Table 6Results of the best ratio of clarifying agents
序号
A
B
C
D
透光率(%)
1
1
1
1
1
62.4±0.3
2
1
2
2
2
64.8±0.1
3
1
3
3
3
63.2±0.2
4
2
1
2
3
63.8±0.1
5
2
2
3
1
61.1±0.3
6
2
3
1
2
62.4±0.1
7
3
1
3
2
62.9±0.2
8
3
2
1
3
64.7±0.1
9
3
3
2
1
62.6±0.3
K1
190.4
189.1
189.5
186.1
K2
187.3
190.6
191.2
190.1
K3
190.2
188.2
187.2
191.7
R
3.1
1.5
4
5.6
主次
D>C>A>B
优组合
A1B2C2D3
由表6可知,试验范围内四个因素对该天然复合澄清汁饮料的澄清效果影响顺序为D因素(最适作用温度)>C因素(最适作用pH)>A因素(果胶酶的作用浓度)>B因素(蛋白酶的作用浓度),最优组合为A1B2C2D3,即添加果胶酶0.8 g/L,蛋白酶0.6 g/L,作用pH为4.0,作用温度为45℃。
按上述作用方式进行复合澄清汁饮料的澄清实验,测得该天然复合澄清汁饮料的透光率为65.0%。
2.2.3 单因素试验优化化学澄清剂
CMC、海藻酸钠、明胶、果胶、魔芋胶等化学澄清剂对复合澄清汁饮料的影响结果如图2所示。
由图2可知,复合澄清汁的透光率随着CMC、海藻酸钠、明胶、果胶、魔芋胶的加入,都有明显变化,且CMC、海藻酸钠、魔芋胶对复合澄清汁的透光率的影响最为明显,因此,在本实验范围内,选择CMC、海藻酸钠和魔芋胶为该复合澄清汁饮料的澄清汁。
由图2同样可知,随着CMC、海藻酸钠、魔芋胶等稳定剂质量浓度的增加,复合澄清汁饮料的透光率先快速上升,后缓慢下降。这可能是因为适量的稳定剂可使引起复合澄清汁饮料中引起浑浊、沉淀的蛋白质、单宁等胶态颗粒被絮凝沉淀或均匀稳定,从而达到澄清、稳定的目的;但若用量过多,由于稳定剂本身具有的凝胶作用,形成悬浮物,致使澄清度降低,透光率反而下降。因此,从图1可以得出,在本实验范围内,CMC的适宜浓度为0.6 g/L;海藻酸钠的适宜浓度为0.8 g/L;魔芋胶的适宜浓度为0.6 g/L。
2.2.4 正交试验优化化学澄清剂
CMC、海藻酸钠和魔芋胶L9(33)正交试验结果如表7所示。
表7化学澄清剂最佳配比正交试验结果
Table 7Results of the best ratio of stabilizers
序号
A
B
C
透光率(%)
1
1
1
1
92.3±0.1
2
1
2
2
89.4±0.2
3
1
3
3
91.7±0.1
4
2
1
2
94.8±0.1
5
2
2
3
90.5±0.2
6
2
3
1
91.4±0.1
7
3
1
3
92.5±0.1
8
3
2
1
90.6±0.2
9
3
3
2
88.7±0.2
K1
273.4
279.6
274.3
K2
276.7
270.5
272.9
K3
271.8
271.8
274.7
R
4.9
9.1
1.8
主次
B>A>C
优组合
A2B1C3
由表7可知,试验范围内各稳定剂对复合澄清汁饮料的影响大小顺序是B因素(海藻酸钠)>A因素(CMC)>C因素(魔芋胶),最优组合为A2B1C3,即在稳定剂复合使用的情况下,CMC的最适浓度为0.5 g/L,海藻酸钠的最适浓度为0.6 g/L,魔芋胶的最适浓度为0.6 g/L。
按上述比例进行验证实验,该复合澄清汁饮料的透光率为95.0%。
3 结论
本试验采用南瓜、胡萝卜、西红柿为原材料,制备天然复合澄清汁饮料。
该天然复合澄清汁饮料的最佳配方为:添加南瓜汁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。
该天然复合澄清汁饮料的最佳澄清方案为:果胶酶0.8 g/L,蛋白酶0.6 g/L,pH 4.0,45℃,1 h后,CMC0.5 g/L,海藻酸钠0.6 g/L,魔芋胶0.6 g/L,室温静置7 d,透光率为95.0%;获得了符合国家食品卫生标准,不损失主体营养成分,不影响色素和风味,营养丰富的新型稳定天然复合澄清汁饮料,为光谱种植澄清南瓜、胡萝卜、西红柿的开发提供了很好的理论基础,逐步拓宽了蔬菜汁饮料的开发空间,具有极大的经济效益和社会效益。