钠盐对柠檬饮料影响的研究

左军霞 孟秀梅 沈薇 张兰 李明华

[摘要]柠柠檬中富含柠檬酸，口感偏酸，添加不同的盐赋予柠檬饮料柔和的口感和良好的稳定性。经过单因素和正交试验显示，当添加0.03%的柠檬酸钠，0.025%的异抗坏血酸钠，0.05%磷酸钠和0.01%的氯化钠时，所制备的柠檬饮料感官评分为96.5，稳定性55.22%，呈浅黄色，具有柠檬香气，清凉爽口，酸甜适中，柔和，透光性好。

[关键词]柠檬;饮料;稳定性;钠盐

中图分类号：TS275.4 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.202002

柠檬学名洋柠檬（Citruslimon），又称柠果、洋柠檬、益母果等。鲜柠檬中含有水分、蛋白质、碳水化合物、维生素C，此外，还含有多种矿物质，如：钙、磷、铁等以及维生素B1、维生素B2、烟酸等多种维生素，柠檬中含有丰富的柠檬酸，被称为“柠檬酸仓库”[1]。随着我国经济的发展，人民生活水平不断改善，生活质量不断提高，对营养型产品的需求日益增加。柠檬饮料除了提供充足的水分，还富含维生素和矿物质。而柠檬汁酸味浓郁，在调配过程中加入果葡糖浆、蜂蜜等调整滋味[2-4]，在放置过程中随时间的延长色泽变暗，并有微量悬浮物和沉淀产生，而钠盐能够中和柠檬中的酸味物质，使柠檬饮料形成比较稳定的缓冲体系，防止色泽变化和沉淀产生。

1 材料及方法

1.1 材料与设备

1.1.1 原辅料

新鲜柠檬、蜂蜜：惠乐购超市;果葡糖浆、三氯蔗糖、柠檬酸钠、异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和食盐均为食用级。

1.1.2 仪器设备

分析天平（FA1004N）：上海津平科学仪器有限公司;立式原汁机（JYZ-V5）：九阳股份有限公司;离心机（TDL-5A）：常州市金坛勒普仪器有限公司;紫外-可见分光光度计（UV754N）：上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.2 工艺流程

辅料       盐

↓          ↓

檸檬→清洗→去皮→压榨→过滤→调配→离心→杀菌→灌装→成品。

1.3 关键操作步骤

1.3.1 柠檬汁的制备

挑选新鲜饱满、色泽亮黄、完整的柠檬。将柠檬浸泡入温度为35℃的纯净水中，用洁净的毛刷刷洗，柠檬表面结构较难清洗[5-7]。将清洗好的柠檬沥干，然后去皮、去籽，切块后置于原汁机中，加8倍的水进行榨汁，将所榨鲜汁采用200目滤袋过滤得柠檬汁。

1.3.2 柠檬饮料的调配

精确称取10%的柠檬汁，添加果葡糖浆5%、蜂蜜1%、三氯蔗糖0.003 5%，加入一定量的柠檬酸钠、异抗坏血酸钠、磷酸钠和食盐调制成柠檬饮料，经离心过滤、杀菌、灌装制备柠檬饮料。

1.4 复合盐类对柠檬饮料的影响

柠檬汁具有清热解暑、开胃健脾、化痰止咳等功效，但是柠檬汁添加过量饮料会酸。为了缓和柠檬的酸味、改进口感，需要添加复合盐类。食品中常见的盐类有柠檬酸钠（Na3C6H5O7·2H2O）、氯化钠（NaCl）、D-异抗坏血酸钠（D-异VcNa）、碳酸钠（Na2CO3）、碳酸氢钠（NaHCO3）、亚硫酸钠（Na2SO3）、亚硫酸氢钠（NaHSO3）、硝酸钠（NaNO3）、亚硝酸钠（NaNO2）、磷酸氢二钠（Na2HPO4）。

柠檬酸钠是最常用的缓和饮料酸味的盐类，能改进饮料的口味。氯化钠能提供给人体电解质，维持细胞外液的渗透压。D-异抗坏血酸钠为食品行业中重要的抗氧保鲜剂，可保持食品的色泽，自然风味，延长保质期、根除食品饮料的变色、异味和混浊等不良现象。碳酸钠和碳酸氢钠用于调节食品的酸碱度，经常用于焙烤食品，用于饮料中可改善其风味口感。亚硫酸钠、亚硫酸氢钠是还原型漂白剂，用于部分易氧化褐变的原料预处理中。硝酸钠和亚硝酸钠是肉制品的发色剂。磷酸氢二钠在保鲜和口感提升方面具有良好的作用。综上所述，并不是所有盐类都适合饮料生产，有适合焙烤食品的盐类、有适合肉制品的盐类。适合饮料生产的盐类有柠檬酸钠、D-异抗坏血酸钠、氯化钠和磷酸氢二钠。本文探讨复合盐类对柠檬饮料的影响。

1.4.1 柠檬酸钠添加量对柠檬饮料的影响

称取5份10%的柠檬汁，添加果葡糖浆5%、蜂蜜1%、三氯蔗糖0.003 5%，分别添加柠檬酸钠0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%，经充分混匀后，离心测定吸光度，依据稳定性R确定柠檬酸钠添加量。

1.4.2 异抗坏血酸钠添加量对柠檬饮料的影响

称取5份10%的柠檬汁，添加果葡糖浆5%、蜂蜜1%、三氯蔗糖0.003 5%，柠檬酸钠为1.4.1 的最佳试验结果，分别添加异抗坏血酸钠0.01%、0.015%、0.02%、0.025%、0.03%，经充分混匀后，离心测定吸光度，依据稳定性R确定异抗坏血酸钠添加量。

1.4.3 磷酸氢二钠添加量对柠檬饮料的影响

称取5份10%的柠檬汁，添加果葡糖浆5%、蜂蜜1%、三氯蔗糖0.003 5%，分别添加磷酸氢二钠0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%，经充分混匀后，离心测定吸光度，依据稳定性R确定磷酸氢二钠添加量。

1.4.4 氯化钠添加量对柠檬饮料的影响

称取5份10%的柠檬汁，添加果葡糖浆5%、蜂蜜1%、三氯蔗糖0.003 5%，柠檬酸钠为1.4.1的最佳试验结果，异抗坏血酸钠为1.4.2的最佳试验结果，磷酸钠为1.4.3的最佳试验结果，分别添加氯化钠0.005%、0.01%、0.015%、0.02%、0.025%，经充分混匀后，离心测定吸光度，依据稳定性R确定氯化钠添加量。

1.4.5 正交优化试验

根据单因素试验结果及正交实验设计原理，以柠檬酸钠、异抗坏血酸钠、磷酸钠和氯化钠为四个主要因素，在单因素试验基础上进行正交试验方案设计。

1.5 评价指标

1.5.1 感官评价

量取28mL柠檬饮料，采用定量描述性分析与百分制评分法相结合进行感官检验，以色泽权重30分，气味权重20分，滋味权重20分，组织状态权重30分作为评定指标。感官评定指标如表1所示。

1.5.2 稳定性测定

取饮料10mL，在5 000r/min下离心10min，测定在660nm处离心前吸光度A1和离心后上清液吸光度A0，以蒸馏水做空白。计算稳定性R，R值越大，稳定性越好[8]。

（1）

式中：A0为离心后上清液在660nm处的吸光度;A1为离心前饮料在660nm处的吸光度;R为离心前后吸光值的比值，表示稳定性。

果汁饮料是以水果为原料经过物理方法如压榨、离心、萃取等得到的汁液产品，一般是指原果汁含量≥10%的饮料。果味饮料是指原果汁含量<10%的饮料。果汁饮料的稳定性没有果味饮料高，因为含有营养丰富的原果汁，所以会有少许沉淀。

2 结果与分析

2.1 柠檬酸钠对柠檬饮料的影响

量取5份等量的柠檬汁，添加等量的果葡糖浆、蜂蜜和三氯蔗糖后，分别加入1%的柠檬酸钠储备溶液，将柠檬酸钠浓度调整至0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%，充分混匀后，进行离心，采用分光光度计测定A660，测定其稳定性R值，得出柠檬酸钠对柠檬饮料稳定性的影响如图1所示。

由图1可知，柠檬饮料的稳定性R值随着柠檬酸钠的添加量而变化，呈逐渐由快到慢的上升趋势。柠檬饮料的感官评分呈现先盛高后下降的趋势。柠檬酸钠的加入有利于饮料体系的稳定，使稳定性R值逐渐变大，但超过一定浓度后，使饮料味道不佳，略带辣味。当柠檬酸钠的添加量为0.03%时，稳定性R值上升缓慢，感官评分此时达到最佳。选择选0.03%及前后的两个水平的柠檬酸钠浓度进行优化实验。

2.2 异抗坏血酸钠对柠檬饮料的影响

量取5份等量的柠檬汁，添加等量的果葡糖浆、蜂蜜和三氯蔗糖后，分别加入1%的D-异抗坏血酸钠储备溶液，将异抗坏血酸钠浓度调整至0.01%、0.15%、0.02%、0.025%、0.03%，充分混匀后，进行离心，采用分光光度计测定A660，计算稳定性R，得出异抗坏血酸钠对柠檬饮料稳定性的影响如图2所示。

由图2可知，柠檬饮料的稳定性R值随着异抗坏血酸钠的添加量而变化，呈现逐渐由快到慢上升的趋势。柠檬饮料的感官评分呈现先上升后下降的趋势。异抗坏血酸钠的加入有利于体系的稳定，使稳定性R值逐渐变大，但超过一定浓度后，使饮料微有咸味。当异抗坏血酸钠的添加量为0.02%时，稳定性R值上升缓慢，感官评分此时达到最佳。选择选0.02%及前后的两个水平的D-异抗坏血酸钠浓度进行优化实验。

2.3 磷酸氢二钠对柠檬饮料的影响

量取5份等量的柠檬汁，添加等量的果葡糖浆、蜂蜜和三氯蔗糖后，分别加入1%的磷酸氢二钠储备溶液，将磷酸氢二钠浓度调整至0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%，充分混匀后进行离心，采用分光光度计测定A660，测定其稳定性R值，得出磷酸钠对柠檬饮料稳定性的影响如图3所示。

由图3可知，柠檬饮料的稳定性R值随着磷酸氢二钠的添加量而变化，呈逐渐由快到慢的上升趋势。柠檬饮料的感官评分呈现先升高后下降的趋势。磷酸氢二钠的加入有利于体系的稳定，使稳定性R值逐渐变大，但超过一定浓度后，使饮料产生咸味。当磷酸氢二钠的添加量为0.04%时，稳定性R值上升缓慢，感官评分此时达到最佳。选择0.04%及前后两个水平的磷酸氢二钠浓度进行优化实验。

2.4 氯化钠对柠檬饮料的影响

量取5份等量的柠檬汁，添加等量的果葡糖浆、蜂蜜和三氯蔗糖后，分别加入1%的氯化钠溶液，将氯化钠浓度调整至0.005%、0.01%、0.015%、0.02%、0.025%，充分混匀后，进行离心，采用分光光度计测定A660，计算稳定性R，结果如图4所示。

由图4可知，柠檬饮料的稳定性R值隨着氯化钠的添加量而变化，呈逐渐由快到慢的上升趋势。柠檬饮料的感官评分呈现先上升后下降的趋势。氯化钠的加入有利于体系的稳定，使稳定性R值逐渐变大，但超过一定浓度后，使饮料产生咸味。当氯化钠的添加量为0.015%时，稳定性R值上升缓慢，此时感官评分达到最佳。选择选0.015%及前后的两个水平的氯化钠浓度进行优化实验。

2.5 复合盐对柠檬饮料影响正交试验及结果分析

根据单因素试验结果，进行正交优化试验，确定盐对柠檬饮料稳定性最好的组合。因素水平表和正交结果如表1和表2所示。

根据表2中R值可知：复合盐类对柠檬饮料感官指标及稳定性的影响程度为A>B>C>D，即柠檬酸钠>异抗坏血酸钠>磷酸氢二钠>氯化钠。上述盐类对感官指标及稳定性的最佳组合为A2B3C3D1即柠檬酸钠0.03%、异抗坏血酸钠0.025%、磷酸氢二钠0.05%和氯化钠0.01%。在此条件下进行验证试验显示：柠檬饮料透光好，浅黄色，柠檬香气浓郁，清凉爽口，酸甜适中，感官评分为96.5，稳定性55.22%。

3 结 论

将柠檬酸钠、异抗坏血酸钠、磷酸氢二钠和氯化钠加入柠檬饮料中，能缓和酸味、增加饮料的适口性和稳定性。当柠檬酸钠0.03%、异抗坏血酸钠0.025%、磷酸氢二钠0.05%和氯化钠0.01%时，所制备的柠檬饮料呈浅黄色，柠檬香气浓郁，清凉爽口，酸甜适中，透光性好，此时柠檬饮料的感官评分为96.5，稳定性55.22%。

參考文献

[1] 刘恩.柠檬饮料系列产品加工工艺研究[D].保定：河北农业大学，2015.

[2] 李欣芮，刘畅.姜汁柠檬复合饮料的研制[J].饮料工业， 2016，19（4）：54-57.

[3] 友琴，黄卫萍，潘嫣丽.柠檬百合复合饮料的研制[J].安徽农学通报（上半月刊），2009，15（1）：130-131.

[4] 魏宇，蔡雪梅，彭毅秦，等.一种芫根柠檬复合饮料的研发及配方优化[J].食品工业科技，2019（11）：1-11.

[5] 董平，黄儒强，曾庆孝，等.余甘子柠檬饮料的研制[J].食品与机械，2003（5）：40-41.

[6] 熊贤平，黄水荣.雪莲果柠檬复合饮料工艺的研究[J].食品研究与开发，2015，36（22）：71-74.

[7] 张昆华.甘蔗——柠檬复合饮料的研究[D].南宁：广西大学， 2019.

[8] 翟培，韩晋辉.扁实柠檬-芒果复合果汁饮料的工艺研究[J].食品研究与开发，2018，39（13）：82-87.

收稿日期：2019-12-30

基金项目：江苏省大学生创新创业训练计划项目（3011500205）。

作者简介：左军霞，女，本科，研究方向为食品科学与工程。

通信作者：孟秀梅，女，硕士，研究方向为食品生物技术。

Effects on Stability of Lemon Beverage of Salts

Zuo Junxia1，2，Meng Xiumei1，2，Shen Wei1，2，Zhang Lan1，2，Li MingHua1，2，

（1.Jiangsu Food and Pharmaceutical Science College，Huaian，Jiangsu 223003;

2.Jiangsu Engineering Research and Department Center for Food Processing，Huaian，Jiangsu 223003）

Abstract：Lemon with rich citric acid tastes very sour.The lemon beverage has soft taste and good stability through adding different salt.By orthogonal experiments and comprehensive evaluations， the optimum formula was determined.The results of experiments showed that the beverage with 0.03% sodium citrate，0.025% sodium isoascorbate and 0.02% sodium chloride was sensory score96.5，stability 55.22%，light yellow，lemon aroma，cool and refreshing， moderate acidity and sweetness， soft and good light transmittance.

Key Words：lemon，beverage，stability，sodium salt