1、 毕毕 业业 项项 目目 诚 信 声 明 2015 年 5 月 25 日 项目类别: 毕业论文 项目名称: 牛蒡饮料的加工工艺研究 院 系 : 食品与营养工程学院 专 业 : 食品加工技术 姓 名 : 学 号 : 班 级 : 指导教师: 本人郑重声明: 所呈交的毕业项目报告 /论文 牛蒡饮料 的加工工艺研究 是本人在指导老师的指导下,独立研究、写作的成果。论文中所引用是他人的无论以何种方式发布的文字、研究成果,均在论文中以明确方式标明。 本声明的法律结果由本人独自承担。 作者签名: 年 月 日 摘 要: 本文是对以牛蒡为原料,果葡糖浆、白砂糖、 Vc、柠檬酸、食盐以辅料制成的酸甜可口、风味特殊
2、的牛蒡饮料的加工工艺进行研究,并最终调配出其最佳配方,以获得该产品的最适口感。浸提实验得出此牛蒡饮料的最佳因素水平为提取倍数 1:10,时间 40min,温度 70 。同时在以感官评分为标准的前提下,通过正交试验,得到产品的最佳配方为牛蒡浸提液 6%,柠檬酸 0.1%,果葡糖浆 10%。 在此条件下,该牛蒡饮料的口感与风味俱佳。 关键词 : 牛蒡;饮料;工艺 1 目 录 1 绪论 . 1 1.2 牛蒡的 介绍 . . 1 1.2 牛蒡饮料的 介绍 . . 1 1.3 研究内容及意义 . . 2 2 材料及方法 . 3 2.1 材料 . 3 2.2 设备 . 3 2.3 工艺流程 . 3 2.4
3、 操作要点 . 3 2.5 实验设计 . 4 2.6 测定方法 . 4 2.7 感官评定 . 4 3 结果与分析 . 6 3.1 牛蒡浸提结果与分析 . 6 3.2 牛蒡饮料的调配结果与分析 . 7 4 结论 . 8 参考文献 . 9 致谢 .101 牛蒡饮料的加工工艺研究 1.绪论 1.1 牛蒡的介绍 牛蒡原产于中国,以野生为主,公元 940 年前后传入日本 ,在日本占据台湾时曾在台南要求当地农民大量种植。迄今为止,在中国,主产地有江苏省徐州市和山东省临沂市苍山县庄坞镇 乡 。牛蒡在日本、台湾、韩国作为高档食品十分盛行,作为强身健体的保健蔬菜(茶),牛蒡根同人参一起被卫生部列入可用于保健食品
4、原料的名单。正是由于牛蒡的营养价值和药用功能使有识之士开发出牛蒡菜、牛蒡茶、牛蒡酒、牛蒡糊等系列产品。 1.2 牛蒡饮料的介绍 牛蒡饮料 ,主要以牛蒡为主要原材料,经过浸提,加入 白糖 、 柠檬酸 、果葡糖浆 等制成的天然营养保健饮料。 牛蒡 具有排除人体毒素的功效,其营养成分可以对人体进行滋补和调理,符合中医 “ 一消,必有一补 ” 的理论。此外,牛蒡中含有大量牛蒡甙和 木脂素 ,其中牛蒡甙元是抗癌活性物质。 用此原料制成的饮 料保健效果较好。 1.3 研究内容及意义 本实验研究的牛蒡饮料,以果葡糖浆、白砂糖 、 Vc、柠檬酸、食盐等为辅料调配而成,并在感官评分的基础上,以牛蒡添加量、柠檬酸
5、和果葡糖浆为变量,通过单因素和正交试验得出其口感最佳的配方。牛蒡本就是保健效果极佳的饮料,而柠檬酸和果葡糖浆又起到了改善风味的效果,所以这样的组合搭配起来口感与营养并存。 牛蒡营养价值颇高,有降低血压、缓解心脑血管疾病之功效,其保健效果与山药相似,民间人称“小人参”。但与山药不同的是,牛蒡味道略显苦涩,而就是这一点令许多想把它拿来食补 的人们避之不及。正是因为牛蒡有着如此鲜明的特点:保健效果明显,味道却差强人意,所以我们打算把牛蒡作为原材料,再用柠檬酸、果葡糖浆等人们常用的、较为适口的食品添加剂与之调配,从而制作出一款营养丰富并且口感较好的果蔬汁饮料。 所以,本文研究的方向就是将牛蒡与一些适口
6、的原辅料结合起来,令其兼得牛蒡的营养与独特的口感,制作出一款老少皆宜、居家旅行必备的新型饮料。 2 2.材料及方法 2.1 材料 牛蒡 :购于本地超市 ,果葡糖浆、柠檬酸、 Vc、食盐 :食用级 ,符合国标规定。 2.2 主要设备 切碎机、夹层锅、调配缸、均质机、 板式热交换器、灌装封口机、杀菌锅。 2.3 工艺流程 牛蒡 选料 称量 清洗消毒 切片调配 过滤 均质装瓶脱气 杀菌 冷却 成品 (柠檬酸、白砂糖、 Vc、果葡糖浆、食盐 ) 2.4 操作要点 2.4.1 牛蒡根采收 原料要求 :选用新鲜、二年生开花前的根茎。茎肉饱满、无虫蛀、虫斑、无霉烂变质。 2.4.2 消毒 按需要称取精选的牛
7、蒡根茎 在清洗槽中彻底清洗 ,洗净后用 0.12%NaCLO 溶液浸泡23min,去除土壤菌 ,用洁净自来水冲洗干净。 2.4.5 切片 用切片机或不透钢刀切为 110210mm均匀 薄片。切片后需用清水浸泡 ,防止酶促褐变。 2.4.6 汁液提取 在物料中加入 6倍质量饮用水煮沸 ,慢火 3040min,多次 搅拌 ,过 200 目滤网得一次汁。滤渣加 3倍水按相同操作萃取 ,合并两次滤液即得牛蒡提取液 ,计量。滤渣可用作其他食品辅料。 2.4.7 过滤 浸提的牛蒡茶必须进行有效的过滤,去除渣滓和有关物质。首先用不锈钢过滤器过滤,将滤渣全部去掉 ,再用工业滤纸进行过滤,去除细小杂质,最后用
8、200 目尼龙布过滤,冷却为原液。 2.4.8 均质 经调配后的溶液进入高压均质机进行均质,压力为 16 18MPa。 3 2.4.9 杀菌 灌装封盖后用 115 杀菌 10min。 2.5 实验设计 2.5.1 浸提实验设计 固定牛蒡的添加量 4%,以不同的变量 -提取倍数、时间和温度进行试验,每个变量做五组,最终得到牛蒡浸提的最佳因素水平组合。 2.5.2 调配实验设计 分别以牛蒡添加量,柠檬酸和果葡糖浆的百分比为 三个水平 对牛蒡饮料的调配进行正交试验,再经由人品尝打分后得出牛蒡 调配的最适水平组合, 并 最终得出实验结果。 2.5.2.1 牛蒡添加量对牛蒡饮料质量的影响试验设计 牛蒡作
9、为该款饮料的主要原料,其添加量对调配质量的影响不容忽视,所以选取了 2%、4%、 6%、 8%、 10%, 以感官评分为标准,确定牛蒡的添加量。 2.5.2.2 柠檬酸对牛蒡饮料质量的影响试验设计 柠檬酸是一种重要的有机酸,无色晶体,常含一分子结晶水,无臭,有很强的酸味,易溶于水。 柠檬酸可给饮料带来独特风味,取柠檬酸 0.05%、 0.1%、 0.15%、 0.2%、 0.25%, 以感官评分为标准,确定 柠檬酸 的添加量。 2.5.2.3 果葡糖浆对牛蒡饮料质量的影响试验设计 果葡糖浆的主要成分和性质接近于天然果汁,具有水果清香,味感方面,味觉甜度比蔗糖浓,且有清凉感,因为水果汁中的糖分主
10、要也是果糖和葡萄糖 。果葡糖浆可用于改善饮料口感,取果葡糖浆 6%、 8%、 10%、 12%、 14%,以感官评分为标准,确定果葡糖浆的添加量。 2.5.2.4 正交试验设计 以感官评价为指标,经单因素实验确定牛蒡添加量,柠檬酸和果葡糖浆 3因素的三个水平,并在此基础上进行正交试验。牛蒡饮料调配的正交试验因素水平表如下所示: 表 1 牛蒡饮料调配的正交试验因素水 平表 A 牛蒡汁( %) B 柠檬酸( %) C 果葡糖浆( %) 1 4 0.10 8 2 6 0.15 10 4 3 8 0.20 12 2.6 测定方法 2.6.1 可溶性固形物测试 利用手持式折光仪测定总可溶性固形物,可求出
11、牛蒡浸提汁液的浓度(含糖量)。 2.6.2 可溶性固形物含量计算方法 牛蒡可溶性固形物含量的计算方法:牛蒡总浸提体积减去浸提后的体积,再除以牛蒡片的质量,即为牛蒡的可溶性固形物含量。计算方法如下: 牛蒡可溶性固形物含量 =( R1W1-R2W2) /M*100% 式中: R1为牛蒡 液总体积 ,mL;R2 为浸提后的体积 , mL;M 为牛蒡片质量 ,g; W1为牛蒡浸提前含糖量, g/mL; W2 为浸提后含糖量。 (含糖量即为可溶性固形物浓度 ) 2.7 感官评定 调配出 9种样品,把每种样品分成 12 份,分别给 12 个人品尝,依据气味( 30 分),颜色( 30 分),滋味( 40
12、分)等进行评分,满分为 100. 表 2 牛蒡饮料的感官评分标准 项目 评分标准 分值 颜色 色泽均匀,呈浅褐色,透明清亮。 2130 分 色泽基本均匀,无过黑,过透明现象 1120 分 呈灰白色,色泽不均匀,有重度变化者 010 分 滋味 风味独特,酸甜可口 2940 分 味道一般,微涩,酸甜适中 1328 分 滋味苦涩,酸甜味偏重 012 分 气味 果葡糖浆的糖香味明显 2130 分 具有糖的甜味 1120 分 无糖浆风味,有异味 010 分 3.结果与分析 5 3.1 牛蒡饮料浸提结果与分析 试验中通过固定牛蒡的添加量( 4%) ,不同的提取倍数、时间、温度进行实验,如下表。最终得到最佳
13、因素水平。 3.1.1 提取倍数牛蒡可溶性固形物含量的影响 表 3 提 取倍数牛蒡可溶性固形物含量的影响 牛蒡量( %) 提取倍数 可溶性固形物 1 4 1:5 0.3 2 4 1:10 0.4 3 4 1:15 0.1 4 4 1:20 0.1 5 4 1:25 0.1 由表 2 可知,在时间、温度不变的条件下,提取倍数为 1: 10 牛蒡的可溶性固形物含量最大,之后可溶性固形物含量随着提取倍数的增加而变小。 3.1.2 时间对牛蒡可溶性固形物含量的影响 表 4 时间对牛蒡可溶性固形物含量的影响 牛蒡量( %) 时间 ( min) 可溶性固形物 1 4 10 0.2 2 4 20 0.1 3
14、 4 30 0.3 4 4 40 0.4 5 4 50 0.4 由表 3 可知,在提取倍数和温度不变的情况下,牛蒡可溶性固形物含量随着提取时间的增加而变大,在 40min 时达到峰值,随后便趋于稳定。 3.1.3 温度对牛蒡可溶性固形物含量的影响 表 5 温度对牛蒡可溶性固形物含量的影响 牛蒡量( %) 温度() 可溶性固形物 1 4 50 0.2 2 4 60 0.3 3 4 70 0.5 4 4 80 0.1 5 4 90 0.1 由表 4 可知,在提取倍数和时间不变的条件下,牛蒡可溶性固形物含量随温度的升高而增大,在 70达最大可溶性固形物含量。到 70之后,温度的升高对牛蒡可溶性固形物
15、含量的影响变小,可溶性固形物含量维持着一个低水平不变。 综上所述,牛蒡浸提的最佳因素水平为提取倍数 1: 10,时间 40min,温度 70。 6 3.2 牛蒡饮料调配结果与分析 3.2.1 牛蒡添加量对牛蒡饮料质量的影响 固定配方中其他条件不变, 以感官 评分为 考核指标 , 从而确定牛蒡的添加量。 结果 见下 表。 表 6 牛蒡添加量对牛蒡饮料质量的影响 牛蒡添加量( %) 感官评价 评分 2 没味道 65 4 一般 71 6 风味独特,口感较好 90 8 较苦 80 10 苦涩 70 由表可知,牛蒡添加量过多过少都会对饮料质量又比较大的影响,而添加量为 6%左右口感较好。 3.2.2 柠檬酸对牛蒡饮料质量的影响 固定配方中其他条件不变, 以感官 评分为 考核指标 , 从而确定柠檬酸的添加量。 结果见 下表。 表 7 柠檬酸对牛蒡饮料质量的影响 柠檬酸添加量( %) 感官评价 评分 0.05 甜味偏重 70 0.1 一般 78 0.15 酸甜可口 90 0.2 较酸 86 0.25 很酸 73 实验表明,柠檬酸在 0.1%时牛蒡饮料口感最好。 3.2.3 果葡糖浆对牛蒡饮料质量的影响 固定配方中其他条件不变, 以感官 评分为 考核指标 , 从而确定果葡糖浆的添加量。 结果 见 下表。 表 8 果葡糖浆对牛蒡饮料质量的影响 果葡糖浆添加量( %) 感官评价 评分