水平
因素
A果胶酶(g/L)
B蛋白酶(g/L)
C pH
D温度(℃)
1
0.8
0.4
3.5
35
2
1.0
0.6
4.0
40
3
1.2
0.8
4.5
45
1.3.7.3 单因素试验优化化学澄清剂
往调配好的复合蔬菜汁饮料中分别按0~1.2 g/L的用量添加CMC、海藻酸钠、明胶、魔芋胶,室温静置7 d,以蒸馏水为参比液,测定上清液在660 nm透光率,比较各化学澄清剂对该天然复合蔬菜汁饮料的稳定性的影响,并选择适宜作用浓度。
1.3.7.4 正交试验优化化学澄清剂
由于单一稳定剂的使用效果不佳,因此,在单因素试验的基础上,采用L9(33)正交试验对化学澄清剂进行优化(表4),分别往调配好的复合蔬菜汁饮料中添加CMC、海藻酸钠和魔芋胶,室温静置7 d,以蒸馏水为参比液,测定上清液在660 nm透光率,确定化学澄清剂的最佳复合方案。
表4天然复合蔬菜汁饮料化学澄清剂正交试验因素水平表
Table 4Orthogonal factors table of stabilizer for natural compound vegetable health drink
水平
因素
A CMC(g/L)
B海藻酸钠(g/L)
C魔芋胶(g/L)
1
0.4
0.6
0.4
2
0.5
0.7
0.5
3
0.6
0.8
0.6
1.3.8 灌装、灭菌与冷却
调配好后的料液定量灌装,封盖后90℃,杀菌10 min,冷却,成品。
2 结果与分析
2.1 天然复合澄清汁饮料的制备
南瓜汁、胡萝卜汁、西红柿汁、蔗糖、柠檬酸的添加量对天然复合澄清汁饮料的感官影响结果见表5。
表5南瓜、胡萝卜、西红柿天然复合澄清汁饮料正交试验结果
Table 5The results of orthogonal experiment of natural compound vegetable health drink made from pumpkin, carrot and tomato
序号
A
B
C
D
E
感官评分
1
1
1
1
1
1
6.58±0.05
2
1
2
2
2
2
7.28±0.02
3
1
3
3
3
3
7.75±0.09
4
1
4
4
4
4
7.91±0.07
5
2
1
2
3
4
7.69±0.02
6
2
2
1
4
3
7.76±0.09
7
2
3
4
1
2
7.37±0.04
8
2
4
3
2
1
8.07±0.04
9
3
1
3
4
2
7.39±0.03
10
3
2
4
3
1
7.83±0.02
11
3
3
1
2
4
8.27±0.04
12
3
4
2
1
3
8.11±0.07
13
4
1
4
2
3
8.19±0.02
14
4
2
3
1
4
8.67±0.09
15
4
3
2
4
1
7.88±0.05
16
4
4
1
3
2
8.23±0.02
K1
29.52
29.85
30.84
30.73
30.36
K2
30.89
31.54
30.96
31.81
30.27
K3
31.6
31.27
31.88
31.5
31.81
K4
32.97
32.32
31.3
30.94
32.54
R
3.45
2.47
1.04
1.08
2.27
主次
A>B>E>D>C
优组合
A4B4C3D2E4
由表5可知,A因素(南瓜汁含量)是影响复合澄清汁的最主要因素,B因素(胡萝卜汁含量)次之,再次是E因素(柠檬酸含量),而C、D因素(西红柿汁含量、蔗糖含量)影响最小,这可能是因为原料本身酸味(西红柿)、甜味(南瓜)比较突出,因此,酸味剂、甜味剂的添加如否或添加量的多寡不是非常重要,反倒与主料——南瓜汁色泽相仿的胡萝卜汁成为影响产品感官评价指标的主要因子,其在该复合澄清汁饮料中的调和作用不可小觑。南瓜-胡萝卜-西红柿天然复合澄清汁饮料最佳配方组合为A4B4C3D2E4,即南瓜汁240 g/L,胡萝卜汁140 g/L,西红柿汁100 g/L,蔗糖80 g/L,柠檬酸2.0 g/L。
按上述比例进行南瓜-胡萝卜-西红柿天然复合澄清汁饮料复配实验,制得的饮料感官评定得分达到8.80±0.02分,产品颜色鲜亮、色泽均匀,口感清爽,酸甜可口。
2.2 天然复合澄清汁饮料澄清剂的选择
2.2.1单因素试验优化酶制剂
0~2.0 g/L果胶酶、淀粉酶、蛋白酶对天然复合澄清汁饮料的澄清结果如图1所示。
由图1可知,添加果胶酶、淀粉酶、蛋白酶,复合澄清汁的透光率都有所提高,且添加果胶酶、蛋白酶的饮料的透光率提高幅度最为明显,因此,在实验范围之内,选择果胶酶、蛋白酶为其最适酶制剂,这可能是因为澄清汁饮料中混溶的颗粒及悬浮物主要是果胶、蛋白类物质,果胶酶、蛋白酶的添加可以将此类颗粒及悬浮物进行适当水解,破坏其胶体稳定性,使不溶性大分子物质和果肉微粒失去胶体保护作用而发生共聚沉淀,从而使澄清度提高。
由图1同样可知,不同浓度的果胶酶、蛋白酶对该天然复合澄清汁饮料的透光率影响结果为,随着质量浓度的增加,饮料的透光率先快速上升,后缓慢下降。这可能是因为,果胶酶、蛋白酶制剂水解复合果蔬汁中的果胶物质、酶类物质,使其透光率增加;但当果胶酶、蛋白酶的浓度进一步提高,由于果胶降解、酶类水解所得的低分子物质改变了复合澄清汁的pH,从而影响了果胶酶、蛋白酶的效用;并且,酶蛋白本身也会导致复合澄清汁饮料产生浑浊现象。
因此,在实验范围之内,果胶酶的适宜质量浓度为1.2 g/L;蛋白酶的适宜质量浓度为0.8 g/L。
2.2.2 正交试验优化酶制剂
果胶酶、蛋白酶的作用浓度,作用pH,作用温度L9(34)正交试验结果如表6所示。
表6酶制剂最佳配比正交试验设计及结果