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摘要：以红豆为主要原料进行红豆清爽型饮料加工工艺的研究。研究结果表明，最佳酶解工艺是在80 ℃下采用30 u/g原材料的α-中温淀粉酶，添加100 mg/L钙离子水解120min。最佳风味配方为2 Bx红豆浆、6 %蔗糖、0.07 %的红豆香精。再添加0.6 %CMC-FH9、0.4 %瓜尔豆胶作为稳定剂并在60 ℃，20 Mpa下均质。最后得到的产品粘度低，组织状态良好，香味协调，口感饱满。
关键词：红豆； α-中温淀粉酶； 工艺
中图分类号：R977.3 文献标识码：C 文章编号：1005-0515（2013）3-094-01
1.材料与方法
1.1 主要材料
红豆，蔗糖（市售）；α-中温淀粉酶：2000 U/g 广东环凯生物科技有限公司；
CMC-FH9，黄原胶：国产食品级；瓜尔豆胶：印度产。
1.2 主要实验设备
DJM50L胶体磨：上海东华高压均质机厂；
KDC-1044低速离心机：科大创新股份有限公司中佳分公司；
HH-4恒温水浴锅：江苏金坛市宏华仪器厂；
YXQ-SG46-280S灭菌锅：上海博迅实业有限公司医疗设备厂
1.3 试验方法
工艺流程：
红豆→前处理→浸泡→磨浆→加酶反应→过滤→调配→均质→高温灭菌→封装→成品
操作要点：
1.3.1 红豆前处理：通过洗涤等剔除尘土泥砂以及虫蛀霉变物。
1.3.2 浸泡与磨浆：加3倍水于室温浸泡10～12 h，红豆重量增加至原来两倍左右以利于磨浆。浸泡后，加入10倍于原红豆重量的水，用胶体磨打浆。磨浆时间不宜过长，减少豆腥味的产生。
1.3.3 酶解：红豆中淀粉含量很大，约为60 %，其中直链淀粉含量28.8 %，由于其支链淀粉含量较大（约70 %左右）[5]，本实验采用α-中温淀粉酶对红豆中淀粉进行酶解。根据α-中温淀粉酶特性与前期预备实验结果，确定选取酶解温度，加酶量，酶解时间和钙离子浓度为因子[6]设计四因素三水平正交试验，通过测定水解液中固形物含量来选取最佳工艺。在酶解过程中要对酶解液进行搅拌使α-中温淀粉酶与底物能充分接触反应。
1.3.4 过滤：反应完毕后用100目滤网过滤得红豆浆，备用。
1.3.5 调质：根据酶解液的可溶性固形物进行调配， 分别加入不同用量的红豆酶解液、蔗糖、红豆香精，再添加纯净水至最终产品的浓度以确定配方。由于红豆含蛋白质较多[7]，在静置后会产生少量的沉淀，需要添加一定量的稳定剂。本文采用黄原胶、CMC-FH9和瓜尔豆胶分别进行单一稳定剂和复合稳定剂，以沉淀率为评价指标，对红豆饮料稳定性的影响的试验。
1.4 检测方法：蛋白质的测定：凯氏定氮法测定；脂肪的测定：索式抽提法测定；可溶性固形物含量的测定：折光仪法。微生物总数测定：营养琼脂平板法。其它指标按植物蛋白饮料国家标准进行测量。
2 结果与分析
2.1 红豆浆酶解最佳条件的确定
根据α-中温淀粉酶特性与前期预备实验结果，确定选取酶解温度，加酶量，酶解时间和钙离子浓度为因子设计四因素三水平正交试验，由正交试验结果R值分析可以看出，影响红豆酶解液固形物含量的因素重要性次序为A>C>B>D，即酶解温度>酶解时间>加酶量>Ca2+浓度。α-中温淀粉酶作用于红豆浆的最佳酶解方案是A3B3C3D3，即酶解温度为80 ℃，酶解时间为120 min，加酶量为30 u/g，Ca2+浓度为100 ml/L时，酶解液固形物含量最大。试验结果表明使用该条件酶解红豆浆，酶解后测得固形物含量为7.6 Bx。
2.2 红豆饮料风味调整
采用L9 （33） 正交实验，对红豆清爽型饮料配方进行优化，分别对产品的色泽、组织状态、沉淀进行品评记分示。主次因素关系为A>B>C，即红豆浆用量对产品风味影响最大，糖用量其次，红豆香精影响最少。当配方为A2B3C2时，即添加2 Bx红豆浆， 6 %蔗糖和0.07 %红豆香精，此时饮料的风味最好。
2.3 稳定剂对清爽型红豆饮料的稳定效果
2.3.1 单一稳定剂的稳定效果
相同工艺生产的红豆饮料分别添加0.05 %，0.1 %，0.15 %的黃原胶，CMC-F9，瓜尔豆胶等三种稳定剂，并以空白样为对照，试样搅拌均匀后3000 r/min离心15 min，测定沉淀率稳定效果，单一稳定剂稳定效果瓜尔豆胶最好，CMC-F9次之，黄原胶最差。
2.3.2 复合稳定剂对清爽型红豆饮料的稳定效果
所选用的三种稳定剂在0.15 %时黏稠性比较高，会产生胶质感，影响饮料的流动性与口感。因此选取总体稳定剂用量为0.1 %，对黄原胶，CMC-F9，瓜尔豆胶分别两两组合，用量分别为0.06 %+0.04 %，0.05 %+0.05 %，0.04 %+0.06 %，以沉淀率比较稳定效果，确定复合稳定剂的最佳配比，试样搅拌均匀后3000 r/min离心15 min。0.06 %CMC-F9加上0.04 %瓜尔豆胶对清爽型红豆饮料的稳定效果最好。
2.4 均质条件对清爽型红豆饮料稳定性的影响
在不同压力、不同温度下均质，试样3000 r/min离心15 min后比较沉淀率大小，确定均质压力和温度，最佳均质条件为压力20 Mpa，温度60 ℃。
2.6 产品质量标准
感观指标：呈明亮的红褐色；香味纯正，口感饱满；呈均匀液态，无结块、分层现象，瓶底部允许有少量分散型沉淀。
理化指标：总固形物≥8%；蛋白质≥1%；pH6.5～7.0。
卫生指标：菌落总数：cfu/ml≤100；大肠菌群：未检出；致病菌：未检出。
3 结论
红豆经过前处理、浸泡、磨浆、酶解后得到浆液。结果表明：酶解反应的最佳工艺为：温度80 ℃、α-淀粉酶的用量为30 u/g、时间120 min、Ca2+浓度为100 mg/L。红豆饮料的最佳配方是2.0 Bx红豆浆，6 %，0.07 %的红豆香精蔗糖。添加0.6 %CMC-FH9、0.4 %瓜尔豆胶作为复合稳定剂，在温度为60 ℃，压力为20 Mpa条件下进行均质，再于121 ℃下灭菌20 min。得到的红豆饮料的香味协调，口感饱满，粘度低，成为新型清爽型低粘度营养型豆类饮料。目前该产品已于佛山广粮饮料食品有限公司中试投产。
参考文献：
[1] 余文慧.药食兼优赤小豆[J]，药膳食疗，2004：43.
关键词：红豆； α-中温淀粉酶； 工艺
中图分类号：R977.3 文献标识码：C 文章编号：1005-0515（2013）3-094-01
1.材料与方法
1.1 主要材料
红豆，蔗糖（市售）；α-中温淀粉酶：2000 U/g 广东环凯生物科技有限公司；
CMC-FH9，黄原胶：国产食品级；瓜尔豆胶：印度产。
1.2 主要实验设备
DJM50L胶体磨：上海东华高压均质机厂；
KDC-1044低速离心机：科大创新股份有限公司中佳分公司；
HH-4恒温水浴锅：江苏金坛市宏华仪器厂；
YXQ-SG46-280S灭菌锅：上海博迅实业有限公司医疗设备厂
1.3 试验方法
工艺流程：
红豆→前处理→浸泡→磨浆→加酶反应→过滤→调配→均质→高温灭菌→封装→成品
操作要点：
1.3.1 红豆前处理：通过洗涤等剔除尘土泥砂以及虫蛀霉变物。
1.3.2 浸泡与磨浆：加3倍水于室温浸泡10～12 h，红豆重量增加至原来两倍左右以利于磨浆。浸泡后，加入10倍于原红豆重量的水，用胶体磨打浆。磨浆时间不宜过长，减少豆腥味的产生。
1.3.3 酶解：红豆中淀粉含量很大，约为60 %，其中直链淀粉含量28.8 %，由于其支链淀粉含量较大（约70 %左右）[5]，本实验采用α-中温淀粉酶对红豆中淀粉进行酶解。根据α-中温淀粉酶特性与前期预备实验结果，确定选取酶解温度，加酶量，酶解时间和钙离子浓度为因子[6]设计四因素三水平正交试验，通过测定水解液中固形物含量来选取最佳工艺。在酶解过程中要对酶解液进行搅拌使α-中温淀粉酶与底物能充分接触反应。
1.3.4 过滤：反应完毕后用100目滤网过滤得红豆浆，备用。
1.3.5 调质：根据酶解液的可溶性固形物进行调配， 分别加入不同用量的红豆酶解液、蔗糖、红豆香精，再添加纯净水至最终产品的浓度以确定配方。由于红豆含蛋白质较多[7]，在静置后会产生少量的沉淀，需要添加一定量的稳定剂。本文采用黄原胶、CMC-FH9和瓜尔豆胶分别进行单一稳定剂和复合稳定剂，以沉淀率为评价指标，对红豆饮料稳定性的影响的试验。
1.4 检测方法：蛋白质的测定：凯氏定氮法测定；脂肪的测定：索式抽提法测定；可溶性固形物含量的测定：折光仪法。微生物总数测定：营养琼脂平板法。其它指标按植物蛋白饮料国家标准进行测量。
2 结果与分析
2.1 红豆浆酶解最佳条件的确定
根据α-中温淀粉酶特性与前期预备实验结果，确定选取酶解温度，加酶量，酶解时间和钙离子浓度为因子设计四因素三水平正交试验，由正交试验结果R值分析可以看出，影响红豆酶解液固形物含量的因素重要性次序为A>C>B>D，即酶解温度>酶解时间>加酶量>Ca2+浓度。α-中温淀粉酶作用于红豆浆的最佳酶解方案是A3B3C3D3，即酶解温度为80 ℃，酶解时间为120 min，加酶量为30 u/g，Ca2+浓度为100 ml/L时，酶解液固形物含量最大。试验结果表明使用该条件酶解红豆浆，酶解后测得固形物含量为7.6 Bx。
2.2 红豆饮料风味调整
采用L9 （33） 正交实验，对红豆清爽型饮料配方进行优化，分别对产品的色泽、组织状态、沉淀进行品评记分示。主次因素关系为A>B>C，即红豆浆用量对产品风味影响最大，糖用量其次，红豆香精影响最少。当配方为A2B3C2时，即添加2 Bx红豆浆， 6 %蔗糖和0.07 %红豆香精，此时饮料的风味最好。
2.3 稳定剂对清爽型红豆饮料的稳定效果
2.3.1 单一稳定剂的稳定效果
相同工艺生产的红豆饮料分别添加0.05 %，0.1 %，0.15 %的黃原胶，CMC-F9，瓜尔豆胶等三种稳定剂，并以空白样为对照，试样搅拌均匀后3000 r/min离心15 min，测定沉淀率稳定效果，单一稳定剂稳定效果瓜尔豆胶最好，CMC-F9次之，黄原胶最差。
2.3.2 复合稳定剂对清爽型红豆饮料的稳定效果
所选用的三种稳定剂在0.15 %时黏稠性比较高，会产生胶质感，影响饮料的流动性与口感。因此选取总体稳定剂用量为0.1 %，对黄原胶，CMC-F9，瓜尔豆胶分别两两组合，用量分别为0.06 %+0.04 %，0.05 %+0.05 %，0.04 %+0.06 %，以沉淀率比较稳定效果，确定复合稳定剂的最佳配比，试样搅拌均匀后3000 r/min离心15 min。0.06 %CMC-F9加上0.04 %瓜尔豆胶对清爽型红豆饮料的稳定效果最好。
2.4 均质条件对清爽型红豆饮料稳定性的影响
在不同压力、不同温度下均质，试样3000 r/min离心15 min后比较沉淀率大小，确定均质压力和温度，最佳均质条件为压力20 Mpa，温度60 ℃。
2.6 产品质量标准
感观指标：呈明亮的红褐色；香味纯正，口感饱满；呈均匀液态，无结块、分层现象，瓶底部允许有少量分散型沉淀。
理化指标：总固形物≥8%；蛋白质≥1%；pH6.5～7.0。
卫生指标：菌落总数：cfu/ml≤100；大肠菌群：未检出；致病菌：未检出。
3 结论
红豆经过前处理、浸泡、磨浆、酶解后得到浆液。结果表明：酶解反应的最佳工艺为：温度80 ℃、α-淀粉酶的用量为30 u/g、时间120 min、Ca2+浓度为100 mg/L。红豆饮料的最佳配方是2.0 Bx红豆浆，6 %，0.07 %的红豆香精蔗糖。添加0.6 %CMC-FH9、0.4 %瓜尔豆胶作为复合稳定剂，在温度为60 ℃，压力为20 Mpa条件下进行均质，再于121 ℃下灭菌20 min。得到的红豆饮料的香味协调，口感饱满，粘度低，成为新型清爽型低粘度营养型豆类饮料。目前该产品已于佛山广粮饮料食品有限公司中试投产。
参考文献：
[1] 余文慧.药食兼优赤小豆[J]，药膳食疗，2004：43.