淺談紅花籽粕蛋白飲料產品開發范文

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摘要：以壓榨提油后的紅花籽粕為原料，經過酶法水解調配后開發飲料。通過單因素試驗，進行調配，其結果表明：當酶解液與水的比例為4∶6（體積比），白砂糖的添加量為7%，檸檬酸的添加量為0.04%，卡拉膠添加量為0.04%，羧甲基纖維素鈉（sodiumsaltofcaboxymethylcellulose，CMC-Na）添加量為0.1%，果膠的添加量為0.03%時，感官和穩定性最佳，飲料中可溶性固形物為8.125%，糖含量為7.436%，氨基酸含量為0.0043%，蛋白質含量為5.68%。

關鍵詞：紅花籽粕；酶解液；蛋白飲料；飲料開發；添加劑

紅花籽粕是紅花籽經過壓榨提油后的副產物，目前紅花籽粕的主要用途一般作為廉價的肥料和飼料[1]。紅花籽粕無毒、無異味，且含有18種人體所需的氨基酸，粗蛋白質含量大約為20%~60%，紅花籽中黃酮類、木脂素、糖苷、多酚以及苯丙烯酞-5-羥色胺等多種微量成分含量較高[2]。紅花籽粕水解液，擁有降低膽固醇、血壓以及血糖水平，抗動脈粥樣硬化等功效。因此具有很高的商業開發價值，和較大的市場潛力[3-4]。選擇合適的酶解工藝將紅花籽粕水解，對紅花籽粕酶解液添加常用的飲料添加劑，經調配后提高酶解液的感官和穩定性，開發一種以紅花籽粕為原料的蛋白質飲料。

1材料與方法

1.1材料與試劑

紅花籽粕粉末（壓榨法提油后得到的紅花籽粕，干燥粉碎后，過40目篩）；中性蛋白酶（10萬U/g）、木瓜蛋白酶（10萬U/g）、堿性蛋白酶（10萬U/g）：和氏璧生物科技有限公司；檸檬酸、卡拉膠、羧甲基纖維素鈉、果膠：河南萬邦實業有限公司，均為市售食品添加劑。

1.2儀器與設備

HH-2恒溫水浴鍋：金壇市宏華儀器廠；TG16-WS高速離心機：湘麓離心機儀器有限公司；722E型可見分光光度計：上海光譜儀器有限公司；RRH-A400型高速多功能粉碎機：上海緣沃工貿有限公司；KQ-100E型超聲波清洗機：昆山市超聲儀器有限公司；JM-A2002型電子天平：諸暨市超澤衡器設備有限公司。

1.3試驗方法

1.3.1紅花籽粕酶解液的制備取2.5g紅花籽粕，加入50mLpH6.5磷酸緩沖鹽溶液（phosphatebuffersaline，PBS）和0.15g木瓜蛋白酶，在55℃超聲處理20min后，酶解2h[5]。水解后，將酶解液在100℃水浴中加熱10min，再以4000r/min離心10min收集其上清液，即為紅花籽粕酶解液。

1.3.2酶解液蛋白飲料配方單因素試驗對酶解液添加水、白砂糖和檸檬酸調節飲料的味道和感官，設計配方為料水比4∶6（體積比）、白砂糖7%和檸檬酸0.04%。分別以料水比（2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、6∶4，體積比）、白砂糖添加量（5%、6%、7%、8%、9%、10%）和檸檬酸添加量（0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%）為變量進行單因素試驗，考察各添加劑對酶解液飲料感官的影響，確定最佳配方并評價其感官。根據產品的色澤、氣味、形態、口感等方面的特性，設計感官評價標準，具體見表1。對產品進行評分，每次參與評分的人員為10名，其中男女各半，滿分為100分，取平均值作為最終結果。

1.3.3酶解液蛋白飲料穩定性單因素試驗在飲料中添加卡拉膠、CMC-Na和果膠來改善飲料的穩定性和感官，設計穩定劑配方為卡拉膠0.04%、CMC-Na0.1%和果膠0.03%，以離心沉淀率為指標評價飲料的穩定性，離心沉淀率越低飲料性狀越穩定。分別以卡拉膠添加量（0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.1%）、CMC-Na添加量（0.04%、0.08%、0.1%、0.12%、0.16%、0.2%）、果膠添加量（0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%）為變量進行單因素試驗，考察各穩定劑對酶解液飲料穩定性的影響，確定最佳穩定劑配方并評價其穩定性。離心沉淀率：將樣品用混勻后，取10mL樣液，4000r/min離心15min，棄掉上清液，準確稱量沉淀物質量，每個樣品進行3次平行試驗[6]。

1.3.4飲料成分的測定可溶性固形物：采用折光計法進行測量[7]；總糖：采用蒽酮比色法進行測量[8]；游離氨基酸：采用茚三酮比色法[9]；蛋白質：采用folin-酚法進行測量[10]。

2結果與討論

2.1酶解液蛋白飲料配方單因素試驗

2.1.1酶解液料水比對感官的影響按1.3.2的方法進行試驗，得到酶解液料水比對感官的影響結果，如圖1所示。料水比較低時，口味偏淡，繼續增大酶解液比重，酶解液的苦澀味越來越濃，影響到溶液的口感。料水比為3∶7（體積比）和4∶6（體積比）口感相近，4∶6（體積比）的酶解液營養價值更高，因此選用料水比為4∶6（體積比）為宜。

2.1.2白砂糖添加量對飲料感官的影響按1.3.2的方法進行試驗，得到白砂糖添加量對感官的影響結果，如圖2所示。白砂糖添加量較低時，飲料甜味太淡，且掩蓋不住酶解液自身的苦澀，難以入口，添加量較高時，口感過甜，白砂糖添加量7%為宜，略帶回甘。2.1.3檸檬酸添加量對感官的影響按1.3.2的方法進行試驗，得到檸檬酸添加量對感官的影響結果，如圖3所示。添加檸檬酸，口味酸甜，口感越來越好，能更好的壓住酶解液的苦澀味，檸檬酸含量過高時，口味過酸，難以入口，故最佳檸檬酸添加量為0.04%。確定最佳飲料配方為料水比4∶6（體積比），白砂糖7%，檸檬酸0.04%，其感官評價平均值為87.3±0.34，飲料顏色鵝黃，具有光澤，有少許檸檬清香，溶液透明均勻，口味酸甜，老少咸宜。

2.2酶解液飲料穩定性單因素試驗

2.2.1卡拉膠添加量對飲料穩定性的影響按1.3.3的方法進行試驗，得到卡拉膠添加量對離心沉淀率的影響結果，如圖4所示。離心沉淀率隨卡拉膠添加量的增加而減少，當為0.04%時，離心沉淀率最低，穩定性最好，當添加量超過0.04%時，沉淀率立即上升，超過0.08%之后，離心沉淀率又顯下降趨勢，故卡拉膠最佳添加量為0.04%。2.2.2CMC-Na添加量對飲料穩定性的影響按1.3.3的方法進行試驗，得到CMC-Na添加量對離心沉淀率的影響結果，如圖5所示。隨著CMC-Na添加量的增加，離心沉淀率隨之下降，當添加量超過0.1%時，離心沉淀率顯著上升，可能是溶液中產生了絮凝現象，故CMC-Na添加量0.1%為宜。

2.2.3果膠添加量對飲料穩定性的影響按1.3.3的方法進行試驗，得到果膠添加量對離心沉淀率的影響結果，如圖6所示。隨著果膠的加入，離心沉淀率隨之下降，穩定性增加，當添加量為0.03%時，穩定性最好，繼續添加果膠，離心沉淀率顯著上升，即穩定性下降，故最佳用量為0.03%。飲料穩定劑最佳配比為卡拉膠0.04%，CMC-Na為0.1%，果膠0.03%，其離心沉淀率平均值為（0.31±0.024）%，飲料穩定性良好，性狀穩定。

2.3紅花籽粕酶解液蛋白飲料組成成分分析

按照1.3.4方法對最佳配方的酶解液飲料組成成分進行測定，結果如表2所示。

2.4紅花籽粕酶解液蛋白飲料原料成本

按配方和原材料市場價估算飲料原料成本，見表3。一瓶容量500mL的紅花籽粕酶解液蛋白飲料原料成本為0.47元，成本低廉。

3結論

通過研究確定紅花籽粕酶解液蛋白飲料的最佳成分配方為料液比4∶6，白砂糖7%，檸檬酸0.04%，卡拉膠0.04%，CMC-Na0.1%，果膠0.03%。此配方飲料感官好，口感佳，味道酸甜，穩定性好。飲料中可溶性固形物為8.125%，糖含量為7.436%，氨基酸含量為0.0043%，蛋白質含量為5.68%，營養價值高。酶解液飲料原料成本約為941元/t，若以8000t飲料生產線進行生產，人工成本約200元/t，生產成本約500元/t，管理運輸費用約500元/t，飲料總成本約為2141元/t，以市售500mL容量計算，瓶裝飲料總成本約為1.0705元/瓶，市場零售價定為4元～6元，利潤豐厚，市場潛力巨大。

參考文獻：

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[2]孫立．紅花籽粕抗氧化肽的制備及抗氧化活性研究[D].石河子:石河子大學,2014

[3]李保山．紅花籽粕蛋白的分離提取及其功能特性的研究[D].石河子:石河子大學,2014

[4]趙鋼,王安虎．紅花的資源及藥用價值[J].中國野生植物資源,2004,23(3):24-25

[5]呂凱波,王晶,李香香.超聲波輔助提取紅花籽油的工藝研究[J].食品研究與開發,2015,36(20):44-46,73

[6]王文杰．酶法核桃蛋白飲料的工藝研究[D].烏魯木齊:新疆農業大學,2016

[7]中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.食品安全國家標準食品中可溶性固形物的測定:GB/T12143-2008[S].北京:中國標準出版社,2008

[8]文赤夫,董愛文,李國章,等.蒽酮比色法測定紫花地丁中總糖及還原糖含量[J].現代食品科技,2005,21(3):122-123,130

[9]趙新淮,馮志彪．蛋白質水解物水解度的測定[J].食品科學,1994,15(11):65-67

[10]郭鳳仙．熱處理對大豆分離蛋白結構及功能特性的影響[D].無錫:江南大學,2009

作者：龔乃超 呂凱波 單位：武漢工商學院