首先選擇 7 種具有一定營養價值的藥食同源的輔料進行海參肽飲品調配, 其次選擇對飲品感官品質影響較明顯的紅糖、蜂蜜、山楂、紅棗 4 種輔料進行單因素試驗。以海參酶解液為基礎, 添加重量計為 100%, 其中加入酶解液添加重量 0.3%的桑葚粉、0.3%的藍莓粉和 1%的茉莉花, 制成海參肽復配液為固定值, 感官評分為指標。固定 2%的蜂蜜添加量, 2%的山楂添加量, 3%的紅棗添加量, 考察紅糖添加量為 1%、3%、5%和 7%對海參肽飲品感官品質的影響。固定紅糖添加量, 2%的山楂添加量, 3%的紅棗添加量, 考察蜂蜜添加量為 0%、2%、4%和 6%對海參肽飲品感官品質的影響。固定紅糖添加量和蜂蜜添加量, 3%的紅棗添加量, 考察山楂添加量為 0%、2%、4%和6%對海參肽飲品感官品質的影響。固定紅糖、蜂蜜和山楂的添加量, 考察紅棗添加量為 1%、3%、5%和 7%對海參肽飲品感官品質的影響。

        以單因素試驗為基礎, 選擇紅糖、蜂蜜、山楂、紅棗的添加量為正交試驗的 4 個因素, 采用四因素三水平 L9(34)正交試驗, 綜合產品的感官評分值和極差分析得到 4 個因素的最佳添加量, 正交試驗因素水平見表 1。

        由 10 人組成感官評定小組, 分別對海參肽飲品配方的氣味、顏色、外觀、口感進行感官評定并打分, 每項分數為 20 分, 滿分為 80 分, 評分標準見表 2。

        氨基酸含量參照 GB 5009.124—2016《食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》的方法測定; 蛋白質含量采用二奎琳甲酸蛋白定量檢測試劑盒進行檢測; 脂肪含量按照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》中索氏抽提法測定。

        菌落總數參照 GB 4789.2—2016《菌落總數測定》中平板計數法測定; 大腸菌群數參照 GB 4789.3—2016《大腸菌群計數》中最大可能數計數法測定; 霉菌指標參照 GB4789.15—2016《霉菌和酵母菌計數》中平板計數法測定;金黃色葡萄球菌指標參照 GB 4789.10—2016《金黃色葡萄球菌檢驗》中 MPN 法測定; 沙門氏菌指標按照 GB 4789.4—2016《沙門氏菌檢驗》測定; 志賀氏菌指標按照GB 4789.5—2012《志賀氏菌檢驗》測定。

        采用 SPSS 19.0 軟件對單因素試驗數據進行極差分析, 采用電子鼻、電子舌自帶軟件對數據進行主成分分析, 采用 Microsoft Excel 2010 軟件對單因素數據進行繪圖。

       海參肽飲品單因素試驗結果見圖 1。由圖 1 可以看出, 紅糖添加量為 3%時, 感官評分最高; 蜂蜜添加量為 2%時, 口感最佳; 山楂添加量 2%時, 酸甜適口; 紅棗添加量為3%時, 具有紅棗香味, 口感最佳。根據以上試驗結果, 以海參肽復合液為基礎, 紅糖 3%、蜂蜜2%、山楂 2%、紅棗3%進行正交試驗設計。

        紅糖、蜂蜜、山楂、紅棗 4 個因素在海參肽飲品中的最佳添加量正交試驗結果見表 3。通過表 3 中的極差 R 值可以看出, 4 個因素對海參肽飲品配方的感官影響程度由大到小依次為: 山楂＞紅棗＞紅糖＞蜂蜜, 9 組試驗中得到的最優水平是 A2B2C2D2, 即紅糖 3%、蜂蜜 2%、山楂 2%、紅棗 3%。

      采用主成分分析法(PCA)評價海參肽酶解液與海參肽飲品的揮發性特征。由圖 2 可知, 主成分 1 的方差貢獻率為 86.19%, 主成分2 的方差貢獻率為 11.28%, 兩成分的總貢獻率為97.47% (>85%), 說明這 2 個主成分可以反映樣品香氣的整體信息。樣品在第一主成分上的距離越大, 則差異越大。由圖 2 可以看出, 2 種樣品在第一主成分上距離較大, 說明2 種樣品間的氣味成分差異較大, 產生這種現象的原因可能是添加輔料中的成分所起的作用。本研究選用 140 s 時各傳感器穩態響應值作為分析點建立雷達圖, 各傳感器響應值越高表明相對應的該類物質含量越高。如圖3 所示, W5S、W6S、W5C、W2S、W2W 和 W3S 傳感器對海參肽飲品的香氣敏感, 表明氮氧化物、氫化物、烷烴、醇類、硫化氫類、芳香烷烴這些物質在海參肽飲品中含量較高。

 

        海參酶解液與海參肽飲品的電子舌檢測結果見圖 4, 結合顯著性分析（見圖 5）可以看出, 海參肽飲品與海參肽酶解液的酸味、苦味、澀味、鮮味、豐富度存在明顯差異, 其余則差異性不顯著, 引起這種現象的原因可能是由于海參肽飲品中加入了輔料, 其中山楂對其感官影響最大, 其次是紅糖、紅棗、蜂蜜。

 

        海參肽飲品氨基酸檢測結果見圖 6。圖 6a 為氨基酸混標分離色譜圖, 由圖 6a 可以看出, 氨基酸在 30 min 內分離效果良好; 圖 6b 為海參肽飲品樣品分離色譜圖, 由圖 6b 可以看出各氨基酸出峰良好, 出峰時間與氨基酸混標出峰時間一致, 表明此方法獲得氨基酸含量準確。海參肽飲品中的 17 種氨基酸在氨基酸分析儀上獲得了較優的分離, 在 440 nm 波長下測定脯氨酸, 570 nm 波長下測定其余氨基酸。

        海參中含有 18 種氨基酸, 8 種為必需氨基酸, 本研究檢測了海參肽飲品中的 17 種氨基酸, 檢測結果見表 4。由表 4 可以看出, 本海參肽飲品中有 7 種必需氨基酸, 10 種非必需氨基酸, 17 種氨基酸總量為 7026 mg/kg。其中谷氨酸含量最高, 可達到 1100 mg/kg, 占氨基酸總量的 16%,谷氨酸是一種功能性氨基酸, 參與蛋白質的合成和氧化供能, 具有抗氧化能力和促進腸道發育的作用, 同時也是海參肽飲品中重要的鮮味物質。其次是甘氨酸和天冬氨酸, 含量分別占氨基酸總量的 14%和 13%。甘氨酸參與體內多種代謝過程, 在預防酒精性肝病和免疫調節等多種方面都發揮重要作用。胱氨酸、蛋氨酸與組氨酸含量最少,占氨基酸總量的 0.7%、0.9%和 0.9%, 其余氨基酸占比范圍在 2%~8%之間。另外測得海參肽飲品蛋白質含量為7.05 mg/mL、脂肪含量為 0 mg/mL。說明此海參肽飲品含有豐富的蛋白質與多種氨基酸, 營養價值豐富。

 

       測得菌落總數為 120 CFU/mL, 大腸菌群數為15 MPN/mL, 霉菌、金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、志賀氏菌均未檢出。結果表明此海參肽飲品不含有致病菌, 符合 GB 7101—2015《食品安全國家標準 飲料》的國標要求。

        本研究的海參肽飲品中含有 7 種必需氨基酸, 10 種非必需氨基酸, 17 種氨基酸總量可達到 7026 mg/kg, 谷氨酸含量最高, 其次是甘氨酸、天冬氨酸、丙氨酸、脯氨酸、精氨酸。飲品氣味成分中氮氧化物、氫化物、烷烴、醇類、硫化氫類、芳香烷烴含量較高, 與海參酶解液的氣味成分差異較大, 海參肽飲品與海參酶解液中酸味、苦味、澀味、鮮味及豐富度差異性極顯著, 這種現象可能是由于飲品中添加的輔料產生的, 且輔料中山楂對其感官影響最大, 其次是紅糖、紅棗、蜂蜜。本研究開發的海參肽飲品含有必需氨基酸和非必需氨基酸, 且氨基酸種類較多, 香氣組成豐富, 口感佳, 食用安全。