复合酶解法制备山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料的工艺优化

蒋莹 沈荷玉 周可强 李诚 姜荣杰 唐婉婷 李辰凤

蒋莹,沈荷玉,周可强,等. 复合酶解法制备山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料的工艺优化[J]. 食品工业科技,2021,42(7):171−179. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060019
引用本文: 蒋莹,沈荷玉,周可强,等. 复合酶解法制备山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料的工艺优化[J]. 食品工业科技,2021,42(7):171−179. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060019
JIANG Ying, SHEN Heyu, ZHOU Keqiang, et al. Optimization of the Technology for Preparing Hawthorn Gynostemma pentaphyllum Whey Polypeptide Compound Beverage by Compound Enzymes[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 171−179. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060019
Citation: JIANG Ying, SHEN Heyu, ZHOU Keqiang, et al. Optimization of the Technology for Preparing Hawthorn Gynostemma pentaphyllum Whey Polypeptide Compound Beverage by Compound Enzymes[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 171−179. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020060019

复合酶解法制备山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料的工艺优化

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020060019
基金项目: 四川省重点研发项目(2018NZ0033)
详细信息
    作者简介:

    蒋莹(1997−),女,本科,研究方向:乳品加工,E-mail:yinghaehae@outlook.com

    通讯作者:

    李诚(1964−),男,博士,教授,研究方向:畜产品加工及食品质量安全控制,E-mail:lichenglcp@163.com

  • 中图分类号: TS252.9

Optimization of the Technology for Preparing Hawthorn Gynostemma pentaphyllum Whey Polypeptide Compound Beverage by Compound Enzymes

  • 摘要: 以鲜牛乳为原料制备乳清,通过单因素实验、正交试验、响应面试验,结合测试多肽的胆固醇胶束溶解度抑制率,优化复合酶酶解乳清蛋白的工艺和多肽复合饮料的配方。结果表明,采用中性蛋白酶和胰蛋白酶复合酶分段酶解乳清蛋白制取乳清蛋白肽的最佳工艺条件是酶添加总量6%、酶比例3:1,酶解总时间4 h,分段酶解时间比1:1。响应面法优化得到该饮料的最佳配方参数为山楂含量2.8%、枸杞含量1.56%、绞股蓝含量0.24%、柠檬酸含量0.05%、蜂蜜含量5.11%,经过调配、均质、杀菌等环节,得到pH为4.30、感官性能与稳定性较佳、具有原料风味、酸甜度适中、橙红色色泽均匀且不分层的山楂绞股蓝乳清多肽复合饮料。
  • 图  1  复合饮料的工艺流程图

    Figure  1.  The process flow diagram of complex drinks

    图  2  酶用量对胆固醇胶束溶解度抑制率的影响

    Figure  2.  Effect of enzyme addition on inhibition rate of cholesterol micelle solubility

    图  3  酶比例对胆固醇胶束溶解度抑制率的影响

    Figure  3.  Effect of enzyme ratio on inhibition rate of cholesterol micelle solubility

    图  4  时间比对胆固醇胶束溶解度抑制率的影响

    Figure  4.  Effect of time ratio on inhibition rate of cholesterol micelle solubility

    图  5  山楂含量对感官评分的影响

    Figure  5.  Effect of hawthorn content on sensory score

    图  6  绞股蓝含量对感官评分的影响

    Figure  6.  Effect of Gynostemma pentaphyllum content on sensory score

    图  7  枸杞含量对感官评分的影响

    Figure  7.  Effect of Lycium barbarum content on sensory score

    图  8  柠檬酸含量对感官评分的影响

    Figure  8.  Effect of citric acid content on sensory score

    图  9  蜂蜜含量对感官评分的影响

    Figure  9.  Effect of honey content on sensory score

    表  1  正交实验因素与水平表

    Table  1.   Factors and levels table of orthogonal experiment

    水平因素
    A酶用量(%)B酶比例C时间比
    142:11:2
    263:11:1
    384:12:1
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    表  2  响应面试验设计因素水平表

    Table  2.   Factors and levels table of orthogonal experiment

    因素水平
    −101
    A山楂含量(%)2.533.5
    B枸杞含量(%)1.41.61.8
    C绞股蓝含量(%)0.200.250.30
    D柠檬酸含量(%)0.040.050.06
    E蜂蜜含量(%)456
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    表  3  感官评价评分指标

    Table  3.   Sensory evaluation indexes

    感官项目评分标准评分(分)
    滋味(满分30分) 具有原料风味,山楂酸甜口味明显,酸甜度适中 26~30
    具有原料风味,山楂酸甜口味明显,酸甜比不适宜 21~25
    单一原料味道较重,茶味明显,酸甜比不适宜 16~20
    单一原料味道较重,茶味明显有异味 1~15
    色泽(满分30分) 色泽均匀,呈橙红色,不分层 26~30
    色泽较均匀,呈较暗的橙红色,不分层 21~25
    色泽较均匀,呈较暗的橙红色,轻微分层 16~20
    色泽不均匀,呈暗橘色,分层 1~15
    口感(满分20分) 口感顺滑,无颗粒感 16~20
    口感较顺滑,无颗粒感 11~15
    口感较顺滑,有轻微颗粒感 6~10
    口感不顺滑,颗粒感较重 1~5
    气味(满分20分) 具有所有原料气味,山楂气味较明显,气味柔和 16~20
    具有所有原料气味,气味较柔和 11~15
    具有单一原料气味,茶味明显,气味较柔和 6~10
    仅具有单一原料气味,且气味刺鼻 1~5
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    表  4  正交试验结果

    Table  4.   Results of orthogonal experiments

    试验号ABCD(空白)抑制率(%)
    1212383.21
    2223187.21
    3321379.80
    4313274.32
    5111173.06
    6122285.75
    7332182.19
    8231278.18
    9133377.32
    k178.7176.8677.0180.82
    k282.8784.2583.7279.42
    k378.7779.2379.6280.11
    R4.167.396.701.41
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    表  5  酶解条件正交试验方差分析结果

    Table  5.   Variance analysis of orthogonal experiment for enzymolysis conditions

    差异来源III 类平方和自由度均方F显著性
    修正模型572.842a871.605261.1640.000**
    截距173302.7651173302.765632081.7340.000**
    A102.219251.110186.4110.000**
    B256.1582128.079467.1390.000**
    C205.5462102.773374.8410.000**
    D8.91924.45916.2650.000**
    误差4.935180.274
    总计173880.54327
    修正后总计577.77826
    R2 = 0.991(调整后R2=0.988)
    注:**表示差异极显著(P<0.01)。
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    表  6  响应面试验设计及结果

    Table  6.   Design and results of response surface experiment

    试验号ABCDEY感官评分(分)
    13.001.400.300.055.0077
    22.501.600.250.056.0080
    33.001.600.250.055.0091
    43.001.600.250.055.0087
    53.001.600.200.065.0076
    63.001.800.250.065.0074
    72.501.600.200.055.0085
    83.001.600.250.046.0072
    93.001.600.300.054.0073
    102.501.800.250.055.0078
    113.001.600.200.045.0079
    123.001.600.300.045.0076
    133.501.400.250.055.0074
    143.001.400.250.045.0079
    153.001.800.200.055.0073
    163.001.600.250.055.0084
    173.501.600.250.065.0066
    183.001.400.200.055.0082
    193.001.600.300.065.0074
    203.501.600.250.056.0075
    213.001.800.250.045.0074
    223.001.800.250.056.0073
    233.501.600.250.054.0068
    243.001.600.250.055.0087
    252.501.600.250.045.0079
    263.001.600.300.056.0077
    273.501.800.250.055.0067
    282.501.400.250.055.0083
    293.001.600.250.055.0088
    303.001.600.250.064.0073
    313.501.600.300.055.0074
    323.001.600.200.054.0070
    333.001.800.300.055.0073
    343.001.600.250.066.0077
    353.001.600.250.044.0074
    363.501.600.250.045.0074
    373.001.400.250.054.0075
    383.001.800.250.054.0070
    392.501.600.250.065.0080
    403.501.600.200.055.0069
    412.501.600.250.054.0074
    422.501.600.300.055.0076
    433.001.400.250.056.0077
    443.001.600.200.056.0074
    453.001.400.250.065.0076
    463.001.600.250.055.0087
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    表  7  响应面试验ANOVA分析结果

    Table  7.   Anova analysis of response surface experiment

    差异来源平方和自由度均方FP显著性
    模型1372.252068.6116.38< 0.0001**
    A289.001289.0069.00< 0.0001**
    B105.061105.0625.08< 0.0001**
    C4.0014.000.960.3378
    D7.5617.561.810.1911
    E49.00149.0011.700.0022**
    AB1.0011.000.240.6294
    AC49.00149.0011.700.0022**
    AD20.25120.254.830.0374*
    AE0.2510.250.0600.8090
    BC6.2516.251.490.2333
    BD2.2512.250.540.4704
    BE0.2510.250.0600.8090
    CD0.2510.250.0600.8090
    CE0.00010.0000.0001.0000
    DE9.0019.002.150.1551
    A2314.181314.1875.01< 0.0001**
    B2288.551288.5568.89< 0.0001**
    C2264.001264.0063.03< 0.0001**
    D2305.521305.5272.94< 0.0001**
    E2512.971512.97122.48< 0.0001**
    残差误差104.71254.19
    失拟项79.38203.970.780.6874
    纯误差25.3355.07
    总离差1476.9645
    注:**表示极显著,P<0.01;*表示显著,P<0.05;;R2=0.9291,R2Adj=0.8724。
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    表  8  饮料稳定性试验结果

    Table  8.   Test results of beverage stability

    时间(d)4 ℃37 ℃
    感官评价菌落总数(CFU/ml)pH感官评价菌落总数(CFU/ml)pH
    1正常04.34正常14.27
    2正常24.30正常24.26
    3正常54.30正常44.26
    4正常54.29有少量沉淀74.25
    5有少量沉淀94.27颜色变浅114.24
    6颜色变浅、
    甜味加重
    154.23饮料浑浊174.20
    7饮料浑浊、
    颜色黯淡
    244.19饮料浑浊、
    有异味
    274.17
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-06-03
  • 网络出版日期:  2021-01-28
  • 刊出日期:  2021-04-01

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