人参核桃复合乳饮料制备工艺研究

吴之林

(金山中学，广东汕头 515073)

人参核桃复合乳饮料制备工艺研究

吴之林

(金山中学，广东汕头 515073)

[目的]研究开发出一种新型人参核桃乳饮料。[方法]以人参、核桃为主要原料，通过感官评定和稳定性研究，对人参核桃乳饮料的风味配制、乳化稳定剂的选择进行了优化，通过试验确定了合适的工艺参数。[结果]人参水提取液的最佳添加量为20%，蔗糖添加量为6%；复合乳化剂选用单甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，其综合添加量为0.3%，酪蛋白酸钠添加量为0.4%，稳定剂为卡拉胶，添加量为0.1%；按此参数配制所得的核桃乳产品比较细腻，香气淳厚，风味怡人，稳定性好。[结论]该研究可为人参核桃乳饮料的开发提供参考。

核桃乳；人参；饮料；加工工艺；稳定性

核桃又称胡桃，是滋补佳品，同时也是世界四大干果之一。中医认为，核桃有健脑补肾的功效，民间更是相传有延年益寿的作用。研究表明，核桃富含不饱和脂肪酸、维生素、蛋白质等多种对人体健康有特殊功效的营养物质[1-3]，是一种营养价值很高的干果食品。核桃乳则是以核桃仁为主要原料，经过一系列加工与配料过程制作而成的一种植物蛋白质类饮料[4-5]。因其不但具有浓郁怡人的核桃香味和良好的口感，同时也富含多种营养成分，现代营养学将核桃乳视为绿色健康新型饮品的代表[6-9]。

人参是一种多年生草本植物，为名贵的中药材，被称为百草之王，滋补佳品。中医认为，人参对人体有固本强精的功效，西医研究也表明其能对多种疾病起到防治效果，包括糖尿病、精神病、胃肠道疾病，是世界上最畅销的中药之一。人参中主要的功效成分为人参皂苷Rg1、Rb1、Rc[10]及多糖类、多肽类等物质，其中以人参皂苷为主要的功效成分[11]，可以起到增强免疫能力、调控机体新陈代谢、中枢神经和内分泌等功用。不过人参一般作为高端滋补保健品，市场上能购买到的人参产品也主要是人参滋补品和保健品，价格昂贵，难以被人们广泛接受。但是自从卫生部发布许可人参作为食品原料或配料加入到一般食品的生产中时，市场上开始陆续出现如人参糖、人参面包等以人参为原料或配料的产品[12-13]。

笔者选用核桃和人参作为主要原料，将这2种原料结合研发出一种既具有人参核桃药理保健功能，又能被广大消费者接受的产品。复合乳饮料是市场上被广泛消费的一种产品，同时也符合消费者对食品感官、营养和健康的需求。人参核桃乳饮料不但集合了核桃的香味口感和人参的保健功能，同时更将两者的优点结合，符合人们对目前健康营养膳食的消费需求，必将拥有广阔的消费者市场和发展空间。

1 材料与方法

1.1 材料 原料及主要试剂：核桃，市售；人参，雷允上药业有限公司；蔗糖，市售；羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、分子蒸馏单甘脂、蔗糖脂肪酸酯(SE15)、卡拉胶、黄原胶、酪蛋白酸钠，上海江冉生物科技有限公司。

主要仪器设备：DJ13B-C660SG九阳豆浆机，九阳股份有限公司；KJM-50S胶体磨，北京琨捷玉诚机械设备有限公司；AH-BASIC高压均质机，ATS Engineering Inc；SHZ-82水浴恒温振荡器，金坛市新航仪器厂；EL204电子天平，梅特勒-托利多仪器上海有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程。核桃乳的制备：核桃仁→清洗→去皮→磨浆→过滤→核桃乳。人参水提液的制备：人参→清洗→粉碎→超声水浸提→人参水提液[12]。人参核桃乳饮料加工工艺：核桃乳、人参水提液→混合→加入蔗糖、乳化剂、稳定剂→搅拌→均质→灌装→杀菌→冷却。

1.2.2 工艺要点。

1.2.2.1 核桃乳的制备。将核桃仁用清水漂洗除尽杂质后，用1%的NaOH溶液在90～95 ℃的条件下浸泡2 min，迅速捞出并沥干，随后马上用大量清水冲洗去皮。选用浓度为1%的氢氧化钠溶液处理，能够达到对核桃良好的去皮效果，浓度过低时去皮不完全，而浓度过高会破坏核桃仁表面，并产生不良的风味[4]。之后将经过脱皮处理的核桃仁以料液比1∶8(M/V)加入60～70 ℃温水，用九阳豆浆机粗磨，再通过胶体磨细磨，最后过100目筛得到核桃乳[5]，低温贮存备用。

1.2.2.2 人参水提液的制备。粉碎：将人参干片以及人参须放入中药粉碎机中粉碎成足够细的粉末状，使其增大与浸提剂的接触面积，以便于有效物质溶解在溶剂中，提高浸出率。

浸提：参考相关文献的经验，选择人参浸提条件为60～70 ℃，1∶8 g/mL(M/V)料液比，超声提取60 min[14-16]。

过滤离心：将浸提液1 000 r/min下离心10 min。收集离心后的上清液即得人参水提液，低温贮藏备用。

1.2.2.3 乳化剂与稳定剂配方。在乳饮料的加工中，为了饮料的稳定性达到生产要求，需要加入乳化剂和稳定剂进行调配，并选择最佳的组合[9，17]。

乳化剂：参考相关文献的经验选择分子蒸馏单甘酯和酪蛋白酸钠。以不同添加比例加入乳液中，比较体系稳定系数，并确定其添加比例及添加量。

稳定剂：选择了黄原胶、卡拉胶、CMC-Na 3种稳定剂，并设计单因素试验，通过计算比较核桃乳体系稳定系数结果，选择合适的稳定剂，并得出最佳配比和添加量。

稳定系数：取25 mL均质后的样品于离心管中，在3 000 r/min的转速下离心15 min，然后分别量取乳状液总高度和乳状液分层的高度，计算得出稳定系数。

式中，R为稳定系数(%)；h1为分层高度(mL)；h0为乳状液总高度(mL)。试验结果计算的稳定系数越大说明该乳化剂稳定剂配比的乳化稳定效果越好。

1.2.2.4 风味的调配。为使复合乳饮料能够被广大消费者所接受，还需要加入一定量的辅料，对饮料的口感进行调配。同时以感官评分为指标对产品主要原料人参提取液、蔗糖的用量进行单因素试验。邀请10名专家结合色泽、滋味、组织状态对人参核桃乳给予分析评分，具体评分标准见表1。

表1 人参核桃乳饮料感官评分

2 结果与分析

2.1 人参核桃乳风味的调配

2.1.1 蔗糖用量确定。蔗糖的添加量在一定程度上决定了核桃乳的香甜程度，并且在很大程度上对产品的风味会产生影响。考虑到目前营养学上提倡低糖膳食，因此在保证风味的前提下尽可能选择较少的蔗糖添加量，以保证饮料的健康性。试验考察了在蔗糖用量为4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%时，对核桃乳感官质量的影响。

从图1可以看出，核桃乳的感官评分随着蔗糖用量的增加而增加，当蔗糖用量达到6%时呈现最佳状态；而当蔗糖添加量超过6%时，核桃乳感官评分出现下降。这是因为蔗糖添加过多会导致核桃乳过甜，产生令人不愉快的甜腻口感，同时也会掩盖核桃乳本身良好的香醇口感。因此，该研究选择的蔗糖添加量为6%，在这一条件下得到的产品甜度适当，口感良好。

图1 不同蔗糖添加量对人参核桃复合乳饮料感官质量的影响Fig.1 Effects of sucrose dosage on the sensory quality of ginseng and walnut recombination milk beverage

2.1.2 人参提取液用量确定。复合乳饮料中人参风味的浓郁程度与人参提取物的添加量有关，添加过少则达不到人参特殊风味的融入，而添加过多则会导致人参味过浓，而过重的药味会使人难以接受。另外，根据食品药品监督总局的有关规定，人参摄入量每日不得超过3 g，因此在添加人参提取物时也应将这一因素考虑在内。该研究将经超声提取得到的人参提取液，经适度浓缩后得到其中有效物质浓度约为80 μg/mL的浓缩液，分别考察人参提取浓缩液的用量为5%、10%、15%、20%、25%、30%和35%与核桃乳复配，在蔗糖添加量为6%的条件下，对人参核桃乳饮料进行感官评定。

从图2可以看出，当人参提取液添加量为20%时，人参核桃乳饮料的感官评分分数最高，风味最好。当人参提取物添加量小于20%时，人参核桃乳饮料的感官分数与人参提取物添加量呈正相关的关系。当人参提取物添加量大于20%后，不仅饮料的制作成本增大，而且人参核桃乳饮料的风味由于药味过重而难以令人接受。因此，确定人参浸提液添加量为20%，既能达到添加人参风味、增强营养保健功效的目的，同时避免人参药味过重，也控制了产品成本。

图2 人参水提液添加量对人参核桃复合乳饮料感官质量的影响Fig.2 Effects of ginseng extract dosage on the sensory quality of ginseng and walnut recombination milk beverage

2.2 人参核桃复合乳乳化稳定剂的确定

2.2.1 人参核桃复合乳乳化剂复配比例确定。试验条件为乳化剂单甘脂、蔗糖脂肪酸酯综合用量0.3%，酪蛋白酸钠0.3%，稳定剂卡拉胶0.1%，分别对单甘脂和蔗糖酯不同添加比例对复合乳饮料的稳定性进行测试比较，考察其最优配比。

由表2可以看出，当单甘脂∶蔗糖酯为1∶2时，得到的复合乳饮料体系稳定性相对较好。因此，综合考虑选用单甘脂和蔗糖酯的复配比例为1∶2。

表2 乳化剂复配比对人参核桃复合乳饮料稳定性的影响

Table 2 Effects of the mulriple proportion of recombination emulsifier on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

复配比Mulripleproportion(PV∶SE-15)脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate稳定系数Stabilitycoefficient1∶120．2510．2579．751∶29．826．5590．181∶313．857．7586．152∶314．006．1586．00

2.2.2 人参核桃复合乳乳化剂添加量确定。试验比较了在乳化剂不同添加量情况下体系的稳定性状态，由表3可以看出，体系稳定性随着乳化剂用量增加而逐渐上升。但当添加量超出某个范围后，这种上升趋势开始逐渐趋于缓和，同时不再有明显的变化差异。可见，当乳化剂添加量大于0.3%后，核桃乳体系稳定性随乳化剂添加量增多的变化不明显。因此，综合考虑成本等因素，选择单甘脂和蔗糖酯的综合添加使用量为0.3%为佳。

表3 单甘脂与蔗糖酯综合用量对人参核桃复合乳饮料稳定性的影响

Table 3 Effects of comprehensive dosage of monostearin and sucrose ester on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

添加量Addingamount脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate稳定系数Stabilitycoefficient0．125．5410．5574．450．215．288．3484．720．310．027．9689．980．49．857．0590．150．59．706．9590．30

从表4可以看出，随着酪蛋白酸钠用量逐渐增大，核桃乳饮料的体系稳定系数也呈现出明显的增加趋势，核桃乳体系的稳定性与酪蛋白酸钠的用量呈正相关趋势。考虑成本等多方面因素，确定酪蛋白酸钠的添加量为0.4%，在这一条件下能达到理想的稳定效果。

表4 酪蛋白酸钠不同添加量对人参核桃复合乳饮料稳定性的影响

Table 4 Effects of sodium caseinate dosage on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage %

添加量Addingamount脂肪上浮率Fatfloatingratio沉淀率Precipitationrate稳定系数Stabilitycoefficient0．112．856．1487．150．211．565．5288．440．39．123．1590．880．48．852．5091．15

2.2.3 稳定剂的优化筛选。由于各种稳定剂对饮料体系会表现出不同的稳定特性，因此需要对稳定剂进行优化筛选，在人参提取液添加量为20%，蔗糖用量6%，复合乳化剂(单甘脂∶蔗糖酯=1∶2)用量为0.3%，酪蛋白酸钠用量为0.4%的条件下，比较不同用量下黄原胶、卡拉胶的稳定效果。表5的结果表明，在人参核桃乳体系中，卡拉胶比黄原胶的稳定效果好，因此选用卡拉胶作为稳定剂，并且离心后测得的体系稳定性随稳定剂添加量的增加而增加。但是，在试验过程中发现，卡拉胶添加量为0.3%的核桃乳在静置后会出现凝固现象，这对产品的质量产生不良的影响。因此，稳定剂添加量不宜过多，0.1%卡拉胶能够达到较好的稳定效果。

表5 稳定剂添加量对人参核桃复合乳饮料稳定性的影响

Table 5 Effects of stabilizer dosage on the stability of ginseng and walnut recombination milk beverage

%

根据以上多次试验得出的结果，该研究最终确定人参核桃复合乳饮料体系的稳定剂配方为单甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，综合用量为0.3%；酪蛋白酸钠用量为0.4%；卡拉胶用量为0.1%，以该条件下制得的人参核桃复合乳能够在较长时间内保持体系稳定。

3 结论

该试验研究表明，人参核桃复合乳饮料最佳配方为人参提取液添加量20%，蔗糖用量6%；人参核桃复合乳体系乳化稳定剂组成：单甘脂∶蔗糖酯(1∶2)，综合添加量为0.3%，酪蛋白酸钠添加量为0.4%，卡拉胶添加量为0.1%。混匀后采用22 MPa的均质压力，在75 ℃条件下均质2次。灌装之后在121 ℃温度下杀菌15 min，用冷水冷却至40 ℃，即可得到成品乳饮料。

以此工艺制作的人参核桃复合乳饮料口感细腻香醇，具有人参的独特风味，结合了核桃与人参的营养和药理成分，极大地提高了产品的营养保健功能和风味品质，具有较好的市场前景。参考文献

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Preparation Technology for Ginseng and Walnut Recombination Milk Beverage

WU Zhi-lin

(Jinshan Middle School, Shantou, Guangdong 515073)

[Objective] To research and develop a new kind of ginseng and walnut recombination milk beverage. [Method] With ginseng and walnut as the raw materials, the flavor preparation and the selection of emulsion stabilizer of of ginseng and walnut recombination milk beverage were optimized by the methods of sensory evaluation, stability test and so on. [Result] The optimal adding amount of ginseng water extract, sucrose, sodium caseinate and carrageenan stabilizer were 20%, 6%, 0.4% and 0.1%, respectively. Monostearin∶sucrose ester=1∶2 was selected as the compound emulsifier, the adding amount of which was 0.3%.Under this condition, the ginseng and walnut recombination milk beverage possessed rich smell and genuine flavor and had good stability. [Conclusion] This study provides references for developing and producing the ginseng and walnutre combination milk beverage.

Walnut milk; Ginseng; Beverage; Processing technology; Stability

吴之林(1999- )，女，广东汕头人，高中生。

2016-11-16

TS 275.4

A

0517-6611(2016)34-0043-03