本文摘要：摘 要：對速凍沙果和土右旗沙果、123 蘋果、沈農 2 號蘋果、嘎啦、紅勛 5 號和新疆 2 號的營養成分對比分析。結果 表明，速凍沙果含有較為豐富的維生素 C、蛋白質、鋅、灰分和煙酸;以速凍沙果為原料，采用單因素試驗和響應面分 析方法對速凍沙果飲料的最佳生
摘 要：對速凍沙果和土右旗沙果、123 蘋果、沈農 2 號蘋果、嘎啦、紅勛 5 號和新疆 2 號的營養成分對比分析。結果 表明，速凍沙果含有較為豐富的維生素 C、蛋白質、鋅、灰分和煙酸;以速凍沙果為原料，采用單因素試驗和響應面分 析方法對速凍沙果飲料的最佳生產配方進行研究，以感官評價和沉淀率為判斷依據確定最佳的產品配方：果汁添加 量為 30 %、檸檬酸添加量為 0.2 %、白砂糖添加量為 7 %、黃原膠添加量為 0.4 %，此時產品口感飽滿，風味醇厚，有良 好的穩定體系。最終對產品的流變性、粒徑分布和營養成分進行檢測分析，最終獲得的產品中含有豐富的硒元素 (1.79 mg/kg)和煙酸(250 mg/L)。
關鍵詞：速凍沙果;配方;營養成分;飲料;響應面
沙果(Malus asiatica Nakai)，呈現扁圓形，直徑 4 cm~5 cm，黃色或紅色，味道有些酸澀，含有豐富的 維生素、有機酸[1]，具有除煩消食、積滯和化、止渴生 津、明目泄火、驅蟲殺蟲、解毒的作用。沙果耐寒性強、 豐產性好、是內蒙古東北部、黑龍江等地主載品種和 產量最高的水果[2]。果皮脆而帶有韌性，果肉黃白色， 具有以醇類為主清香氣味[3]，沙果特有的香味可以改 善壓力過大造成的不良情緒。
據研究表明，70 %左右 的疾病易發生在酸性體質的人身上，而沙果是堿性食 品，吃沙果可以迅速中和體內過多的酸性物質(包括 運動產生的酸及魚、肉等酸性食品在體內產生的酸性 代謝產物)，增強體力和抗病能力。而試驗采用的是地 處于北緯 47°的龍江縣的速凍沙果，使用速凍和冷凍 的保藏方法延長了沙果的保質期，通過大量試驗發現 速凍沙果的口感、外觀和營養成分沒有太大變化，速 凍沙果和新鮮沙果里都含有較為豐富的微量元素和 蛋白質[4]。本文以此沙果飲料作為研究對象，并對它的 加工配方進行調整優化，使得該產品具有較高的經濟 價值[5-6]。
1 材料和方法
1.1 主要材料
新鮮沙果：齊齊哈爾市龍江縣;黃原膠、異 VC-Na、 白砂糖、檸檬酸：市售。
1.2 儀器與設備
DJM-90L 系列膠體磨、實驗型 1003 高壓均質機： 上海東華高壓均質機廠;BS 224 S 電子天平：賽多利斯 科學儀器北京有限公司;SYQ-DSK-280 手提式不銹鋼 壓力蒸汽滅菌器：上海申安醫療器械廠;7500 電感耦 合等離子質譜儀：上�？茣钥茖W儀器有限公司;TGL- 16B 高速離心機：上海菲恰爾分析儀器有限公司; 1100LC/MSD 液相色譜/質譜聯用儀：美國安捷倫; Nano-ZS90 型馬爾文粒徑分析儀、kinexusPro +高級 旋轉流變儀：英國馬爾文儀器有限公司。
1.3 檢測方法
1.3.1 沉淀率的測定
用沉淀率表示速凍沙果飲料體系的穩定性，穩定 系數值越大，飲料體系的穩定性越差。將速凍沙果飲 料置于有刻度的離心管中，以 3 500 r/min 的轉速離心 15 min，倒出上清液，取沉淀物，100 ℃烘干 15 min 得 到沉淀物。計算公式如下[7]： SR/%= 沉淀物質量(g) 速凍凍沙果飲料質量(g)×1001.3.2 粒徑的測定 采用 BT-9300H 激光粒度分布儀對速凍沙果飲料 的體系進行檢測，測定范圍為 0.1 nm~10 000 nm。
1.3.3 總糖的測定
參考廉愛農法。 m1= m×V1 1 000 式中：m1 為費林甲、乙液 5 mL 相當于葡萄糖的質 量，g;m 為稱取葡萄糖的質量，g;V1 為正式標定時消耗 葡萄糖溶液的總體積，mL。 X= 500×m1 V2×V3 ×1 000 式中：X 為試樣中總糖的含量，g/L;V2 為滴定時消 耗試樣水解液的體積，mL;V3 為吸取試樣的體積，mL。 m1 為費林甲、乙液 5 mL 相當于葡萄糖的質量，g。
1.3.4 感官評價
感官評價小組由食品工業從事人員和消費群體 組成，從色澤、氣味、口感及組織狀態等方面進行評 分[8]。同時根據沙果汁感官評價標準進行打分，打分 采取百分制。速凍沙果飲料感官評價具體打分標準。
1.4 速凍沙果飲料工藝流程
1.4.1 速凍沙果飲料流程
新鮮沙果→在-28 ℃速凍 3 h→放置-4 ℃儲存→ 挑果→洗果→緩果→去核、去梗→稱量→加水→磨 漿→調配→定容→均質→灌裝→滅菌→成品 ↑ 檸檬酸、白砂糖、黃原膠
1.4.2 工藝流程要點
1)原料的預處理：新鮮沙果在-28 ℃速凍 3 h，放 置-4 ℃儲存。2)化膠：將稱好的白砂糖、黃原膠與 100 mL 純凈 水混合均勻后置于溫度為 70 ℃～80 ℃[9]的水浴鍋中， 高速攪拌 15 min，待膠體呈澄清、透明狀即為膠體完全 溶解。 3)磨漿：采用磨漿機磨漿兩次。 4)調配、定容：將化好的黃原膠緩緩的倒入沙果漿 中，邊倒邊攪拌，至混合均勻。 5)均質：采用 20 ℃ 20 MPa 進行均質 1 次。 6)滅菌：將調配好的沙果飲料進行灌裝，殺菌條件為 100 ℃ 30 min。
1.5 單因素試驗
1.5.1 果汁添加量對配方的影響
沙果果汁添加量分別為 10 %、20 %、30 %和 40 %， 白砂糖添加量為 6 %，檸檬酸添加量為 0.1 %，根據感 官評價得分確定最佳添加量。
1.5.2 白砂糖添加量對配方的影響
白砂糖添加量分別為 5 %、6 %、7 %、8 %和 9 %， 果汁添加量為 30 %，檸檬酸添加量為 0.1 %，根據感官 評價得分確定最佳添加量。 1.5.3 檸檬酸添加量對配方的影響 檸檬酸添加量分別為 0.1 %、0.2 %、0.3 %、0.4 %和 0.5 %，果汁添加量為 30 %，白砂糖添加量為 7 %，根據感官評價得分確定最佳添加量。
1.5.4 黃原膠添加量對配方的影響
黃原膠添加量分別為 0.2 %、0.3 %、0.4 %、0.5 %和 0.6 %，果汁添加量為 30 %，白砂糖添加量為 7 %，檸檬 酸添加量為 0.1 %，根據感官評價得分和沉淀率確定 最佳添加量。
1.6 響應面試驗
在單因素試驗結果的基礎上，選擇不同用量的白砂糖、檸檬酸和黃原膠并以感官評價和沉淀率為指標進行響應面試驗，以各因素的最好的 3 個水平進行響 應面試驗，來確定速凍沙果飲料的最優配方;飲料配方響應面試驗因素與水平設計。
2 結果與分析
2.1 沙果營養成分比較
將龍江縣沙果與李艷梅等[10]、路濱鍵等[11]研究的沙果進行部分營養成分對比。維生素 C 是人體內不能合成但不獲缺基礎物質， 臨床上廣泛用于輔助治療多種腫瘤[12]和癌癥，此外還 具有防治壞血病、加快傷口愈合和增強機體的抗氧化能力。龍江縣沙果中維生素含量豐富，分 別是土右旗沙果 5.1 倍、123 蘋果的 4.25 倍、沈農 2 號 蘋果的 3.38 倍。
蛋白質的含量是評價果蔬營養的一個重要指標，參與果蔬中多種代謝過程的調控，與果蔬的生長發育 有著密切的關系。龍江縣沙果中蛋白質 的含量高達 3.31 %，其含量遠遠高于嘎啦、紅勛 5 號 和新疆 2 號。 鋅元素在體內的主要作用是參與許多金屬酶的 形成，如堿性磷酸酶(alkaline phosphatase，ALP)為鋅的 結合酶，鋅含量不足時，會導致骨中的磷酸鹽水解，骨量降低;此外鋅元素還具有激活胸腺細胞，增強免疫 反應和 T 細胞功能的作用[13]。
龍江縣沙 果中的鋅元素含量高達 94.1 mg/kg，其含量遠遠高于 嘎啦、紅勛 5 號和新疆 2 號。 在形成灰分的過程中，有機成分揮發散去，殘留 下的無機成分被稱作灰分，灰分是食品中無機成分的 總和。123 蘋果、沈農 2 號蘋果、龍江縣沙果、土右旗沙 果的灰分含量依次為 0.32 %、0.31 %、0.36 %、0.4 %。
2.2 單因素試驗
2.2.1 果汁添加量對飲料品質的影響
白砂糖添加量為 6 %，檸檬酸添加量 為 0.1 %，果汁添加量為 30 %時，速凍沙果飲料感官得 分較高;當果汁的添加量為 10 %和 20 %時，速凍沙果 飲料里的固形物含量較少，沙果香氣較淡;當果汁添 加量為40 %時，與 30 %的果汁添加量的感官得分相差不大。因此，確定果汁添加量為 30 %。
2.2.2 白砂糖添加量對飲料品質的影響
果汁添加量為 30 %，檸檬酸添加量 為 0.1 %，白砂糖添加量為 6 %、7 %和 8 %，沙果飲料 的感官得分較高，當白砂糖的添加量為 9 %和 10 % 時，總糖含量達到了 254、282 g/L，失去了飲料酸甜的口感。因此，選取白砂糖添加量 6 %、7 %和 8 %，進行響應面試驗。
2.3.3 模型驗證
由 Design expert 8.0.6.1 軟件處理數據后分析結 果，在沙果汁為 30 %的條件下，預測速凍沙果飲料的 最佳配方為 A 檸檬酸含量：0.28 %;B 白砂糖含量： 6.73 %;C 黃原膠含量：0.4 %。此條件下感官評分為 95.6 分。為驗證響應面法結果的可信性，用最佳飲料配 方進行檢驗，檸檬酸添加量為 0.28 %、白砂糖添加量 為 6.73 %、黃原膠添加量為 0.4 %，在此條件下，沙果飲料感官評分達 95.9 分;與響應面預測的理論值 95.6 分相差不大，并且略高于最佳單因素配方的感官評分， 即檸檬酸添加量為 0.2 %、白砂糖添加量為 7 %、黃原膠 添加量為 0.4 %。證明響應面優化的沙果飲料配方可 靠，也表明響應面法應用于調配飲料配方是可行的。
2.4 成品分析
制取一組磨漿 2 次，白砂糖添加量為 7 %，檸檬酸 添加量為 0.2 %，黃原膠添加量為 0.4 %，均質壓力為 20 MPa，滅菌溫度為 100 ℃ 30 min 的樣品。測定速凍 沙果飲料樣品的流變學變化、粒徑分布特征和營養成分。
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3 結論
試驗以龍江縣的速凍沙果為原料，通過單因素試 驗初步探索了速凍沙果飲料的最佳果汁添加量、最適 甜度、酸度和穩定性。然后采用響應面優化試驗獲得 了速凍沙果飲料的最佳基本配方：果汁含量為 30 %、 檸檬酸添加量為 0.2 %、白砂糖添加量為 7 %、黃原膠 添加量為 0.4 %。 在磨漿 2 次，均質壓力為 20 MPa，白砂糖添加量 為 7 %，檸檬酸添加量為 0.2 %，黃原膠添加量為 0.4 %， 滅菌溫度為 100 ℃ 30 min 的條件下，速凍沙果飲料表 現出明顯的假塑性;該產品粒徑檢測圖呈單峰，產品 粒徑均勻分布。 營養成分檢測表明：速凍沙果飲料中含有豐富的 鋅元素、蛋白質、維生素 C 和灰分，還含有豐富的硒元素和煙酸。
參考文獻：
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[2] 李殿軍, 宋景榮, 王桂玲,等. 呼倫貝爾市沙果產業現狀及發展對 策[J]. 北方果樹, 2017(4): 43-45
[3] 郭成宇, 安百慧. 不同品種藍莓和菌種釀制藍莓酒的香氣成分 分析[J]. 中國釀造, 2017,36(4): 174-179
作者：王兵琦，郎秀杰* ，郭成宇* ，孔凡品，馬吉瑤
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