CN103431046B - 香蕉山药复合奶饮料的制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种香蕉山药奶饮料及制备工艺，方法是选取新鲜成熟的香蕉、山药，分别制成果浆，配合辅料，经过调配、均质、脱气、灌装、杀菌、冷却工艺步骤制成。本发明选取的原料香蕉不仅营养丰富，而且具有多种药用功效，山药高糖无脂肪不含胆固醇，富含淀粉、皂甙、胆碱、果胶、多巴胺、粘液质、糖蛋白、维生素、纤维素、硒、磷、钙、铁、多酚氧化酶和人体所需的多种氨基酸等20多种营养和保健成份，将两者复合成复合型奶饮料，不仅营养丰富、口感细腻，而且解决了香蕉、山药贮藏期短、容易褐变、果蔬汁贮藏中不稳定易沉淀等问题，还有效提高了果蔬的加工利用水平和附加值。

Description

香蕉山药复合奶饮料的制备工艺

技术领域                                 

本发明涉及一种水果复合奶，具体为一种香蕉山药复合奶的制备工艺。

背景技术

我国虽然是世界上最大的水果蔬菜生产国，但目前贮运加工仅占5～10%，远低于发达国家的20～60%。我国的果蔬加工业较之先进国家还有很大差距，加工技术落后、设备陈旧，果蔬汁饮料还处于起步阶段。品种上主要是果汁类饮料，同时随着中国乳品业的崛起，乳市场的不断成熟，竞争的加剧，单纯的奶制品已经不能满足市场需求。技术人员逐渐开发了多种以奶和水果为原料的水果复合奶饮料。目前国内的含果汁乳饮料大多以苹果汁等清汁为原料，口味以草莓、苹果为主。但是同国外相比，我国目前的品种仍显简单，产品同质化严重，具有更好质感的果蔬奶品种还较少见。

发明内容

本发明提供了一种以山药、香蕉和牛奶为原料的香蕉山药复合奶的制备工艺。

本发明的技术方案是，一种香蕉山药复合奶的制备工艺。步骤如下：选取如下重量比的原料和辅料，

    原料：5%山药汁、15%香蕉果浆、8%奶粉。

辅料：5%糖、0.05%柠檬酸、0.1%CMC-Na，其余为水。

制备方法包括如下步骤：

（1）山药汁的制备方法是：山药-清洗去皮-切片-护色-煮汁-冷却-打浆-胶磨-山药汁；山药在Vc0.15%、柠檬酸0.15%、NaHSO₃0.04%的护色液中处理40min（质量比）。

（2）香蕉果浆的方法是：香蕉-剥皮-切片-热烫-冷却-护色-打浆-胶磨-香蕉果浆；香蕉在打浆之前要在含柠檬酸0.5%、Vc0.2%、NaCl0.5 %的复合护色液中进行护色处理30min（质量比）。

（3）调配：两种原料浆汁先行混合，将奶粉配成奶液，加热至50℃左右，把相同温度下的5%糖液和0.1%CMC-Na溶液依次倒入其中，充分搅拌，同时缓慢加热至完全溶解，冷却，将柠檬酸快速加入其中，同时加速搅拌，连续搅拌15～20min后加入混合浆液中充分搅拌。

（4）均质、脱气：均质机压力为10MPa,温度为60℃。利用真空脱气机进行脱气处理。

（5）杀菌、冷却：将调配处理好的饮料装瓶后，在100℃的温度下灭菌15min,分段冷却，包装。

香蕉是著名的热带和温暖亚热带水果，属于芭蕉科、芭蕉属、真蕉亚属，古称甘蕉。香蕉果肉质地柔软、清香爽口，是相当好的营养食品。香蕉约有60%可供食用。在100g香蕉果肉中含有:水分62g，胡萝卜素0.25mg，维生素B₁O.02mg，维生素B₂0.05mg，尼克酸0.7mg，维生素C6mg，蛋白质1.2g，脂肪0.6g，碳水化合物20g，纤维素0.9 g，灰分0.7g，钙1Omg,磷35mg，铁0.8mg，钾472mg，还有微量的钠、铜、锌、镁等人体所需矿物元素^［1］。香蕉不仅营养丰富，而且具有多种药用功效。我国历代医学认为，香蕉性寒，味甘，无毒，具有止烦渴，润肺，滑肠，通血脉，填精髓的功效，适用于便秘、烦渴、酒醉、发热、黄疸、疖肿等症。医学和营养学发现，香蕉中所含的羟色胺等物质有欣快作用，可调节和减轻人的不快情绪，能使人的心情安静，因此心情欠佳，肠胃功能正常的人，吃香蕉颇有好处。香蕉中的粗纤维素和果胶能增加肠道蠕动和吸附水分，有润燥通便的功效，钾对人体神经脉冲传递、细胞营养的吸收和废物排出的平衡有着重要作用，而机体缺钾是诱发中风的重要因素之一。香蕉含钾量丰富，每天坚持食用1～2只香蕉，可减少中风、高血压的发生。香蕉中含有鞣质、去甲肾上腺素、5-羟色胺及二羟基苯乙胺等物质，具有降低血压的作用，因此常食高血压、动脉硬化、冠心病患者最为适宜，尤其是对轻度高血压患者的疗效几乎相当于常用的降压药。

山药俗名薯蓣，又名长薯、条薯、田薯、山药薯，俗名淮山，为薯蓣科薯蓣属多年生缠绕性草本。山药性平味甘无毒，是被人们公认的天然绿色营养滋补品，同时又是一种神奇的保健菜蔬，山药的功效在许多的中医药学书籍中皆有记载，《本草纲目》认为，山药能“益肾气，健脾胃，止泻痢，化瘫涎，润皮毛”，现代医学研究发现，山药高糖无脂肪不含胆固醇，富含淀粉、皂甙、胆碱、果胶、多巴胺、粘液质、糖蛋白、维生素、纤维素、硒、磷、钙、铁、多酚氧化酶和人体所需的多种氨基酸等20多种营养和保健成份。其中多巴胺能扩张血管、改善血液循环；皂甙有抗肝脏脂肪浸润的作用，防止冠心病和脂肪肝的发生；多酚氧化酶能促进蛋白质和淀粉的分解，粘液蛋白能预防心血管系统脂肪沉积，保持血管弹性，防止动脉粥样硬化过早发生，减少皮下脂肪沉积，以免出现肥胖；粘液多糖能转化为有机质骨胶原，然后与无机质磷、钙结合，形成骨质，加快骨折早期愈合，使软骨有一定弹性，防止脊椎关节病，胆碱与卵磷脂有助于提高人的记忆力；果胶能增加T淋巴细胞的活性，诱导产生干扰素，增强肌体免疫功能，抑制肿瘤细胞增殖。

牛奶以高蛋白、低热量著称，其营养成分最接近人体的需要，吸收率极高。牛奶含多种维生素、氨基酸、钙、磷等营养成分，在天然单一食品中，比牛奶营养更全面的食品实在不多见。中医学认为，牛奶性味甘平，入心、肺经，有补虚损、益肺胃、生津润肠作用。《日华子本草》称牛奶可“润皮肤、养心肺、解热毒”。我国营养学家曾介绍，喝一斤牛奶能满足人一天需要动物蛋白的一半、热量的30%。牛奶是补钙的好食品，促进骨骼和牙齿的生长，对防止老年人骨质疏松的作用很大。喝牛奶还有益于中枢神经系统的保健，牛奶中含有多种维生素、卵磷脂、碘、锌，都有益于神经系统。牛奶还富含钾，对高血压和心脏病的恢复有益，可减少中风的危险。肿瘤患者饮用牛奶也有好处，一是可增加免疫功能，达到“扶正”的目的；二是牛奶中所含的维生素A、锌、碘，也有一定抑制肿瘤的作用；三是肿瘤患者在精神上容易出现焦虑，牛奶中的酪氨酸可以促进血清素的分泌，使人精神上保持愉悦。牛奶中还含有左旋色氨酸，睡前饮用，具有镇静安眠的作用。

本发明选取的原料香蕉不仅营养丰富，而且具有多种药用功效，山药高糖无脂肪不含胆固醇，富含淀粉、皂甙、胆碱、果胶、多巴胺、粘液质、糖蛋白、维生素、纤维素、硒、磷、钙、铁、多酚氧化酶和人体所需的多种氨基酸等20多种营养和保健成份，将两者复合成复合型奶饮料，不仅解决了香蕉、山药贮藏期短、容易褐变、果蔬汁贮藏中不稳定易沉淀等问题，还有效提高了果蔬的口感。

本发明以香蕉、山药为原料，研制香蕉、山药复合乳汁加工工艺，确定最佳工艺流程和生产技术，为生产营养，风味互补的香蕉、山药复合汁提供工艺参数和理论依据。对提高香蕉、山药的加工利用水平和附加值，为食品行业添加新品种，促进香蕉、山药的产业化发展，具有重要的意义。

具体实施方式

实施例1、一种香蕉山药奶饮料及制备工艺，选择如下原辅材料

原料：5%山药汁、15%香蕉果浆、8%奶粉。

辅料：5%糖、0.05%柠檬酸、0.1%CMC-Na，其余为水。

制备工艺流程：

步骤（1)制备山药汁；

山药汁的制备方法：山药-清洗去皮-切片-护色-煮汁-冷却-打浆-胶磨-山药汁

山药清洗去皮：将山药稍加浸泡后，用流水洗去表面泥沙等杂物，用不锈钢刀去皮，不留斑点。

山药切片、护色：山药片切片厚度在5～6mm最佳，不仅成品得率高，可达95%左右，且产品多酚氧化酶活性较低，能保证一定的货架寿命。切片后的山药迅速投入护色剂中，淹没护色40min。

山药预煮、冷却、打浆：将护色后的山药片投入沸水中煮5min，轻轻搅拌以免糊锅。预煮后的山药片立即用流动水冷却，可以防止山药中的营养成分在长时间受热时分解损失，并可冲洗掉山药外表的护色剂。将冷却后的山药按重量比为山药：水=1：4的比例混合后进行打浆，制得山药浆备用。

山药护色分析

山药中含有多酚氧化酶，会促使山药发生酶促褐变，山药中含有丰富的褐变基质绿原酚，所以极易褐变，为保持山药原料及其浆液的洁白色泽，抑制褐变，实验中做了护色处理，打浆后12h测定山药清汁在420nm时的吸光度值，方法见表1。

表1 山药护色实验选用因子水平设计表

表2  L₉（3⁴）因子水平正交试验结果

由表2结果表明，各因素对山药护色效果影响的顺序为：浸泡时间＞柠檬酸＞NaHSO₃＞Vc，最佳配方组合为A₃B₃C₂D₃ ，即Vc0.15 %、柠檬酸0.15 %、NaHSO₃0.04 % 浸泡时间40 min。

山药取汁方式的确定

不同的取汁方式会对山药的褐变程度有所影响，实验中采用四种取汁方法，得到褐变和风味较好的一组，从而确定较好的取汁方法，见表3。

表3   几种山药取汁方式的效果

 由表3结果表明山药在护色液中处理后即进行预煮，能及时钝化酶活性，有效抑制酶促褐变，且预煮软化了组织并杀菌防腐，利于后期工艺的进行并保证了产品质量。

步骤（2）制备香蕉果浆；香蕉-剥皮-切片-热烫-冷却-护色-打浆-胶磨-香蕉果浆；具体是将香蕉剥皮，去经络，切片，然后放入含0.1%柠檬酸的沸水中，热烫3min以钝化氧化酶，冷却后立即转入护色液中浸泡30min,捞出沥干，按香蕉：水=1：1的比例加水打浆，制得香蕉原浆备用。

香蕉护色分析

香蕉原料中含有多酚氧化酶（PPO），在有氧条件下可将香蕉中的酚类物质氧化成醌类，继而发生褐变反应，呈现令人不愉快的暗褐色，从而直接影响产品的感官品质。为了避免酶促褐变引起的品质劣变，适当延长热烫时间，调整热烫溶液的pH，并在配好的护色剂中处理适当时间，可加快多酚氧化酶的失活。实验中，香蕉在沸水中熟烫3min,为了提高热烫效率，可在沸水中添加0.1%的柠檬酸，使热烫溶液的pH＜3.0利于香蕉颜色的保持和其中多酚氧化酶的失活，捞出后浸入护色剂中处理一段时间（方法见表4），打浆，放置12h后过滤取上清液，以蒸馏水为对照，用分光光度计在波长为420nm时测定香蕉上清液的吸光度值，以吸光度值表示褐变程度。随着褐变程度的增大，吸光度值增加。

表4 香蕉护色实验选用因子水平设计表

表5结果表明，各因素对香蕉护色效果影响的顺序为：柠檬酸＞NaCl＞浸泡时间＞Vc，最佳配方组合为A₃B₁C₂D₃ ，即柠檬酸0.5 %、Vc0.2 %、NaCl0.5 %、浸泡时间30 min。

步骤（3)调配：两种原料浆汁先行混合，将奶粉和水配成奶液，加热至50℃左右，把相同温度下的5%糖液和0.1%CMC-Na溶液依次倒入其中，充分搅拌，同时缓慢加热至完全溶解，冷却，将柠檬酸快速加入其中，同时加速搅拌，连续搅拌15～20min后加入混合浆液中充分搅拌。

香蕉营养丰富，香气浓郁，口感清甜，还含有一定的功能成分，同时选择具有一定保健功能作用的山药和牛奶与之配伍，赋予该饮料产品更为全面的营养及保健特性。对影响产品风味的香蕉、山药、奶及糖、酸最佳配比作正交实验，方法如表6。

表6   原料配比因子水平设计表

通过8人用综合评分法对产品进行感官评价,感官评价指标:根据样品的色泽、香味、风味、口感、沉淀情况进行综合评分，满分100分，分优(90～100分)，良(70～90分)，中(50～70分)，差(30～50分)，劣(20～30分)五等。评分标准如下:

优:风味良好，口感细腻、饱满、均匀，酸甜可口，后味绵长，无异味，色泽乳白，香气浓郁，均匀一致，无分层现象。

良:风味较好，口感细腻，酸甜可口，后味不足，色泽乳白微具香蕉的淡黄，香气浓郁，少量沉淀，顶部浮层不明显。

中:风味较好，香蕉或奶一种滋味较重而另一种较淡，酸甜适口，色泽淡黄，香味较淡，沉淀较少，轻微分层。

差:风味一般，口感粘稠，无香蕉味或奶味，偏甜或偏酸，色泽浅黄，香味很淡，沉淀较多，分层明显。

劣：风味不好，口味粘滞单调，太甜或太酸掩盖了香蕉味和奶味，色泽深黄，基本无香气，沉淀很多，严重分层。 

正交实验结果见表7。

表7    L₁₆（4⁵）因子水平正交试验结果

由表7可以看出，影响饮料质量的因素顺序为D＞C＞B＞A＞E，最佳组合为A₁B₃C₃D₁E₁ ，即以5%山药原浆、15%香蕉浆、8%奶粉、5%糖、0.05%柠檬酸调配，可以获得良好的口感和较好的外观。

稳定剂用量的确定

饮料在贮藏过程中应保持组织状态均一稳定，防止发生分层现象，加入少量稳定剂可大大提高饮料的稳定性。CMC-Na是稳定剂中应用较广的品种之一，在饮料中添加CMC-Na不仅有增稠和改善口感的效果，且由于它对蛋白质和果胶的凝胶性能，可防止饮料出现分层、沉淀等。在本实验中，CMC-Na不仅保持复合果蔬奶在一定时间内均匀稳定，流动性好，不出现沉淀，且使果蔬汁更具柔和的口感。见表8。

表8    CMC-Na用量对饮料稳定性的影响

表8试验结果表明，以0.1%的CMC-Na可以起到较好的稳定效果，能保持饮料的悬浮状态，不至于产生絮状沉淀，可获得较好的外观。

步骤（4) 均质、脱气：均质机压力为10MPa,温度为60℃。利用真空脱气机进行脱气处理。

步骤（5）杀菌、冷却：将调配处理好的饮料装瓶后，在100℃的温度下灭菌15min,分段冷却，包装。

果蔬汁属于酸性或低酸性食品，pH在2.4～5.0之间，故危害果蔬汁的微生物主要是酵母菌、霉菌、乳酸菌和醋酸菌等细菌。本实验采用杀菌温度在100℃时分别加热10min、15min、20min，选择可保证饮料良好的色泽及独特的香气和口味的一组，见表9。

表9  杀菌时间对饮料品质的影响

表9结果表明，在100℃的温度下杀菌15min，效果最佳。

结论

 (1)香蕉汁的最佳护色技术：香蕉在打浆之前要在含柠檬酸0.5%、Vc0.2%、NaCl0.5 %的复合护色液中进行护色处理30min，实验表明，该复配护色液具有较强的防褐变作用。

(2)山药的最佳护色技术：山药在Vc0.15%、柠檬酸0.15%、NaHSO₃0.04%的护色液中处理40min，可以长时间保持山药的洁白色泽。

(3)通过四种制取山药浆的方法的比较得出：山药片先在水中预煮后再进行打浆，有利于保持山药的良好风味和色泽。

(4)通过正交实验，以感官评分为指标，确定了复合饮料的最佳配方为5%山药原浆、15%香蕉浆、8%奶粉、5%糖、0.05%柠檬酸。

(5)经过对不同用量的CMC-Na进行实验对照发现0.1%的CMC-Na对饮料有较好的稳定效果。

(6)采用灭菌条件为100℃杀菌15min时，对产品的色、香、味影响最小。

Claims (1)

1.一种香蕉山药奶饮料的制备方法，其特征在于，选取如下重量比的原料和辅料；  原料：5%山药汁、15%香蕉果浆、8%奶粉；辅料：5%糖、0.05%柠檬酸、0.1%CMC-Na，其余为水；

制备方法包括如下步骤：

（1）山药汁的制备方法是：山药-清洗去皮-切片-护色-煮制-冷却-打浆-胶磨-山药汁，山药片切片厚度在5～6mm， 山药在Vc0.15%、柠檬酸0.15%、NaHSO₃0.04%的护色液中处理40min；将护色后的山药片投入沸水中煮5min，预煮后的山药片立即用流动水冷却，将冷却后的山药按重量比为山药：水=1：4的比例混合后进行打浆，制得山药浆备用；

（2）香蕉果浆的方法是：香蕉-剥皮-切片-热烫-冷却-护色-打浆-胶磨-香蕉果浆， 

具体是将香蕉剥皮，去经络，切片，然后放入含0.1%柠檬酸的沸水中，热烫3min以钝化氧化酶，冷却后立即转入护色液中浸泡30min,捞出沥干，按香蕉：水=1：1的比例加水打浆，制得香蕉原浆备用，香蕉在打浆之前要在含柠檬酸0.5%、Vc0.2%、NaCl0.5 %的复合护色液中进行护色处理30min；

（3）调配：两种原料浆汁先行混合，将奶粉配成奶液，加热至50℃，把相同温度下的5%糖和0.1%CMC-Na依次倒入其中，充分搅拌，同时缓慢加热至完全溶解，冷却，将柠檬酸加入其中，同时搅拌，连续搅拌15～20min后加入混合浆液中充分搅拌；

（4）均质、脱气：均质机压力为10MPa,温度为60℃，利用真空脱气机进行脱气处理；

（5）杀菌、冷却：将调配处理好的饮料装瓶后，在100℃的温度下灭菌15min,分段冷却，包装。