一种香蕉果汁饮料及其制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及食品饮料加工领域，尤其涉及一种以香蕉为主要原料的果汁饮料及其 制备工艺。
【背景技术】
[0002] 香蕉是世界上栽培最为广泛的大宗热带水果，属于多年生大型常绿果品草本植 物，盛产于热带和亚热带地区。目前香蕉全球产量仅次于柑桔，名列世界四大水果（柑桔、 香蕉、葡萄、苹果）第二位，产值超过200亿美元，鲜果的贸易量和消费量均居全球水果首 位，交易额排第二位。香蕉也是一种粮食作物，是排名在水稻、小麦和玉米之后的世界第四 大粮食作物。在一些盛产香蕉的国家，香蕉可以当作粮食食用。
[0003] 目前，世界四大水果中已有橙汁、苹果汁、葡萄汁等果汁产品行销世界，而且橙汁 和苹果汁分别位列世界果汁市场消费量的第一、二名，但遗憾的是尚缺乏香蕉汁产品。主要 原因是香蕉汁的生产难度较大，存在一系列的技术难题尚未解决。
[0004] 香蕉营养丰富，香甜可口，口感软糯，有益健康，深受消费者喜爱。每100克香蕉果 肉含碳水化合物20克、蛋白质1. 2克、脂肪0. 6克，以及多种维生素和微量元素等。其中， 香蕉果肉中维生素A(视黄醇）含量相当于苹果的3-4倍，维生素B2 (核黄素）是苹果、柑 桔的2倍，维生素B3 (尼克酸）是苹果和柑桔的2-4倍。维生素A能促进生长，增强对疾病 的抵抗力，是维持正常生殖力和视力所必需；维生素B2能促进人体正常生长和发育，缺乏 则出现粘膜和皮肤病变，包括口唇、生殖器等部位的炎症和机能障碍等；维生素B3具有显 著扩张周围血管和抗癞皮病等作用。香蕉属于高钾低钠（钾钠比高达320)水果，具有降血 压和心脑血管保护等作用。有关研究认为，钾离子是细胞内主要阳离子，而钠离子是细胞外 主要阳离子，钾离子摄入量与高血压患病率和脑卒中危险性呈负相关，其中提高人体钾的 摄入量、提高钾钠比，是比单纯限钠更重要的心血管保护因素；常吃香蕉的人与偶尔吃香蕉 的人相比，中风发生率降低23. 6%。另外，香蕉还具有很好的增强免疫和抗癌作用。日本科 学家进行的动物实验结果显示，香蕉的免疫活性优于葡萄、苹果、西瓜、菠萝、梨和柿子等水 果。
[0005] 香蕉是著名的"快乐水果"。"快乐"是香蕉有别于其它水果的重要特色及卖点。因 此可将香蕉汁产品冠名"快乐"香蕉汁，这是一个很自然、响亮、有魅力的名字。香蕉是欧洲 人最爱吃的水果之一，很早就有研究人员发现，爱吃香蕉的人往往能保持一种较为平和、快 乐的心情，但一直不清楚其中的原因。后来研究发现，香蕉中含有丰富的多巴胺和5-羟色 胺（血清素），它们都是重要的神经递质，对大脑参与情绪反应的功能系统有稳定作用，食 用香蕉后，可以增加大脑中多巴胺和5-羟色胺水平，可以调节神经系统，给人愉悦感，减轻 疼痛和抑郁，改善睡眠，因此被欧洲人誉为"快乐水果"，对精神忧郁、压力较重的人尤其合 适。据说，国外音乐家、演员以及运动员们在演出或比赛期间，常会吃香蕉来压惊、舒缓情 绪。香蕉还是女性们钟爱的减肥佳果，其作用机理与香蕉所含5-羟色胺可以增加饱食中枢 的敏感性有关。传说佛祖释迦牟尼吃了香蕉而获得智慧，所以香蕉还被人们称为"智慧之 田，， 呆。
[0006] 香蕉饮料研发的必要性。（1)香蕉汁营养丰富，味美可口，研发香蕉汁产品势在必 行。但目前国内外均缺乏香蕉果汁饮品。香蕉在我国主要是以鲜食为主，加工利用很少，加 工品主要包括香蕉片、香蕉酱等，规模也很小，尚缺乏香蕉汁饮料产品。（2)香蕉不耐储存 和运输，研发香蕉汁饮料是减少香蕉储运损失和成本的重要途径。香蕉是一种呼吸跃变型 热带水果，多集中成熟及上市，再加上香蕉不耐低温，长期储存和运输困难，每年都有大量 鲜果腐烂变质，造成严重的经济损失。随着我国香蕉种植面积的不断扩大，供求矛盾不断加 剧，经常出现果贱伤农现象。（3)我国是香蕉产销大国，货源充足。据联合国粮农组织（FAO) 数据显示，2007年我国香蕉产量多达732万吨，占世界产量的9%，世界排名位于印度之后 列第二位。在我国，香蕉是华南热带地区重要的支柱产业，主要产区包括广东、广西、海南、 福建、云南及台湾等。按照香蕉出园价格计算，我国香蕉产业总产值高达1〇〇亿元以上，从 业人口近百万人。（4)我国的香蕉品质优良，在口感、香味和质地等方面不亚于进口品牌香 蕉，不足之处在于部分香蕉外观色泽、果皮伤病害防护等方面不如进口香蕉，但这并不影响 用于香蕉汁的生产利用，如果能将部分国产香蕉深加工为香蕉汁饮料供应市场，一方面可 以克服国产香蕉外观品质的缺点，使香蕉资源得到充分利用；另一方面当然价格成本也更 低，可使香蕉汁产品价格更具市场竞争力。（5)香蕉种植管理较容易，生长周期短，从种植到 收获一般只需11-12个月，种植当年即可收获；产量大，亩产年平均可达3500公斤左右，一 年四季均可采收，经济效益好，每亩的年纯利润可达4000元左右，投资回报率较高，很受广 大农民青睐，种植面积多年来持续增加，因此原料来源丰富稳定，适合开发香蕉果汁饮料。 [0007] 已有技术
[0008] 香蕉是一种很容易褐变、变质的热带果品。已知的香蕉果汁饮料制备技术，尚不能 很好地解决香蕉果汁饮料的褐变和风味保持等问题，所制备的香蕉汁饮料不仅色泽较深、 较易褐变，而且风味品质及稳定性也较差，产品保质期短，缺乏实用性，因此迄今市场中尚 缺乏色香味俱佳而且稳定性较好的香蕉果汁饮料产品。
[0009] 迄今尚无以"溶氧量（DissolvedOxygen,D0) "为重要质量限控指标的香蕉果汁 饮料及其制备方法。
【发明内容】
[0010] 本发明旨在提供一种以溶氧量为重要质量限控指标的香蕉果汁饮料及其制备工 艺。
[0011] 我们在研究中意外发现，溶氧量对香蕉果汁饮料的褐变及品质稳定性有显著影 响。如果对香蕉果汁饮料的溶氧量指标不予限控，所制备的香蕉果汁饮料的溶氧量通常较 高，褐变速度较快而且风味也随之下降；但如果对香蕉果汁饮料的溶氧量加以严格限控，所 制备香蕉果汁饮料的溶氧量较低，不仅可以显著降低香蕉果汁饮料的色泽褐变速度，还可 以提高其风味（品质）稳定性，显著延长产品保质期，具有明显的剂量-效应关系，对于延 长香蕉果汁饮料的保质期和稳定性具有重要意义。例如，常规（非充氮脱氧保护）方法制 备的香蕉果汁饮料的溶氧量通常大于I. 〇mg/L(ppm)甚至在I. 5mg/L以上，而本发明所述充 氮排氧保护法制备的香蕉果汁饮料的溶氧量可以降低至〇. 30mg/L以下，相比之下，后者不 仅褐变速度显著降低，而且风味口感也更好，保质期更长。
[0012] 本发明所述溶氧量限控的意义在于：（1)本发明首次提出以溶氧量为主要限控指 标的香蕉果汁饮料及其制备方法，尤其是研究发现了溶氧量与香蕉果汁饮料褐变等品质变 化的量效关系，并由此提出溶氧量质量限控的必要性、具体要求和方法，是一种显著的技 术进步。（2)已知的香蕉果汁饮料研究文献，尚无关于溶氧量指标及其限控对褐变及风味 品质影响的研究报道。（3)大多数饮料的生产对溶氧量并没有明确限控要求，例如实测显 示，娃哈哈营养快线（果汁奶）的溶氧量D0=2. 33mg/L;原产于立陶宛的爱乐氏牌（Elmenh rester)香蕉果汁饮料（果肉含量25% )的DO=L14mg/L;原产于韩国的宾格瑞（Binggrae) 牌香蕉味牛奶饮料的DO=L05mg/L(果汁含量较少/未标注，保质期只有5个月）。因此本 发明关于香蕉果汁饮料溶氧量限控要求的提出和应用，其特殊性、必要性及其效果（如量 效关系等）如何都是非显而易见的，需要进行大量的探索研究；而且也是一种独特的香蕉 果汁饮料技术解决方案。
[0013] 本发明所述香蕉果汁饮料的溶氧量限控方法，包括：（1)采用氮气或二氧化碳气 (顶空）充气置换空气法进行排氧保护；（2)采用脱氧水溶解原辅料或调配饮料。（3)抽真 空排氧法。上述方法可以单独使用，但联合使用效果更好。其中，严格执行充氮排氧措施， 把工艺中料液与空气接触的机会尽可能降低到最少，溶氧量才能降到最低，所得香蕉果汁 饮料不仅褐变速度显著降低，而且风味品质和稳定性也更好。
[0014] 本发明所述制备工艺中饮料配制用水，较好的选择是脱氧水，其溶氧量通常应该 彡2.Omg/L，较好为彡0? 60mg/L，更好为彡0? 20mg/L。而通常情况下，未经脱氧处理的水，溶 氧量通常在3.Omg/L以上。
[0015] 本发明采用氮气（或二氧化碳气）置换空气法或抽真空法排氧保护的重要性和必 要性在于：（1)通常空气中的氧含量高达约300mg/L，远高于通常水中的溶氧量。因此对于 工艺过程中的料液、以及脱氧水的保存，均需通入氮气或二氧化碳气进行隔（排）氧保护。 如果不加隔离（排氧）保护，空气中大量的氧气会溶入料液或水中造成溶氧量的增加。（2) 我们研究发现，香蕉国汁饮料的某些还原性成分对其中的溶解氧有一定消耗降低作用，使 表观溶氧量有所下降（幅度不大），但实际可能已经转化为某些氧化中间体积累起来，在储 存期间会逐渐参与褐变并影响产品品质。因此，生产工艺过程的（充氮）排氧保护是非常 必要的，其中包括匀浆、搅拌、储运、灌装等等，做得越充分效果越好。
[0016] 本发明还发现，银耳（多糖）提取物与香蕉果汁的组合饮料在PH4. 3以上条件具 有良好的溶液稳定作用，即使香蕉果汁不进行超滤或微滤，两者配伍组合后的产品也可以 长期匀质稳定、无沉淀，而且具备香蕉和银耳的独特风味和口感。
[0017] 本发明的第一方面：
[0018] 本发明提供了一种香蕉果汁饮料，其组成特征在于：可溶性固形物含量> 5.0% (w/v)，香蕉（果肉）含量彡5.0% (w/w)，溶氧量彡0.80mg/L。其中，可溶性固形物含量较 好为彡8.0%，更好为彡12% ;香蕉（果肉）含量较好为彡10