蒲公香薷飲涼茶處方優(yōu)化及體外抗氧化性評(píng)價(jià)

王云紅，王計(jì)瑞，白 會(huì)，張小梅，秦偉瀚，花 雷，賈成友，陽(yáng) 勇*

(1.重慶市中藥研究院 重慶 400065；2.重慶第二師范學(xué)院 重慶 400065)

中醫(yī)藥在此次抗擊COVID-19中大顯威力，使百姓將目光再次投向中醫(yī)美容養(yǎng)生，膳食防病，食療保健，延緩衰老等領(lǐng)域；抗氧劑因可有效清除人體自由基，延緩衰老，預(yù)防多種疾病，“抗氧化”一詞頻頻出現(xiàn)在大眾面前[1]。但因廣告效應(yīng)，部分消費(fèi)者誤買誤用現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。類似情況也同樣出現(xiàn)在諸如涼茶類的飲品上，殊不知涼茶寒涼，飲用過(guò)多則易傷脾胃，且含添加劑，久飲對(duì)身體不宜。

蒲公英、槐米、香薷、白扁豆、山楂作為常見藥食同源中藥，已被制成多種保健食品，如蒲公英焙烤制品、扁豆香薷湯，山楂軟糖等。研究表明，該五味藥均具有抗氧化，調(diào)節(jié)、提升機(jī)體免疫力的作用，其中蒲公英、槐米所含黃酮類成分抗炎、抗腫瘤效果突出，白扁豆水提液抗菌、抗病毒作用顯著，香薷、山楂可提升免疫力，延緩衰老[2-6]。故本課題組以中醫(yī)理論為指導(dǎo)，篩選藥食兩用中藥蒲公英、山楂、香薷、白扁豆、槐米作為組方藥物，合理搭配用量，研究開發(fā)出一種基于宋代《太平惠民和劑局方》卷二·香薷飲為基礎(chǔ)的涼茶配方。根據(jù)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，幾味藥一起合煎，白扁豆味道偏重，口感不佳，故選取純天然、無(wú)毒無(wú)害甜葉菊[7]作為矯味劑，以感官評(píng)價(jià)和體外抗氧化性O(shè)D值為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面法(CCD-RSM)，運(yùn)用Design-export 8.0.6軟件進(jìn)行處方篩選及工藝優(yōu)化，開發(fā)一種純中藥、無(wú)添加、口味獨(dú)特又有益身心的涼茶，在不傷脾胃前提下，改善食用火鍋之后的“燥熱”之癥，滿足老百姓對(duì)健康飲食、防未病的需求，為飲料市場(chǎng)注入新鮮活力。

1 材料

1.1 材料與試劑

蒲公英、香薷、白扁豆、山楂、槐米，甜葉菊藥材飲片，購(gòu)于重慶慧遠(yuǎn)藥業(yè)有限公司。

試劑：1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH，批號(hào)：W12A9E55779)、抗壞血酸(批號(hào)：J04A10R84808)、2,2’-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽(ABTS，批號(hào)：Y27A10K87055)、6-羥基-2,5,7,8-四甲基色烷-2-羧酸(Trolox，批號(hào)：25D8N51258) 均購(gòu)于上海源葉生物科技有限公司，過(guò)硫酸鉀(批號(hào)：190103)購(gòu)于上海展云化工有限公司，甲醇(色譜純)購(gòu)自美國(guó)TEDIA公司，水為超純水。

1.2 儀器與設(shè)備

Infinte M200 PRO 型酶標(biāo)儀(北京五洲東方科技發(fā)展有限公司)，Costar 96 孔細(xì)胞培養(yǎng)板(美國(guó)康寧生命科技有限公司)，U-3900 紫外分光光度計(jì)(日本日立)，AW220型電子天平(日本島津公司)；YP 202N 型電子天平(上海精密科學(xué)儀器有限公司)，85-2恒溫磁力攪拌器生產(chǎn)(常州潤(rùn)華電器有限公司)，TGL-16C型高速離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠)，SB-5200DT型超聲波清洗機(jī)(寧波新芝生物科技股份有限公司)；SY2000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)。

2 方法與結(jié)果

2.1 濃縮液的制備

前期研究結(jié)果表明，甜葉菊量低于10%時(shí)，甜味單一、偏淡，高于20%時(shí)，過(guò)甜、偏苦。因此，不考慮合煎，而采取蒲公英、槐米(味苦，性寒)合煎，香薷、白扁豆(味辛、甘)合煎；山楂(味酸、 甘)、甜葉菊(味甘)單煎。取適量各味中藥，浸泡1 h，按表1參數(shù)分別制備各濃縮液，并將濾液合并，放冷，置于燒杯中，加水至2 L，于冰箱中(2℃)冷藏，分別記為A-NSY，B-NSY，C-NSY，D-NSY，備用。

表1 參數(shù)設(shè)置

2.2 蒲公香薷飲涼茶配方優(yōu)選試驗(yàn)

2.2.1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

參考口服飲料感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[8]，選10位具有感官判斷能力的試驗(yàn)員對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，標(biāo)準(zhǔn)見表2.

表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.2.2 單因素考察試驗(yàn)

固定其他濃縮液加入量，分別考察A-NSY加入量(60、80、100、120、140 mL)、B-NSY加入量(70、85、100、115、130 mL)、C-NSY加入量(70、80、90、100、110 mL)，D-NSY加入量(60、75、90、105、120 mL)對(duì)蒲公香薷飲涼茶感官品質(zhì)的影響，評(píng)分結(jié)果見圖1.

圖1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

結(jié)果表明，感官評(píng)分隨著各味藥濃縮液加入量的增加先增加后減少，且各因素對(duì)結(jié)果影響差異依次為A-NSY≈D-NSY>B-NSY>C-NSY；分析產(chǎn)生該結(jié)果主要原因是A-NSY中苦味成分居多，調(diào)配后受苦味影響較大，而D-NSY隨著加入量增加可有效調(diào)節(jié)苦味，且經(jīng)調(diào)配后苦、酸、甘之味有效中和了扁豆厚重之氣，將預(yù)實(shí)驗(yàn)中不添加甜葉菊而呈現(xiàn)的扁豆特有味道掩蓋；但C-NSY(山楂濃縮液)加入量對(duì)結(jié)果影響較小，故不作為主要考察因素；因此，研究擬固定C-NSY加入量為90 mL以開展試驗(yàn)。

2.2.3 星點(diǎn)設(shè)計(jì)與結(jié)果分析

2.2.3.1 星點(diǎn)試驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)前期單因素和預(yù)試驗(yàn)考察結(jié)果，綜合考慮選取對(duì)蒲公香薷飲涼茶感官評(píng)價(jià)(Y1)影響較大的3個(gè)因素，即A-NSY用量(X1)，B-NSY(X2)，D-NSY(X3)用量進(jìn)行考察；并對(duì)其體外抗氧化性：DPPH·自由基清除率Y2，ABTS+·自由基清除能力Y3進(jìn)行測(cè)定[9]，抗氧化能力以綜合指標(biāo)(OD) 表示，計(jì)算方法如下：OD=(d1·d2)1/2，公式dn=(Yn-Ymin)/(Ymax-Ymin)；根據(jù)星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面方法的原理，設(shè)計(jì)3因素5水平實(shí)驗(yàn)[10-11]，因素水平表及結(jié)果見表3～4.

表3 星點(diǎn)設(shè)計(jì)因素水平表

表4 星點(diǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果

2.2.3.2 模型擬合與顯著性分析[12]運(yùn)用 Design-Expert 8.0.6 軟件，分別以感官評(píng)價(jià)(Y1)、體外抗氧化能力(OD)為因變量，濃縮液加入量X1、X2、X3為自變量，對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得感官評(píng)價(jià)多元線性方程為Y=-780.02 855+5.77 427X1+3.83 224X2+7.27 368X3+1.57 137×10-3X1X2-4.71410×10-3X1X3+6.73 443×10-4X2X3-0.026 384X12-0.019 161X22-0.033 670X32(R2= 0.9849，P<0.05)。方差分析結(jié)果見表5～6。

由表5方差分析結(jié)果可知，失擬項(xiàng)P=0.11050(P>0.05)，表明未知因素對(duì)試驗(yàn)結(jié)果干擾小，方程擬合度較好，預(yù)測(cè)性高；模型中除交叉系數(shù)X1X2、X1X3、X2X3外，均具有顯著性差異，且對(duì)感官評(píng)價(jià)Y值的影響程度依次X3>X1>X2。而各因素對(duì)體外抗氧化能力(OD)影響中，失擬項(xiàng)P=0.0022(不滿足P>0.05)，擬合效果不佳，可預(yù)測(cè)性差，但就結(jié)果而言，X1、X2、X3用量對(duì)OD均有顯著性影響，且呈現(xiàn)正相關(guān)；因此，研究主要以感官評(píng)價(jià)(Y1)作為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)。

表5 響應(yīng)面模型對(duì)感官評(píng)價(jià)的方差分析結(jié)果

表6 響應(yīng)面模型對(duì)抗氧化能力的方差分析結(jié)果

2.2.3.3 效應(yīng)面優(yōu)化和預(yù)測(cè) 以感官評(píng)價(jià)(Y1)為因變量，固定3個(gè)自變量之一為中值，運(yùn)用 Design-Expert 8.0.6 軟件分別繪制各指標(biāo)加入量X1、X2、X3對(duì)感官評(píng)價(jià)的三維效應(yīng)面圖，見圖2。

圖2 各交互作用對(duì)感官評(píng)分影響的三維效應(yīng)面圖和等高線圖

經(jīng)軟件篩選，得出蒲公香薷飲中X1、X2、X3最佳加入量分別為：103.50、106.04、101.83 mL(感官評(píng)價(jià)93分)，對(duì)應(yīng)的中藥量依次為：蒲公英20.70 g，槐米5.18 g，香薷5.30 g，白扁豆10.60 g，山楂9.00 g，甜葉菊10.18 g。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，擬確定蒲公香薷飲(500 mL/瓶)1000瓶處方量為：蒲公英10 500 g，槐米2 600 g，香薷2 650 g，白扁豆5 300 g，山楂4 500 g，甜葉菊5 090 g。

2.2.3.4驗(yàn)證試驗(yàn) 按最優(yōu)處方配比，制備濃縮液，冷卻后隨機(jī)調(diào)配，平行3次，分別對(duì)其感官評(píng)分和抗氧化能力進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，制得涼茶清香透亮、口感甘甜、純正，略有淡淡的山楂酸味，感官評(píng)分(94.33±1.52)，實(shí)測(cè)值與預(yù)測(cè)中相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在±3%以內(nèi)。說(shuō)明該處方在既定工藝條件下穩(wěn)定、可靠，而且涼茶對(duì)DPPH·、ABTS+·的清除能力分別為(57.7±1.20)%、 (73.076±1.38)%，說(shuō)明涼茶抗氧化作用較強(qiáng)，可滿足機(jī)體對(duì)抗氧化物質(zhì)的需求，且不傷脾胃，老少皆宜，更易被消費(fèi)者所認(rèn)可和接受。

3 討論

當(dāng)今飲料市場(chǎng)多、雜，難于選擇，純中藥配伍，無(wú)添加劑飲料缺失，難于滿足食用燥熱食物后內(nèi)火滋生、目赤、咽痛，熱淋澀痛、小便不利、胸悶腹脹、食欲不振等癥的預(yù)防和治療。本課題組以此為出發(fā)點(diǎn)，研發(fā)基于中藥經(jīng)典名方“香薷飲”的涼茶配方，達(dá)到純中藥、不添加、不傷脾胃又老少皆宜，且可改善食用火鍋之后的“燥熱”等癥目的涼茶飲料。

擬定處方中各味藥藥性不同，合煎味道不佳，基于預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，科研小組將其分開提取，并將傳統(tǒng)名方“香薷飲”中香薷和白扁豆一起搭配，避免了所有藥物一起煎煮所導(dǎo)致的串味，且山楂、甜葉菊濃縮液亦可調(diào)味，充分體現(xiàn)了合理利用各藥藥性進(jìn)行研究的趨勢(shì)。

涼茶作為解熱飲品，感官評(píng)價(jià)和功效同等重要。本研究先以感官評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)指標(biāo)，在單因素考察基礎(chǔ)上確定藥用范圍，再結(jié)合星點(diǎn)設(shè)計(jì)-效應(yīng)面法原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并選取Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行分析，排除影響不大的因素，確定各味藥用量對(duì)感官評(píng)價(jià)和抗氧化能力的影響大小，最終確定處方。根據(jù)該處方制得的涼茶清香、口感甘甜、純正，略有淡淡的山楂酸味，且抗氧化性能比較強(qiáng)，不僅能保護(hù)脾胃，老少皆可飲用，同時(shí)可用于預(yù)防和減輕食用火鍋之后的“燥熱”等癥，為接下來(lái)工藝優(yōu)化研究奠定了基礎(chǔ)。

雖然研究得到的最終處方感官評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)值接近，可行性滿足要求，但畢竟評(píng)價(jià)方法主要依附于主觀判定，存在潛在偏差，所以后期擬對(duì)其工藝進(jìn)行優(yōu)化，以指標(biāo)性成分含量為考察指標(biāo)，綜合評(píng)分為標(biāo)準(zhǔn)，以期獲得理論和實(shí)踐相結(jié)合的較好結(jié)果，為純中藥涼茶的研發(fā)積蓄力量。