一种复合型功能性果汁饮料的加工方法与流程

本发明属于食品饮料技术领域，具体涉及一种复合型功能性果汁饮料的加工方法。

背景技术：

功能性饮料，顾名思义就是能调节人体并具有一定辅助性作用的软饮料。全球市场功能性饮料基本由运动饮料、抗氧化饮料、能量饮料、膳食纤维饮料和其他功能性饮料组成。目前提到功能性饮料，最大的问题就是不好喝。为了使饮料具有一些特定功能，人们不得以加入适量的功能性物质，像膳食纤维、维生素等。这是造成功能性饮料口感差的最主要的原因。口味差导致功能性饮料销售陷入瓶颈，除了一些特定人群需求量较大外，功能性饮料现在应考虑的问题是如何吸引更多消费者。功能性饮料存在的第二个问题就在于价格太高，消费者更加青睐的是低价饮料。

玉米含有大量的营养物质，如淀粉、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、膳食纤维、水溶性多糖等，玉米所富含得维生素c具有长寿、美容、改善人体机能的作用。其中的维生素、烟酸、膳食纤维等成分，具有刺激肠胃蠕动、加速排泄、提高人体免疫力的功能，可防止便秘、肠炎、肠癌、胃癌等，对预防糖尿病、高血压和肥胖症等也有积极作用。所含的谷胱甘肽，更是抗癌因子，常规玉米淀粉含量70％-76％，蛋白质8％-11％，脂肪4.5％-5.5％，膳食纤维8％-10％。

由于玉米的营养成分变化速度快、不利于长期储藏，大大降低了它的食用价值。加工成饮料，既可保持玉米原有的色、香、味及营养素延长货储藏期，又可大幅度提高他的经济效益。此外在玉米饮料中加入了橙汁，不仅改善了口感，更是增添了它的营养物质。玉米脐橙中富含的大量维生素c膳食纤维，够促进肠胃蠕动，改善肠道菌群，促进肠道中有害物质的排出，增加人体抵抗力具有抗癌抗疲劳等作用。

技术实现要素：

本发明提供了一种复合型功能性果汁饮料的加工方法，制备的果汁饮料具有较高的营养价值、风味独特、经济实惠、老少皆宜。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种复合型功能性果汁饮料的加工方法，包括以下具体步骤：

(1)原料的制备：

选取无霉变、无虫蚀、色泽均匀的玉米，用清水清洗表面的杂质，浸泡后放入蒸煮锅预煮8-15min，待其冷却后放入组织粉碎机中打浆6-10min；

选取从超市购买的新鲜脐橙，清洗去皮后，放入榨汁机中榨汁备用；

(2)过滤与澄清：

将获得的玉米浆和橙汁分别通过过滤设备过滤，去除残渣，澄清，得原料汁备用；

(3)均质：

将上述得到的玉米汁、橙汁按照2:1-1:4的体积比混合，添加一定量的白砂糖、复合稳定剂，调配好后加入均质机中均质，使组织达到均一细腻，不产生分层沉淀现象；

(4)杀菌装瓶：

加热煮沸，趁热装瓶、封口，倒瓶13-18min，冷却成品。

其中，所述玉米汁与橙汁的体积比为1:3。

其中，所述白砂糖的添加量为2-10％；复合稳定剂的添加量为0.020-0.060％。

进一步地，所述白砂糖的添加量为6％；复合稳定剂的添加量为0.040％。

其中，所述稳定剂由黄原胶、卡拉胶与魔芋粉按照5:6:6的质量比复配组成。

其中，所述趁热装瓶、封口工艺时控制温度在78-83℃。

本发明有益效果如下：

本发明以玉米和脐橙为原料，添加白砂糖及复合稳定剂，加工玉米脐橙复合型功能性果汁饮料，不仅原料价格低廉，且保持了玉米原有的色、香、味及营养素，延长货储藏期，大幅度提高经济效益。通过研究玉米汁与脐橙汁配比、白砂糖和复合稳定剂添加量对饮料品质的影响，以单因素试验为基础，采用正交试验，对稳定剂的复配与玉米汁与脐橙汁配比、白砂糖和复合稳定剂添加量进行优化，确定原料的最佳配比，得到色泽淡黄、口感爽滑、酸甜适中、口感细腻、兼具玉米脐橙的香味的复合型功能性果汁饮料，适合各个年龄阶段的人们食用，长期食用玉米脐橙对延缓衰老、抗疲劳、抗癌等都有显著成效。

附图说明

图1玉米汁与脐橙汁配比对饮料感官品质的影响；

图2白砂糖添加量对饮料感官品质的影响；

图3复合稳定剂添加量对饮料感官品质的影响。

具体实施方式

实施例1

一种复合型功能性果汁饮料的加工方法，包括以下具体步骤：

(1)原料的制备：

选取无霉变、无虫蚀、色泽均匀的玉米，用清水清洗表面的杂质，浸泡后放入蒸煮锅预煮10min，待其冷却后放入组织粉碎机中打浆10min；

选取从超市购买的新鲜脐橙，清洗去皮后，放入榨汁机中榨汁备用；

(2)过滤与澄清：

将获得的玉米浆和橙汁分别通过过滤设备过滤，去除残渣，澄清，得原料汁备用；

(3)均质：

将上述得到的玉米汁、橙汁按照1:3的体积比混合，添加一定量的白砂糖、复合稳定剂，调配好后加入均质机中均质，使组织达到均一细腻，不产生分层沉淀现象；

(4)杀菌装瓶：

加热煮沸，趁热装瓶、封口，控制温度在78-83℃，倒瓶15min，冷却成品。

所述白砂糖的添加量为6％；复合稳定剂的添加量为0.040％。

所述稳定剂由黄原胶、卡拉胶与魔芋粉按照5:6:6的质量比复配组成。

2、评价指标

(1)离心沉淀测定

量取10ml静置的玉米脐橙果汁饮料，置于刻度离心管中以3000r/min的转速离心10min。倒出上清液，准确称取底部沉淀物质的量，每组试验重复作三次，取平均值。离心沉淀量计算公式为：

离心沉淀量＝(沉淀物质的量(g)÷果汁饮料的量(g))×100/％。

(2)感官评价

根据感官评分标准，对影响饮料的色泽、滋味、气味、组织状态的四个方面进行综合评分(5人小组，满分100分)。评分标准见表1。

表1复合饮料的感官评分指标

3、稳定剂的复配研究

(1)单因素试验

①黄原胶对果汁饮料稳定性的影响

取5个洁净的塑料杯，将制好的玉米汁与脐橙汁以1:3的比例混合于5个已编号的塑料杯中，分别加入6％的白砂糖，然后加入0.020％、0.025％、0.030％、0.035％、0.040％的黄原胶，混合定容至100ml。同时在100℃温度下水浴20min，取出冷却。分别取添加不同量黄原胶的饮料10ml，进行自然沉淀量和离心沉淀量的测定，结果见表2，确定黄原胶最适添加量。

表2黄原胶添加量对果汁饮料稳定性的影响

由表2可知，随着黄原胶量的增加，饮料的离心沉淀率基本呈上升趋势，黄原胶添加量为0.025％的时候，自然沉淀率最低，超过0.025％以后有所上升，结合静置2天沉淀量可以得出黄原胶最适添加量0.025％。

②卡拉胶对添加量对果汁饮料稳定性的影响

取5个洁净的塑料杯，将制好的玉米汁与脐橙汁以1:3的比例混合于5个已编号的塑料杯中，分别加入6％的白砂糖，然后加入0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.06％的卡拉胶，混合定容至100ml。同时在100℃温度下水浴20min，取出冷却。分别取添加不同量卡拉胶的饮料10ml，进行自然沉淀量和离心沉淀量的测定，结果见表3，选出卡拉胶最适添加量。

表3卡拉胶添加量对果汁饮料稳定性的影响

由表3可知，随着卡拉胶的增加，离心沉淀量在逐渐增高，其中卡拉胶添加量在0.030％时自然沉淀率最低。超过0.030％以后有所上升，结合静置2天沉淀量可以得出卡拉胶的最适添加量为0.030％。

③魔芋粉添加量对果汁饮料稳定性的影响

取5个洁净的塑料杯，将制好的玉米汁与脐橙汁以1:3的比例混合于5个已编号的塑料杯中，分别加入6％的白砂糖，然后加入0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、0.60％的魔芋粉，混合定容至100ml。同时在100℃温度下水浴20min，取出冷却。分别取添加不同量魔芋粉的饮料10ml，进行自然沉淀量和离心沉淀量的测定，结果见表4，选出魔芋粉最适添加量。

表4魔芋粉添加量对果汁饮料稳定性的影响

由表4可知，魔芋粉含量为0.030％时沉淀率最低，当含量超过0.030％时，沉淀率持续上升。结合静置2天沉淀量可以得出魔芋粉最适添加量为0.030％。魔芋粉有一股腥味，添加过多味道会很重。

(2)正交试验

根据单因素试验结果，综合分析魔芋粉、卡拉胶和黄原胶的添加量对饮料稳定性的影响，确定正交试验因素水平表，见表5。

取9个洁净的透明塑料杯，将制好的玉米汁与脐橙汁以1:3的比例混合，加入6％的白砂糖，按照因素水平表，分别加入黄原胶、卡拉胶、魔芋粉，按以上混合汁配比分别定容至100ml。同时在100℃温度下水浴20min，冷却后，分别测定离心沉淀量，进行正交试验，得出稳定剂(黄原胶:卡拉胶:魔芋粉)最适配比。正交试验结果见表6。

表5复合稳定剂正交试验因素水平表

表6稳定剂复配正交试验结果

由表6可知，对影响饮料稳定性的三种稳定剂当中，卡拉胶添加量>魔芋粉添加量>黄原胶添加量，这就表示卡拉胶添加量对玉米脐橙果汁饮料稳定性影响较大，魔芋粉添加量影响相对较小，黄原胶则最弱。从均值上看，正交分析的最优组合为a2b1c2。所以最佳组合为a2b1c2，即黄原胶：卡拉胶：魔芋粉为5:6:6。

4、果汁饮料配方研究试验

(1)单因素试验

①玉米汁与脐橙汁配比对饮料感官品质的影响

取5个洁净的透明塑料杯，依次编号，将制好的玉米汁与脐橙汁以2:1、1:1、1:2、1:3、1:4为比例的混合，分别加入6％的白砂糖以及0.030％的复合稳定剂(按照稳定剂复配研究结果)，混合定容至100ml。同时在100℃温度下，水浴20min后取出冷却，分别进行感官评定分析，选出玉米汁与脐橙汁的最佳配比，分析结果见图1。

由图1可知，随着玉米汁含量的减少，折线图呈向上升在下降的趋势，在玉米汁:橙汁为1:3时，感官评分最高，为85分。即说明最优的原料配比为1:3。玉米汁含量越高，饮料入口黏稠高较重且掩盖了脐橙的香味。当配比在1:3饮料兼有玉米与脐橙的香味，且质地均匀，几乎没沉淀。

②白砂糖添加量对饮料感官品质的影响

取5个洁净的透明塑料杯，依次编号，将制好的玉米汁与脐橙米汁以1:3的比例混合，分别加入2％、4％、6％、8％、10％的白砂糖以及0.030％的复合稳定剂(按稳定剂复配研究结果)，混合定容至100ml。同时在100℃温度下，水浴20min后取出冷却，分别进行感官评定，选出白砂糖最适添加量，分析结果见图2。

由图2可以看出随白砂糖添加量的增加，感官评分是先增加再减少，在白砂糖添加量在6％时，感官评分最高为85分。超过6％时感官评分下降趋势明显，所以可以得出最适白砂糖添加量为6％。

③复合稳定剂添加量对饮料感官品质的影响

取5个洁净的透明塑料杯，依次编号，将制好的玉米汁与脐橙米汁以1:3的比例混合，分别加入6％的白砂糖，然后分别加入0.020％、0.030％、0.040％、0.050％、0.060％的复合稳定剂，混合定容至100ml。同时在100℃温度下水浴20min，取出冷却，分别进行感官评定，选出复合稳定剂最适添加量，分析结果见图3。

由图3可知，随着复合稳定剂含量的增加，感官评分增加幅度不大，在复合稳定剂含量在0.040％时评分达到最大，当含量超过0.040％时，评分下降明显，所以通过可以确定复合稳定剂的最适含量为0.040％含量。

(2)正交试验

在单因素试验结果的基础上，确定饮料配方正交试验因素水平表，见表7。

取9个洁净的透明塑料杯，按照饮料配方正交试验因素水平表，将制好的玉米汁与脐橙米汁按一定比例混合，添加白砂糖、复合稳定剂，混合定容至100ml。同时在100℃温度下，水浴20min后取出冷却，分别进行感官评定，通过正交试验对复合饮料配方进行优化。正交试验结果见表8。

表7饮料配方正交试验因素水平表

表8饮料配方正交试验结果

由表8可知：影响果汁饮料配方的因素主次为原料比>复合稳定剂添加量>白砂糖添加量，其中稳定剂添加量和白砂糖添加量对饮料感官品质影响较小。从均值上可以看出此果汁饮料的最优配比为a2b2c3。

5、验证性试验

将正交试验所得结果与感官评分最高的进行验证性试验，最后与国标进行比较。验证试验结果见表9。

表9验证试验结果

将配比a2b2c3和a2b1c2进行验证试验，根据表8综合考虑复合型功能性果汁饮料的最优配方为a2b2c3，即玉米汁:橙汁为1:3，白砂糖含量为6％，复合稳定含量为0.040％。计算可知，此饮料的橙汁含量在30％左右，玉米汁含量在10％左右，符合《饮料通则》(gb/t10789-2015)标准。