※生产工艺 饮料工业 ２０１６，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．５ ３９ 仙人掌饮料的研制 桂长莉，于淑坤，曹晓虹 ，程广超 （北方民族大学生物科学与工程学院，北方民族大学清真食品研发中心，宁夏银川７５００２１） 摘要：食用型仙人掌具有丰富的营养价值和保健功能，其适应性与抗逆性强，在我国已有多地推广种植。随着人们 对仙人掌营养保健价值的认知，仙人掌食品开始受到关注。本研究以食用仙人掌为原料，研制开发一款仙人掌饮料。 结果表明：饮料中仙人掌汁含量２０％，蜂蜜２０％，黄原胶０．３％，产品呈翠绿色，入口滋味细腻清爽，口味协调，具有仙 人掌特有的清香味。 关键词：仙人掌；饮料；工艺 Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｃａｃｔｕｓ Ｄｒｉｎｋｉｎｇ Ｆｒｕｉｔ Ｊｅｌｌｙ ＧＵＩ Ｃｈａｎｇ－ｌｉ，ＹＵ Ｓｈｕ—ｋｕｎ，ＣＡＯ Ｘｉａｏ—ｈｏｎｇ ，ＣＨＥＮＧ Ｇｕａｎｇ—ｃｈａｏ （Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆＮｏｒｔｈ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｈｅ Ｈａｌａｌ Ｆｏｏｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｅｎｔｒｅ ｏｆＮｏｒｔｈ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｙｉｎｃｈｕａｎ ７５００２１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｄｉｂｌｅ ｃａｃｔｕｓ ｈａｓ ｒｉｃｈ ｎｕｔｒｉｉｔｏｎａｌ ｖａｌｕｅ ａｎｄ ｈｅａｌｔｈ ｃａｒｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ．Ｉｔ ｈａｓ ｓｔｒｏｎｇ ａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｎｄ ｉｔ ｉｓ ｃｕｌｔｉｖａｔｅｄ ｗｉｄｅｌｙ ｉｎ Ｃｈｉｎａ．Ａｓ ｐｅｏｐｌｅ ｇｒａｄｕａｌｌｙ ｋｎｏｗｉｎｇ ｔｈｅ ｃａｃｔｕｓ ｎｕｔｒｉｉｔｏｎ ｈｅａｌｔｈ ｃａｒｅ ｖａｌｕｅ，ｔｈｅ ｃａｃｔｕｓ ｆｏｏｄ ｈａｓ ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｍｏｒｅ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｔｅｓｔ ｅｄｉｂｌｅ ｃａｃｔｕｓ ｉｓ ｕｓｅｄ ａｓ ｒａｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｔｏ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐ ａ ｃａｃｔｕｓ ｄｒｉｎｋ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｆｏｒｍｕｌａ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｔｈａｔ ｃａｎ ｂｅ ｒｅａｌｉｚｅｄ ｉｎ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ．Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｂｅｖｅｒａｇｅ ｏｆ ｃａｃｕｔｓ ｊｕｉｃｅ ｃｏｎｔｅｎｔ ｉｓ ２０％；ｈｏｎｅｙ ｉｓ ２０％；ａｎｄ ｘａｎｔｈａｎ ｇｕｍ ｉｓ ０－３％．Ｔｈｅ ｄｒｉＩｌｌ【ｉｓ ｉｎ ｅｍｅｒａｌｄ ｃｏｌｏｒ ｗｉｔｈ舶ｓｈ ｔａｓｔｅ ｏｆｃａｃｔｕｓ．Ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔ ｉｓ ｉｎ ｌｎｉｅ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍａｓｓ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｈａｂｉｔｓ ｗｉｔｈ ｑｕＭｉｉｆｅｄ ｑｕａｌｉｙｔ．Ｔｈｕｓ ｉｔ Ｃａｎ ｂｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｓｃａｌｅ ａｓ ａ ｆｏｏｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃａｃｔｕｓ；ｄｒｉｎｋ；ｐｒｏｃｅｓｓ 中图分类号：ＴＳ２７５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１００７—７８７１（２０１６）０５．００３９．０４ 仙人掌为石竹目仙人掌科仙人掌属，是富含多种营 谢的作用嗍。近年由于食用仙人掌的种植面积不断增加， 养成分的多年生草本多肉植物，包括１７种氨基酸、４种 其营养保健价值也被逐渐认知Ｉｓ］，但市场上却鲜见仙人 维生素、８种微量元素及大量的黄酮和多糖。食用型仙 掌制品，因此，仙人掌深加工技术的研究及系列产品开 人掌原产于墨西哥，营养丰富，富含黄酮、多糖、ＳＯＤ 发成为促进该产业发展的重要课题。 等多种活性功能性成分【”。１９９８年，中国农业部自墨西 本研究以宁夏产米塔邦仙人掌为原料，综合考虑营 哥引进了米邦塔食用仙人掌，并在国内进行了一定范围 养、色泽和口味等指标，在单因素实验的基础上，在通 的引种、示范及推广［２］。该仙人掌属于高钙、高黄酮、 过正交试验与感官评定，利用模糊数学的方法确定仙人 多糖、低钠、无草酸的新型蔬菜，被誉为是２１世纪的 掌饮料的最佳配方和工艺 为仙人掌饮料的工业化生产 绿色天然食品［３］。有研究证实其具有提升人体免疫力， 提供理论依据。 预防癌症发生，降低血糖、血脂，抗衰老和促进新陈代 收稿日期：２０１６—０６－１５ 作者简介：桂长莉（１９９Ｏ一），女，硕士研究生，研究方向为现代农业与生态安全。 通讯作者：曹晓虹（１９６７一），女，教授，研究方向为功能性食品。Ｅ－ｍｍｌ：ｃｘｈ８８９２＠１６３．ｃｏｍ ４０ ２０１６，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．５ 饮斟工业 生产工艺※ 表１仙人掌饮料感官评价标准 １材料与方法 １．１材料与试剂 Ｔａｂｌｅ １ Ｃａｃｔｕｓ ｂｅｖｅｒａｇｅ ｓｅｎｓｏｒｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｃｒｉｔｅｒｉａ 米邦塔仙人掌 宁夏润沁万家菜业公司种植基地； 蜂蜜市售；维生素Ｃ、柠檬酸、黄原胶、山梨酸钾 酚酞、氢氧化钠、乙醇、蔗糖、茚三酮、ＫＣＮ、乙 （均为分析纯） 河北百味生物科技公司。 二醇甲醚均为分析纯。 １．２仪器与设备 ＪＪ．２型组织打碎机常州国华电器有限公司；ＣＮ６１Ｍ 厂Ｖ，ＹＴ．１５型手持折光仪西化仪科技有限公司；７２５Ｎ 型分光光度计上海机密科学仪器有限公司；ＳＨ／Ｔ０１６５ 型减压蒸馏器长沙首碹分析仪器有限公司；ＳＺＦ．０６Ａ 型粗脂肪测定仪上海新嘉电子有限公司。 ２方法 ２．１工艺流程 甜味剂 上 原料筛选一预处理一护色一打浆一过滤一混匀一 灌装一杀菌一冷却得成品 稳 剂 ２．２操作要点 ２．２．１原料筛选 选择成熟、肉厚、无病虫害、无疤痕斑块的仙人掌 种片。 ２．２．２原料预处理 将仙人掌洗净，去除杂物，去刺、去皮，切碎。 ２．２＿３护色 将仙人掌放入盐溶液中浸泡脱苦涩味，漂烫杀青， 中心温度达９０￣Ｃ以上后，用冷水漂洗脱盐，再加入Ｖ 和柠檬酸的溶液护色同。 ２．２．４打浆 将护色后的仙人掌加水打浆处理，充分打浆后，过 滤备用。 ２．２．５调配 取适量的黄原胶、山梨酸钾用水溶解后备用。分别 将蜂蜜、黄原胶、山梨酸钾缓慢倒人果汁中，边倒边搅 拌，完全混匀后灌装。 ２－３成品感官评定 取出成品，由品尝小组（１５人组成），按表１评分 标准内容逐次品尝并打分。 ２．４检验方法 可溶性固形物：折光仪法，参照国标ＧＢ／Ｔ １０７８６ ２００６《罐头食品的检验方法》测定； 游离氨基酸的测定：茚三酮比色法，参照ＧＢ／Ｔ ３０９８７—２０１４（（植物中游离氨基酸的测定》； 酸度的测定：滴定法，参照ＧＢ／Ｔ １２４５６．２００８ （（食 品中总酸的测定》； 甜度的测定：参照梁俊同等方法。以蔗糖的甜度为 标准，蔗糖的甜度为１（１００％）。取１ｇ样品稀释不同浓 度，然后进行样品品尝。判断系列浓度样品中哪一个与 １０％蔗糖溶液的甜度相同或相近，从而计算出样品甜 度； 粗蛋白：ＧＢ／Ｔ ５５１ １－２００８（谷物和豆类氮含量测定和 粗蛋白含量》； 粗脂肪：ＧＢ／Ｔ １４７７２．２００８（（食品中粗脂肪的测定》； 微生物指标检测：参照ＧＢ ４７８９．２．２０１０《食品安全 国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》、ＧＢ ４７８９．３ ２０１０《食品安全国家标准食品微生物学检验 大肠菌群计数》。 ２．５数据处理 本次研究结果用模糊数学的方法进行分析处理，数 据用ＳＰＳＳ１０．０软件处理，样品测定重复三次，结果以 Ｘ￣Ｓ表示。 ３结果与分析 ３．１ ＮａＣ１溶液浸泡对仙人掌饮料口感的影响 莫海珍等［８１发现１％ＮａＣｌ水溶液浸泡可去除仙人掌 的苦涩味，使制品品质得以改善。实验设计用Ｉ％ＮａＣ１ 水溶液浸泡仙人掌，观察不同时间对饮料口感的影响。 结果见表２。 ※生产工艺 饮料工业 ２０１６，Ｖｏ１．１９，Ｎｏ．５ ４１ 表２仙人掌低浓度盐水浸泡处理对饮料口感影响 Ｔａｂｌｅ ２ Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆｃａｃｔｕｓ ｌｏｗ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｂｒｉｎｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｎ ｔｈｅ ｂｅｖｅｒａｇｅ ｔａｓｔｅ 注：表２中Ａ表示苦涩味，其中下标数字１～６表示味道由轻到重六个等 级：Ｂ表示清香味，其中下标数字０～３表示味道由无到有三个等级。 由表２可以看出，不经过浸泡的仙人掌苦涩味较 重，浸泡时间为１５￣２０ｍｉｎ时，仙人掌苦涩味基本消 失，带有淡淡的清香，比较符合人们感官和口感要求， 易被消费者接受。 ３．２仙人掌含量对饮料感官的影响 仙人掌的用量直接影响饮料的感官质量和营养质 量，因此确定仙人掌的最佳用量，使成品达到最好的商 品性状，结果见表３。 由表３可以看出，仙人掌含量在２０％以上时，果汁 具有强烈的草腥味，不易被消费者接受。仙人掌含量在 ２０％以下时，果汁稍有仙人掌气味，颜色浅绿，口感，色 泽都较为合适，易于接受。因此，确定仙人掌量为２０￣０／。 表３仙人掌用量的确定 Ｔａｂｌｅ ３ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆｃａｃｔｕｓ 用量／％ 口感 １０ 淡淡的清香味，呈浅绿色 ２０ 有清香味，呈浅绿色 ３０ 有草腥味，汁液稍有粘稠，颜色翠绿色 ４０ 有草腥味，汁液粘稠，颜色稍呈深绿色 ３＿３稳定剂用量对饮料状态的影响 为了保证果蔬汁饮料在贮运过程中的商品性状，稳 定剂是不可缺少的添加剂，而其用量在国家相关规定范 围内，需根据原料含量、保质期、成本等因素确定最适 量。本研究以黄原胶作稳定剂，当仙人掌用量为２０％ 时，以６０ｄ为时限，其用量结果见表４。 表４稳定剂用量的确定 Ｔａｂｌｅ ４ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｈｔｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ 黄原胶用量／％ 状态 ０．１ 两天后有分层现象 ０．２ 五天后有分层现象 ０．３ 两个月未见分层 Ｏ．４ 两个月未见分层 ０．５ 两个月未见分层 由表４可以看出，稳定剂的添加量在０．３％时，饮 料的组织形态未见分层现象，并且感官效果最佳。因 此，稳定剂的添加量确定为０．３％。 ３．４糖酸量对饮料风味的影响 判定果蔬汁品质优劣，主要看外观色泽以及风味， 而果蔬汁风味主要由糖酸量决定。有研究认为 ，一般 果蔬汁中的糖酸比一般控制在４０￣５０：１（质量比）左右 比较合适，本研究以蜂蜜为甜味剂，在稳定剂为０．３％， 仙人掌含量为２０％的条件下，进行单因素实验以确定蜂 蜜的添加量。成品感官评定结果见表５。 表５糖酸因素水平表 Ｔａｂｌｅ ５ Ｆａｃｔｏｒ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｓｕｇａｒ ａｎｄ ａｃｉｄ 由表５可知，蜂蜜添加量为１５％￣２０％，柠檬酸用 量在低于０．１％时，酸甜度较好。本饮料在前处理时， 由于采用柠檬酸进行了护色，已使饮料略带酸味，且仙 人掌本身含有一定量的苹果酸、琥珀酸、酒石酸，使鲜 茎中自有酸涩感。考虑生产成本及工艺程序，不再添加 柠檬酸。 ３．５仙人掌饮料最佳配方的确定 在单因素实验结果的基础上，以仙人掌、蜂蜜、稳 定剂用量做正交试验，并进行感官评定，结果如表６。 表６仙人掌饮料的正交试验方案及结果 Ｔａｂｌｅ ６ Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｐｒｏｇｒａｍ ａｎｄ ｒｅｓｕｌｔｓ ｏｆｃａｃｔｕｓ ｂｅｖｅｒａｇｅ ４２ ２０１６， １９，Ｎｏ．５ 饮斛工业 生产工艺※ 续表６ 由表６可知，决定饮料质量的三个因素中对实验结 果影响主次顺序为：Ｃ＞Ｂ＞Ａ，其中蜂蜜的浓度对果冻影 响最大，其次为仙人掌含量、黄原胶。在九个实验组合 中最优组合为 。极差分析结果也为 。同时 在整个实验过程中，采用模糊数学的理论及分析方法进 行感官评定后，结果也为Ａ 日， 。即最优组合配方为黄 原胶０．３％、仙人掌含量２０％、蜂蜜２０％。 ４仙人掌饮料质量分析 用最优组合配方制作出饮料后，随机请１５人进行 品尝，并进行理化指标和微生物指标的检测。 表７仙人掌饮料的质量指标 Ｔａｂｌｅ ７ Ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｄｉｃａｔ０ｒｓ ｏｆｃａｃｔｕｓｊｕｉｃｅ 续表７ 注：参照标准为国标《果蔬汁类及其饮料》（ＧＢ厂ｒ ３１１２１．２０１４）；“一”表示 国标中没有明确标准。 ５结论 将仙人掌用低浓度盐水浸泡１５￣２０ｍｉｎ，经榨汁、 护色、调配等工艺，制成色泽翠绿、口感细腻，滋味协 调，具有仙人掌特有的清香味的营养保健型饮料。饮料 中仙人掌含量２０％，蜂蜜２０％，黄原胶０．３％。符合大 众消费习惯，质量卫生指标合格，成品置于４℃冰箱中 保存，６０ｄ性质不变。若进行适当灭菌及防腐处理，可 达到工业化生产要求。 参考文献： ［１］季慧．米邦塔仙人掌食用仙人掌体外抗氧化活性的研究［Ｊ］．中国食品 添加剂，２０１２（３）：１１２—１１５． ［２２］沈文，单承莺，张卫明．米邦塔仙人掌的研究进展与开发利用［Ｊ］ｌ中国 野生植物资源，２０１４，３３（１）：４—８． ［３］郑亚琴．仙人掌黄瓜复合饮料的研制［ 食品科学，２０１０（３１）：２２． ［４】方涛，褚翠翠，陆宁．食用仙人掌功能性成分研究进展［Ｊ］ｌ食品与机 械，２００７，２３（１）：１４８—１５０． ［５］姚芳，刘婧．保健型仙人掌混浊汁饮料的研制［Ｊ］．食品研究与开发， ２００７，２８（８）：８５． ［６］姚芳，夏文水．米邦塔仙人掌汁饮料的热烫护绿工艺［Ｊ］．食品研究与 开发，２００６，２７（１）：７３—７４． 【７］梁俊，郭燕，刘玉莲．不同苹果果实中糖酸组成与含量分析［Ｊ］．西北农 林科技大学学报，２０１１，３９（１０）：１６４． ［８］莫海珍，张浩，黄山，等．乳酸发酵仙人掌果冻工艺研究【Ｊ］ｌ安徽农业 科学，２００６，３４（１５），３７８５—３７８６． ［９】张丽华．番茄复合果蔬汁风味及稳定性研究［Ｄ】．南京：南京农业大 学，２００６． ［１Ｏ］张丽华，韩永斌，刘桂玲，等．原汁比例对复合果蔬汁感官品质的影 响【Ｊ］．南京农业大学学报，２００５，２８（４）：１２２．
