桑葚功能性复合饮料加工工艺研究

汤楚琦，赵节昌

（徐州工程学院，江苏徐州 221018）

桑葚，又名桑椹子、桑枣、桑泡儿等，属桑科，是落叶乔木种桑树的果实。成熟的桑葚呈鲜亮的紫红色，糖分充足，酸甜可口，是人们喜欢的水果之一。桑葚营养丰富，含有人体必需的多种氨基酸及维生素、矿物质、纤维素、果胶等，并含有白藜芦醇、桑葚红色素、花青素、多糖和黄酮类物质[1-2]。《本草纲目》等多部典籍均对桑葚进行过阐述，桑葚味甘酸、性寒，入肺、肝、肾、大肠经，具有补肝益肾、生津止渴、乌发明目、止渴解毒、美容养颜等功效，适用于阴血不足、头晕目眩、盗汗及津伤口渴、消渴、肠燥便秘等症，桑葚被认作是一种营养价值高、保健功能强的天然食品。桑葚果肉厚且多汁，天然色素含量较高且稳定，并具有沁人心脾的香气，极适合制作果汁饮料；桑葚不耐贮藏，将其制成饮料恰恰是解决这一问题的优良方法。鉴于此，桑葚饮料加工具有良好的开发前景[3]。

1 桑葚的营养成分与功能

1.1 桑葚的营养成分

每100 g桑葚中营养含量为热量57 kcal，维E 12.78 mg，碳水化合物13.8 g，钾33 mg，钙30 mg，脂肪0.4 g，磷33 mg，蛋白质1.7 g，膳食纤维4.1 g，维 A 3 μg，胡萝卜素 30 μg，钠 1.9 mg，铁 0.3 mg，锌0.27 mg。同时，桑葚还富含多种氨基酸，每100 g桑葚含赖氨酸0.2 mg，苏氨酸33.1 mg，苯丙氨酸3.9 mg，缬氨酸5.7 mg，蛋氨酸14.7 mg，异亮氨酸3.6 mg，亮氨酸2.1 mg。

1.2 桑葚主要功能性成分分析

1.2.1 花青素

现代科学研究表明，成熟的桑葚果实中含有丰富的花色苷类化合物，主要包括矢车菊素-3-O-葡萄糖苷和矢车菊素-3-O-芸香糖苷等。由于桑葚果实中的花青素分子结构较简单、分子量较小、易吸收，而且桑葚又具有成本低、产量大的特点，在不久的将来，桑葚有望成为蓝莓的替代品之一。研究发现，花青素能够抑制机体脂质过氧化反应，并能够在机体自由基清除方面发挥作用，达到治疗脊髓损伤的目的。为此，将桑葚花青素制作成高浓度花青素饮料，既可方便患者服用，又能发挥较好的保健功能，对抗衰老、缓解过敏症状、增强免疫系统能力、预防癌症，清除体内有害的自由基，维持正常的细胞连接、血管的稳定、增进微细血管循环、提高微血管和静脉的流动及改善运动损伤等均具有良好作用。

正因为花青素对人体大有裨益，花青素的提取也成为了一大热点。目前主要是利用简单的提取方法获得花青素粗提物，尚未有高含量的花青素产品。同时，由于花青素活性强、稳定性差，对温度、光照、pH值、酶等极为敏感，导致花青素在食品和工业生产中受到一定的限制。

1.2.2 黄酮

桑葚中的黄酮由芦丁和槲皮素组成，芦丁能在一定程度上保持并增强人体毛细血管的弹性，防止毛细血管脆化。目前在医学上，芦丁还被作为治疗高血压病的辅助剂，此外，芦丁还对祛痰镇咳、平喘有明显的效果。槲皮素对肺动脉高压具有防治作用。

1.2.3 白藜芦醇

机体代谢过程中因氧化作用会产生大量自由基，而自由基富集后则会对人体组织产生破坏作用，加速人体的衰老进度，更能激活癌细胞，产生癌症。桑葚中白藜芦醇含量丰富，科研人员目前主要采用超声波提取法，从桑葚中提取出白藜芦醇，以此测定桑葚中白藜芦醇的抗氧化能力，试验结果显示，桑葚白藜芦醇可以在一定程度上中和自由基。

2 桑葚饮料的市场概况

桑椹由于营养价值丰富而受到国内外市场的欢迎，市场需求量很大。但由于天气原因使得桑葚落果严重，且桑葚贮藏性较差，不宜久置。为此，将桑葚制成饮料能够在很大程度上解决上述问题，满足人们营养及口味需求。

桑葚复合饮料，不仅能够综合2种及2种以上原料的功能性营养价值，更能使其他原料与桑葚的风味进行完美的互补、协同增效；不仅能够提高桑葚行业的农业附加值，同时也让桑葚不易贮藏的问题迎刃而解，更是满足消费者对功能型复合饮料的追求。

近年来，功能饮料在国内和国际市场的流行趋势逐渐加快，呈现出上升的态势。而功能型复合饮料表现出饮料行业的品种多元化现象，在品类结构上，有桑葚果汁、桑葚果醋、桑葚发酵酒和桑葚乳饮料等；饮料的包装形式也越来越趋向多元化，有玻璃瓶装、纸塑复合软包装和罐装等。

由于桑葚含水分量大、营养价值高，且桑葚的采收期主要集中在炎热的夏季，故极容易遭受虫害和霉变，且运输过程中怕受到碰撞或挤压，这些因素都直接限制着桑葚的运输与销售，通常桑葚常温下保质期仅有3 d，一旦变质，大量的发霉腐臭易造成资源浪费和环境污染。目前，我国对桑葚的利用还不够充分，大多数桑葚仍然被作为鲜食，只有少部分被食品企业加工利用。为此，桑葚饮品、食品的开发及加工工艺的优化具有着重要研究价值。

3 桑葚复合饮料的加工工艺

3.1 材料与试剂

桑葚、红茶、葡萄糖、维C、柠檬酸、淀粉酶，均为食用级。

3.2 仪器与设备

HH-6型恒温水浴锅，国华电器有限公司产品；GYB60-6S型高压均质机，上海东华高压均质机厂产品；JJ-2型组织捣碎机，常州市国旺仪器制造有限公司产品；722型可见分光光度计，上海菁华科技仪器有限公司产品；XFS-280A型高压蒸汽灭菌锅，深圳市鼎鑫宜实验设备有限公司产品。

3.3 工艺流程[4]

挑选→清洗→捣碎→萃取→护色→灭酶→过滤→混合调配→均质→灌装→灭菌→分段冷却。

茶叶→研磨→浸提→过滤→红茶汤

3.4 操作要点

（1）红茶汤的制备。为提高红茶的利用率，浸提前先将其磨碎，浸提后选用400目滤布过滤，以提高纯度。

（2）选果。挑选出颗粒完整、形态良好、风味正、香味浓、无虫蛀、无霉变的桑葚，剔除桑葚中的杂质。

（3）捣碎。将挑选出的桑葚用捣碎机进行粉碎。

（4）萃取。按照料液比1∶1将碎桑葚浸泡在纯净水中，加入0.02%的淀粉酶，并加入0.02%的维C进行护色，充分搅拌后在水浴锅中以40℃的温度萃取3 h。

（5）灭酶。萃取后立即加热灭酶，以钝化酶的活性，保证产品的稳定性。

（6） 过滤。用400目滤布进行过滤，得到桑葚原汁。

（7）混合调配。桑葚原汁的味道不一定能符合消费者的口味，为使果汁不仅符合产品规格要求，而且得以改善风味，将桑葚汁、红茶汤进行调配，并适当调节甜酸比例。配方为葡萄糖6%，柠檬酸0.2%。

（8）均质。将调配好的饮料混合均匀后导入均质机中均质，使汁液中的微粒进一步均匀细化。均质可以改善口感，提高感官品质。

（9）精滤。选用0.25 μm微孔滤膜对桑葚红茶汁进行精滤，去除沉淀残渣，以达到饮料的澄清效果。

（10）灌装。将复合桑葚饮料灌装并密封。

（11） 灭菌。将灌装好的复合桑葚饮料置于105℃的高温灭菌锅中杀菌10 min。

（12）冷却。采用分段过渡式冷却至40℃左右，温度分段为70℃—50℃—30℃，再将冷却后的产品容器外表的水分擦净，然后贮藏。

4 结果与分析

4.1 桑葚汁和茶汤最佳配比的确定

将桑葚汁和红茶汤分别按1∶9，2∶8，3∶7的比例混合，观察桑葚复合饮料的感官品质。

桑葚复合饮料感官评定标准见表1。

表1 桑葚复合饮料感官评定标准

由于桑葚含花青素较多，汁液为紫色，不同的桑葚汁和红茶汤混合比例会对复合桑葚饮料的品质带来较大影响[5]。试验中，选择色泽、滋味、香气和沉淀4个因素作为感官品质标准对其进行评分，以确定最佳混合比例。

桑葚汁和红茶汤不同混合比例的感官评定结果见表2。

表2 桑葚汁和红茶汤不同混合比例的感官评定结果/分

通过表2显示，当比例确定为2∶8时，饮料的各项指标均达到最佳。

4.2 制作工艺的优化确定

试验确定桑葚复合饮料最佳制作工艺为桑葚汁料液比1∶1，桑葚汁与红茶汤配比2∶8，淀粉酶添加量0.02%，维C添加量0.02%，柠檬酸添加量0.2%，葡萄糖添加量6%；通过精滤技术，有效避免饮料沉淀的产生，确保产品的稳定性；灭菌温度为105℃，灭菌时间10 min。此工艺条件下制作的桑葚复合饮料口味清新、果香浓郁、酸甜适口，感官评价效果最佳。