本发明涉及一种饮品,具体地涉及一种蓝莓饮料及其制备方法。
背景技术:
蓝莓又称越橘、蓝浆果,属杜鹃花科越橘属多年生落叶或常绿灌木,其主要有矮丛、高丛、兔眼和半高丛四大类型。果实扁圆形,成熟后为深蓝色。蓝莓果实含有丰富的花色苷,另外还含有碳水化合物、有机酸、纤维素、Vc、黄酮、钾、钙、磷等矿物质。由于蓝莓果富含花青甙、低糖、低脂肪,抗氧化能力强,因此被国际粮农组织列为人类5大健康食品之一。随着人们生活水平的提高,蓝莓以独特的风味、较强的营养保健功能日益受到人们关注,被列入世界第3代水果行列。
受品种、种植条件等各方面的影响,蓝莓果实中各成分含量为:总糖约8.0%-12.0%,总酸0.20%-1.0%(柠檬酸计),蛋白0.20%-0.70%,脂肪0.20%-0.60%。此外,由于蓝莓含有较高的多酚类物质0.30%-0.50%,花色苷0.10%-0.20%,黄酮0.05%-0.20%,以及大量的纤维素,维生素C,果胶和超氧化物歧化酶等,使其具有较高的生理活性和药用保健价值。据报道,蓝莓果实具有以下保健功能:(1).增强人体的免疫力,延缓衰老;(2).保护血管,降低心血管疾病的发病率,同时可降低糖尿病的发病危险及并发症的产生;(3).改善退行性老年痴呆;(4).激活巨噬细胞,保护细胞内基因不被攻击;(5).降低癌症的发病率;(6).降低低密度脂蛋白(LDL)的氧化,避免动脉硬化;(7).抗发炎,对非菌性炎症(如关节炎等疾病)有防治作用;(8).增强皮肤的弹性,促进皮肤的健康;(9).预防尿道感染;(10).促进视红素再合成、预防视力受损。
现有技术中没有涉及如何更好提取蓝莓中功效成分且不破坏有效成分的饮料制备方法及饮料配方,更没有涉及如何保持蓝莓乳饮料稳定性方面的研究出现。
技术实现要素:
为了解决现有技术中存在的上述问题,本发明提供一种具有蓝莓特有的香气,无任何异味,酸甜适口,口感柔和的蓝莓饮料,其配方表现出良好的稳定性。
本发明的技术目的是通过以下技术方案实现的:
本发明所述的蓝莓饮料,按照重量百分比计算包括以下组分:蓝莓花色苷30~40%;甜味剂5~8%;酸味剂0.1~0.5%;稳定剂0.1~0.3%;水49%~64.8%。
本发明进一步,所述蓝莓饮料按照重量百分比包括以下组分:蓝莓花色苷35%;甜味剂7%;酸味剂0.3%;稳定剂0.1%;水57.6%。
本发明更进一步地,所述蓝莓花色苷是通过对蓝莓果实进行提取、分离纯化所得,其中所述提取步骤包括:
S1、将蓝莓洗净、榨汁,待用;
S2、将步骤S1所得蓝莓榨汁与提取剂按1:10-1:25的料液比混合,在常温、压力为100~160Mpa的条件下均质提取1~4次,过滤,合并滤液,得到蓝莓花色苷粗提物。
本发明优选地,所述提取剂为pH=1~2的80%乙醇溶液;所述蓝莓榨汁与提取剂的料液比为1:20g/mL;提取的压力为150MPa,提取的次数2次。
本发明更进一步地,所述分离纯化步骤包括:
S3:以HPD600大孔吸附树脂为柱填料,采用湿法装柱得到均匀分散的大孔树脂分离柱,将步骤S3得到的蓝莓花色苷粗提物湿法上样,然后用低浓度乙醇冲洗上样后的分离柱,然后用乙醇溶液从低浓度到高浓度的顺序进行洗脱,乙醇的浓度区间为20%~95%、点板,合并薄层图谱相同的洗脱液、浓缩。
本发明更进一步地,还包括步骤S4:将步骤S3所得浓缩物进行干燥、结晶、重结晶、纯化。
本发明优选地,所述步骤S4中低度乙醇的体积浓度为20%;所述步骤S3中分离纯化条件还包括:吸附流速0.5-2.0mL/min,洗脱流速1.0mL/min,反应温度为30℃,吸附平衡时间4-5h,解析时间2-3h。
本发明具体地,所述稳定剂可选自CMC-Na、海藻酸钠、果胶、结冷胶、卡拉胶及琼脂中的一种两种以上物质的组合;所述甜味剂可为白砂糖;所述酸味剂可为柠檬酸;优选地,所述稳定剂可选自CMC-Na、海藻酸钠与果胶,其复配重量比为1:2:1。
本发明的另一技术目的是提供上述的蓝莓饮料的制备方法,包括以下步骤:
S1、按配方称取各组分物质,将所述稳定剂剪切液化,然后依次加入所述白甜味剂、步骤S1所述蓝莓花色苷、水、所述酸味剂调配定容,再然后均质、灌装、封盖、杀菌。
本发明优选地,还包括步骤S2:将步骤S1获得的蓝莓饮料均质,即得;均质条件是在压力20~30MPa条件下进行,均质次数为2~3次;
S2、将步骤S1获得的蓝莓饮料均质,即得。
本发明的有益效果:
1、本发明所提供的蓝莓花色苷是通过常温高压提取技术,将预处理过的蓝莓榨汁置于高压设备中进行高压处理,使蓝莓果实中的功效成分更多地溶解到溶剂中,在受到高压作用时,蓝莓功效成分会从生物细胞中释放出来,解决了蓝莓有效成分在保持高提取率的前提下,有效成分不被高温破坏。另外可以在此基础上,添加人体运动所流失的维生素、电解质等能量催化因子,形成新的维+能量催化因子新型运动型饮料产品,能迅速补充体力,消除疲劳,增强对疾病的抵抗力。
2、通过对稳定剂进行单因素试验,得到了本发明的蓝莓饮料果汁悬浮稳定性最好的稳定剂的复配重量比。
2、本发明所述蓝莓饮料,长期饮用,具有提高人体免疫力、美容、抗衰老、防癌、增强皮肤弹性等功效,从而克服了现有饮品所含营养成份和功能单一的不足之处。
说明书附图
图1是本发明添加不同稳定剂在不同重量比下的果汁悬浮稳定性测试结果。
图2是本发明添加不同稳定剂在不同重量比下的果汁浊度测试结果。
图3是本发明添加不同稳定剂在不同重量比下的果汁粘度测试结果。
图4是本发明不同均质压力下果汁的悬浮稳定性的测试结果。
图5是本发明不同均质压力下果汁的浊度测试结果。
图6是本发明不同均质压力下果汁的粘度测试结果。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加明确,下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例1~3中各组分物质的重量为千克或公斤。
实施例1
1.1、实施例1蓝莓饮料的配方
实施例1所述的蓝莓饮料的配方按照重量百分比包括以下组分:蓝莓花色苷30%;白砂糖5%;柠檬酸0.10%;果胶0.025%;羧甲基纤维素钠0.025%;海藻酸钠0.05%;水64.8%。
1.2、实施例1蓝莓饮料的制备方法
实施例1所述的蓝莓饮料的制备方法包括以下步骤:
S1、按照配方称取各组分物质;将结冷胶0.025%,羧甲基纤维素钠0.025%,海藻酸钠0.05%高速剪切液化,然后添加5%白砂糖、30%蓝莓花色苷、0.10%柠檬酸调配定容,再均质、灌装、封盖、杀菌。
S2、将步骤S1所得蓝莓饮料在20MPa下,均质2次,获得稳定性好的蓝莓均质饮料。步骤S2为优化步骤,防止封盖、杀菌后的蓝莓饮料出现分层现象。
1.3、性能检测
实施例1的蓝莓饮料闻起来具有蓝莓特有的香气,无任何异味,酸甜适口,口感柔和;理化指标符合国家标准;细菌总数<100cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。37℃条件下贮藏10-20天,细菌总数没有超过105cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。各贮藏温度下饮料均无致病菌检出。霉菌与酵母菌<10cfu/mL,金黄色葡萄球菌与沙门氏菌没有检出。
实施例2
2.1、实施例2蓝莓饮料的配方
实施例2所述的蓝莓饮料的配方按照重量百分比包括以下组分:蓝莓花色苷40%;白砂糖8%;柠檬酸0.50%;果胶0.05%;羧甲基纤维素钠0.05%;海藻酸钠0.1%;水51.3%。
2.2、蓝莓饮料的制备方法
实施例2所述的蓝莓饮料的制备方法包括以下步骤:
S1、将按照配方称取各组分物质;将结冷胶0.05%,羧甲基纤维素钠0.05%,海藻酸钠0.1%高速剪切液化,然后添加8%白砂糖、40%蓝莓花色苷、0.50%柠檬酸调配定容,再均质、灌装、封盖、杀菌。
S2、将步骤S1所得蓝莓饮料在25MPa下,均质3次,获得稳定性好的的蓝莓均质饮料。步骤S2为优化步骤,防止封盖、杀菌后的蓝莓饮料出现分层现象。
2.3、性能检测
通过上述制备工艺获得的蓝莓饮料闻起来具有蓝莓特有的香气,无任何异味,酸甜适口,口感柔和;理化指标符合国家标准;细菌总数<100cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。37℃条件下贮藏10-20天,细菌总数没有超过105cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。各贮藏温度下饮料均无致病菌检出。霉菌与酵母菌<10cfu/mL,金黄色葡萄球菌与沙门氏菌没有检出。
实施例3
3.1、蓝莓饮料的配方
实施例3所述的蓝莓饮料的配方按照重量百分比包括以下组分:蓝莓花色苷35%;白砂糖7%;柠檬酸0.30%;果胶0.01%;羧甲基纤维素钠0.01%;海藻酸钠0.08%;水57.6%。
3.2、蓝莓饮料的制备方法
实施例3所述的蓝莓饮料的制备方法包括以下步骤:
S1、按照配方称取各组分物质;将结冷胶0.01%,羧甲基纤维素钠0.01%,海藻酸钠0.08%高速剪切液化,然后添加7%白砂糖、35%蓝莓花色苷、0.30%柠檬酸调配定容,再均质、灌装、封盖、杀菌。
S2、将步骤S1所得蓝莓饮料在30MPa下,均质2次,获得稳定性好的蓝莓均质饮料。步骤S2为优化步骤,防止封盖、杀菌后的蓝莓饮料出现分层现象。
说明:本发明的蓝莓饮料可在实施例1~3配方的基础上添加人体运动所流失的维生素、电解质等能量催化因子,形成新的维+能量催化因子新型运动型饮料产品,能迅速补充体力,消除疲劳,增强对疾病的抵抗力。
3.3、性能检测
通过上述制备工艺获得的蓝莓饮料闻起来具有蓝莓特有的香气,无任何异味,酸甜适口,口感柔和;理化指标符合国家标准;细菌总数<100cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。37℃条件下贮藏10-20天,细菌总数没有超过105cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。各贮藏温度下饮料均无致病菌检出。霉菌与酵母菌<10cfu/mL,金黄色葡萄球菌与沙门氏菌没有检出。
实施例4蓝莓花色苷的制备
1、蓝莓预处理
将蓝莓洗净、榨汁,待用;
2、蓝莓花色苷粗提物的获取
将蓝莓榨汁与提取剂按1:20的料液比混合,在常温、压力为100~160Mpa的条件下均质提取1~4次,过滤,合并滤液,得到蓝莓花色苷粗提物。
3、蓝莓花色苷的分离纯化
将常温高压得到的蓝莓花色苷在95%乙醇下回流2小时以便进一步将分散粗提物,因此花色苷粗提物中可能存在膏状物,也可以使用溶剂直接溶解所述花色苷粗提物来分散所述粗提物。同时,将HPD600大孔树脂采用湿法装柱,得到均匀分散的大孔树脂分离柱,将得到的蓝莓花色苷粗提物湿法上样,然后用20%体积浓度的乙醇(少量低浓度乙醇溶液即可)冲洗上样后的柱子。然后采用乙醇从低浓度到高浓度的顺序进行洗脱,乙醇的浓度区间依次为20%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%,同时,每0.1BV(柱体积)取样,点板,合并薄层图谱相同的洗脱液,并浓缩、干燥、结晶、重结晶、纯化即得。
其中,所述分离纯化条件还包括:吸附流速1.0mL/min,洗脱流速1.0mL/min,反应温度为30℃,吸附平衡时间4-5h,解析时间2-3h。
实施例5蓝莓饮料贮藏稳定性研究
5.1稳定剂选择试验
蓝莓果实的含酸量较大,且果实pH值较低。经测定,果浆pH值仅为3.04。根据耐酸性的不同,选取CMC-Na、海藻酸钠、果胶、卡拉胶及琼脂进行试验,实验结果见图1至图3所示(图1~3分别代表三个不同质量比0.08%、0.10%、0.12%,其中C-羧甲基纤维素钠H-海藻酸钠G-果胶K-卡拉胶Q-琼脂)。
从图1可以看出,相同的添加水平下,CMC-Na、海藻酸钠及果胶对蓝莓汁的悬浮稳定能力明显高于卡拉胶和琼脂。
从图2可以看出,稳定剂种类对蓝莓汁浊度的影响较为明显,其中添加了CMC-Na、海藻酸钠以及琼脂的果汁浊度随添加量的变化数值起伏较大。当CMC-Na添加量为0.12%时,果汁浊度为143.0NTU,果胶和卡拉胶对果汁浊度的影响随着添加量的增加呈现平稳的上升趋势。
使用旋转粘度计对不同处理的蓝莓汁进行粘度测定,结果见图3。添加卡拉胶组果汁粘度均>6.5m Pa/s,明显高于其他各组,说明相同的添加条件下,卡拉胶的成胶能力强于其他各组,且其成胶能力随着添加量的增大不断上升。相对而言,在0.08%~0.12%的添加量范围内,CMC-Na、果胶及琼脂都表现出较稳定的成胶能力。虽然添加卡拉胶组果汁粘度高,但其口感过腻,爽口性相对较差,且果汁容易出现挂壁现象,不利于透明包装,而添加琼脂组果汁颜色明显变浅。
室温条件下暗处贮藏7天查看各组果汁沉淀情况,结果见表1所示。贮藏第一天,各组都无沉淀产生,第二天添加果胶和琼脂的果汁出现少量沉淀,而添加CMC-Na和卡拉胶的果汁组织状态仍然良好。琼脂的耐酸性较差,在贮藏的过程中可能被分解,随着贮藏天数的增加,添加琼脂的果汁沉淀情况越来越严重,并且果汁颜色越来越浅。
表1室温条件下果汁的沉淀情况
注:‘+’表示有沉淀,‘+’个数表示沉淀程度
5.2稳定剂复配试验
在稳定剂选择试验的基础上,选取了果胶、CMC-Na及海藻酸钠进行复配试验,在原汁含量30%,白砂糖8%,柠檬酸0.10%,复配稳定剂添加量为0.10%的条件下,选择三者比例分别为:对照例1、CMC-Na:海藻酸钠:果胶=2:1:1,实施例1、CMC-Na:海藻酸钠:果胶=1:2:1,对照例2、CMC-Na:海藻酸钠:果胶=1:1:2。测量添加不同复配稳定剂果汁的各项指标,结果如表2所示。
表2复配稳定剂对果汁悬浮稳定性的影响
a,b同一行中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。
在果汁中添加稳定剂的最重要目的是保持果汁良好的悬浮稳定性,防止沉淀及分层等情况的出现。由表2可以看出,相同条件下,CMC-Na:海藻酸钠:果胶为1:2:1时,果汁的悬浮稳定性明显优于其他两组。
在测定了悬浮稳定性、浊度、粘度等指标外,同时对三个复配组果汁进行暗处贮藏,观察沉淀情况。室温及37℃贮藏结果显示,7天贮藏期内,各组果汁都没有产生明显沉淀,表明对照例1、实施例1、对照例2这三组复配稳定剂对果汁的沉淀均有较好的抑制作用。其中实施例1复配组(CMC-Na:海藻酸钠:果胶=1:2:1)抑制和延缓果汁沉淀产生的能力更强,优于其他两组。
5.3蓝莓饮料均质工艺研究
选用五个不同水平的均质压力:10MPa,15MPa,20MPa,25MPa,30MPa进行一次均质,查看不同均质压力下蓝莓饮料的悬浮稳定性、浊度及粘度,结果见图4至图6。
由图4可以看出,随着均质压力的增大,蓝莓浊汁的悬浮稳定性呈先上升后平缓趋势,在20MPa时,其悬浮稳定性达最大值,其后保持平稳,在30MPa处略有下降。由于均质压力的增大,果汁中的颗粒不断细化,达到一定程度后,粒度基本不再变化,颗粒沉降速率趋于恒定。
均质压力对蓝莓饮料浊度的影响见图5所示,不同的均质压力下得到的果汁浊度均在75~85NTU范围内,波动较小。
20MPa的均质压力下得到的蓝莓浊汁的粘度相对较高,但与其他均质压力果汁的粘度相比,差异不明显,见图6。综合考虑蓝莓浊汁的悬浮稳定性、浊度及粘度指标,选择20MPa作为较佳的均质压力。在30MPa压力下均质得到的果汁,由于均质压力较大,均质过程中果汁受热严重,导致花青素发生分解,使得果汁颜色变浅发红明显。
在选定20MPa均质压力的基础上,考察均质次数对果汁悬浮稳定性的影响,结果如表3所示。由表中数据可以看出,二次均质的果汁在悬浮稳定性上比一次均质果汁有较大提高,三次均质增幅不大。同时三次均质过后,果汁温度明显提高,花青素受热分解,使得果汁颜色变浅。
表3均质次数对果汁悬浮稳定性的影响(20MPa)
a,b,c同一列中不同的字母表示显著差异(p<0.05)。
5.4蓝莓饮料的成品质量指标研究
5.4.1感官指标
糖酸比合理与否直接影响到饮料口感的好坏。选用白砂糖作为甜味剂,柠檬酸作为酸味剂,柠檬酸同时还具有一定的防腐作用。糖酸比的确定见表4。
表4糖酸比的确定
所加工的产品,在标准状况下,分别对产品的色泽(25分)、香气(25分)、口感(25分)、组织状态(25分)等方面进行综合评分,从而筛选比较适合该产品的最佳配方。采用L9(34)正交试验。蓝莓饮料成分配比正交试验结果与分析见表5。
表5蓝莓饮料成分配比正交试验结果与分析
正交试验结果分析显示,组合4的得分最高。由此确定出最后的最佳配方:蓝莓花色苷提取物14g/100m L,蔗糖8.0g/100m L,柠檬酸0.16g/100m L,复合稳定剂0.20g/100m L,VC,香精、木糖醇等适量。感官指标结果见表6。
表6感官指标结果
5.4.2理化指标
对研制出的蓝莓饮料进行了理化指标的测定,结果见表7。
表7蓝莓饮料理化指标检验结果
5.4.3微生物指标
采用GB4789-2008检测方法,4℃及25℃温度贮藏期内,蓝莓饮料细菌总数<100cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。37℃条件下贮藏10-20天,细菌总数不超过105cfu/mL,大肠菌群<3MPN/100mL。各贮藏温度下饮料均无致病菌检出。霉菌与酵母菌<10cfu/mL,金黄色葡萄球菌与沙门氏菌不的检出。
表8蓝莓清汁微生物指标的测定结果
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。