1.3 柠檬酸添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
柠檬酸添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响见图3。
图3 柠檬酸添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
由图3 可知,随着柠檬酸添加量的增加,感官评分先增后降。因为茶叶中含有咖啡碱,具有弱碱性,添加柠檬酸会中和茶叶中的碱性物质(咖啡碱),使复合饮料的感官评分逐渐增加。当柠檬酸加量为0.04%时,饮料的口感最佳,酸度适口,感官评分最高88 分;之后随着柠檬酸添加量逐渐增加,饮料逐渐变酸,复合饮料感官评分迅速下降。因此,柠檬酸的最佳添加量为0.04%。
2.1.4 黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响见图4。
图4 黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响
由图4 可知,当黄原胶添加量为0.04%和0.06%时,静置一段时间后复合饮料有明显的分层和沉淀现象,饮料的感官评分比较低,随着黄原胶添加量的增加,复合饮料的分层和沉淀逐渐减少,感官评分迅速增加;当黄原胶添加量为0.08%时,复合饮料不发生分层和沉淀现象,饮料的稳定性最好,复合饮料的感官评分最高89 分,之后随着黄原胶添加量的增加复合饮料的黏稠性逐渐增加,感官评分随之下降。因此,黄原胶最佳添加量为0.08%。
在饮料中,稳定性虽不被写在标签上,但它仍是衡量这类饮料品质的一个重要指标。沉淀、分层等现象不但影响产品的外观,还会缩短其保质期。
在前面黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响的基础上,利用计算沉淀率的方法对复合饮料进行稳定性检测。具体如下:取15 g 样品以转速5 000 r/min 离心15 min,去除上清液,然后确定离心管中沉淀物的总质量,记样品质量为M1,沉淀物质量为M2。
黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料沉淀率的影响见图5。
图5 黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料沉淀率的影响
由图5 可知,黄原胶添加量为0.08%时,复合饮料的沉淀率最低,稳定性最好,与黄原胶添加量对板栗绿茶复合饮料感官品质的影响相一致。
正交试验因素与水平设计见表2。
表2 正交试验因素与水平设计
对前面单因素试验的试验结果进行分析,每个因素各选取3 个最佳水平,控制其他变量,设计四因素三水平的正交试验。最后以感官指标评分为指标,选出一组最佳配比组合。在单因素试验的基础上,以板栗汁和绿茶茶汤配比、白砂糖添加量、柠檬酸添加量和黄原胶添加量为4 个影响因素,分别设定3 个水平(见表2),进行L9(34)正交试验,研究这4 个因素对板栗绿茶复合饮感官品质的影响,确定最佳配方。
正交试验结果见表3。
表3 正交试验结果
由表3 可知,4 种因素对板栗绿茶复合饮料评分的影响大小顺序为A>C>B>D,即板栗汁和绿茶茶汤的配比对板栗绿茶复合饮料的影响最大,其次是柠檬酸添加量,然后是白砂糖添加量,黄原胶添加量影响最小。根据正交试验结果可知,饮料配方为A3B3C2D1时,饮料的感官品质最佳,因此A3B3C2D1为最优配方,即板栗汁和绿茶茶汤的配比3∶1,白砂糖添加量9%,柠檬酸添加量0.04%,黄原胶添加量0.08%,此时板栗绿茶复合饮料的感官评价最好。
通过单因素和正交试验得到板栗绿茶复合饮料最佳配方为板栗汁和绿茶茶汤的配比3∶1,白砂糖添加量9%,柠檬酸添加量0.04%,黄原胶添加量0.08%。在此配方下得到的板栗绿茶复合饮料风味独特,酸甜适口,不仅有效提高营养价值,同时增加了板栗的产品形式,具有良好的市场前景。