红枣又名中华大枣，我国《诗经》和《本草纲目》对其均有记载。《本草纲目》中记载红枣为：“熟则可食，干则可补，丰俭可以剂时，疾苦可以备药，辅助粮食以助民生”[1]。现代研究证明，红枣含有多糖、维生素、以及多种人体需要的矿物质，具有保肝护脾、提高免疫力、安心神、润肺止咳等功效[2]。大豆别名黄豆，其蛋白质含量在38%左右，是人类所需蛋白质的重要来源之一。大豆还含有多种活性成分，如异黄酮、大豆皂苷、磷脂等。研究证明大豆的活性成分具有抗癌、缓解妇女更年期综合症、调节机体膜功能、保持血管壁细胞的流动性和降低胆固醇含量等生理功能[3-4]。
以红枣和大豆为主要原料，研制红枣豆奶复合饮料。应用单因素试验和正交试验设计，以饮料感官评价为指标，确定饮料的基础配方；以沉淀率为评价指标，应用正交试验设计确定复合稳定剂的配比；结合理化分析，制成具有红枣和豆奶风味的复合饮料。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
红枣：新疆特产；大豆：欧亚超市；白砂糖：市售一级；卡拉胶、单甘酯、黄原胶和柠檬酸：均为食品级。
1.2 试验仪器
PHS-3C精密酸度计：上海雷磁仪器厂；GJJ-0.03/100微型实验室均质机：上海诺尼轻工机械有限公司；CP214电子分析天平：奥豪斯仪器上海有限公司；JYLB060打浆机：九阳股份有限公司；CenLee 5W型低速离心机：湖南湘立科学仪器有限公司；DNP-9022电热恒温培养箱：上海舍岩仪器有限公司；SW-CJ-1G超净工作台：郑州南北仪器设备有限公司；WYA-2W阿贝折射仪：上海物理光学仪器厂；YXQ-LS-18SI手提式高压灭菌锅：上海涵今仪器仪表有限公司。
1.3 红枣豆奶复合饮料的制备工艺
红枣汁的制备：选无病无霉烂，肉质饱满的红枣，清洗后以料水比为1∶12（质量比），升温到100℃保温1.5 h，倒入打浆机中打浆，过滤（200目滤布）后得红枣汁[6]。
豆奶的制备：选取无虫害、无霉变的大豆，去杂清洗后，用约70℃水将大豆浸泡3 h～4 h后除去豆皮，用6倍85℃水打浆，用120目滤布过滤，滤渣加入4倍水再次打浆，混合两次滤液再打浆1次，过滤（200目滤布）得豆奶液[7]。
调配：按试验方案取红枣汁和豆奶进行混合，再按配方设计加入白砂糖和柠檬酸，用水定容至所需体积，混匀后均质处理。
稳定性试验：按照试验设计分别配制成水溶液，再按比例加入到配制好的基础复合饮料中，通过优化试验设计，确定最佳稳定剂配方。
均质：按照试验结果制备红枣豆奶复合饮料，料液进行均质处理，均质条件为25 MPa、80℃，均质处理2次。
杀菌、冷却：将饮料灌装封口后，120℃下灭菌20 min，冷却至室温得成品。
1.4 复合饮料感官评价方法
以组织状态、口感、气味和色泽为感官评价指标进行综合评分。由经过训练的20人根据感官评价指标进行打分，结果以平均分表示[8]。感官评价指标见表1。
表1 感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation standard of compound beverage
项目 评分标准 满分色泽 淡红色，均匀一致 1 0气味 具有豆奶和红枣特有的香气 2 0口感 甜度适口，无豆腥味和其他异味 3 0组织状态 组织均匀细腻，稳定不分层，稠度适中 4 0
1.5 饮料沉淀率测定
取20 mL复合饮料于离心管中，以3 500 r/min离心30 min，倒出上清液，称量沉淀物质量，计算沉淀率，重复3次取其平均值，计算公式如下：
1.6 理化检验
可溶性固形物测定：采用GB/T 12143-2008《饮料通用分析方法》；蛋白质测定：采用GB5009.5-2016《食品安全国家标准食品中蛋白的测定》；脂肪测定：采用GB 5009.6-2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》。
1.7 微生物指标
菌落总数测定：采用GB 4798.2-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》；大肠菌群：采用GB 4789.3-2016《食品安全国家标准食品微生物学检验大肠菌群计数》；致病菌：采用GB 4789.18-2010《食品安全国家标准食品微生物学检验乳与乳制品检验》。
2 结果与分析
2.1 红枣汁和豆奶混合比例的确定
将红枣汁和豆奶按照体积比 7 ∶3、6 ∶4、5∶5、4∶6和3∶7混合，其添加量为30%，白砂糖和柠檬酸添加量分别为8%和0.10%，感官评价结果见表2。
表2 混合汁比例对饮料感官评价的影响
Table 2 Effect of mixed juice ratio on sensory evaluation of beverage
试验号 红枣汁∶豆奶（体积比） 感官风味 得分1 7∶3 浅褐色，红枣汁香味突出 74 2 6∶4 浅褐色，红枣汁香味突出 77 3 5∶5 浅褐色，有红枣、豆奶天然香味 72 4 4∶6 淡红色，有红枣和豆奶风味浓郁 85 5 3∶7 淡红色，豆奶味过重 69
由表2结果可知，两种主要原料的混合比例对饮料的风味影响较大。当混合汁中红枣汁比例小于3∶7（体积比）时，则饮料的风味以豆奶为主，红枣风味较弱。当红枣汁比例大于5∶5（体积比）时，饮料颜色偏暗，红枣风味强掩盖了豆奶风味，不能很好的融合二者风味。当红枣汁比例为4∶6（体积比）时，饮料感官评价得分最高，较好的呈现两者的风味，因此确定红枣汁和豆奶的混合比例为4∶6（体积比）。
2.2 混合汁添加量的确定
红枣汁和豆奶在饮料中的添加量直接影响饮料的营养品质和感官品质，因此对其添加量进行考察。将红枣汁和豆奶按照体积比4∶6的比例混合，分别以10%、20%、30%、40%和50%的添加量加入混合汁配制饮料，白砂糖和柠檬酸的添加量分别为8%和0.10%，饮料感官评定结果见图1。
由图1可知，在混合汁添加量试验范围内，饮料感官评价得分先增加后降低；当混合汁添加量在30%时，饮料的感官评价得分最高；在20%～40%之间时，感官评价得分在75分以上，因此在优化试验中，将进一步对混合汁添加量和其它因素一起进行优化。
图1 混合汁添加量对饮料感官评价的影响
Fig.1 Effects of mixed juice amount on sensory evaluation of beverage
2.3 白砂糖添加量的确定
将红枣汁和豆奶按照体积比4∶6的比例混合，混合汁和柠檬酸添加量分别为30%和0.10%，按2%、4%、6%、8%和10%的添加量加入白砂糖，饮料感官评定结果见图2。
图2 白砂糖添加量对饮料感官评价的影响
Fig.2 Effects of sugar amount on sensory evaluation of beverage
由图2可知，当白砂糖添加量在6%时，饮料的感官评价得分最高；在4%～8%之间时，感官评价得分在75分以上，因此在优化试验中，将进一步对白砂糖添加量和其它因素一起进行优化。
2.4 柠檬酸添加量的确定
将红枣汁和豆奶按照体积比4∶6的比例混合，混合汁和白砂糖添加量分别为30%和8%，按0.04%、0.06%、0.08%、0.10%和0.12%的添加量加入柠檬酸，饮料感官评定结果见图3。
由图3结果可知，当柠檬酸添加量为0.08%时，饮料感官评价得分最高；继续增加柠檬酸用，饮料酸味增加，直接影响感官评价得分。当柠檬酸添加量在0.06%～0.1%之间时，饮料感官评价得分在75分以上，因此在优化试验中，将进一步对柠檬酸添加量和其它因素一起进行优化。
图3 柠檬酸添加量对饮料感官评价的影响
Fig.3 Effects of citric acid amount on sensory evaluation of beverage
2.5 红枣豆奶复合饮料基础配方的确定
根据单因素试验结果，确定复合饮料中红枣汁和豆奶的混合比例为4∶6（体积比），确定进一步优化的考察因素为红枣汁和豆奶混合汁添加量、白砂糖添加量和柠檬酸添加量，选用L9（34）正交试验表进行优化试验，因素水平和试验结果见表3，方差分析见表4。
表3 复合饮料基础配方正交试验设计表
Table 3 Orthogonal array design and experimental results of compound beverage
试验号 A混合汁添加量/%添加量/% C（空列） D柠檬酸添加量/% 感官得分B白砂糖1 1（30） 1（4） 1 1（0.06） 80 2 1 2（6） 2 2（0.08） 85 3 1 3（8） 3 3(0.10) 80 4 2（40） 1 2 3 83 5 2 2 3 1 86 6 2 3 1 2 88 7 3（50） 1 3 2 81 8 3 2 1 3 83 9 3 3 2 1 76 k1 81.67 81.333 83.667 80.667 k2 85.667 84.667 81.333 84.667 k3 80.000 81.333 82.333 82.000 R 5.667 3.334 2.334 4.000优水平 A2 B2 C1 D2
表4 方差分析表
Table 4 Analysis of variance table
注：-表示不显著（p＞0.05）。
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性A 50.889 2 6.18 19.00 -B 22.222 2 2.703 19.00 -D 24.889 2 3.027 19.00 -误差 8.22 2
由直观分析结果和方差分析结果可知，考察的3个因素对饮料感官指标的影响主次顺序为A＞D＞B，即对饮料感官评分影响最大的是混合汁添加量，其次是柠檬酸添加量，再次是白砂糖添加量。红枣豆奶复合饮料的最佳配方组合为A2B2D2，即混合汁添加量为40%、柠檬酸添加量为0.08%、白砂糖添加量为6%。在此组合下进行验证试验，经感官测评得复合饮料的感官评价得分为90分，优于试验设计表中的最高得分，由此确定红枣豆奶复合饮料的基础配方；红枣汁和豆奶的混合比例为4∶6（体积比）、混合汁添加量为40%、柠檬酸添加量为0.08%、白砂糖添加量为6%。
2.6 复合饮料稳定剂的确定
饮料中适当的添加稳定剂可以保持饮料组织状态长期稳定，减少饮料出现沉淀、分层等问题。常用的饮料稳定剂有羧甲基纤维素钠（CMC-Na）、瓜尔豆胶、黄原胶、魔芋粉等[9]。研究证明，复合稳定剂比单一稳定剂的效果好，而且可以减少使用量。乳化剂能够改进食品组织结构，改善风味、口感，提高食品质量等[10]。试验参照参考文献的方法，选择黄原胶（A）、卡拉胶（B）为稳定剂，单甘酯（D）为乳化剂，以饮料沉淀率为评价指标，通过正交试验确定两种稳定剂和一种乳化剂的添加量 [11]。根据2.4确定的饮料基础配方制备饮料，稳定剂及乳化剂按表5中试验设计量加入，试验结果直观分析见表5，方差分析见表6。
表5 复合饮料稳定剂确定正交试验设计
Table 5 Orthogonal array design and experimental results of stabilizers for compound beverage
试验号 A/（g/100 mL）沉淀率/%1 1（0.1） 1（0.01） 1 1（0.01） 1.30 2 1 2（0.03） 2 2（0.03） 1.20 3 1 3（0.05） 3 3（0.05） 1.40 4 2（0.2） 1 2 3 1.12 5 2 2 3 1 1.00 6 2 3 1 2 1.10 7 3（0.3） 1 3 2 1.05 8 3 2 1 3 1.07 9 3 3 2 1 1.02 k1 1.300 1.157 1.157 1.107 k2 1.073 1.090 1.113 1.117 k3 1.047 1.173 1.150 1.197 R 0.253 0.083 0.044 0.090优水平 A3 B2 D1（g/100 mL） C（空列） D/（g/100 mL）B/
表6 方差分析表
Table 6 Analysis of variance table
注：*表示差异显著（p＜0.05）；-表示差异不显著（p＞0.05）。
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性黄原胶（A） 0.116 2 38.667 19.000 *卡拉胶（B） 0.012 9 2 4.000 19.000 -单甘酯（D） 0.015 2 5.000 19.000 -误差 0.003 2
由表5和表6可知，复合饮料的复配稳定剂最佳组合为A3B2D1，即黄原胶添加量为0.3 g/100 mL，卡拉胶添加量为0.03g/100mL，单甘酯添加量为0.01 g/100 mL。根据方差分析结果可知黄胶原添加量对饮料沉淀率具有显著影响。在此条件下，进行验证试验，得饮料的平均沉淀率为0.98%。因此最终确定红枣豆奶复合饮料的配方为红枣汁和豆奶的混合比例为4∶6（体积比）、混合汁添加量40%、柠檬酸添加量0.08%、白砂糖添加量为6%，黄原胶添加量为0.3 g/100 mL，卡拉胶添加量为0.03 g/100 mL，单甘酯添加量为0.01 g/100 mL。
3 产品质量标准
按照上述试验确定的复合饮料配方制得红枣豆奶复合饮料。其色泽为天然的淡红色，均匀一致；组织状态均匀，无感官可见杂质，无分层现象；口感细腻、柔和，无明显豆腥味，具有红枣和豆奶的天然香气。
经测定饮料总固形物含量11 g/100 g～13 g/100 g，蛋白质含量≥1.0 g/100 g，脂肪含量≥3.0 g/100 g，铅（以Pb计）含量≤0.05mg/kg。饮料中菌落总数≤100cfu/mL，大肠菌群≤10 MPN/100 mL，致病菌未检出。
4 结论
为制得红枣豆奶复合饮料，以感官评价为评价指标，探讨了红枣汁和豆奶的混合比例、混合汁添加量、白砂糖添加量、柠檬酸添加量对饮料感官评价的影响；以沉淀率为评价指标，考察了复合稳定剂对饮料沉淀率的影响。利用单因素试验和正交试验确定了饮料的最佳配方为：红枣汁和豆奶的混合比例为4∶6（体积比）、混合汁添加量为40%、柠檬酸添加量为0.08%、白砂糖添加量为6%、黄原胶、卡拉胶和单甘酯的添加量分别为 0.3 g/100 mL、0.03 g/100 mL、0.01 g/100 mL。在此条件下制得的红枣豆奶复合饮料营养全面、富有红枣和豆奶双重风味、口感柔和，为人们提供了一种营养丰富的富含植物蛋白的饮料。
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