桃粉速溶饮料的开发及工艺优化研究

李文琦，辛松林，李 鑫，曹利黠，徐 培

（四川旅游学院，四川 成都 610100）

桃，蔷薇科、桃属植物。原产于中国，其产量在落叶果树中居第3 位，仅次于苹果和梨，除极个别省份外均有产业化栽培[1]。果肉橙黄泛红，酸甜多汁[2]。水蜜桃，既具有桃的共性，又含有水蜜桃自身的特性，我国西部地区为其重要原产地。水蜜桃肉质柔软多汁，具有丰富的营养价值，富含蛋白质、维生素、铁等成分，具有美肤、清胃、润肺、祛痰等功效[3]。龙泉驿有着较为成熟的水果产业，水蜜桃、枇杷享誉全国和东南亚地区，龙泉驿区是全国三大水蜜桃生产基地之一，素有天下第一桃之称，为中国国家地理标志产品。其重要产业基地有山泉镇水蜜桃观光产业基地与有机水蜜桃基地、柏合镇晚熟桃基地、同安镇中部水蜜桃核心生产基地、茶店镇早熟桃基地等[4]。

国内相关研究中，李婉等人[5]制作的果香型牡蛎肽饮料中含有水蜜桃粉作为配料，祝美云等人[6]在研制鲜桃奶固体饮料时配料中也含有桃粉，韩建群[7]对宣木瓜果汁与速溶果粉的加工工艺进行了研究，李翔等人[8]通过响应面法优化银耳山楂红枣速溶饮料的加工工艺，崔燕等人[9]对天然复合水蜜桃果汁配方优化及超高压对果汁品质的影响进行了研究，李素芬等人[10]已经对速溶柚子茶粉的配方进行了研究并取得较好的研究成果。国外对于果蔬粉制作面点的研究相对较多，但对其饮料制品的研究相对较少，多为果蔬粉对蛋糕、面条等品质影响的研究，如Salehi F 等人[11]对干燥果蔬粉于蛋糕的影响进行了详细的阐述。

随着生活节奏不断加快，越来越多的人选择方便食品，如速溶咖啡、速溶奶茶、速溶豆浆粉等，“速溶”不失为一种时尚。速溶茶粉饮料具有便于携带、操作方便、营养卫生等特点[12]。随着干燥技术的不断进步和完善，各种速溶杂粮粉，果蔬粉相继面市。据了解，国内外此类研究虽多，但没有与“桃粉速溶饮料”相关的产品，多为针对绿茶、山楂、芒果、柚子、草莓、香蕉、红枣等果粉速溶饮品的研究，市场上最常见的产品大多为橘子粉。由于不同水果的组织结构及基础性质存在差异，甚至果实品种及成熟度的影响，相似类型新品种速溶饮料的研发存在一定的难度。

从食品安全角度来看，天然冻干桃粉不含任何添加剂。经各类干燥方法制得的桃粉可用于烘焙、面点、小吃领域，作为新的食品原料，可作为“三高”和肥胖人群的一种良好的面粉替代品。同时，也可作为膳食补充原料制作健康食品，尽可能多地使用多样性食材替代主粮，利于均衡营养的实现。干燥果粉多采用小果或者是残剩果制作，虽然制作成本提高了，但是对于果蔬的利用率也提高了。所占有市场与鲜果蔬市场并不冲突。此研究的创新点在于使用冻干桃粉这种新型产品探索饮料相关工艺设计。水蜜桃速溶粉是以桃粉为主要原料，通过调节冻干水蜜桃粉与其他原料的配比来制作，此项研究将直接对速溶饮料进行感官评价及色差、黏度测定，以此对饮料粉进行工艺优化。

1 材料与方法

1.1 试验材料

水蜜桃粉（食品级），江苏华硕食品有限公司提供；白砂糖（食品级），甘汁园糖业有限公司提供；柠檬酸（食品级）、麦芽糊精（食品级），河南万邦实业有限公司提供。

1.2 仪器与设备

ME204E 型电子天平，梅特勒- 托利多（中国）产品；NDJ-8S 型数字式黏度计，德卡精密量仪（深圳） 有限公司产品；玻璃量杯（食品级）、玻璃棒（食品级），江苏顺和教学仪器有限公司产品；NR200 型色差仪，深圳市三恩时科技有限公司产品；DTJ-2R 型磁力搅拌器，湖北鼎泰高科有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 预试验

以90 mL 蒸馏水为基础，主要目的是检测原料的不同使用量对试验结果是否有较大的影响，并检验各原料使用量的大致范围是否合适。预试验中，得出对试验结果影响较大的因素有桃粉用量、白砂糖用量、柠檬酸用量、麦芽糊精用量。后期主要内容为称量90 mL 蒸馏水若干，分别尝试水蜜桃粉用量6，8，10 g，对其色泽、香气、风味进行初步了解；同样，对白砂糖（2 g）、柠檬酸（0.05 g）、麦芽糊精（8 g） 用量的大致范围所产生的效果进行测试。单因素试验中就采用这4 个因素作为变量，其他因素不变，改变其中某一个因素来进行单因素试验。

1.3.2 工艺流程

原料过筛→称量→混匀→冲调→溶解→感官评定（单因素试验、正交试验） →色差测定→黏度测定→相关性分析。

1.3.3 操作要点

（1） 预处理。在称料之前，对原辅料进行预处理，将水蜜桃粉、麦芽糊精分别过80 目筛，除去难溶解凝块及杂质，利于冲调。

（2） 称料。根据配方严格称量，试验中柠檬酸的用量精确到小数点后3 位，所以需采用高精度的千分位电子天平秤。称量后的原料置于纸杯内，机械性混匀后加入蒸馏水。

（3） 溶解。使用常温蒸馏水作为溶剂，冲调时先用玻璃棒对样品进行初步溶解，然后使用磁力搅拌器，转速采用150 r/min，使溶液溶解均匀。

（4） 色差及黏度测定。色差仪使用时，一定要注意白板校正；试验是通过色差仪测液体，使用方法与测试固体时略有不同，将混匀的样品导入小型液槽约2/3 处，镜头口对正样品槽，按一下测试键，等“嘀”一声响后才能移开镜头读取数据。每一样品测量前都要清理液槽，以免受到前样品的影响。

黏度计使用前，通过资料查询选取合适转子和转速，0 号转子（超低黏度适配器） 的使用与其他转子有所不同，一套共有3 件（转子、盛样桶、连接架） 用于测量15 mPa·S 的超低黏度样品。每次测量所需样品量18~20 mL，测量精度是0.1 mPa·S，测量误差±2% mPa·S。0 号转子安装时，将转子连接到螺杆上，连接时一定要拖住转子以免坠落，然后安装固定套筒及盛样桶。

1.3.4 水蜜桃速溶饮料配方工艺研究

（1） 单因素试验。

水蜜桃粉速溶饮料试验基础配方见表1。

表1 水蜜桃粉速溶饮料试验基础配方/g

水蜜桃粉用量的影响。白砂糖用量2 g，柠檬酸用量0.05 g，麦芽糊精用量8 g，分别添加4，5，6，7，8 g 冻干水蜜桃粉，用90 mL 常温蒸馏水冲调，进行感官评价，由此确定桃粉的较优用量。

水蜜桃粉用量确定的试验配方见表2。

表2 水蜜桃粉用量确定的试验配方/g

白砂糖用量的影响。冻干水蜜桃粉用量6 g，柠檬酸用量0.05 g，麦芽糊精用量8 g，分别添加1.0，1.5，2.0 g，2.5 g，3.0 g 白砂糖，用90 mL 常温蒸馏水冲调进行感官评价，由此确定白砂糖的较优用量。

白砂糖用量确定的试验配方见表3。

表3 白砂糖用量确定的试验配方/g

麦芽糊精用量的影响。冻干水蜜桃粉用量6 g，白砂糖用量2 g，柠檬酸用量0.05 g，分别添加6，7，8，9，10 g 麦芽糊精，用90 mL 常温蒸馏水冲调，进行感官评价，由此确定麦芽糊精用量。

麦芽糊精用量确定的试验配方见表4。

表4 麦芽糊精用量确定的试验配方/g

柠檬酸用量的影响。冻干水蜜桃粉用量6 g，白砂糖用量2 g，麦芽糊精用量8 g，分别添加0.025，0.050，0.075， 0.100，0.125 g 柠檬酸，用90 mL 常温蒸馏水冲调，进行感官评价，由此确定柠檬酸用量。

柠檬酸用量确定的试验配方见表5。

表5 柠檬酸用量确定的试验配方/g

（2） 正交试验。在单因素试验的基础上，选取水蜜桃粉用量（A）、白砂糖用量（B）、柠檬酸用量（C）、麦芽糊精用量（D） 为正交试验优化的4 个因素，各因素均选取3 个水平，设计L9（34）四因素三水平的正交试验，以感官评分为指标，得出桃粉速溶饮料的最佳配方。

正交试验因素与水平设计见表6。

表6 正交试验因素与水平设计/g

1.3.5 桃粉速溶饮料感官评价

通过感官对样品的色泽、香气、口感、形态做出评判，以数字的形式进行表述，进而进行统计分析。试验将所得感官评分作为试验结果确定的主要参考标准。参考李素芬等人[10]在其“速溶柚子茶粉配方及加工工艺研究”一文中的测评结果，制定了适合桃粉速溶饮料的评分标准，评定小组由10 男10 女共20 名具有感官评定能力的人员构成，对饮料的色泽、香气、口感和形态进行综合评分，总分共100 分，其中色泽占20 分，口感占30 分，香气占20 分，形态占30 分，取总分的平均值作为样品饮料的最终得分。

桃粉速溶饮料感官评分标准见表7。

表7 桃粉速溶饮料感官评分标准

1.3.6 色差分析

取样品采用色差仪进行测定[13]，即对感官评分最高的5 组及最优组进行色差测定。首先，对色差仪通过黑白版分别校准，再将样品装入液体呈样器，置于光源上进行测量， 读取仪器显示的数值（L*值，a*值，b*值），其中L*值代表明暗度，a*值代表红绿色度，b*值代表黄蓝色度。每个样品测量3 次取平均值。

1.3.7 黏度测定

采用黏度计分别对感官评分最高的5 组及最优组进行黏度测定。采用超低黏度适配器（0 号转子），转速60 r/min，测试温度为室温，黏度选取通过每组试验3 次平均值[14]。

2 结果与分析

2.1 水蜜桃粉用量

水蜜桃粉用量的影响见图1。

图1 水蜜桃粉用量的影响

冻干水蜜桃粉没有任何添加剂，带有醇厚的桃子香气，微甜微酸，粉末细腻。由图1 可知，饮料的感官评分随着水蜜桃粉用量的增加呈现先上升后下降的趋势。当水蜜桃粉用量小于6 g 时，饮料的感官评分明显偏低，分析感官评分结果可知，这是由于桃粉浓度较低，饮料中桃粉香气过淡导致的；当水蜜桃粉用量大于6 g 时，饮料感官评分微低，桃粉香气过浓，抑制酸甜味道的体现，使饮用者不适。因此，确定水蜜桃粉用量为6 g。

2.2 白砂糖用量

白砂糖用量的影响见图2。

图2 白砂糖用量的影响

白砂糖，是食糖的一种，色泽洁白，有补中益气、养阴止汗、和胃润肺的功效，主要来源于甘蔗和甜菜，可为饮料提供甜味。天然桃粉本身含有一定的甜度，麦芽糊精会降低其甜度。由图2 可知，白砂糖为1.5 g 时，饮料的感官评分最好；小于1.5 g时感官评分微低，但影响较小；大于1.5 g 时感官评分明显下降，变化较为稳定。因此，确定白砂糖用量为1.5 g。

2.3 柠檬酸用量

柠檬酸用量的影响见图3。

图3 柠檬酸用量的影响

柠檬酸是一种重要的有机酸。一般天然桃粉中可含有一定酸味，柠檬酸可为饮料提供酸味，微量柠檬酸即可使饮料味道发生很大改变。由图3 可知，柠檬酸用量在0.050 g 时，饮料感官评分最好，以0.025 g 为单位任意变化，感官评分明显降低。因此，确定柠檬酸用量为0.050 g。

2.4 麦芽糊精用量

麦芽糊精用量的影响见图4。

图4 麦芽糊精用量的影响

制作麦芽糊精的原料多为含淀粉质的玉米、大米等，是一种没有味道的营养性多糖，富含糖类、维生素、钙、铁等微量元素和矿物质。价格低廉，口感滑腻。可为饮料提供黏糯感。由图4 可知，麦芽糊精用量为8 g 时，饮料整体感官评分最好；小于8 g 时，感官评分微低；大于8 g 时，感官评分明显降低，且变化较大，这与麦芽糊精的溶解能力有一定关系。当麦芽糊精在10 g 左右时，饮料上层有明显白沫。因此，确定麦芽糊精用量为8 g。

2.5 正交试验结果与分析

桃粉速溶饮料工艺优化正交试验结果与分析见表8。

表8 桃粉速溶饮料工艺优化正交试验结果与分析

由表8 可知，以感官评分为参考指标，水蜜桃粉用量、白砂糖用量、柠檬酸用量等对感官评分的影响因素主次关系为A>B>D>C，理论上来说，桃粉速溶饮料的最佳工艺组合是A3B2C2D1，由于此组试验未包含在正交试验内容当中，需要进行验证试验。

2.6 验证试验

2.6.1 感官评分

对A3B2C2D1进行感官评分，总评分结果为91 分。因此，在水蜜桃粉用量6.5 g，白砂糖用量1.5 g，柠檬酸用量0.05 g，麦芽糊精用量7.5 g 的条件下调配的桃粉速溶饮料评分最高，口感最佳。

2.6.2 色差分析

色差测定选取正交试验中感官评分最高的5 组及最优组。

色差测定结果见表9。

表9 色差测定结果

由表9 可知，柠檬酸使用量较高的组别（5 组，7 组），其L*值与a*值相对较高，即颜色更为明亮，但偏向绿色程度略低；白砂糖使用量较高的组别（6 组，9 组），其b*值相对较低但为正值，偏向黄色程度略低。由此可推断，柠檬酸对样品亮度呈现有推动作用，对样品绿色呈现有一定的抑制作用，麦芽糊精对样品的黄色呈现有一定的抑制作用。使用者可根据不同需求改变原料用量。

2.6.3 黏度测定

黏度测定选取正交试验中感官评分最高的5 组及最优组。

黏度测定结果见表10（测量误差为±2%mPa·S）。

表10 黏度测定结果/mPa·S

由表10 可知，所测6 组样品黏度均在2.5~2.9 mPa·S，观察各样品其他数据，发现与其黏度并没有必然联系。由此可推断，各因素之间可能存在相互作用而影响样品黏度。

2.7 相关性分析

采用SPSS 26.0 对数据资料进行统计分析，相关性分析采用双变量Pearson 检验，p<0.05 为差异有统计学意义。

各种数据间的相关性分析见表11。

表11 各种数据间的相关性分析

由表11 可知，白砂糖用量与b*值p<0.05 水平显著相关，且呈现负相关，即白砂糖用量越高，样品呈现黄色程度越低；柠檬酸用量与L*值在p<0.05 水平显著相关，与a*值在p<0.01 水平极显著相关，且均为正相关，即柠檬酸用量越高，样品亮度越高，呈现红色程度越高、绿色程度越低。

总之，白砂糖可抑制样品黄色的呈现，柠檬酸可抑制样品绿色的呈现。黏度与颜色、麦芽糊精之间不相关，桃粉使用量与成品颜色不相关。

3 结论

确定了桃粉速溶饮料的最佳工艺配方：以90 mL蒸馏水为基础，水蜜桃粉用量6.5 g，白砂糖用量1.5 g，柠檬酸用量0.05 g，麦芽糊精用量7.5 g，此条件下制作的饮料溶解性良好、色泽黄艳、桃香浓郁、酸甜爽滑。提高柠檬酸用量可提高样品亮度（L*值），降低白砂糖用量可使样品色泽更为黄艳，使用者可依据不同需求改变相应原料用量。该研究可为以后桃粉饮料深加工或其他果蔬粉制饮料加工提供基础数据。参考文献：

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