两种常用抗氧化剂对葡萄汁饮料中葡萄皮红素稳定性的影响

※基础研究M斜工驰2019,V ol,22,No.25
两种常用抗氧化剂对葡萄饮料
葡萄皮红素稳定性的影响
李静
(上海康识食品科技有限公司,上海201103)
摘要:因含葡萄皮红素的饮料在货架期容易褪,该文研究两种常用抗氧化剂维生素C和。-异抗坏血酸钠葡萄汁饮料中葡萄皮红素稳定性的影响,重点考察。-异抗坏血酸钠不同添加量的影响效果。实验通过采用CIELAB表系统测定差值,进行贮藏实验等方法,探讨葡萄汁饮料泽稳定性。结果表明:维生素C及D-异抗坏血酸钠添加量越高,饮料厂值越大,a值越小,外观褪越明显。因此在保证饮料加工工艺要求的基础上,尽量减少维生素C和D-异抗坏血酸钠的添加量有利于葡萄皮红素的稳定。
关键词:葡萄皮红;稳定性;D-异抗坏血酸钠;维生素C
Effects of Antioxidants on the Color Stability of Grape Skin Extract in Grape Juice Beverage
LI Jing
(Shanghai Kangshi Food Tech.Co.Ltd.,Shanghai201103,China)
Abstract:This report studied on the effects of two common antioxidants(vitamin C,sodium Z)-isoascorbate)on the stability of the beverage color,because the beverage containing grape skin extract faded easily in shelf life.The effects of different dosage of sodium D-isoascorbate on the results were investigated.The color stability of grape juice beverage was evaluated with the measure of CIELAB color parameters and storage experiment.As a result,when the dosage of vitamin C and sodium D-isoascorbate increased,the L*value would increase while the a value decrease, and the beverage faded more obviously.Therefore,on the basis of guaranteeing the requirements of the beverage processing technology,the reducing of vitamin C and sodium Z)-isoascorbate was beneficial to the stability of grape skin extract.
Key words:grape skin extract;stability;sodium D—isoascorbate;vitamin C
中图分类号:TS202.3文献标志码:A文章编号:1007-7871(2019)02-0005-05
葡萄皮红是葡萄皮渣中提取出来的食用天然素,花昔是其主要成分叫GB2760-2014(食品安全国
家标准食品添加剂使用标准》规定葡萄皮红可在除包装饮用水之外的其他饮料类中使用,最大使用量为2.5g/kg0葡萄皮红成品红紫,略带葡萄香味,溶于水。因其天然、安全、无毒、泽鲜艳,具有抗氧化、清除自由基、预防心脑血管疾病、缓解人体视疲劳等保健作用,获得越来越多的研究和应用冏。
目前在饮料工业中,葡萄皮红多被用于需呈现红或紫红的酸性饮料中。然而其化学性质并不稳定,易受热、光、氧、金属离子、其他食品组分或添加剂等的影响冋。含葡萄皮红的饮料在货架期的稳定性问题一直以来为广大研究者所关注何。
维生素C作为抗氧化剂、护剂、营养强化剂,常被应用于饮料工业,一方面帮助饮料风味保持稳定,另一方面可提升产品营养价值“即。在对饮料泽的影响
收稿日期:2019-01-28
作者简介:李静(1986—),女,硕士学位,研究方向为食品研发。E-mail:408464460@qq
62019,Vol.22,No.2你割工业基础研究※
方面,前期研究发现维生素C可有效抑制多酚类物质氧化冋、保护胡萝卜素类素稳定问,但对葡萄皮红的影响还有待进一步探讨。D-异抗坏血酸钠作为一种新型生物型食品抗氧化剂、护剂阿,因其
抗氧化性好,价格实惠,已经越来越多被应用在食品领域,然而其对饮料中葡萄皮红稳定性影响国内鲜有报道。
1材料与方法
1.1材料
葡萄皮红森馨香精素科技有限公司;维生素C 山东天力药业有限公司;D-异抗坏血酸钠郑州拓洋实业有限公司;六偏磷酸钠上海育芳食品科技有限公司;葡萄浓缩汁西班牙JULIAN SOLER;白砂糖东亚扶南精糖有限公司;果胶嘉吉亚太食品系统(北京)有限公司;食品用葡萄香精奇华顿食用香精香料(上海)有限公司;柠檬酸、0厶-苹果酸、柠檬酸钠均为市售食品级。
1.2仪器与设备
X-Rite color i5差仪爱丽(上海)国际贸易有限公司;分析天平瑞士梅特勒;RM50折光仪瑞士梅特勒;S220-KpH计瑞士梅特勒;ULTRA-TURRAX T25数字搅拌机艾卡(广州)仪器设备有限公司;UHT 实验设备上海沃迪智能装备股份有限公司。
1.3方法
1.3.1葡萄汁饮料样品制备
部分白砂糖+果胶-溶解=,
其余白砂糖溶解」T混匀’冷却至室温+柠檬酸/苹果酸/柠檬酸钠/六偏磷酸钠/维生素C/D-异抗坏血酸钠,混匀+葡萄浓缩汁/葡萄皮红,混匀+食品用葡萄香精,混匀t UHT杀菌(105°C,16s)i灌装T葡萄汁饮料成品
葡萄汁饮料非变量原料添加量如下:葡萄皮红lg/kg,葡萄浓缩汁18g/kg,白砂糖100g/kg,柠檬酸1.2g/kg,DL-苹果酸0.4g/kg,柠檬酸钠0.15g/kg,六偏磷酸钠O.lg/kg,果胶O.lg/kg,食品用葡萄香精0.8g/kg o 1.3.2维生素C对素稳定性的影响
将不添加维生素C和维生素C添加量为0.1g^g的葡萄汁饮料样品分别放置于259常温库、37°C保温库、室外自然日晒三种贮藏条件下4个月,每隔1个月取一次样,检测样品的值。
1.3.3D-异抗坏血酸钠对不添加维生素C的葡萄汁饮料素稳定性的影响
将D-异抗坏血酸钠添加量为0.15%。和0.25%。的葡萄汁饮料样品放置于25°C常温库,37°C保温库和室外自然日晒三种贮藏条件下4个月,每隔1个月取一次样,检测样品的值。
1.3.4D-异抗坏血酸钠对添加维生素C的葡萄汁饮料素稳定性的影响
将维生素C添加量为O.lg/kg,异抗坏血酸钠添加量梯度为0.05、0.10、0.15、0.25、0.30g/kg葡萄汁饮料样品分别放置于25°C常温库及37°C保温库2个月,检测样品的值。
1.3.5葡萄汁饮料值的测定方块电阻
采用差仪对葡萄汁的值进行测定,将样品置于5x2.5xlcm的石英比杯中,采用CIELAB表系统,以透射模式测定样品。得到CIELAB颜参数厶•(亮度)、a•(红绿值)、矿(黄蓝值)和总差仙。其中厂为正值,且数值越大说明样品越亮,a•为正值且数值越大说明样品越红,6*为正值且数值越大说明样品越黄。AE 值参照样均为不添加维生素C及D-异抗坏血酸钠的现制葡萄汁饮料,本样品泽最好,dE值越小,说明样品颜贮藏越好阿。
1.3.6数据分析
实验结果采用Excel2010分析并制图,采用origin 8.0对数据进行统计分析(p<0.05)。
2结果与分析
2.1维生素C对葡萄汁饮料中葡萄皮红素稳定性影响
由图I可知,相对于未添加维生素C的样品,添加0.1%。维生素C后的样品厂值变大(p<0.05),a*值变小(
p<0.05),矿值无显著性差异(p>0.05)o说明同样贮藏条件下添加维生素C会引起含葡萄皮红的饮料颜变浅,与肉眼观察到的现象一致。周金梅、陈凤清等认为维生素C对葡萄皮红素影响较小甚至有护作用,主要是因为其在加入维生素C后lh内完成测量2创。研究表明,维生素C在贮藏过程中,会因为自然氧化生成脱氧抗坏血酸和过氧化氢,从而导致花昔褪、变⑷。
以添加0.1%。维生素C的葡萄汁饮品为研究对象,随着贮藏时间延长,常温样品的厂值先增大(p<0.05),到2个月后基本稳定;自然光照的厂值与常温变化趋势一致,但数值比常温大(p<0.05),37°C的厂值无显著差异(p>0.05)。各贮藏条件的样品a值均随贮藏时间延长呈减小趋势,同期常温条件a*值最大,光照最小(p<0.05)。各贮藏条件的样品/>•值均随贮藏时间延长呈增大趋势,同期37°C保温条件6*值最大(p<0.05),常温光照基本相同(p>0.05)。以上差值的变化说明,3TC
※基础研究
M 斜工驰
2019, Vol.22, No.27
保温和自然光照均更容易破坏葡萄饮料的颜,不同的
是,379保温导致样品发褐,自然光照会引起样品褪
。这与实验中的裸眼观察结果相符。李健、邓洁红、 张雨桐等研究者也分别发现高温和光照会导致葡萄皮花
昔的降解3叫
o  o 5.0.8 8o  o 5.0.7 7o  o
5.06 6
2 3 4
・0.1%c 维生素C-常温
%未添加维生素C-常温 ・0.1%0维生素C-37-C
未添加维生素C-3VC  0」初维生素C ・自然光照 未添加维生素C-自然光照
贮藏时间/月
T H
-I
L ■o.i%。维生素c-常温"未添加维生素C-常温■0.1%。维生素 C-37*C 未添加维生素C-37°C 櫛0.1验维生素C-自然光照
未添加维生素C ・自然光照
2
3
4
贮藏时间/月
1-b
2.2 D-异抗坏血酸钠对不添加维生素C 的葡萄皮红
素稳定性影响
雨鸟喷头
由图2可知:在同样的贮藏条件下,D-异抗坏血酸
钠添加量越高,样品厂值越大(p<0.05) , /值越小 (p<0.05), b'值无显著性差异(p>0.05),总差dE ■越 大(p<0.05)。说明Q-异抗坏血酸钠添加量高更容易引起 葡萄皮红褪。这与肉眼观察到的现象一致。夏箕乐等
发现0-异抗坏血酸钠在蓝莓加工过程中既可以提高果
酱产品的花苛含量也能有效抑制产品在存放过程中花
昔的降解,维持产品相对较高的花昔含量问。这可
能是因为D-异抗坏血酸钠对花昔的影响与食品体系 有关。
以添加0.15%。。-异抗坏血酸钠的葡萄汁饮品为研究 对象,随着贮藏时间延长,常温样品的厂值先增大
(?<0.05),到2个月后基本稳定,自然光照的厂值与常 温变化趋势一致,但数值比常温大(p<0.05), 379的
值第4个月开始减小(p<0.05)。各贮藏条件的样品a*
值均随贮藏时间延长呈减小趋势,同期常温条件a 值最
大,光照最小(/><0.05)0各贮藏条件的样品矿值均随贮 藏时间延长呈增大趋势,同期379保温条件犷值最大
(p<0.05),常温光照基本相同(p>0.05)。D-异抗坏血酸 钠添加量0.25%。的葡萄汁饮品贮藏期内的值变化情况 与添加量0.15%。的一致。
西罗园五小30.0
25.020.0W  15.0
10.05.00.0
85.0
12
・0」%c 维生素C ・常温”未添加维生素C-常温 ■0.1%维生素 C-37C
未添加维生素C-37#C  ・0」%。维生素0自然光照未添加维生素C-自然光照
80.075.0
70.065.060.0
贮藏时间/月
Mil :
1
2 3
贮藏时间/月
・0.15%o D-异抗坏血酸钠-常温 "0.25%。〉异抗坏血酸钠-常温
■0.15%o D-异抗坏血酸钠C-37e C  0.25%cD-异抗坏血酸钠-37°C .0J5%o D-异抗坏血酸钠-自然 ■0.W 如)D-异抗坏血酸钠-自然
-----1光照
4
2-a
贮藏时间/月
■0.1知维生素C-常温
爼未添加维生素C-常温 ・0.1%。维生素C-37-C 未添加维生素C-37-C
0.1%。维生素C ・自然光照 未添加维生素G 自然光照
1-d
图1维生素C 对葡萄汁饮料值的影响(图l-a :Z/值,图l ・b :a •值,图l ・c :6•值,图\-d :AE 值)
Fig.l  Effects  of  v itamin  C  on  color  parameters  of  grape  juice  beverage
(Fig  I-a : £* value, Figl-b : a* v alue, Fig.I-c : 6'value, Fig.l-d : AE  value)
40.0
35.0-
30.0-25.0-
d  20.0-15.0-
10.0-5.0-0.0L
lil
12 3 4
贮藏时间/月
2-b
•0.15%o D-异抗坏血酸钠-常温“0.25%°D-异抗坏血酸钠-常温«0.15%cD-异抗坏血酸钠C-3VC 0.25W-异抗坏血酸钠-37°C
・0.15W-异抗坏血酸钠-自然 光昭
s  0.25%c D-异抗坏血酸钠-自然
光照
82019,V ol.22,No.2空料工业基础研究※
82.00
30.0
贮藏时间/月
«0.15^0-异抗坏血酸钠-常温
"0.25%cD-异抗坏血酸钠-常温
•0.15%^)-异抗坏血酸钠C-37°C
0.25%o D-异抗坏血酸钠-37°C
«0.15%°D-异抗坏血酸钠-自然
光昭
,0.25%o D-异抗坏血酸钠-自然
光照
80.00-
7&00-
76.00-
影片未分级S74.00-
72.00-
70.00-
6&00-
66.00—
0.00
y=44.92x+66.96
/
^0.985
0.050.100.150.200.250.30
♦常温
■3TC
—线性(常温)
…•线性(37°C)
0.35
2-C
•0.15%0D-异抗坏血酸钠-常温
"0.25%°D-异抗坏血酸钠-常温
• 0.15%o D-异抗坏血酸钠C-37°C
0.25%o D-异抗坏血酸钠-37°C
• 0.15%0D-异抗坏血酸钠-自然
光昭
s0.25%o D-异抗坏血酸钠-自然
光照
35.00
30.00
25.00
spwm20.00
15.00
10.00
5.00
0.00
异抗坏血酸钠添加量
/^0.991
♦常温
■37°C
—线性(常温)
…•线性(37°C)
0.000.050.100.150.200.250.300.35
D-异抗坏血酸钠添加量!%o
贮藏时间/月
2-d
图2。-异抗坏血酸钠对不添加维生素C葡萄汁饮料值的影响(图1-a:厂值,图1-b:a•值,图1-c:胪值,图1-d:AE值) Fig.2Effects of sodium D-isoascorbate on color parameters of grape juice
beverage without vitamin C
(Figl-a:£*value,Fig.l-b:a*value,FigJ-c:胪value,Fig.l-d:AE value)
2.3D-异抗坏血酸钠对添加维生素C的葡萄皮红素稳定性影响
作为水果中重要的营养成分,维生素C常被添加到果汁饮料中以满足广大消费者对饮料升级的需求,所以本实验进一步研究Q-异抗坏血酸钠对添加0.1%。维生素C的葡萄汁饮料泽的影响。结果见图3。
由图可知,D-异抗坏血酸钠添加量越高,厂值越大(p<0.05)、/值越小(p<0.05)、矿值先减小后趋于稳定、AE越大(p<0.05)o说明D-异抗坏血酸钠添加量越高,产品褪越明显。在£>-异抗坏血酸钠添加量相同的情况下, 37°C贮藏比常温贮藏对葡萄皮红的破坏作用更大(p<0.05)。
分别对常温和379贮藏样品的L'值做线性拟合,得到常温贮藏的线性方程为y=29.14x+66.07(/^0.996),3
7°C 贮藏的线性方程为y=44.92x+66.96(/^0.985)°说明厂值与Q-异抗坏血酸钠的添加量呈很好的线性正相关,且温度越高,厂值增长越快,即产品颜越浅。
分别对常温和379贮藏样品的/值做线性拟合,得到常温贮藏的线性方程为y71.67%+34.65(7^0.998),37°C 贮藏的线性方程为7=-55.83^+29.61(/^0.991)°说明a 值与Q-异抗坏血酸钠的添加量呈很好的线性负相关,且温度越高,/值减少越快,即产品红减褪越明显。
3-b
25.00
20.00
15.00
球面滚子轴承
10.00
5.00
0.00--------------------------------------------------------
0.000.050」00.150.200.250.300.35
D-异抗坏血酸钠添加量/%。
3-c
常温
3TC
60.00「
50.00-
40.00-
鸟30.00-
20.00-
♦常温
■37°C
10.00-
0.00--------------------------------------------------------
0.000.050」00.150.200.250.300.35
异抗坏血酸钠添加量!%c
3-d
图3异抗坏血酸钠对添加维生素C葡萄汁饮料值的影响
(图1-a:厂值,图1-b:a•值,图1-c:F值,图1-d:AE值) Fig.3Effects of sodium D-isoascorbate on color parameters of grape juice
beverage with vitamin C
(Fig.1-a:C value,Fig.l-b:a*value,Fig.1-c:胪value,
Fig.1-d:AE value)
3结果与讨论
本文初步探讨了常用抗氧化剂维生素C、D-
异抗坏
※基础研究tx鹉工驰2019,Vol.22,No.29
血酸钠在贮藏期对含葡萄皮红素的葡萄汁饮料泽稳定性的影响。发现维生素C、D-异抗坏血酸钠添加量越高,对葡萄皮红破坏越大。然而在果汁饮料开发中,D-异抗坏血酸钠或维生素C常需要被应用到产品中以发挥抗氧化、护等功能或满足产品营养价值提升的需求。因此在含葡萄皮红的果汁饮料开发时,需综合考量泽稳定、风味保持、产品诉求等方面,选取最适添加量。另在贮藏期间,热和光照都会破坏葡萄皮红稳定性,建议该类饮料在货架期间尽量避免高温和阳光直射。
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