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仙人掌果红色素的提取及在风味饮料中的应用研究_王祖建.pdf
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1、安徽农学通报2023年05期农产品质量 检测 加工 销售仙人掌果红色素的提取及在风味饮料中的应用研究王祖建崔子玟李柯凡(蚌埠学院食品与生物工程学院,安徽蚌埠 233000)摘要本研究以仙人掌果为原料,以水浴醇提的方法提取仙人掌果红色素,加入到葡萄风味饮料中,通过单因素和正交试验研究抗坏血酸、D-异抗坏血酸钠、L-抗坏血酸钙、山梨酸钾、EDTA-2Na对仙人掌果红色素在葡萄风味饮料中稳定性的影响。结果表明,当D-异抗坏血酸钠添加量为0.04%、山梨酸钾添加量为0.02%、EDTA-2Na添加量为0.002%时,对仙人掌果红色素在风味饮料中的护色效果最好。关键词仙人掌果红色素;风味饮料;吸光度;稳
2、定性中图分类号TS205文献标识号A文章编号1007-7731(2023)05-0129-03天然色素是用于改善食品色调色泽的食品添加剂1,主要从植物中提取,同时也有一部分来自于动物和微生物。天然色素具有安全性高、无毒副作用以及色调自然的优点,其开发利用越来越受到人们重视2。仙人掌果资源丰富,其中的红色素色泽鲜艳,水溶性好,无毒无害,是一种优质的天然色素3。目前,仙人掌果红色素的研究主要集中在提取方面,在食品中的应用研究相对较少。风味饮料具有口味丰盛、方便饮用等特点,深受大众消费者喜爱。生产商通常会在风味饮料中添加食用色素,使其外观与食品名称一致4。仙人掌果红色素含量大且易于提取,若能加工利用
3、,其经济效益将十分可观5,但由于天然色素容易褪色等问题,一般会加入护色剂对其进行改善6。因此,本文对抗坏血酸、D-异抗坏血酸钠、山梨酸钾、EDTA-2Na等对仙人掌果红色素在葡萄风味饮料中稳定性的影响进行探究,为仙人掌果红色素在风味饮料中的应用提供一定理论依据。1材料与方法1.1材料与试剂海南仙人掌果、白砂糖、葡萄香精、柠檬酸、酒石酸、D-异抗坏血酸钠、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸、山梨酸钾、EDTA-2Na。所用材料与试剂均为食品级。1.2仪器与设备分析天平、752N 紫外可见分光光度计、RE-5203旋转蒸发器、SHZ-D 循环水式多用真空泵、水浴锅、恒温培养箱等。1.3试验方法1.3.1仙人
4、掌果红色素提取工艺。参照王登宇的方法提取仙人掌果红色素5。仙人掌果红色素浓缩液具体提取步骤为仙人掌果预处理、水浴醇提、抽滤、离心、旋蒸。1.3.2葡萄风味饮料的制备。葡萄风味饮料的基础配方:柠檬酸0.3%(以试验所需配的容量为基数,按百分比进行,下同),酒石酸 0.05%,葡萄香精0.1%,白砂糖8%,仙人掌果红色素8%。葡萄风味饮料的加工过程7:调配、杀菌、热灌装到PET瓶、冷却、成品、贮存于25 的恒温培养箱。饮料吸光度的测定:以蒸馏水为空白对照,在530 nm光谱波长条件下测定饮料的吸光度,每3 d测一次8。1.3.3单因素试验。D-异抗坏血酸钠、L-抗坏血酸钙、抗坏血酸添加量对饮料中色
5、素稳定性的的影响。葡萄风味饮料中分别加入D-异抗坏血酸钠、L-抗坏血酸钙和抗坏血酸,添加量为0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%,山梨酸钾 0.03%,EDTA-2Na0.002%,比较15 d后吸光度大小,确定最适护色剂和最适添加量。基金项目安徽省教育厅质量工程省级大学生创新创业训练计划项目(S202011305024)。收稿日期2022-05-12-129DOI:10.16377/ki.issn1007-7731.2023.05.025安徽农学通报2023年05期农产品质量 检测 加工 销售山梨酸钾添加量对饮料中色素稳定性的的影响。葡萄风味饮料中加入D-异抗坏血酸
6、钠量0.04%,EDTA-2Na 0.002%,山梨酸钾添加量为 0、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%,比较15 d后吸光度大小,确定山梨酸钾最适添加量。EDTA-2Na添加量对饮料中色素稳定性的的影响。葡萄风味饮料中加入 D-异抗坏血酸钠量0.04%,山梨酸钾添加量 0.02%,EDTA-2Na 添加量0、0.001%、0.002%、0.003%、0.004%,比较 15 d 后吸光度大小,确定EDTA-2Na最适添加量。1.3.4正交试验。以D-异抗坏血酸钠、山梨酸钾、EDTA-2Na的添加量设计4因素3水平的正交试验。2结果与分析2.1D-异抗坏血酸钠、L-抗坏
7、血酸钙、抗坏血酸对饮料中色素稳定性的影响由表1可知,未添加护色剂时,在恒温培养箱中放置15 d后的仙人掌果红色素风味饮料吸光度为0.684,3种护色剂分别添加后在恒温培养箱中放置15 d后吸光度均在0.8以上,故添加3种护色剂对仙人掌果红色素风味饮料的护色效果均有明显提高。综合比较各添加量下的护色剂在15 d后的吸光度大小,发现D-异抗坏血酸钠的护色效果整体优于抗坏血酸和L-抗坏血酸钙,因此,最适护色剂选取D-异抗坏血酸钠。随着D-异抗坏血酸钠添加量的增大,吸光度也在增大,但在添加量为0.04%时若继续添加则出现吸光度值降低现象。因此,D-异抗坏血酸钠的最适添加量为0.04%。表1抗坏血酸及其
8、钙盐、钠盐对仙人掌果红色素吸光度的影响护色剂00.01%0.02%0.03%0.04%0.05%初始15 d15 d15 d15 d15 d15 d抗坏血酸1.0100.6840.8590.8550.8560.8600.856L-抗坏血酸钙1.0100.6840.8470.8530.8630.8570.853D-异抗坏血酸钠1.0100.6840.8270.8620.8620.8930.8732.2山梨酸钾对饮料中色素稳定性影响的结果分析由图1可知,与对照组相比,添加山梨酸钾对仙人掌果红色素风味饮料的护色有显著的效果。随着山梨酸钾添加量的增大,吸光度值在增大,但当山梨酸钾添加量达到0.02%时
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