王曉英
(吉林工商學(xué)院食品工程分院,吉林 長春 130062)
蒲公英(Taraxacum mongolicum)屬藥食同源的菊科多年生草本植物,含有多糖、黃酮、有機(jī)酸、植物甾醇等多種活性成分[1],具有清熱解毒、利尿散結(jié)等功效[2]。其黃酮類成分具有抗炎、提高機(jī)體免疫力、抗自由基、抗氧化、抗病毒等作用[3]。
綠豆(Mung bean)具有營養(yǎng)價值高、口感清爽、解暑等特點(diǎn)[4],我國民間歷來有用綠豆防治疾病的習(xí)慣。綠豆米和綠豆芽在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的綠豆皮,綠豆皮中含有的總黃酮具有天然抗氧化活性,是良好的生理活性物質(zhì)[5]。
本研究以吉林長春地區(qū)野生蒲公英和吉林洮南特產(chǎn)綠豆的副產(chǎn)品綠豆皮為主要原料,根據(jù)現(xiàn)代飲料加工理論,在傳統(tǒng)中藥水煎的基礎(chǔ)上[6],改進(jìn)蒲公英和綠豆皮中有效成分的提取工藝,經(jīng)提取和科學(xué)調(diào)配,應(yīng)用正交試驗設(shè)計、研制出一種具有清熱解毒、強(qiáng)身健體的保健飲料。
綠豆皮:吉林省洮南市物資糧油貿(mào)易有限公司;蒲公英:采自吉林省長春市雙陽區(qū)田間的野生蒲公英,采集時間,2010年9月;白砂糖、檸檬酸:市售,食用一級。
HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋:金壇市金分儀器責(zé)任有限公司;722-2000型分光光度計:山東高密彩虹分析儀器有限公司;GJJ-0.01/60微型實驗室均質(zhì)機(jī):上海諾尼輕工機(jī)械有限公司;BF-100植物粉碎機(jī):北京昌萬春儀器有限公司;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品:中國藥品生物制品檢定所;氫氧化鈉、硝酸鋁、亞硝酸鈉:北京化學(xué)試劑有限公司,均為分析純。
1.3.1 操作要點(diǎn)
1.3.1.1 蒲公英提取液的制備
挑選、清洗:將采后的蒲公英全草,去除黃葉、蟲蝕葉及雜質(zhì),用清水洗去表面的泥砂。
干燥:蒲公英易干燥,可采用自然干燥法,即將洗后的原料攤曬在清潔的場所,曝曬2 d~3 d,晾曬過程中應(yīng)盡量攤薄并及時翻動以便縮短干燥時間。干燥率為 8~12∶1,干制品水分含量為 8%左右[7]。
提取、過濾:干燥后的蒲公英經(jīng)粉碎機(jī)粉碎,加入20倍量的純凈水,80℃水浴浸提30min,重復(fù)提取2次,用4層紗布過濾,合并提取液。
1.3.1.2 綠豆皮提取液的制備
清洗、干燥、粉碎:綠豆米生產(chǎn)過程中脫下的綠豆皮,清水漂洗除去表面灰塵,日光下自然曬干后,粉碎機(jī)粉碎。
提取、過濾:加入20倍量的純凈水,80℃水浴浸提30 min,重復(fù)提取2次,用4層紗布過濾,合并提取液。
1.3.1.3 調(diào)配
將蒲公英提取液、綠豆皮提取液、白砂糖、檸檬酸等進(jìn)行調(diào)配,并進(jìn)行風(fēng)味品評,得出最佳配方。
1.3.1.4 均質(zhì)
將調(diào)配好的飲料經(jīng)均質(zhì)機(jī)均質(zhì),壓力25 MPa,溫度60℃~70℃。保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性及各種成分分布均勻。
1.3.1.5 灌裝、滅菌
將均質(zhì)后料液趁熱灌裝于已滅菌的消毒容器內(nèi),封口后,100℃殺菌15 min,迅速冷卻后得到成品。
本實驗以蒲公英、綠豆皮中的主要功能成分總黃酮含量為主要指標(biāo),對其有效成分提取液的制備工藝進(jìn)行了研究。采用三氯化鋁比色法測定總黃酮含量[8],標(biāo)準(zhǔn)品選用蘆丁。實驗采用水提法,二級浸提的方式,參考蒲公英中有效成分提取的主要影響因素,以浸提溫度、料液比、浸提時間為主要因素,設(shè)計了3因素3水平正交試驗[6],因素水平見表1,正交試驗設(shè)計及結(jié)果分析見表2,表3。
表1 L9(33)正交試驗因素水平Table 1 The factors and levels of L9(33)orthogonal experiment
表2 蒲公英、綠豆皮提取工藝參數(shù)L9(33)正交試驗結(jié)果Table 2 The result of orthogonal experiment of extraction process parameter L9(33)of Taraxacum mongolicum and mung bean coat
表3 蒲公英、綠豆皮提取工藝參數(shù)L9(33)正交試驗結(jié)果分析Table 3 Analysis of orthogonal experiment of extraction process parameter L9(33)of Taraxacum mongolicum and mung bean coat
由表3可以看出,影響蒲公英、綠豆皮浸提液中總黃酮含量提取率的因素主次關(guān)系為浸提溫度>浸提時間>料液比。提取總黃酮的最優(yōu)條件為A2B2C3,即浸提溫度為 80 ℃,料液比 1∶20(g/mL),浸提時間為 30 min,即表2中的5號處理,按此工藝加工得到的蒲公英、綠豆皮中的總黃酮總量分別為:1.51 g/L和0.17 g/L。
影響該飲料風(fēng)味的因素有蒲公英提取液、綠豆皮提取液、甜度和酸度。本研究以蒲公英提取液、綠豆皮提取液、白砂糖、檸檬酸的添加量作為4個因素,進(jìn)行L9(34)正交試驗確定最佳配方。參照吳曉菊等的方法[9],由10人獨(dú)立對樣品的各項感官指標(biāo)(色澤、氣味、口感)進(jìn)行打分,取平均值為樣品分,感官指標(biāo)及評分標(biāo)準(zhǔn)見表4,因素水平見表5,正交試驗設(shè)計及結(jié)果分析見表 6,表 7。
表4 產(chǎn)品感官指標(biāo)及評分標(biāo)準(zhǔn)Table 4 Sensory index and marking criterion of products
表5 L9(34)正交試驗因素水平Table 5 The factors and levels of L9(34)orthogonal experiment
表6 蒲公英、綠豆皮保健飲料配方L9(34)正交試驗結(jié)果Table 6 Results of L9(34)orthogonal experiment of beverage compounded by Taraxacum mongolicum and mung bean coat
由表7可知,影響飲料風(fēng)味的主次因素的順序為:蒲公英提取液添加量(A)>糖的添加量(C)>綠豆皮提取液添加量(B)>檸檬酸添加量(D),蒲公英提取液添加量對飲料感官指標(biāo)影響最大,在實驗設(shè)計范圍內(nèi),最優(yōu)配方組合A2B3C3D3,即蒲公英提取液25%、綠豆皮提取液20%、白砂糖14%、檸檬酸0.1%。
表7 蒲公英、綠豆皮保健飲料配方L9(34)正交試驗結(jié)果分析Table 7 Analysis of L9(34)orthogonal experiment of beverage compounded by Taraxacum mongolicum and mung bean coat
按A2B3C3D3條件進(jìn)行驗證試驗,試驗結(jié)果:色澤28.5分,氣味27.8分,口感38.6分,綜合得分94.9分,可知綜合得分高于任一組試驗結(jié)果,因此A2B3C3D3為最優(yōu)配方組合。
2.4.1 感官指標(biāo)
色澤:淺棕色,均勻一致;香氣:具有蒲公英的香氣;滋味:酸甜適口,微有苦味;組織狀態(tài):澄清透明,無沉淀。保質(zhì)期為6個月。
2.4.2 理化指標(biāo)
原汁含量≥40%;總酸(以檸檬酸計)≥0.05%;可溶性固形物含量(折光儀法)≥10%;重金屬含量低于國家標(biāo)準(zhǔn)。
2.4.3 微生物指標(biāo)
細(xì)菌總數(shù)(cfu/mL)≤100;大腸菌群(MPN/100mL)≤3;致病菌不得檢出。
1)蒲公英和綠豆皮浸提液采用水提法,二級浸提方式,最佳提取條件:浸提溫度為80℃,料液比1 ∶20(g/mL),浸提時間為 30 min。
2)最優(yōu)配方為蒲公英提取液25%、綠豆皮提取液20%、白砂糖14%、檸檬酸0.1%。
3)吉林省長吉圖沿線有豐富的野生蒲公英資源,吉林省洮南是中國雜糧之鄉(xiāng),洮南綠豆以粒大飽滿、色澤鮮綠、蛋白質(zhì)含量高而聞名,深受日本、韓國、美國等外商的青睞,曾被定為出口日本的免檢產(chǎn)品。綠豆皮屬綠豆加工過程中的副產(chǎn)品,目前主要用于肥料,造成資源浪費(fèi)[5],在人們追尋天然食品的今天,將二者加工成功能性保健飲料市場前景廣闊。
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