富含花青素的番茄功能饮料配方调味技术的研究
花青素又被称为花色素,是自然界中一类水溶性天然色素,属于类黄酮化合物,富含花青素的番茄功能饮料配方调味技术的研究广泛存在于植物中。随着介质pH的变化,其颜色将发生改变:当pH≤2时,早现鲜红色;在pH为2-6时,呈紫色;当pH>7时,呈蓝绿色。值得一提的是,作为一种酚类物质,花青素分子结构中有多个酚轻基,后者可以与瞬时自由基结合,生成稳定的自由基,赘合启动脂质过氧化的金属离子,参与抗氧化的协同作用。并且通过终止自由基链式反应,清除活性氧,保护机体组织和器官免受氧自由基的侵犯和损坏12]。正是这种高度经基化的分子结构,使花青素具有抗氧化、清除自由基、治疗活血管疾病等功能,其系列产品具有较大的开发利用价值。
番茄又被称为西红柿,是一年生茄科草本植物的果蔬。酸甜可口、肉质鲜美,同时又富含维生素C、维生素B、胡萝卜素、钙、磷、钾、镁、蛋白质及有机酸等多种营养成分,同时还含有番茄红素。番茄红素是一种
具有保健功能的天然色素,具有抗氧化、减少心血管疾病等功效。目前,番茄已经成为美国翻寸褂杂志介绍的10种对现代人健康最有帮助的食品之一。因此,开发番茄饮料十分有必要,本研究拟将花青素及番茄复配,开发一种抗氧化、防衰老,同时又适合大众人群饮用的保健功能饮料。
操作要点
番茄汁制取:将去皮的新鲜番茄放人料理机中,按照1:1的休积比加人去离子水后打浆。将获得的浆液加人胶体磨中,调节胶体磨的间隙为10mm,细磨I遍。将果胶酶加人上述处理所得液体中酶解。在625nm的波长下,以
蒸馏水为参比,测定其吸光度,根据吸光度的大小确定其最佳酶解条件(果胶酶添加量、酶解时间、温度、pH)。将酶解后的溶液用300目过滤,获得番茄汁。
调配:按照单因素实验和正交试验得到的最佳配方,进行番茄汁、白砂糖、花青素及柠檬酸的调配。
脱气:将调配后的饮料在0.09Mpa真空度下,脱气5min.
灌装:将脱气后的饮料灌装至玻璃瓶中,然后封盖。
杀菌、冷却:将灌装的饮料瓶放人95-100℃的热水中,杀菌30min后,取出在自然条件下冷却至室温。
最佳酶解条件的确定
1)酶解温度的确定: 取番茄汁20mL,调节其pH为4.5,果胶酶的添加量为0.10%,分别在30, 35, 40及45℃下,酶解2h,以吸光度为指标,考察不同酶解温度对番茄汁澄清效果的影响。
2)果胶酶添加敏的确定: 取番茄汁20mL,调节其pH为4.5,分别添加果胶酶0.05%, 0.10%, 0.15%, 0.20%, 0.25%,在40℃下酶解2h。以吸光度为指标,考察不同的酶添加量对番茄汁澄清效果的影响。
3)酶解时间的确定: 取番茄汁20mL,调节其pH为4.5,酶的添加量为0.10%,酶解温度为40℃,分另I1酶解1.0, 1.5, 2.0, 2.5及3.0h,,以吸光度为指标,考察不同的酶解时间对番茄汁澄清效果的影响。
4)酶解pH的确定: 取番茄汁20mL,调节其pH分别为3.5, 4.0, 4.5,5.0及5.5,添加果胶酶0.10%后,在40℃下酶解2.0h,以吸光度为指标,考察不同pH对番茄汁澄清效果的影响。
酶解条件对番茄汁澄清效果的影响
酶解条件(溢度、时间、pH及果胶酶用觉)对番茄汁澄清效果的影响。酶解温度对番茄汁的澄清效果的影响随着温度的升高,透光率逐步增加;在40℃时,透光率达到最高(62.5%),即澄清度最好;但随温度的进一步升高,透光率逐渐下降。枯个变化过程可分析如下:果胶酶作用于果胶物质,使得不同程度醋化及甲酷化的不溶性聚半乳糖醛酸水解为水溶性的半乳糖醛酸,因此,提高溶液的澄清度。因此,随着温度的增加.更多的果胶物质被水解,溶液的透光率逐步增加。然而,超过400C后,随着温度的进一步增加,溶液的温度远离果胶酶的最适温度,导致只有较少的果胶物质被水解。因此,最佳的酶解温度为40℃。
酶的添加量对番茄汁的澄清效果的影响。同样,随着酶的添加量增加,其澄清度逐渐提高;当添加量为.1%时,透光率达到最大值(63.1%);之后,随着酶添加量的进一步增加,透光率几乎呈线性快速下降,原因可能是山于过多的大分子果胶酶导致番茄汁变浑浊,影响溶液的澄清度,故果胶酶的添加量为0.1%。
。显而易见,起初随着酶解时间的不断延长,番茄汁的透光率快速增加;当酶解时问2h时,透光率达到最大值(63.5%);之后,随着酶解时间的进一步延长,透光率反而有所下降。这可能是由于番茄汁中番茄红素等多酚类物质,暴露在空气条件下,被多酚氧化酶氧化形成醒类物质,导致溶液的透光率下降。因此,最佳的酶解时间为2h,
pH对番茄汁的澄清效果的影响显然,随着ph的不断增加,透光率快速提高;当pH为4.5时,透光率达到峰值(68.2%);但随着pH进一步增加,透光率明显下降。这是因为该果胶酶的最适pH为4.5,过高的pH远离其最适pH,导致该酶的活力下降,从而使得番茄汁中的果胶质较少被水解,导致饮料变得粘稠,透光率也快速下降。因此,最佳的酶解pH为4.5,
结论
本研究以花青素、番茄、柠檬酸和白砂糖为主要原料,以色泽、气味和口感等感官质量为评价标准,分别采用单因素实验初步确定花青素、白砂糖、柠檬酸及番茄汁的添加量。最后,通过四因素三水平正交试验优化了该饮料的最佳配方,即:花青素0.010%、白砂糖10%、柠檬酸0.10%,番茄汁5%。本花青素功能饮料组织形态稳定、色泽鲜艳、果香宜人、口感极佳。
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