郭訓(xùn)練，田倩倩，曹靜文

（商丘學(xué)院，河南商丘 476000）

南瓜富含膳食纖維、維生素和胡蘿卜素等多種功能性成分，具有降低血糖、預(yù)防癌癥、促進(jìn)消化等功效[1]；百香果又名巴西果、西番蓮等，其果肉和汁液富含核黃素、鐵、煙酸、磷、膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，曾有“果汁之王”的美稱[2]；草莓富含果膠、維生素C、膳食纖維、草莓多酚等多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，其中草莓多酚具有抗氧化的作用[3-4]。

南瓜、草莓和百香果營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，與其他果蔬原料復(fù)合的研究較多[2,5-6]，而關(guān)于三者的復(fù)合加工產(chǎn)品卻鮮有報(bào)道。以三者為原料研制的復(fù)合果蔬汁飲料，產(chǎn)品新穎、風(fēng)味獨(dú)特，值得推廣。傳統(tǒng)的感官評(píng)定易受評(píng)價(jià)人員主觀因素的影響，評(píng)價(jià)結(jié)果誤差大，模糊數(shù)學(xué)法已廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)的感官評(píng)價(jià)，其通過(guò)對(duì)影響產(chǎn)品感官品質(zhì)的各因素指標(biāo)進(jìn)行綜合考慮，使產(chǎn)品的感官指標(biāo)數(shù)字化，結(jié)果更加科學(xué)、可靠[7-8]?；诖?，本研究以南瓜、草莓和百香果為主要原料，通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)，對(duì)復(fù)合飲料的配方進(jìn)行優(yōu)化，以研制出酸甜適口、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富的南瓜草莓百香果復(fù)合飲料。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

南瓜、草莓、百香果、蜂蜜，市售；黃原膠，山東阜豐有限公司；抗壞血酸，石藥集團(tuán)維生藥業(yè)有限公司；果膠酶，河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司；無(wú)水檸檬酸，濰坊英軒實(shí)業(yè)有限公司；羧甲基纖維素鈉，江蘇泰利達(dá)有限公司；海藻酸鈉，青島明月海藻集團(tuán)有限公司。所用添加劑均為食品級(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

FA2004電子天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；DK-S24電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；FJ-200均質(zhì)機(jī)，上海滬析實(shí)業(yè)有限公司；MJ-BL25B3打漿機(jī)，廣東美的生活電器制造有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

南瓜汁：南瓜→挑選清洗→去皮切塊→熱燙→打漿→過(guò)濾→南瓜汁。

草莓汁：草莓→挑選清洗→打漿→過(guò)濾→草莓汁。

百香果汁：百香果→挑選清洗→切分取瓤→酶解→過(guò)濾→百香果汁。

南瓜汁+草莓汁+百香果汁→混合調(diào)配→均質(zhì)→裝瓶→殺菌→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

（1）南瓜汁的制備[5]。選擇橘黃、質(zhì)地光滑的優(yōu)質(zhì)南瓜，清洗，去皮去瓤，切分，在不低于90 ℃的溫度下蒸煮8～10 min，南瓜與水的比例為1∶2進(jìn)行打漿，再用4～6層殺菌紗布過(guò)濾，獲得較為澄清的南瓜原汁備用。

（2）草莓汁的制備[9]。選擇新鮮草莓去蒂去萼，進(jìn)行清洗，將草莓與水按1∶2進(jìn)行打漿，用4～6層殺菌紗布過(guò)濾，濾出淺紅色的草莓汁備用。

（3）百香果汁的制備[10]。選擇成熟、無(wú)霉變的百香果，切分后用勺子挖出果肉，稱量并放入玻璃瓶中，加入果膠酶（0.25%），45 ℃水浴條件下，酶解2 h，以提高果實(shí)出汁率，用4～6層殺菌紗布過(guò)濾，將百香果原汁制成后冷藏，備用。

（4）復(fù)合果蔬汁的制備。將上述3種果蔬汁和蜂蜜、抗壞血酸（0.2%）、復(fù)合穩(wěn)定劑（黃原膠∶羧甲基纖維素鈉∶海藻酸鈉=2∶2∶1）、檸檬酸按比例依次加入并充分調(diào)配，然后以3000 r·min-1進(jìn)行高速均質(zhì)2 min，去除浮沫，裝入高溫殺菌的玻璃瓶中（玻璃瓶蓋不能蓋緊），在85 ℃條件下殺菌30 min，蓋緊瓶蓋，溫度降低后，進(jìn)行風(fēng)味評(píng)估，選出口感、色澤適宜的復(fù)合果蔬汁飲料。

1.3.3 模糊感官評(píng)價(jià)

選10名經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的評(píng)定人員組成感官評(píng)分小組，利用模糊數(shù)學(xué)法[11]對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的配方進(jìn)行優(yōu)化，確定感官評(píng)定論域U={u1，u2，u3，u4}，u1、u2、u3、u4分別代表滋味、香氣、色澤、形態(tài)4個(gè)因素。確定感官評(píng)定評(píng)語(yǔ)論域V={v1，v2，v3，v4}，v1、v2、v3、v4分別代表優(yōu)等（100分）、良好（70分）、適中（40分）、較差（10分）。標(biāo)準(zhǔn)見表1。采用用戶調(diào)查法[12]確定權(quán)重域A={α1，α2，α3，α4}={0.3，0.2，0.3，0.2}。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

其中，rnm是指矩陣中第n個(gè)指標(biāo)中等級(jí)為m的人數(shù)比。模糊綜合評(píng)價(jià)值Y=A×R，模糊綜合評(píng)價(jià)G=Y×V。

1.3.4 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在基礎(chǔ)配方（復(fù)合果蔬汁添加量40%，復(fù)合穩(wěn)定劑添加量0.2%、蜂蜜添加量6%、檸檬酸添加量0.15%，其余部分用蒸餾水補(bǔ)充至100%）條件下，以感官評(píng)定值為指標(biāo)，分別研究復(fù)合果蔬汁添加量（20%、30%、40%、50%和60%），復(fù)合穩(wěn)定劑添加量（0.10%、0.15%、0.20%、0.25%和0.30%），蜂蜜添加量（2%、4%、6%、8%和10%），檸檬酸添加量（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%）對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料模糊感官評(píng)分的影響。其中，復(fù)合果汁、復(fù)合穩(wěn)定劑、蜂蜜、檸檬酸的添加量均以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。

1.3.5 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

選10名經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的評(píng)定人員組成感官評(píng)分小組，通過(guò)產(chǎn)品指標(biāo)進(jìn)行模糊感官評(píng)分，分析單因素試驗(yàn)結(jié)果，確定正交試驗(yàn)水平，如表2所示。

表2 正交試驗(yàn)因素水平表

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 復(fù)合汁添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

由圖1可知，隨著復(fù)合汁的添加量越來(lái)越多，產(chǎn)品的感官評(píng)分先快速增高，后緩慢升高，在復(fù)合汁為50%時(shí)最高，此時(shí)感官評(píng)分為82.2分。當(dāng)復(fù)合汁的添加量低于50%時(shí)，復(fù)合汁的添加能改善復(fù)合汁的色澤和口感。然而，隨著復(fù)合汁的濃度越來(lái)越高，色澤逐漸不明亮，當(dāng)復(fù)合汁添加量為60%時(shí)，感官評(píng)分大幅度降低。綜上所述，復(fù)合汁最適添加量為50%。

圖1 復(fù)合汁添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料感官評(píng)分的影響

2.1.2 復(fù)合穩(wěn)定劑添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

由圖2可知，隨著復(fù)合穩(wěn)定劑添加量的不斷增加，產(chǎn)品的感官評(píng)分先增高后降低；復(fù)合穩(wěn)定劑添加量由0.10%增加到0.20%時(shí)，感官評(píng)分不斷增加，說(shuō)明其對(duì)產(chǎn)品形態(tài)有積極的影響；當(dāng)穩(wěn)定劑添加量大于0.20%時(shí)，復(fù)合汁逐漸黏稠，感官評(píng)分降低。穩(wěn)定劑添加量為0.20%時(shí)最合適，此時(shí)感官評(píng)分為79.5分。

圖2 復(fù)合穩(wěn)定劑添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料感官評(píng)分的影響

2.1.3 蜂蜜添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

由圖3可知，隨著蜂蜜添加量的不斷增加，產(chǎn)品的感官評(píng)分先增高，后降低，在蜂蜜添加量為6%時(shí)最高，此時(shí)感官評(píng)分為82.5分。當(dāng)蜂蜜添加量低于6%，蜂蜜的添加能有效改善復(fù)合汁的甜度，然而隨著復(fù)合汁里蜂蜜添加量越來(lái)越高，甜度偏高，感官評(píng)分有所下降。蜂蜜添加量為6%時(shí)最合適。

圖3 蜂蜜添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料感官評(píng)分的影響

2.1.4 檸檬酸添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料品質(zhì)的影響

由圖4可知，檸檬酸添加量不同，對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分造成的影響也不同。當(dāng)檸檬酸添加量越來(lái)越高，產(chǎn)品的感官評(píng)分先增高后降低。檸檬酸主要調(diào)節(jié)復(fù)合汁的酸度，當(dāng)復(fù)合汁中檸檬酸添加量大于0.15%時(shí)，酸度偏高，感官評(píng)分降低。當(dāng)檸檬酸添加量為0.15%時(shí)，感官評(píng)分最高，為76.9分。

圖4 檸檬酸添加量對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料感官評(píng)分的影響

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)結(jié)果分析

選10名經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)的評(píng)定人員組成感官評(píng)分小組，對(duì)L9(34)正交試驗(yàn)9組樣品的各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)照感官評(píng)語(yǔ)進(jìn)行逐項(xiàng)評(píng)價(jià)，各等級(jí)得分結(jié)果見表3。

表3 模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)果

其中計(jì)算方法以第1組的樣品為例。各等級(jí)得分?jǐn)?shù)，除去總?cè)藬?shù)，得出樣品1的模糊評(píng)價(jià)矩陣

模糊綜合評(píng)分為

同理可算得G2=68.7，G3=80.2，G4=76.3，G5=85.3，G6=71.2，G7=74.8，G8=72.4，G9=75.4。

2.2.2 正交試驗(yàn)優(yōu)化復(fù)合飲料配方的結(jié)果

由表4可知，南瓜草莓百香果復(fù)合飲料各因素對(duì)感官評(píng)分影響的主次為C＞D＞A＞B，即蜂蜜＞檸檬酸＞復(fù)合汁＞復(fù)合穩(wěn)定劑，較優(yōu)參數(shù)組合為A2B3C3D1。此組合不在9組正交試驗(yàn)組合內(nèi)，進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)證，A2B3C3D1條件下南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的模糊綜合評(píng)價(jià)為86.2分，高于正交試驗(yàn)中最優(yōu)組合A2B2C3D1的85.3分，因此確定南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的最佳配方為A2B3C3D1。即復(fù)合汁的添加量為50%，復(fù)合穩(wěn)定劑的添加量為0.23%，蜂蜜的添加量為7%，檸檬酸的添加量為0.13%。

表4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果及分析

由表5可知，在不可變的范圍內(nèi)，正交試驗(yàn)?zāi)Ｐ惋@著（P＜0.05）。相比較其他3個(gè)因素，復(fù)合穩(wěn)定劑添加量的極差值明顯較小。本次試驗(yàn)將B復(fù)合穩(wěn)定劑添加量作為誤差列進(jìn)行方差分析。A復(fù)合汁添加量對(duì)南瓜復(fù)合飲料模糊綜合評(píng)分結(jié)果影響不顯著（P＞0.05），C蜂蜜添加量和D檸檬酸添加量對(duì)模糊綜合評(píng)分結(jié)果影響顯著（P＜0.05）。

表5 方差分析表

3 結(jié)論

本試驗(yàn)以南瓜、草莓和百香果為原料，通過(guò)單因素和正交試驗(yàn)，采用模糊數(shù)學(xué)法優(yōu)化南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的配方。各因素對(duì)南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的感官評(píng)分的影響順序依次為蜂蜜＞檸檬酸＞復(fù)合汁＞復(fù)合穩(wěn)定劑，南瓜草莓百香果復(fù)合飲料的最優(yōu)配方為復(fù)合汁50%，復(fù)合穩(wěn)定劑0.23%，蜂蜜7%，檸檬酸0.13%。在此條件下制得的復(fù)合飲料色澤明亮，口感細(xì)膩，具備南瓜草莓百香果特有的風(fēng)味。