首先选择 7 种具有一定营养价值的药食同源的辅料进行海参肽饮品调配, 其次选择对饮品感官品质影响较明显的红糖、蜂蜜、山楂、红枣 4 种辅料进行单因素试验。以海参酶解液为基础, 添加重量计为 100%, 其中加入酶解液添加重量 0.3%的桑葚粉、0.3%的蓝莓粉和 1%的茉莉花, 制成海参肽复配液为固定值, 感官评分为指标。固定 2%的蜂蜜添加量, 2%的山楂添加量, 3%的红枣添加量, 考察红糖添加量为 1%、3%、5%和 7%对海参肽饮品感官品质的影响。固定红糖添加量, 2%的山楂添加量, 3%的红枣添加量, 考察蜂蜜添加量为 0%、2%、4%和 6%对海参肽饮品感官品质的影响。固定红糖添加量和蜂蜜添加量, 3%的红枣添加量, 考察山楂添加量为 0%、2%、4%和6%对海参肽饮品感官品质的影响。固定红糖、蜂蜜和山楂的添加量, 考察红枣添加量为 1%、3%、5%和 7%对海参肽饮品感官品质的影响。

        以单因素试验为基础, 选择红糖、蜂蜜、山楂、红枣的添加量为正交试验的 4 个因素, 采用四因素三水平 L9(34)正交试验, 综合产品的感官评分值和极差分析得到 4 个因素的最佳添加量, 正交试验因素水平见表 1。

        由 10 人组成感官评定小组, 分别对海参肽饮品配方的气味、颜色、外观、口感进行感官评定并打分, 每项分数为 20 分, 满分为 80 分, 评分标准见表 2。

        氨基酸含量参照 GB 5009.124—2016《食品安全国家标准 食品中氨基酸的测定》的方法测定; 蛋白质含量采用二奎琳甲酸蛋白定量检测试剂盒进行检测; 脂肪含量按照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中索氏抽提法测定。

        菌落总数参照 GB 4789.2—2016《菌落总数测定》中平板计数法测定; 大肠菌群数参照 GB 4789.3—2016《大肠菌群计数》中最大可能数计数法测定; 霉菌指标参照 GB4789.15—2016《霉菌和酵母菌计数》中平板计数法测定;金黄色葡萄球菌指标参照 GB 4789.10—2016《金黄色葡萄球菌检验》中 MPN 法测定; 沙门氏菌指标按照 GB 4789.4—2016《沙门氏菌检验》测定; 志贺氏菌指标按照GB 4789.5—2012《志贺氏菌检验》测定。

        采用 SPSS 19.0 软件对单因素试验数据进行极差分析, 采用电子鼻、电子舌自带软件对数据进行主成分分析, 采用 Microsoft Excel 2010 软件对单因素数据进行绘图。

       海参肽饮品单因素试验结果见图 1。由图 1 可以看出, 红糖添加量为 3%时, 感官评分最高; 蜂蜜添加量为 2%时, 口感最佳; 山楂添加量 2%时, 酸甜适口; 红枣添加量为3%时, 具有红枣香味, 口感最佳。根据以上试验结果, 以海参肽复合液为基础, 红糖 3%、蜂蜜2%、山楂 2%、红枣3%进行正交试验设计。

        红糖、蜂蜜、山楂、红枣 4 个因素在海参肽饮品中的最佳添加量正交试验结果见表 3。通过表 3 中的极差 R 值可以看出, 4 个因素对海参肽饮品配方的感官影响程度由大到小依次为: 山楂＞红枣＞红糖＞蜂蜜, 9 组试验中得到的最优水平是 A2B2C2D2, 即红糖 3%、蜂蜜 2%、山楂 2%、红枣 3%。

      采用主成分分析法(PCA)评价海参肽酶解液与海参肽饮品的挥发性特征。由图 2 可知, 主成分 1 的方差贡献率为 86.19%, 主成分2 的方差贡献率为 11.28%, 两成分的总贡献率为97.47% (>85%), 说明这 2 个主成分可以反映样品香气的整体信息。样品在第一主成分上的距离越大, 则差异越大。由图 2 可以看出, 2 种样品在第一主成分上距离较大, 说明2 种样品间的气味成分差异较大, 产生这种现象的原因可能是添加辅料中的成分所起的作用。本研究选用 140 s 时各传感器稳态响应值作为分析点建立雷达图, 各传感器响应值越高表明相对应的该类物质含量越高。如图3 所示, W5S、W6S、W5C、W2S、W2W 和 W3S 传感器对海参肽饮品的香气敏感, 表明氮氧化物、氢化物、烷烃、醇类、硫化氢类、芳香烷烃这些物质在海参肽饮品中含量较高。

 

        海参酶解液与海参肽饮品的电子舌检测结果见图 4, 结合显著性分析（见图 5）可以看出, 海参肽饮品与海参肽酶解液的酸味、苦味、涩味、鲜味、丰富度存在明显差异, 其余则差异性不显著, 引起这种现象的原因可能是由于海参肽饮品中加入了辅料, 其中山楂对其感官影响最大, 其次是红糖、红枣、蜂蜜。

 

        海参肽饮品氨基酸检测结果见图 6。图 6a 为氨基酸混标分离色谱图, 由图 6a 可以看出, 氨基酸在 30 min 内分离效果良好; 图 6b 为海参肽饮品样品分离色谱图, 由图 6b 可以看出各氨基酸出峰良好, 出峰时间与氨基酸混标出峰时间一致, 表明此方法获得氨基酸含量准确。海参肽饮品中的 17 种氨基酸在氨基酸分析仪上获得了较优的分离, 在 440 nm 波长下测定脯氨酸, 570 nm 波长下测定其余氨基酸。

        海参中含有 18 种氨基酸, 8 种为必需氨基酸, 本研究检测了海参肽饮品中的 17 种氨基酸, 检测结果见表 4。由表 4 可以看出, 本海参肽饮品中有 7 种必需氨基酸, 10 种非必需氨基酸, 17 种氨基酸总量为 7026 mg/kg。其中谷氨酸含量最高, 可达到 1100 mg/kg, 占氨基酸总量的 16%,谷氨酸是一种功能性氨基酸, 参与蛋白质的合成和氧化供能, 具有抗氧化能力和促进肠道发育的作用, 同时也是海参肽饮品中重要的鲜味物质。其次是甘氨酸和天冬氨酸, 含量分别占氨基酸总量的 14%和 13%。甘氨酸参与体内多种代谢过程, 在预防酒精性肝病和免疫调节等多种方面都发挥重要作用。胱氨酸、蛋氨酸与组氨酸含量最少,占氨基酸总量的 0.7%、0.9%和 0.9%, 其余氨基酸占比范围在 2%~8%之间。另外测得海参肽饮品蛋白质含量为7.05 mg/mL、脂肪含量为 0 mg/mL。说明此海参肽饮品含有丰富的蛋白质与多种氨基酸, 营养价值丰富。

 

       测得菌落总数为 120 CFU/mL, 大肠菌群数为15 MPN/mL, 霉菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、志贺氏菌均未检出。结果表明此海参肽饮品不含有致病菌, 符合 GB 7101—2015《食品安全国家标准 饮料》的国标要求。

        本研究的海参肽饮品中含有 7 种必需氨基酸, 10 种非必需氨基酸, 17 种氨基酸总量可达到 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。饮品气味成分中氮氧化物、氢化物、烷烃、醇类、硫化氢类、芳香烷烃含量较高, 与海参酶解液的气味成分差异较大, 海参肽饮品与海参酶解液中酸味、苦味、涩味、鲜味及丰富度差异性极显著, 这种现象可能是由于饮品中添加的辅料产生的, 且辅料中山楂对其感官影响最大, 其次是红糖、红枣、蜂蜜。本研究开发的海参肽饮品含有必需氨基酸和非必需氨基酸, 且氨基酸种类较多, 香气组成丰富, 口感佳, 食用安全。