稀释型液体红糖饮品的研制

金科,董爱丽,刘金福*
(天津农学院食品科学与生物工程学院,天津300384)

摘 要:以红糖为主要原料,添加果葡糖浆、蜂蜜、增稠剂等,制作稀释型液体红糖饮品,通过正交试验研究辅料添加量对液体红糖品质的影响。结果表明,当液体红糖产品中红糖含量45%,F60型果葡糖浆20%,蜂蜜5%,复合增稠剂0.6%,柠檬酸钠0.5%时,产品在4℃保存不产生结晶现象,色泽及组织稳定性良好,稀释5倍~6倍饮用,产品均匀一致,具有蜂蜜、果葡糖浆和红糖特有的滋味和气味。

关键词:液体红糖;结晶;稀释;饮品

红糖为禾本科草本植物甘蔗的茎经压榨取汁炼制而成的赤色结晶体。《本草纲目》记载,红糖性温、味甘、入脾,有化淤生津、散寒活血、暖胃健脾、缓解疼痛的功效,尤其是妇女因受寒体虚所致的痛经等症或产后喝红糖水往往效果显著。人们在日常生活中经常作为家居常备的特殊食品,以备不时之需。现代科技研究发现,红糖中蕴含着大量的营养物质对身体的健康、营养有着独到的功效,红糖生产不产生废蜜,与白砂糖相比,红糖纯度比白糖低,而水分略高于白砂糖,故红糖比白砂糖产糖率高。提高甜度的优势外,红糖保留了氨基化合物,还可与糖加热产生美拉德反应,产生特殊风味物质和类黑色素,使蔗糖香味更浓郁和变红褐色[1]。以红糖作为主要原料研究开发了许多产品,将红糖与其他辅料食材制成零食或甜点类,款式新颖诱人,食用携带方便。将红糖制成饮料或固体饮料,突出红糖的各种保健作用。将红糖加工成糖粉或糖浆,利用其甜度、颜色和特有风味,适用于各食品领域[2]。但作为家居常备的红糖往往是袋装、瓶装的固态糖,由于吸潮、融化等使其结块变硬,在取用和携带时十分不便,不能适应现代人们的需求。

本研究的目的是将固体红糖制成液体红糖,方便消费者储存、携带和食用。红糖中主要成分是蔗糖,并含有一些活性成分等杂质,当糖溶液达到较高浓度时,在较低的温度下往往会出现结晶析出的现象。为此,本研究通过添加果葡糖浆、蜂蜜等辅料,提高还原糖含量等措施解决高浓度糖液结晶问题,同时赋予液体红糖良好的风味和口感,可以稀释饮用。

1 材料与方法

1.1 材料

红糖:天津市食品研究所有限公司惠赠;F60型果葡糖浆:浙江华康药业股份有限公司;洋槐蜂蜜:天津博康天蜜科技发展有限公司;增稠剂;柠檬酸钠。

1.2 仪器

TDA-8002型恒温水浴锅:江苏金坛市金城国胜实验仪器厂;SHB-ⅢA型循环水式多用真空泵:郑州长城科工贸有限公司;真空干燥箱:上海一恒科学仪器有限公司;立式压力蒸汽灭菌器:上海博迅实业有限公司医疗设备厂;碎冰果汁搅拌机:博朗电器(捷克)公司;BCD-241WE/Y冷藏冷冻箱:青岛海尔股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 稀释型液体红糖加工工艺流程

纯净水→加入红糖、果葡糖浆、蜂蜜→恒温加热(溶解)→加入增稠剂→搅拌均质→加热排气→装瓶→杀菌→灌装→冷却→成品

具体试验方法:按各自含量(%,以重量计g)混合在一起,复合增稠剂、柠檬酸钠先用少量蒸馏水溶解后再加入,用量筒最后定容在200 mL,加热溶解,快速搅拌,胶体磨均质,加热到沸腾杀菌,排气,在100℃下趁热装入耐热聚酯瓶中,封盖后倒置放10 min,冷却贮存。

1.3.2 原辅料配方正交试验设计

本试验以前期在4℃下红糖溶液出现结晶现象的含量(50%)、果葡糖浆的适宜添加量(20%)、复合增稠剂添加量(0.6%)、柠檬酸钠添加量(0.5%)以及蜂蜜添加量(5%)单因素试验的基础上,固定蜂蜜添加量(5%),因为洋槐蜂蜜为5%时就有较好的典型风味。其它因素进行正交试验进行配方优化。

1.3.3 液体红糖储存试验方法

在4℃冰箱内和室温下(25℃)储存90 d,观察是否有结晶析出、沉淀和变色等现象。

1.3.4 感官评价方法

随机选择15名学生对样品的色泽、形状、口感、气味等进行感官评价,每项25分,总分100分。最终结果取15名同学评分平均值。感官评分准则见表1。

表1 稀释型液体功能性红糖饮品综合感官评分准则
Table 1 Comprehensive sensory evaluation criteria ofdilute liquid functionalbrown sugar beverages

评分项目结晶与沉淀(25分)组织形态(25分)口感(25分)滋味和风味(25分) 总分17分~ 25分无结晶、沉淀组织状态均匀口感滑润,稀释后饮用醇厚香甜、具有红糖浓郁风味、无异味100香甜、具有红糖良好风味0~7分 有结晶、少量沉淀8分~ 16分无结晶、少量沉淀较均匀,有少许沉淀口感较滑润,稀释后饮用较醇厚组织形态尚均匀,有沉淀口感粗糙,稀释后饮用淡薄香甜、红糖风味不突出,有异味。

2 结果与讨论

2.1 正交试验及结果

通过单因素试验发现,当红糖含量超过65%时其溶液在4℃时已发生结晶现象,由于试验条件有限,在现有的条件下最大红糖含量为50%,再增加则出现难溶现象。当复合增稠剂添加量为0.6%时其产品组织形态较为理想,当洋槐蜂蜜为5%时就有较好的典型风味。固定洋槐蜂蜜为5%,选择四因素三水平正交试验表设计,见表2,正交表L9(34),其正交试验结果见表3。

表2 正交因素试验水平
Table 2 Factors and levels of orthogonalexperiment

水平 A红糖/% B F60果葡糖浆/% D柠檬酸钠/% 1 40 25 0.7 0.4 2 45 20 0.6 0.5 3 50 15 0.5 0.6 C复合增稠剂/%

表3 正交试验结果及分析
Table 3 Results and analysis of orthogonalexperiment

试验号 A B C D 感官评分1 1 1 1 1 84 2 1 2 2 2 93 3 1 3 3 3 85 4 2 1 2 3 90 5 2 2 3 1 88 6 2 3 1 2 85 7 3 1 3 2 86 8 3 2 1 3 84 9 3 3 2 1 83 k1 262.000 260.000 253.000 255.000 ∑=778 k2 263.000 265.000 266.000 264.000 k3 253.000 253.000 259.000 259.000 k187.333 86.667 84.333 85.000 k2 84.333 84.333 86.333 86.333优水平 A2 B2 C2 D2Rj 3.334 4 4.334 3主次顺序 CBAD 87.667 88.333 88.667 88.000 k3

由表3中的极差大小可知:C>B>A>D,说明因素C增稠剂的添加量对稀释型液体功能性红糖的品质影响最大,其次是因素B果葡糖浆的添加量,因素D柠檬酸钠的添加量对稀释型液体功能性红糖的品质影响略低于因素A,影响力基本相当。通过正交试验得到最佳工艺为:A2B2C2D2,即红糖添加量为45%,F60果葡糖浆的添加量为20%,复配增稠剂的添加量为0.6%,柠檬酸钠添加量为0.5%,蜂蜜的添加量为5%。按该组合的主辅料用量和工艺条件进行3次重复验证试验,所得的产品色泽呈红褐色,质地透明,组织状态均匀,热水稀释5倍~6倍,饮品中总糖含量在14%左右,饮用口感香甜,风味醇厚,具有红糖和蜂蜜特有的风格特点,其感官综合评分平均值为95分。

2.2 稀释型液体红糖保存试验

稀释型液体红糖产品采用耐高温聚酯瓶100℃下进行热灌装,保持10 min,冷却后在4℃冰箱和室温下(25℃)储存90 d。

表4 稀释型液体红糖储存品质变化
Table 4 Quality change ofhigh concentrations of liquid brown sugar storage

项目 4℃ 25℃40% 45% 50% 40% 45% 50%结晶 无结晶析出无结晶析出色泽 无变色 无变色 轻微变色无结晶析出轻微析出无结晶析出无结晶析出轻微变色风味 风味良好轻微变色轻微变色风味良好风味较好轻微酸味轻微酸味风味较好

纯蔗糖在纯水中的溶解度(g糖/g水)以及饱和蔗糖溶液的锤度在4℃时分别为1.862和65.06。但是,当糖液中含有较多的杂质时,这些杂质可能成为晶种更容易造成蔗糖的结晶析出[3],而红糖中含有较多其他成分,容易产生结晶析出现象。葡萄糖、果糖等还原糖溶液度较大[4]。本试验通过添加果葡糖浆和蜂蜜的方法,在较高的红糖含量下提高了总糖的含量,避免了结晶出现,并赋予了液体红糖饮品良好的风味[5-6]

2.3 稀释型液体红糖质量指标

该试验开发的液体红糖产品作为一种稀释饮用的饮料其安全标准可以参考国家相关标准进行制定。其主要质量指标如下。

2.3.1 感官指标

产品色泽为红褐色,质地透明,组织状态均匀,5倍~6倍水稀释后饮用口感香甜,醇厚,具有浓郁的红糖风味和明显的蜂蜜香气。

2.3.2 理化指标

产品蔗糖含量≥45%,还原糖含量控制在18%~ 22%;水分含量≤30%。重金属等其它卫生指标符合国家饮料安全标准。

2.3.3 微生物指标

菌落总数/(CFU/mL)≤100,大肠菌群/(MPN/100 mL)≤3,霉菌/(CFU/mL)≤20,酵母/(CFU/mL)≤20。其它卫生指标复合国家饮料安全标准。

3 结论

在单因素试验的基础上进行正交试验分析,以红糖为主原料,加入蜂蜜、果葡糖浆等来扩展其功能性,在优化的工艺条件下制得稀释型液体红糖的最佳配方为:红糖含量45%,F60型果葡糖浆含量20%,蜂蜜含量5%,复合增稠剂为0.6%,柠檬酸钠0.5%。在热水浴下加热溶解调配再经搅拌装瓶杀菌冷却,所得产品色泽明亮,半透明,质地和组织均匀一致,没有明显的结晶析出,用热水稀释5倍~6倍饮用,口感香甜,风味醇厚,具有红糖特有的风味和蜂蜜香气。该产品储存、携带和饮用非常方便,卫生、安全,含有较高的红糖成分,能够发挥红糖特有的功效。

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Preparation of the Dilute Liquid Brown Sugar Beverages

JIN Ke,DONG Ai-li,LIU Jin-fu*
(College ofFood Science and Bio-engineering,Tianjin Agricultural University,Tianjin 300384,China)

Abstract:With brown sugar as the main raw material,added fructose syrup,honey,thickening agent,etc,the production of dilute liquid brown sugar beverages,through the orthogonal test to studyed the effects of adding materials on the quality of liquid sugar.The results showed that when the liquid brown sugar products in the brown sugar content of 45%,F60 fructose corn syrup 20%,honey 5%,compound thickening agent 0.6%,citric acid sodium 0.5%,the product at 4℃preservation did not produced crystallization phenomenon,color and tissue stability was good,diluted 5 times-6 times to drink,the productwas uniform,with honey,fructose syrup and brown sugar unique taste and smell.

Key words:liquid brown sugar;crystallization;dilution;beverage

DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2016.12.018

基金项目:大学生创新创业训练计划项目(201410061028)

作者简介:金科(1994—),男(汉),本科,食品科学与工程专业。

*通信作者:刘金福,教授。

收稿日期:2015-09-22