胡萝卜番茄复合饮料的研制
摘要：以胡萝卜、番茄为主要原料,采用正交设计及单因素试验，筛选出了复合饮料的最佳配方。结果表明：采用胡萝卜汁:番茄汁＝1:1.5０，糖液浓度为8％，柠檬酸含量为0.005％，加入0.10％黄原胶和0.15％羧甲纤维素钠作混合稳定剂，可生产出风味爽口、营养全面的复合饮料。
关键词:胡萝卜；番茄；复合饮料
前言
胡萝卜又称红萝卜、黄萝卜、丁香萝卜、红根等，主要成分是胡萝卜素、蒎烯和柠檬烯等化合物，素有“小人参”的美称。在《本草纲目》[1]中对胡萝卜的记载是“甘、温、辛、无毒，下气补中、利胸隔肠胃，安五脏，令健食有益无损”。食用胡萝卜后，胡萝卜素被肠壁吸收，在肝脏中由胡萝卜素酶转化为维生素A，胡萝卜同时也是钙质的最佳供给来源之一，对于牙齿和骨髓的形成非常有益。研究证明，胡萝卜能提高红细胞内超氧化物岐化酶和谷胱甘肽氧化酶的活性，抑制脑中B型单胺氧化酶65％的活性，提高胶原蛋白中羟脯氨酸的含量，具有抗衰老作用。另外，β－胡萝卜素能有效地减少癌症发病率，导致对天然β-胡萝卜素需求的增加，早在1982年6月，美国科学学会就把胡萝卜当作预防癌症的代表食物[2]。β-胡萝卜素除可作为维生素A的前体物和抗氧化物外，还可能作为抗突变剂、化学性治疗剂或是免疫加强剂[3]。番茄，别名西红柿、番柿。中医认为，番茄味酸、微甘，性平，有生津止渴、健脾开胃、消炎等功效，适用于治食欲不振、热病、伤暑、口渴等。番茄中的番茄红素能够在细胞水平上抑制神经胶质癌细胞、白血病细胞(HL-60)的增殖作用，番茄红素还能猝灭单线态氧的活性最强，是防病治病的重要功能因子[4]。番茄还含有对多种细菌有抑制作用的番茄素，对防治高血压有益的维生素P。在许多国家番茄汁是一种相当重要的、产量比较大的饮料。从营养学的观点来看，胡萝卜、番茄都是最重要的加工原料之一。
我国是世界第一大果蔬生产国，但人均果蔬饮料消费却不高[5]，加之胡萝卜在加工过程中常常会产生令人不愉快的萝卜异臭味，难以被大多数消费者接受[6]，因此单一的胡萝卜汁饮料因其出汁率低和不愉快气味，产品不尽如人意。目前常采用多种果蔬汁复合或者采用发酵法来改善其口味[7]。复合汁可以根据不同原料营养特征的优劣，形成营养互补而均衡，胡萝卜与番茄相比，胡萝卜含维生素A的前体胡萝卜素含量较高，而番茄维生素C的含量较高，此两种复合，即可使维生素A和维生素C同时得到满足。本研究将胡萝卜和番茄按一定比例复合，旨在改善胡萝卜的口感，制成风味独特、色泽诱人、营养丰富的天然复合饮料。
1材料与方法
1.1材料与试剂新鲜胡萝卜、番茄：市售；一级白砂糖:符合GB317-84规定；柠檬酸、Vc：食品级；琼脂、黄原胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠(CMC－Na)、海藻酸钠：食品级。
1.2仪器与设备多功能食品加工机、JHG-Q54-HO胶体磨、电子可调电炉、JHG-Q54-P70高压均质机、FA2104电子天平、HC-TPH-1型托盘天平、WYT型糖量计、不锈钢夹层锅等。
1.3工艺流程
1.3.1胡萝卜汁的制备。胡萝卜→清洗→去皮→修整切片→烫漂→打浆→压榨→过滤→汁液→胡萝卜汁
1.3.2番茄汁的制备。番茄→清洗→去皮→压榨→过滤→汁液→番茄汁
1.3.3混合。辅料(柠檬酸+白砂糖)
↓
胡萝卜汁+番茄汁→混合→调配→均质→脱气→灌装→杀菌→检验→成品
1.4 操作要点
1.4.1胡萝卜汁的制备[8]。选用新鲜、无霉变、无病虫害、无机械损伤的胡萝卜经挑选，去除不宜加工的头部和尾梢，将剩余部分洗净后去皮，切成0.60～0.70cm厚的小段，用0.50％柠檬酸+0.50％Vc的溶液浸泡30min，沸水中热烫3min，漂烫后立即用冷水冷却至室温，按胡萝卜∶水=1∶2的比例打浆，四层纱布过滤，备用。
1.4.2番茄汁的制备。挑选新鲜无腐烂的番茄在含氯水中清洗消毒，沸水中热烫3min后迅速冷却,用榨汁机破碎榨汁200目尼龙布过滤,备用。
1.4.3混和调配。为优化配方，选择原料比、糖液浓度、柠檬酸量为考察因素，每个因素取3个水平，综合评分为考察指标，选用L9(33)正交表进行试验，因素水平见表1。
1.4.4均质。在均质前加入0.40％Vc，均质压力为20～25MPa，温度为50～60 ℃，时间为3～4min。
1.4.5脱气。采用常温脱气法，脱气真空度为0.065MPa，时间为10～15min，目的是排除饮料中的氧气，防止蔬菜汁的氧化变色。
1.4.6灌装、杀菌、冷却。脱气后及时灌装，在90～100 ℃常压杀菌30min，再进行分段冷却，即70～50～30 ℃。
1.5感官评价方法由食品加工专业人员10人组成评审小组，对调配样品进行评审。从口感、风味、色泽等方面进行综合评定打分，每个项目分成四个等级,即最好(9～10分)、较好(6～8.9０分)、一般(3～5.9分)、差(0～2.9０分),满分10分，以总分计(如表2)。
2结果与分析
2.1配方优化试验采用L9(34)正交表安排试验，每个试验重复3次，按标准进行综合评分，结果见表3。
由表3可知，原料比、糖液浓度、柠檬酸量三因素影响效果的因素主次顺序是A>C>B，理论最佳组合为A2B1C2，即胡萝卜汁:番茄汁＝1:1.5０，糖液浓度8％，柠檬酸量0.005％，通过感观评定得到的试验最佳配方也为A2B1C2，两者较为一致，故可以确定最佳配方。
2.2稳定剂对产品稳定性的影响在预试验的基础上，选用黄原胶、CMC-Na作稳定剂进行比较试验。从表4可以看出，稳定剂对饮料的稳定性均有一定作用，其作用大小与用量呈正相关。黄原胶耐热耐酸性好，加酸加热处理后，无分解沉淀产生，比较适合在酸性条件下应用，只是透明度较差；而羧甲基纤维素钠透明度较好，无沉淀，同样适合加热加酸条件，为增大粘度需要需加大使用量或与其它配合使用[9]。
一般来说，复合稳定剂比单一稳定剂作用效果好，选用不同配比的CMC-Na与黄原胶，结果表明（表4、表5）：复合稳定剂的效果明显好于单一稳定剂，其中CMC-Na:黄原胶为2:1时，复合饮料具有较高的稳定程度(即无分层与沉淀)，因此确定稳定剂系统中CMC-Na:黄原胶等于2:1。
3结论与讨论
3.1从直观分析结果得出胡萝卜番茄复合饮料的最佳配方是A2B1C2，即胡萝卜汁:番茄汁＝1:1.5０，糖液浓度8％，柠檬酸量0.005％，其余用纯净水补充。
3.2稳定剂应在保证饮料不沉淀分层的前提下尽可能减少用量，以免影响产品风味和口感。预试验采用了琼脂、黄原胶、瓜尔豆胶、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)等稳定剂，最后确定加入CMC-Na-黄原胶(2:1)复合稳定剂0.20％，此时稳定效果最佳。
3.3试验过程中原料除用来榨汁外，剩余了大量的残渣，实际生产中，应根据下脚料所含成分及特点，进行有效的综合利用，提高原料利用率，增加果蔬汁生产的经济价值。
3.4有资料表示胡萝卜用热水去皮对维生素C和胡萝卜素的损失最大，碱液去皮的损失最小，但未进行这方面的研究工作。
3.5果蔬复合饮料适用范围广，加入某些物质（如中草药提取物、加入维生素E等）制成功能、保健或疗效饮料，既可以满足不同消费人群的需要，又能增加饮料的花色品种，可作为以后的研究方向。
参考文献
[1] 李时珍.本草纲目[M].北京:人民卫生出版社，1981.
[2] 丁克芳.果蔬复合汁及其饮料工艺和特性研究[D].天津：天津轻工业学院，2002.
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