代糖在桃粉速溶饮料中的配方优化研究.pdf
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1、第9 期(总第5 8 4期)2023年9 月文章编号:1 6 7 1-9 6 46(2 0 2 3)0 9 b-0020-07农产品加工Farm Products Processing代糖在桃粉速溶饮料中的配方优化研究No.9Sep.李鑫,辛松林,李文琦,曹利點,*徐培(四川旅游学院烹饪学院,四川成都6 1 0 1 0 0)摘要:前期已经研究出了桃粉速溶茶饮的基础配方,该配方中使用蔗糖为主要甜味原料。为了符合当代人们抗糖的健康追求,使用目前市面上工艺成熟的代糖来替代原配方中的蔗糖进行配方优化。优化通过参考现存茶饮配方优化的相关研究设计方案进行试验设计,采用了单因素试验及正交试验2 种试验方法,
2、确定了使用木糖醇代替蔗糖,代糖是一类食品添加剂的总称,其可以提供类似糖一样的甜味,但热量却相较于蔗糖低了很多,是更为健康的一类甜味添加剂,增加了配方的健康性。最佳配方为桃粉用量6.7 5 g,柠檬酸用量0.0 5 g,麦芽糊精用量7.2 5 g,木糖醇用量1.9 0 g。配方优化不仅为未来桃粉速溶茶饮拓宽消费群体奠定基础,也为代糖饮料的研究提供了参考依据。关键词:代糖;配方;桃粉;速溶饮料龙泉驿水蜜桃是四川省成都市龙泉驿区特产,中图分类号:TS201.1Study on the Optimization of Sugar Substitute in Peach Powder Instant B
3、everageAbstract:The basic formula for instant tea drinks with peach powder has been studied in the early stages,and the formulauses sucrose as the main sweet ingredient.In order to meet the health pursuit of contemporary peoples anti-sugar,this paperused the mature process of sugar substitute on the
4、 market to replace the sucrose in the original formula for formula optimization.This optimization by referring to the existing tea beverage formula optimization of the relevant research design schemellexperimental design,the use of univariate experiments and orthogonal experiments two experimental m
5、ethods,the use ofxylitol instead of sucrose,sugar substitute was a general term for a class of food additives,which could provide similarsweetness to sugar,but the amount of heat ratio was much lower than sucrose,was a healthier type of sweet additives,increased the health of the formula.The optimal
6、 formula was 6.75 g of peach powder,0.05 g of citric acid,7.25 g ofmaltodextrin,and 1.90 g of xylitol.This formula optimization not only lays the foundation for the expansion of consumer groupsfor peach powder instant tea drinks in the futurebut also provides reference value for the research of suga
7、r substitutebeverages.Key words:aspartame;formula;peach powder;instant beverage1绪论1.1石研究背景当下的中国已经建成小康社会,人民的追求也改变,更多的是对美好生活的向往,其中必然少不了对健康的渴求-2 。控糖、控油、高营养素已然成为了主流3。水蜜桃本身就富含纤维素和维生素,有多种人体必需的矿物质,对咳嗽和盗汗有很好的作用,同时可调节气血、养阴润肺。加之加工成桃粉4后利用代糖代替蔗糖充分满足了人们对低糖的追求,粉末状更是便于携带,随时随地就可享有美味与健康的双重体验。收稿日期:2 0 2 2-0 8-2 9基金项目
8、:国家级大学生创新创业项目(2 0 2 1 1 1 5 5 2 0 7 8);校级大学生科研项目(2 0 2 1 XKZ14)。作者简介:李鑫(1 9 9 8 一),女,本科,研究方向为烹饪与营养教育。通讯作者:徐培(1 9 8 4一),女,硕士,讲师,研究方向为食品加工。文献标志码:ALI Xin,XIN Songlin,LIWenqi,CAO Lixia,XU Pei(Culinary Institute,Sichuan Tourism University,Chengdu,Sichuan 610100,China)doi:10.16693/ki.1671-9646(X).2023.09.
9、036中国国家地理标志产品,素有天下第一桃之称。龙泉驿水蜜桃有40 多个品种,主推的有2 0 多个品种,产品从5 月中下旬上市,到1 0 月初结束,供应期达120多天,产品资源丰富。因水蜜桃表皮较薄,易受到天气、鸟类及虫害的影响而出现表皮破损的残果,不仅难以保存,还极容易发生腐败 5-。将会影响受损果品以鲜果形式销售的价格,出现大量的浪费及耗损。如能将受损的果品进行进一步深加工,就能进一步提高当地果农的收入,减少不必要的浪费。目前已有企业对水蜜桃产品进行了各类深加工8,桃粉就是其中之一,若能开发桃粉新产品,通过加上2023年第9 期代糖增加其口味和营养价值9,就可以有效扩大桃粉产品的市场,提高
10、深加工产品的销售量,增加水蜜桃产品的附加值,提升产业价值。1.2研究现状近年桃粉干燥工艺的发展日渐成熟,桃粉产品已经逐渐进人人们的视野。通过CNKI对桃粉饮料的相关关键词搜索,“桃果茶”仅有6 条结果,且均发表于1 0 年以前;对“桃粉”+“饮料”+“健康”没有任何相关数据,对“速溶”“果粉”关键词查询,没有与“桃”相关的数据。可见,国内外对桃粉茶饮的研究尚不深入,但此前校内课题组已经研发出的桃粉茶饮的基础配方等待进一步优化。对“代糖”+“饮料”关键词搜索国内外文献均有许多,可见,如今代糖在饮品中的应用已经十分广泛。但对“代糖”+“速溶茶粉”关键词搜索没有任何相关数据,对“代糖”+“桃粉”也未
11、查到任何相关数据。由此可见,代糖在速溶茶粉这一领域的研究也尚不深入。使用代糖研发的桃粉健康茶饮具有一定的创新性。代糖,一类食品添加剂的总称,其可以提供类似糖一样的甜味,但热量却相较于蔗糖低了很多,是更为健康的一类甜味添加剂。通过对市面上各种瓶装饮料的调查,几乎所有的饮料品牌都推出了其经典热卖产品对应的“0 糖”版本,如可口可乐无糖版,其中采用阿斯巴甜代替蔗糖。王老吉无糖版一“0 糖”黑?茶,其中采用赤藓糖醇代替了蔗糖。同时,各种新兴的品牌直接主打无糖饮料,其中均采用的是市面上的各种代糖来代替蔗糖 1 0 来达到既有甜味又低热量的目的。通过走访各大超市得知市面上代糖在固体速溶饮料中的应用相较在瓶
12、装饮料中的应用少得多。故开发一款速溶代糖饮料很有竞争力,也具有很大的可行性。1.3研究内容课题小组前期已经研究出的桃粉速溶饮料基础配方,主要配方为蔗糖、柠檬酸、麦芽糊精及桃粉。此次研究目标在于利用热量更低的代糖替代原配方中的蔗糖达到降低饮料热量的目的。通过对市面上已经出现的,制作工艺相对成熟的代糖进行相关知识的搜集和了解,应用较多的代糖有赤藓糖醇、阿斯巴甜、甜菊糖、罗汉果苷、木糖醇,安赛蜜应用则较少。经过查阅资料筛选,选中候选的代糖有木糖醇、甜菊糖、罗汉果甜叫3 种,这些种类的代糖性质稳定,副作用少。其中,甜菊糖苷在酸和盐的溶液中稳定,室温下其性质也较为稳定。甜菊糖与柠檬酸或甘氨酸并用,味道良
13、好,具有高甜度、低热能的特点,甜度是蔗糖的2 0 0 3 0 0 倍,热量值仅为蔗糖的1/3 0 0 2,但存在量多发苦这一问题。木糖醇是一种天然糖醇,其甜度与蔗糖相似。木糖醇食用李鑫,等:代糖在桃粉速溶饮料中的配方优化研究2仪器与材料2.1仪器梅特勒ME204E型电子天平(万分之一);DTJ-2R型加热磁力搅拌器,上海洪纪仪器设备有限公司产品;NDJ-8S型数字式黏度仪,德卡精密量仪(深圳)有限公司产品;3 nh型高精度色差仪,重庆康瑞仪器有限公司产品。2.2材料水蜜桃粉,山东康业食品有限公司提供;麦芽糊精,山东西王堂业有限公司提供;白砂糖、柠檬酸、木糖醇,上海枫未实业有限公司提供;甜菊糖,
14、郑州百思特健康科技有限公司提供;罗汉果甜,江苏佰页生物科技有限公司提供。21:后不被吸收,不产生热能,为糖尿病、肥胖病患者良好的天然甜味剂,且可预防龋齿发生。木糖醇能参与人体代谢,代谢速度要比其他糖醇快,不会引起血糖值的升高。但人体对木糖醇有一定的耐受值,一旦量多就会引发腹泻。罗汉果苷又称罗汉果甜(或罗汉果甜),其甜度为蔗糖的3 0 0 倍,热量为零,具有清热润肺镇咳、润肠通便、降血糖作用3。但就单罗汉果甜苷而言,直接冲水其口味与蔗糖冲水相比增加的一种罗汉果自带的草药味。通过对3 种代糖的预试验 1 4选出最合适的一种来替代基础桃粉速溶饮料中的蔗糖进行下一步的试验。最后通过试验中4种原料的单因
15、素试验和正交试验得出最优配方。1.4研究意义目前,健康是人们对美好生活的首要目标。我国有近3 亿人是心脑血管疾病、糖尿病、肥胖等慢性代谢性疾病群体 1 5 ,目前人群依旧呈攀升趋势,已经成为我国社会经济发展的重大社会问题。控糖势在必行。使用代糖替代蔗糖,不仅能够降低GI值,生产健康饮品,还因为桃粉含有膳食纤维、果胶有很好的润肠作用,还具有消除水肿、解酒、预防贫血等功效,具有极大的拓展研究价值,可作为三高和肥胖人群的一种良好的替代饮品。3 种代糖都存在各自的优缺点。现将3 种代糖分别与基础配方相结合筛选出合适的代糖,从而进一步优化配方。利用代糖扩大桃粉产品的消费群体,从一般的消费群体到肥胖、三高
16、、糖尿病患者再到健康追求者,包括追求时代潮流的大学生 1 6 均为代糖桃粉速溶茶粉的购买者。不仅能提高深加工产品的销售量,增加水蜜桃产品的附加值,提升产业价值。既能减少水蜜桃因易破损、难储存造成的浪费,还能增加果农的收人,又能满足消费者对美味及健康的追求。223试验方法3.1基本工艺流程代糖预筛试验(甜菊糖、木糖醇、罗汉果苷融清水对比及原配方对比)一代糖基本配方一单因素试验(桃粉、木糖醇、麦芽糊精、柠檬酸)一称量一加水冲调一成品感官评分一正交试验一最优代糖配方。3.2基础配方桃粉速溶茶饮基础配方见表1。表1 桃粉速溶茶饮基础配方原料名称质量桃粉6.50麦芽糊精7.50用9 0 mL的40 温水
17、调匀。3.3感官评分标准桃粉饮料感官评价标准见表2。表2 桃粉饮料感官评价标准项目评分标准外观色泽黄艳,饮品较为澄清或有少量沉淀(满分色泽偏黄,较为混浊或有部分沉淀30分)偏离黄色,非常混浊或有大量沉淀香气具有桃子的浓香(满分有一定桃香,但不浓郁20分)有其他香气或气味异常口感酸甜比良好,口感细腻、有清晰滑感(满分酸甜比较好,口感较为细腻、爽滑30分)酸甜比不适,口感不佳、较差滑感溶解性无结块无漂浮物(满分无结块但有漂浮物20分)有明显结块该感官评分标准及评分过程均按照GB7101一2015食品国家安全饮料制定和调整。将一定量的充分混合均匀的饮料倒置于透明杯中,置于自然光下观察其色泽、溶解度,
18、并辨别其气味。用温水漱口后品尝,分辨其甜酸度及口感。评分将选取学校食品学院的1 0 名学生进行感官评分,分别记录每个人的分数,最后取他们总分的平均数作为最终的分数。3.4代糖预试验3.4.13种代糖在纯水中试验白砂糖、木糖醇、甜菊糖、罗汉果甜在纯水中的对比筛选。按照3 种代糖与白砂糖的甜度比换算同等甜度的对应质量,再用等量水溶解观察其颜色、气味、口味。其中,木糖醇与白砂糖的甜度比为1:1,甜菊糖与白砂糖的甜度比为3 0 0:1,罗汉果甜与白砂糖的甜度比为3 0 0:1。用1 5 g白砂糖溶解在9 0 mL水中作为对照组并标号1,按照甜度之比换算;分别用木糖醇1 5 g,甜菊糖0.0 5 g,罗
19、汉果苷0.0 5 g溶解农产品加工在9 0 mL水中,并标号2,3,4。最后进行感官评分,得出最适合的代糖种类。3.4.23种代糖应用在基础配方中的试验按照上述方法称量1 5 g白砂糖及桃粉6.5 g,麦芽糊精7.5 g,柠檬酸0.0 5 g,用磁力搅拌器充分搅拌使之溶解,在9 0 mL水中作为对照组并标号1,按照甜度之比换算;分别用木糖醇1 5 g,甜菊糖0.05g,罗汉果苷0.0 5 g代替原配方中的白砂糖并用同等方法充分溶解在9 0 mL水中,并标号2,3,4,进行感官评分。1g3.5单因素试验原料名称质量柠檬酸0.05白砂糖1.50评分/分21301120010152081417213
20、011200101520814172023年第9 期3.5.1木糖醇用量以木糖醇用量为变量,其余原料采用基础配方(桃粉6.5 g,麦芽糊精7.5 g,柠檬酸0.0 5 g)。木糖醇变量的5 组样品见表3。表3 木糖醇变量的5 组样品样品号木糖醇用量11.2521.5031.75分别加入9 0 mL的40 温水,用磁力搅拌器充分搅拌后进行感官评价。3.5.2桃粉用量以桃粉用量为变量,其余原料采用基础配方(麦芽糊精7.5 g,柠檬酸0.0 5 g,木糖醇1.5 g)。不同桃粉用量的5 组样品见表4。表4不同桃粉用量的5 组样品样品号桃粉用量15.526.036.5分别加入9 0 mL的40 温水,
21、用磁力搅拌器充分搅拌后进行感官评价。3.5.3麦芽糊精用量以麦芽糊精用量为变量,其余原料采用基础配方(桃粉6.5 g,柠檬酸0.0 5 g,木糖醇1.5 g)。不同麦芽糊精用量的5 组样品见表5。表5 不同麦芽糊精用量的5 组样品样品号麦芽糊精用量16.527.037.5分别加入9 0 mL的40 温水,用磁力搅拌器充分搅拌后进行感官评价。3.5.4柠檬酸用量以柠檬酸用量为变量,其余原料采用基础配方(桃粉6.5 g,麦芽糊精7.5 g,木糖醇1.5 g)。不同柠檬酸用量的5 组样品见表6。/g样品号木糖醇用量42.0052.25样品号桃粉用量47.057.5样品号麦芽糊精用量48.058.51
22、g2023年第9 期表6 不同柠檬酸用量的5 组样品样品号柠檬酸用量10.0320.0430.05分别加人9 0 mL的40 温水,用磁力搅拌器充分搅拌后进行感官评价。3.6正交试验采用正交试验设计的原理,结合得出的单因素试验结果,设计最佳配方因素水平表,且试验重复3 次。桃粉速溶饮料最佳配方L(34)因素与水平设计见表7。表7 桃粉速溶饮料最佳配方L(34)因素与水平设计水平A桃粉用量B柠檬酸用量C麦芽糊精用量D木糖醇用量16.2526.5036.754结果与分析4.13种代糖的筛选试验结果4.1.13种代糖在纯水中的试验木糖醇、甜菊糖、罗汉果苷预试验结果见表8,代糖在清水中的比较见图1。表
23、8 木糖醇、甜菊糖、罗汉果苷预试验结果代糖种类木糖醇外观20香气17口感20溶解性18总分75罗汉果昔 0.0 5 g甜菊糖0.0 5 g木糖醇1 5 g图1 代糖在清水中的比较由图1 可知,外观上白木糖醇的透明度及颜色接近白砂糖。代糖在清水中的外观评分比较见图2。由图2 可知,在清水中比较3 种代糖虽然差异不大,但木糖醇最佳,甜菊糖溶解后带有非常浅的肉眼可见的黄色,罗汉果则颜色相较于甜菊糖来说更深一些。代糖在清水中的香气评分比较见图3。由图3 可知,木糖醇在清水中香气评分最佳。木糖醇同白砂糖一样几乎并无气味。甜菊糖有非常细李鑫,等:代糖在桃粉速溶饮料中的配方优化研究1g样品号柠檬酸用量40.
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