薇菜饮料的加工工艺研究

摘要

薇菜(Osmunda Japonica)又名桂皮紫萁，牛毛广，属于紫萁科紫萁属紫萁类蕨类植物。本论文是以薇菜干下脚料为原料，利用其丰富的营养，将其加工成两款既美味爽口，又具有保健功能的饮品，分别为薇菜澄清型以及浑浊型饮料。首先对薇菜粉颗粒大小及稳定剂进行选择，再以稳定剂、糖、有机酸和盐作为单因素进行正交实验，确定薇菜浑浊饮料与澄清饮料的最优配方，并对其理化性质进行研究。薇菜饮料的研发不仅保持了薇菜原有的营养成分，也为薇菜的深加工利用提供了新途径，具有一定参考价值。本论文具体研究结果如下:
　　1.薇菜浑浊饮料薇菜粉颗粒大小的选择。将薇菜粉分别粉碎至100目，200目，325目，400目，500目，以离心沉淀率为指标，针对不同粒度大小的薇菜粉，测定其对薇菜浑浊饮料稳定性的影响。通过单因素实验，最终选定325目的薇菜粉进行实验。
　　2.薇菜浑浊饮料复合稳定剂的种类选择及复配比例确定。通过预实验，选择以黄原胶，卡拉胶，果胶和瓜尔豆胶四种胶进行实验，通过单因素实验，以离心沉淀率为评价标准，最终选择以黄原胶和卡拉胶进行复配，并且确定最佳复配比例为7∶3。
　　3.薇菜浑浊型饮料及澄清型饮料配方的确定。
　　(1)薇菜浑浊型饮料配方的确定:以感官评分为评价指标，对薇菜粉的添加量、复配的稳定剂的添加量、白砂糖的添加量、柠檬酸的添加量及食用盐的添加量进行单因素实验，通过正交确定最优配方。以100％的薇菜饮料为基准。最终确定浑浊型饮料的配方为:薇菜粉1％，复配稳定剂0.2％，白砂糖6％，柠檬酸0.04％，食用盐0.01％。
　　(2)薇菜澄清型饮料配方的确定:以感官评分为评价指标，对澄清薇菜汁的添加量、白砂糖的添加量、柠檬酸的添加量及食用盐的添加量进行单因素实验，通过正交确定最优配方。以100％的薇菜饮料为基准。最终确定澄清型饮料配方为:澄清薇菜汁100％，白砂糖5％，食用盐0.01％，柠檬酸0.04％。
　　4.薇菜浑浊饮料均质条件的确定。以离心沉淀率为评价指标，对均质压力、均质时间及均质次数为单因素进行实验，采用正交实验确定最佳的均质条件。最终得到薇菜浑浊饮料均质条件确定为:均质压力为30MPa，均质时间为10min，均质次数为3次。此时，薇菜浑浊饮料的稳定性最高。
　　5.薇菜澄清饮料浸提及离心条件的确定。
　　(1)薇菜澄清饮料浸提条件的确定。以总多酚得率为评价指标，对料液比、浸提时间、浸提温度及超声波功率设为单因素进行实验，采用正交实验确定薇菜澄清饮料最佳浸提条件。最终确定薇菜澄清饮料浸提条件为:料液比为1∶90，浸提温度为90℃，浸提时间为30min，超声波功率为70W。此时，薇菜澄清饮料的总多酚含量最高，为3.31mg/g。
　　(2)薇菜澄清饮料离心时间的确定。在离心机转速4000r/min的条件下，以透光率为评价指标，选择最佳的离心时间为15分钟，此时薇菜澄清饮料的透光率为91.6％。
　　6.薇菜浑浊型饮料和薇菜澄清型饮料杀菌工艺的研究。杀菌条件分别以巴氏杀菌、常压沸水杀菌和高压蒸汽杀菌的杀菌方法，选择在80℃、100℃、121℃的杀菌温度下，分别杀菌10min，15min，20min。将薇菜两种饮料进行杀菌后，分别保存30天，60天以及90天，然后检测其所含的微生物的数量，以菌落总数和大肠菌群为主。最终结果显示，高压蒸汽杀菌方法较适用于两种薇菜饮料的杀菌处理，杀菌条件为:在121℃的条件下杀菌15min，此时，在三个不同时间段进行检测，薇菜两种饮料的菌落总数和大肠菌群均为合格。
　　7.薇菜澄清型饮料与浑浊型饮料的理化指标测定。
　　(1)薇菜澄清饮料的透光率为91.6％，pH值为4.64，可溶性固形物含量分别为7.8％，总糖含量为2.41g/100g，总酸含量为0.14g/1000g，总多酚含量为3.31mg/g。
　　(2)薇菜浑浊饮料的透光率为6.6％，pH值为4.23，可溶性固形物含量分别为8.1％，总糖含量为3.49g/100g，总酸含量为0.19g/1000g，总多酚含量为3.27mg/g。

目录

声明

致谢

摘要

1 文献综述

1．1 薇菜的概述

1．2 薇菜的营养成分和保健功能

1．2．2 薇菜的保健功能

1．3 薇菜产品的开发与再利用

1．3．1 薇菜产品的开发

1．3．2 薇菜产品的再利用

1．4 果蔬汁饮料的研究概况

1．5 果蔬澄清饮料的研究概况

1．6 果蔬浑浊饮料的研究概况

2 引言

2．1 研究目的与意义

2．2 主要研究内容

3 材料与方法

3．1 实验材料及仪器

3．1．1 实验材料

3．1．2 主要试剂

3．2 试验工艺流程

3．2．1 薇菜浑浊饮料和澄清饮料的加工工艺流程

3．2．2 操作要点

3．3 薇菜浑浊饮料薇菜粉颗粒大小的选择

3．4 薇菜浑浊饮料复合稳定剂种类及复配比选择

3．5 薇菜浑浊饮料与澄清饮料配方的确定

3．5．1 薇菜浑浊饮料配方的单因素实验

3．5．2 薇菜澄清饮料配方的单因素实验

3．5．3 薇菜两种饮料配方的正交实验

3．5．4 感官评定标准

3．6 制备薇菜浑浊饮料的工艺研究

3．6．1 均质条件的确定

3．7 制备薇菜澄清饮料的工艺研究

3．7．1 浸提条件的确定

3．7．2 离心条件的确定

3．8 薇菜浑浊饮料与澄清饮料灭菌条件的确定

3．8．1 成品薇菜饮料微生物的测定

3．8．2 杀菌条件的探究

3．8．3 灭菌后薇菜两种饮料的感官评定

3．9 薇菜浑浊饮料和澄清饮料理化性质的测定

3．9．1 透光率的测定

3．9．2 pH值的测定

3．9．3 可溶性固形物含量的测定

3．9．4 总糖含量的测定

3．9．5 酸度的测定

3．9．6 总多酚含量的测定

3．10 薇菜浑浊饮料与澄清饮料的比较

4 结果与分析

4．1 薇菜浑浊饮料薇菜粉颗粒大小的确定

4．1．1 薇菜粉用量的确定

4．1．2 不同粒度大小的超微薇菜粉对饮料稳定性的影响

4．2 薇菜浑浊饮料复合稳定剂种类及复配比确定

4．2．1 不同种类的稳定剂对薇菜浑浊饮料稳定性的影响

4．2．2 稳定剂复配比例对薇菜浑浊饮料稳定性的影响

4．3 薇菜浑浊饮料与澄清饮料最佳配方的确定

4．3．1 薇菜浑浊饮料配方的确定

4．3．2 薇菜澄清饮料配方的确定

4．4 薇菜浑浊型饮料的均质条件研究

4．4．1 均质压力对薇菜浑浊饮料离心沉淀率的影响

4．4．2 均质时间对薇菜浑浊饮料离心沉淀率的影响

4．4．3 均质次数对薇菜浑浊饮料离心沉淀率的影响

4．4．4 正交实验

4．5 制备薇菜澄清型饮料的工艺研究

4．5．1 浸提条件的确定

4．5．2 离心时间的确定

4．6 薇菜澄清饮料和浑浊饮料的杀菌工艺

4．6．1 不同杀菌工艺的杀菌效果对比

4．6．2 薇菜两种饮料杀菌后的感官评定结果

4．7 薇菜浑浊饮料与澄清饮料理化特性的测定与比较

5 讨论

6 结论

参考文献

作者简介

在读期间发表的学术论文