包可婷,單啟云,劉曉俠,孫詩清
(嘉興學(xué)院 生物與化學(xué)工程學(xué)院,浙江嘉興314001)
隨著人們對飲品質(zhì)量要求的不斷提高,越來越多的新型保健茶飲料應(yīng)運而生.杭白菊產(chǎn)業(yè)是浙江省的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),年產(chǎn)杭白菊干菊花6 000 t左右.杭白菊最初只是作為藥材使用,具有散風(fēng)清熱、清肝明目和解毒消炎等藥理作用,其主要成分包括黃酮類、有機酸類、多糖類以及一些揮發(fā)油類物質(zhì)等;但在近些年的研發(fā)中,杭白菊不僅可以作為茶飲,還可以制作保健茶飲料.同時,作為良好營養(yǎng)源和滋補佳品的北冬蟲夏草目前已經(jīng)能夠大量人工培植,研究發(fā)現(xiàn),其化學(xué)成分與冬蟲夏草相類似,可以作為其替代品使用.[1-2]目前,以北冬蟲夏草為原料制備茶飲料在國內(nèi)外鮮有報道,[3-4]并且大多是粗加工提取液進行調(diào)配,具有主要保健物質(zhì)不明確、口感和色澤差等缺點.鑒于此,本研究以杭白菊為主要原料,配以具有抗氧化、抗癌等生物活性的蟲草多糖為主要保健物質(zhì),再根據(jù)中藥方劑的“君臣佐使”組方原則,加入紅棗和甘草輔佐保健茶飲料的營養(yǎng)價值,并使用天然的蜂蜜和檸檬調(diào)和茶飲料的口感.制備出一種純天然、營養(yǎng)物質(zhì)豐富、風(fēng)味獨特的新型保健飲品,為我國保健茶飲料的發(fā)展提供借鑒.
1.1 實驗材料
北冬蟲夏草 (Cor dyceps militaris(Fr.)Link)菌絲體為本實驗室培育;杭白菊、檸檬干、紅棗、蜂蜜、甘草飲片均當?shù)厥惺郏粚嶒炗盟疄橥薰儍羲?;其他的化學(xué)試劑均是國產(chǎn)分析純.
1.2 實驗儀器
752S紫外可見分光光度計 (上海凌光技術(shù)有限公司);AL204電子天平 (梅特勒-托利多儀器,上海有限公司);TD5 A-WS低速離心機 (長沙湘儀離心機有限公司).
圖1 實驗工藝流程圖
2.1 工藝流程 (見圖1)
2.2 加工工藝過程
2.2.1 蟲草多糖溶液的制備
稱取10.0 g北冬蟲夏草菌絲體在80℃烘干并粉碎,再加30倍水80℃煎煮2次,每次1.5 h,合并提取液,冷卻后加入3倍體積的95%食用酒精,放置過夜,4 000 r/min離心.沉淀物再加50 mL水在80℃溶解1 h,過0.45 u m濾膜,得北冬蟲夏草多糖貯備溶液.在調(diào)配時定容至10 g/L,備用.
2.2.2 杭白菊提取液的制備
稱取10.0 g杭白菊,按照文獻[5]并稍作改動進行提取,即加20倍飲用水90℃提取2次,每次1.5 h,合并提取液后自然冷卻,過0.45 u m濾膜,并定容至20 g/L,備用.
2.2.3 甘草提取液的制備
稱取10.0 g甘草,按照文獻[6]并稍作改動,即料液比為1∶20,溫度控制在90℃,分3次提取,每次1.5 h,合并提取液后自然冷卻,過0.45 u m濾膜,并定容至10 g/L,備用.
2.2.4 檸檬提取液的制備
稱取8.0 g干檸檬片以1∶20料液比,溫度控制在90℃,分3次提取,每次1.5 h,合并提取液后自然冷卻,過0.45 u m濾膜,并定容至8 g/L,備用.
2.2.5 紅棗提取液的制備
稱取10.0 g去核干紅棗,按照文獻[7]并稍作改動,即料液比為1∶10,溫度控制在80℃,分3次提取,每次40 min,合并提取液后自然冷卻,過0.45 u m濾膜,并定容至10 g/L,備用.
2.2.6 蜂蜜汁的制備
按照蜂蜜∶水=1∶9(g∶mL)的比例,溫度控制在30℃,攪拌溶解后自然冷卻,過0.45 u m濾膜,備用.
2.3 蟲草多糖保健茶飲料的調(diào)配
以每種不同使用量的配料加水定容到100 mL,經(jīng)過評鑒,建立不同配料的閾值.由于紅棗和甘草是輔佐保健茶飲料的營養(yǎng)組分,添加量選擇從零開始.根據(jù)預(yù)實驗的結(jié)果設(shè)計了表1,以綜合口感為茶飲料調(diào)配的考察指標,進行響應(yīng)面實驗設(shè)計.
表1 茶飲料調(diào)配響應(yīng)面因素水平表
2.4 北冬蟲夏草保健茶飲料的感官模糊綜合評價
以色澤、香氣和口感作為綜合口感的指標域,以很好、好、中、一般、差為5個評語等級,將評判等級與相應(yīng)的分數(shù)對應(yīng)進行量化,相應(yīng)計分分別為:5分,4分,3分,2分,1分.根據(jù)文獻 [8]建立模糊綜合評價模型并對復(fù)配的冬蟲夏草保健茶飲料進行逐一評價.
2.5 飲料理化指標測定
用苯酚-硫酸法測定多糖的含量,[9]并以葡萄糖為標準畫出標準曲線,得到回歸方程y=0.0078x+0.0576,其中y為吸光度,x為葡萄糖濃度;微生物指標參照GB19296-2003.[10]
3.1 北冬蟲夏草復(fù)合茶飲料的口感評價結(jié)果
將2.2制備出的各種溶液,按照表1的因素水平進行響應(yīng)面實驗設(shè)計,結(jié)果見表2.
表2 蟲草多糖保健茶飲料的復(fù)配 mL
續(xù)表2
按照Box-Behnken實驗設(shè)計的統(tǒng)計學(xué)要求,利用Design Expert軟件對表2中的實驗數(shù)據(jù)進行回歸擬合,得到二次多元回歸方程:
根據(jù)表3方差分析結(jié)果可知,本實驗建立的二次多元回歸方程模型極顯著 (P=0.0001<0.001),方程的失擬項不顯著 (P=0.8733>0.05),說明各因素的水平值與各響應(yīng)值 (綜合口感)之間的關(guān)系可以使用該模型來建立函數(shù)關(guān)系 (R2=85.14).對該二次多元回歸方程求解,得出最佳飲料配方為:蟲草多糖溶液7.67 mL,杭白菊提取液25.00 mL,紅棗提取液19.33 mL,蜂蜜汁17.00 mL,檸檬提取液12.00 mL,甘草提取液5.33 mL;其中蟲草多糖的料水比為1∶100,杭白菊料水比為1∶50,紅棗料水比為1∶100,蜂蜜料水比為1∶9,檸檬料水比為1∶125,甘草料水比為1∶100.同時,方差分析結(jié)果還顯示,紅棗和蜂蜜對飲料的綜合口感影響是顯著的,這也符合目前人們對甜食的偏好,而對于杭白菊和蟲草多糖主要原料影響不顯著,可以考慮在不影響綜合口感的基礎(chǔ)上多加入一些以提高其營養(yǎng)保健功效;而檸檬和甘草可以從茶飲料的穩(wěn)定性上進行相應(yīng)的添加.
表3 方差分析
3.2 感官評價
液體均勻,無沉淀;色澤呈暗紅色,有光澤;具有蟲草與菊花特有的香氣和味道,清香宜人;口感細膩潤滑,酸甜可口.
采用苯酚-硫酸法進行多糖含量測定,結(jié)果最優(yōu)配比的茶飲料中多糖含量為28.86 mg/mL.
實驗檢測發(fā)現(xiàn),當儲存時間≤7 d,無沉淀產(chǎn)生;儲存時間>7 d,飲料有少量沉淀產(chǎn)生.根據(jù)微生物檢測指標,可以排除沉淀是由細菌感染引起的,而茶飲料中的各個原料制備過程中會有大量的蛋白質(zhì)混雜,使得經(jīng)過過濾和殺菌后的蟲草保健茶飲料隨著存放時間的延長,會產(chǎn)生少量的蛋白質(zhì)沉淀,但其蟲草多糖的保健成分并沒有明顯的下降,因此,并不影響保健茶飲料的風(fēng)味和品質(zhì).
本實驗通過對該茶飲料相關(guān)微生物指標檢測得出:菌落總數(shù)≤100 CFU/mL,大腸菌群≤6 MPN/100 mL,其他致病菌沒有檢出,符合GB19296-2003.
本實驗采用Box-Behnken實驗設(shè)計,通過建立模糊綜合評價模型并對復(fù)配的北冬蟲夏草保健茶飲料進行逐一評價,最終確定最優(yōu)蟲草多糖保健茶飲料配方為:蟲草多糖溶液7.67 mL,杭白菊提取液25.00 mL,紅棗提取液19.33 mL,蜂蜜汁17.00 mL,檸檬提取液12.00 mL,甘草提取液5.33 mL;其中蟲草多糖的料水比為1∶100,杭白菊料水比為1∶50,紅棗料水比為1∶100,蜂蜜料水比為1∶9,檸檬料水比為1∶125,甘草料水比為1∶100.所得產(chǎn)品具有蟲草與菊花特有的香氣和味道,口感細膩潤滑,酸甜可口,豐富了飲料市場,滿足了人們對飲品純天然、口感好又具有保健功能的需要.
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