新型葛根桑葚復(fù)合解酒飲料制備工藝研究

仰玲玲

(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物應(yīng)用技術(shù)系，安徽合肥 238000)

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新型葛根桑葚復(fù)合解酒飲料制備工藝研究

仰玲玲

(合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院生物應(yīng)用技術(shù)系，安徽合肥 238000)

[目的]研究開發(fā)一種新型復(fù)合解酒保健飲品的制備工藝。[方法] 以葛根、桑葚和蜂蜜為主要原料，利用正交試驗確定葛根的超聲提取條件和桑葚汁的酶法制備工藝參數(shù)，并從復(fù)合解酒飲料的風(fēng)味、色澤、滋味和沉淀4個方面來構(gòu)建模糊綜合評判模型，獲取復(fù)合解酒飲料的最佳配方。[結(jié)果]葛根汁的最佳提取條件為提取溶劑70%乙醇，提取溫度50 ℃和超聲時間20 min；桑葚汁最佳制取條件為果膠酶用量0.035%，pH 3.5，酶解溫度50 ℃，超聲時間20 min；葛根桑葚復(fù)合解酒飲料的最佳配方為復(fù)合原汁濃度35%(葛根∶桑葚∶蜂蜜為2∶2∶3)、白砂糖濃度10% 、檸檬酸0.35%，按此比例調(diào)配所得的飲料酸甜可口，入口清爽，風(fēng)味純正，顏色紅褐，香氣濃郁，其理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)均符合食用飲料的標(biāo)準(zhǔn)。[結(jié)論]研究可為生產(chǎn)開發(fā)解酒保健飲料提供參考。

葛根；桑葚；超聲提取；果膠酶；模糊綜合評價法

酒是各國人民的共同財富，但是飲酒傷身也是人們的共識，因此人們開始研制各種解酒制品以減輕酒精帶來的毒副作用。但是，由于飲酒類飲料的口感遠不如目前市面上的普通飲料，因而導(dǎo)致該類產(chǎn)品普及率低；另外，市場上解酒類飲料的種類太少，導(dǎo)致人們無法形成喝解酒飲料的習(xí)慣。因此，開發(fā)不同口味的解酒保健飲料，有利于拓寬解酒市場，培養(yǎng)人們飲酒后的消費習(xí)慣。

葛根是一種豆科葛屬植物，其根部為主要的食用部位，富含淀粉，同時還含有豐富的黃酮類化合物、胡蘿卜苷、氨基酸、香豆素類等[1]。中醫(yī)解酒古方中以葛根為主配方最為常見，現(xiàn)代研究[2-4]表明，當(dāng)人攝入過量乙醇后，葛根中黃酮類化合物(包括大豆(黃豆)苷、大豆苷元、葛根素等10余種)能有效地降低血液中乙醇的濃度。

蜂蜜中主要成分為葡萄糖和果糖，能直接被人體吸收，其中真正起解酒作用的是果糖成分，它可以促進酒精的分解吸收，加速酒精從血液中消除的速度，使頭痛癥狀得到快速減輕。此外，蜂蜜中還含有大量的還原糖和維生素、氨基酸、礦物質(zhì)、酶等[5]，營養(yǎng)和藥用價值都很高，被譽為“大自然中最完美的營養(yǎng)食品”。

桑葚是?？粕俣嗄晟颈局参锷涞某墒旃麑?，歷來為食用及中藥材之用，且桑葚果飲口感極佳。桑葚中含有多種功能性成分，如白黎蘆醇、蘆丁、原花色素等，具有預(yù)防心血管疾病、防癌、抗氧化、降血糖、調(diào)血脂等藥理作用[6]。高麗輝等的試驗表明，桑葚果飲能增強肝組織中乙醇脫氫酶的活性，從而加速乙醇代謝而發(fā)揮防醉解酒作用[7]。

筆者以葛根、桑葚為主要原料，添加具有較高營養(yǎng)和藥用價值的蜂蜜，研究開發(fā)一種新型復(fù)合解酒保健飲品的制備工藝，并對其解酒功能進行體外試驗，以獲得口感醇厚、風(fēng)味獨特的解酒功能型飲料。

1　材料與方法

1.1材料原料及主要試劑：葛根，自產(chǎn)；桑葚，采摘自合肥桃蹊農(nóng)場桑果園；洋槐蜂蜜、白砂糖，市售；果膠酶，檸檬酸、VC，均為分析純；乙醇(95%)；對照品葛根素，中國藥品生物制品檢定所；所有用水均為雙蒸水。

主要儀器設(shè)備：小型高速粉碎機，電子天平，美的打漿榨汁一體機，恒溫水浴鍋，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器，循環(huán)水多用真空泵，恒溫培養(yǎng)箱，721型分光光度計，超聲清洗器，離心機，高壓殺菌鍋，酸度計，手持糖度計等。

1.2方法

1.2.1工藝流程。

1.2.1.1葛根提取液的制備。葛根→粉碎過篩→超聲提取→真空濃縮→真空過濾→葛根提取液。

1.2.1.2桑葚汁的制備。鮮桑葚果→挑選清洗→打漿→酶法提取→榨汁→離心過濾→桑葚汁。

1.2.1.3葛根桑葚復(fù)合解酒飲料加工工藝。具體工藝流程見圖1。

圖1　葛根桑葚復(fù)合解酒飲料加工工藝流程Fig.1　The processing tecnique of pueraria lobate and mulberry recombination hangover drinks

1.2.2工藝要點。

1.2.2.1葛根提取液的制備。葛根切片粉碎后，過40目篩。取適量的葛根粗粉，按1∶8 g/mL的料液比加入不同濃度(0、30%、50%、70%和95%)的乙醇溶劑[8]，于不同溫度(25、30、40、50、60 ℃)進行一定時間(10、15、20、25、30 min)的超聲提取，采用真空濃縮和真空過濾得到濾液，根據(jù)濾液中總黃酮含量確定最佳的超聲制備條件。

1.2.2.2桑葚汁的制備。原料的前處理：挑選色澤紫紅或紫黑、酸甜可口、顆粒飽滿的新鮮成熟桑葚果，用流動水和空氣翻動進行清洗，剔除雜質(zhì)。采用破碎機徹底破碎桑果細胞組織，并將果汁果渣混合均勻，并添加0.1%VC進行護色。

果膠酶處理條件：將上述桑葚果漿加入適量的果膠酶和檸檬酸，在一定的pH和溫度下，進行超聲酶解反應(yīng)。酶解液用紗布過濾，進行果汁和果渣分離，稱量果渣質(zhì)量，計算出汁率[9]：

酶法提取試驗是以果膠酶用量、pH、酶解溫度和超聲時間為主要因素設(shè)計了4因素3水平正交試驗，根據(jù)最佳出汁率來優(yōu)化桑葚汁的果膠酶處理條件。

1.2.2.3蜂蜜液的制備。取適量的蜂蜜，用溫白開稀釋到20～25°Bx，過濾，得到蜂蜜液[10]。

1.2.2.4復(fù)合原汁飲料配方。為獲得上述提取液的最佳混合比例，采用GB5009.48—85(比重法)[2]，將混合液與白酒1∶1進行混合，并以純水作對照，測定乙醇體積分?jǐn)?shù)，研究復(fù)合原汁的解酒率。

1.2.2.5風(fēng)味的調(diào)配。為使果汁飲料符合大眾口味，需要加入適量的輔料進行調(diào)配。通過考察復(fù)合原汁含量、白砂糖和檸檬酸，設(shè)計3因素3水平正交試驗，其結(jié)果通過采用模糊綜合評判模型[11-12]，對復(fù)合解酒飲料的風(fēng)味、色澤、滋味和沉淀4個感官評價因素組成10人感官評價小組，按差、中等、好3個等級對評定結(jié)果進行分析。感官質(zhì)量評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2　結(jié)果與分析

2.1葛根超聲提取條件的篩選

2.1.1葛根總黃酮含量測定。配置葛根素對照品儲備液1 mg/mL。精密量取葛根素對照品溶液0.6 mL，加甲醇溶液定容至10 mL，作為對照品溶液。精密量取葛根素對照品溶液0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mL，分別置10 mL容量瓶中，用甲醇定容，搖勻，以甲醇做空白對照，于波長250 nm[13]處測定吸光度。以濃度C(mg/mL)為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線，進行回歸分析。得回歸方程：A= 78.341×C+ 0.019 3(r=0.999)，線性范圍1.2～6.4 mg/L。 稱取5 mL濃縮液，加甲醇溶解定容至25 mL，根據(jù)葛根素標(biāo)準(zhǔn)曲線計算總黃酮含量。

表1復(fù)合解酒飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)

Table 1Sensory evaluation standard of recombination hangover drinks

項目Items評判標(biāo)準(zhǔn)Evaluationstandard等級Grade風(fēng)味(滿分30分)具有葛根、桑葚的清香濃郁好Flavor(fullmarks30)葛根、桑葚的清香不突出中葛根、桑葚的清香較淡差色澤(滿分20分)色澤鮮亮好Colourandlustre色澤暗淡中(fullmarks20)色澤灰黑差滋味(滿分30分)酸甜適度,清香,無異味好Taste(fullmarks30)滋味較淡,稍有異味中酸甜失調(diào),異味明顯差沉淀(滿分20分)無沉淀好Precipitation少許沉淀中(fullmarks20)較多沉淀差

2.1.2提取溶劑濃度。在提取溫度50 ℃和超聲時間20 min的條件下，考察合適濃度的乙醇溶劑對葛根中總黃酮的最佳提取效率。由圖2可見，在上述條件下，70%乙醇的提取效果最好。

圖2　提取溶劑對葛根異黃酮提取效率的影響Fig.2　Effects of extraction solvent on yield of pueraria isoflavones

2.1.3提取溫度。試驗在70%乙醇，超聲時間20 min條件下，考察不同溫度對超聲提取葛根總黃酮含量的影響。由圖3可見，在上述條件下，乙醇提取溫度達50 ℃時，得到的異黃酮類物質(zhì)含量最高。

圖3　提取溫度對葛根異黃酮提取效率的影響Fig.3　Effects of extraction temperature on yield of pueraria isoflavones

2.1.4超聲時間。為優(yōu)化選出最佳的超聲時間，可在50 ℃的條件下，70%乙醇超聲提取一定時間，比較葛根中總黃酮提取率。由圖4可知，超聲20 min時的異黃酮類物質(zhì)提取效率最大，而后不再增加。

綜上所述，最佳超聲處理條件為：在提取溫度為50 ℃下，用70%乙醇提取溶劑超聲時間20 min。 經(jīng)真空濃縮過濾，測定吸光值，根據(jù)線性回歸方程計算得黃酮質(zhì)量濃度4.776 μg/mL。

圖4　超聲時間對葛根異黃酮提取效率的影響Fig.4　Effects of ultrasonic time on yield of pueraria isoflavones

2.2酶法制備桑葚汁條件的篩選桑葚經(jīng)過清洗、打漿之后，研究用果膠酶提高桑葚汁出汁率，獲得最佳酶解制備工藝。桑葚酶解提取法通過4因素3水平正交試驗來確定桑葚汁最佳提取條件，正交試驗因素水平設(shè)計見表2，結(jié)果見表3。

表2酶法制備桑甚汁正交試驗因素水平

Table 2Factors and levels of orthogonal test for the enzymatic preparation of mulberry juice

水平Levels因素Factors果膠酶用量(A)Pectinasedosage∥%pH(B)酶解溫度(C)Enzymatichydrolysistemperature∥℃超聲時間(D)Ultrasonictimemin10.0253.020520.0353.5301530.0454.05020

由表3可知，酶解制備桑葚汁的工藝優(yōu)化條件為：在酶解溫度為50 ℃，添加果膠酶用量0.035%，pH達3.5，可超聲20 min。同時根據(jù)極差R分析影響出汁率的試驗因素大小依次為：pH、果膠酶用量、超聲時間、酶解溫度。

2.3解酒率的研究為優(yōu)選出葛根提取液、桑葚汁和蜂蜜液的最佳混合比例，可比較混合原汁的解酒率。正交試驗設(shè)

表3酶法制備桑葚汁正交試驗結(jié)果

Table 3The orthogonal test results of enzymatic preparation of mulberry juice

試驗號TestNo.因素FactorsABCD出汁率Juiceyield∥%1113278.792211179.673312381.364122179.825223386.526321284.807131379.238232282.809333178.93K1237.84239.82243.70238.42K2248.99251.14243.98246.39K3244.29240.96244.24247.11極差RRange3.723.770.182.90

計因素水平見表4、結(jié)果見表5。

表4混合汁解酒率正交試驗因素水平

Table 4Factors and levels of orthogonal test of compound juice hangover rate

%

表5混合汁解酒率正交試驗結(jié)果

Table 5The orthogonal test results of compound juice hangover rate

試驗號TestNo.因素FactorsABC解酒率Hangoverrate∥%111173.91212282.61313365.22421278.26522391.30623158.70731360.86832152.17933254.34K1221.74213.03184.78K2228.26226.08215.21K3167.35178.26217.38極差RRange18.1315.9410.87

從表5可以看出，當(dāng)V葛根∶V桑葚汁∶V蜂蜜液最佳復(fù)合原汁比例為2∶2∶3，解酒度可以達到最大91.30%。由極差R確定解酒效果影響因素次序為：葛根提取液的解酒效果最明顯，其次桑葚提取液，最后為蜂蜜液。

2.4解酒飲料最佳配方的選擇

2.4.1模糊感官評價結(jié)果。由10名食品感官專業(yè)人員組成的評議小組，在專門的試驗環(huán)境中從風(fēng)味、色澤、滋味和沉淀4個方面對不同風(fēng)味配方的復(fù)合飲料進行逐一評價，并對評定人員的評價結(jié)果進行統(tǒng)計分析，結(jié)果見表6。

表6　感官評價試驗數(shù)據(jù)

2.4.2數(shù)據(jù)處理。

2.4.2.1建立評判集。根據(jù)表1對復(fù)合解酒飲料的品質(zhì)要求進行模糊綜合評判，建立評判集。對象集：

U={u1，u2，u3，…，u9}={1，2，3，…，9 }

因素集：

X= {X1，X2，X3，X4}={風(fēng)味，色澤，滋味，沉淀}

評語集：

Y={ V1，V2，V3}={好，中等，差}

2.4.2.2建立單因素評價矩陣。將表6中各個樣品的評價因素所獲得的相應(yīng)等級票數(shù)折算成百分比，把每個樣品所有因素的評價結(jié)果組合成模糊矩陣Rj：

其中,j=1，2，3……9為樣品編號，i=1，2，3為質(zhì)量評價因素，ri1，ri2，ri3分別為第i個評價因素各評價等級所占總票數(shù)的百分比。

同理，可得到2 ～9號樣品的模糊評判關(guān)系矩陣，即：

2.4.2.3線性轉(zhuǎn)換。通過模糊線性轉(zhuǎn)換公式來構(gòu)建模糊綜合評判矩陣：

B=A×R=(b1，b2，b3)

根據(jù)表1確定各質(zhì)量因素的權(quán)重，分別為風(fēng)味(0.30)、色澤(0.20)、滋味(0.30)、風(fēng)格(0.20)，記為A=(a1，a2，a3，a4)=(0.30，0.20，0.30，0.20)，且a1+a2+a3+a4=1。

經(jīng)計算得：

B1=W×R1

=(0.22，0.30，0.48)

同理得出：B2=(0.23，0.62，0.15)，B3=(0.55，0.37，0.08)，B4=(0.30，0.41，0.29)，B5=(0.27，0.68，0.05)，B6=(0.86，0.09，0.05)，B7=(0.33，0.26，0.41)，B8=(0.18，0.38，0.44)，B9=(0.48，0.30，0.14)。

2.4.2.4模糊綜合評判總分。設(shè)定感官特殊性：評語集Y={ V1，V2，V3}={好，中等，差} =(100，70，40)，則樣品的模糊綜合評判總分為：T=R×V。得到1號樣品的總分為：T1=(0.22，0.30，0.48)×(100，70，40)=62.20。

同理，可得到2～9號樣品的模糊綜合評判結(jié)果為：T2= 72.40，T3=84.10，T4=70.30，T5=76.60，T6=94.30，T7=67.60，T8=62.20，T9=74.60。

2.4.3正交試驗結(jié)果分析。通過復(fù)合原汁的濃度、白砂糖的濃度、檸檬酸的濃度3個因素進行最佳風(fēng)味調(diào)配的正交試驗，結(jié)果通過上述模糊分析法進行處理，正交試驗因素水平設(shè)計見表7、結(jié)果見表8。

根據(jù)表8中R值和K值分析可知，最優(yōu)水平是A2B3C3，即該解酒飲料最佳風(fēng)味調(diào)配的配方為：混合原液濃度35%、白砂糖濃度10%、檸檬酸濃度0.35%。

表7葛根桑葚復(fù)合解酒飲料調(diào)酒工藝正交試驗因素水平

Table7Factorsandlevelsoforthogonaltetsofpuerarialobateandmulberryrecombinationhangoverdrinks

%

表8葛根桑葚復(fù)合解酒飲料調(diào)酒工藝正交試驗結(jié)果

Table 8The orthogonal test results of pueraria lobate and mulberry recombination hangover drinks

試驗號TestNo.因素FactorsABC模糊綜合評判總分Totalscoreoffuzzycomprehensiveevaluation111162.20212272.40313384.10421270.30522376.60623194.30731367.60832162.20933274.60K1218.70200.10218.70K2241.20211.20217.30K3204.40253.00228.30極差RRange12.2717.633.67

2.5產(chǎn)品質(zhì)量評價感官指標(biāo)。色澤：紅褐色，色澤鮮亮；風(fēng)味：具有葛根、桑葚的清香濃郁；滋味：酸甜適度，清香，無異味；組織形態(tài)：汁液清亮，久置無沉淀。理化指標(biāo)。固形物含量：6.2%±0.2%；酸度(酸度計測量)：pH 5.87。微生物檢驗。細菌總數(shù)≤100 CFU/mL。

3　結(jié)論與討論

該研究采用超聲技術(shù)，進一步優(yōu)化葛根異黃酮的提取條件和酶法提取桑葚汁的制備工藝，在此基礎(chǔ)上將2種提取液加入蜂蜜，對于解酒有顯著的效果，解酒率可以達到91.30%。經(jīng)調(diào)配、殺菌等工藝研制出一種功能型飲料，該飲料具有解酒、清涼下火、開胃消食等功效。目前解酒產(chǎn)品多為葛根單用或者與其他藥物配成的復(fù)方解酒產(chǎn)品，而與桑椹的復(fù)合保健解酒類飲品還鮮見上市。該解酒飲料的研制不但符合廣大消費者對綠色天然食品的要求，而且具有具有顯著的解酒功效和較高的營養(yǎng)價值，因而無論是在臨床應(yīng)用還是保健類食品的開發(fā)都有良好的市場前景。

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Preparation Technology for a New Type ofPuerarialobateand Mulberry Recombination Hangover Drink

YANG Ling-ling

(Department of Biotechnology, Hefei Technologe College, Hefei, Anhui 238000)

[Objective] A new kind of anti-alcohol functional compound beverage production technique was studied. [Method] WithPuerarialobata, mulberry and honey as main raw materia1, the best ultrasonic condition and enzymatic preparation process parameters were determined by orthogonal test. The anti-alcohol functional compound beverage making from product taste, color, flavor and precipitation were investigated comprehensively by the use of a weight distribution method and a multiply operator method. [Result] The best extraction condition ofPuerarialobatewas extracted with 70% ethanol solution by ultrasonic method for 20 min at 50 ℃. The optimum condition for the extraction of mulberry juice was adding 0.035% pectinase, adjusting pH 3.5, then using ultrasonic method for 20 min at enzyme solution temperature 50 ℃; The best recipe of anti-alcohol functional compound beverage was: composite juice 35% (radix puerariae∶mulberry∶honey 2∶2∶3), white granulated sugar 10%, citric acid 0.35%. According to the proportion, the beverage was featured by sweet and sour taste, imported fresh, genuine flavor, brown red color and rich smell. All of the physicochemical and microbial indexes of the products are in keeping with the national standards. [Conclusion] The study can provide a reference for developing hangover health drink.

Puerarialobata; Mulberry; Ultrasonic method; Pectinase; Fuzzy comprehensive evaluation method

安徽省高校自然科學(xué)基金重點項目(KJ2016A895)；合肥職業(yè)技術(shù)學(xué)院校級項目(201514KJA001，201414KJB004 )。

仰玲玲(1983-)，女，安徽巢湖人，講師，碩士，從事食品工藝與檢測研究。

2016-06-13

TS 275

A

0517-6611(2016)20-076-05