王曉英
(吉林工商學院食品工程分院,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、有機酸、植物甾醇等多種活性成分[1],具有清熱解毒、利尿散結等功效[2]。其黃酮類成分具有抗炎、提高機體免疫力、抗自由基、抗氧化、抗病毒等作用[3]。
綠豆(Mung bean)具有營養價值高、口感清爽、解暑等特點[4],我國民間歷來有用綠豆防治疾病的習慣。綠豆米和綠豆芽在生產過程中產生大量的綠豆皮,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[5]。
本研究以吉林長春地區野生蒲公英和吉林洮南特產綠豆的副產品綠豆皮為主要原料,根據現代飲料加工理論,在傳統中藥水煎的基礎上[6],改進蒲公英和綠豆皮中有效成分的提取工藝,經提取和科學調配,應用正交試驗設計、研制出一種具有清熱解毒、強身健體的保健飲料。
綠豆皮:吉林省洮南市物資糧油貿易有限公司;蒲公英:采自吉林省長春市雙陽區田間的野生蒲公英,采集時間,2010年9月;白砂糖、檸檬酸:市售,食用一級。
HH-6數顯恒溫水浴鍋:金壇市金分儀器責任有限公司;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微型實驗室均質機:上海諾尼輕工機械有限公司;BF-100植物粉碎機:北京昌萬春儀器有限公司;蘆丁標準品:中國藥品生物制品檢定所;氫氧化鈉、硝酸鋁、亞硝酸鈉:北京化學試劑有限公司,均為分析純。

1.3.1 操作要點
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,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:干燥后的蒲公英經粉碎機粉碎,加入20倍量的純凈水,80℃水浴浸提30min,重復提取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,粉碎機粉碎。
提取、過濾:加入20倍量的純凈水,80℃水浴浸提30 min,重復提取2次,用4層紗布過濾,合并提取液。
1.3.1.3 調配
將蒲公英提取液、綠豆皮提取液、白砂糖、檸檬酸等進行調配,并進行風味品評,得出最佳配方。
1.3.1.4 均質
將調配好的飲料經均質機均質,壓力25 MPa,溫度60℃~70℃。保證產品的穩定性及各種成分分布均勻。
1.3.1.5 灌裝、滅菌
將均質后料液趁熱灌裝于已滅菌的消毒容器內,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,對其有效成分提取液的制備工藝進行了研究。采用三氯化鋁比色法測定總黃酮含量[8],標準品選用蘆丁。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,正交試驗設計及結果分析見表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L9(33)正交試驗結果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L9(33)正交試驗結果分析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系為浸提溫度>浸提時間>料液比。提取總黃酮的最優條件為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人獨立對樣品的各項感官指標(色澤、氣味、口感)進行打分,取平均值為樣品分,感官指標及評分標準見表4,因素水平見表5,正交試驗設計及結果分析見表 6,表 7。

表4 產品感官指標及評分標準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影響最大,在實驗設計范圍內,最優配方組合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條件進行驗證試驗,試驗結果: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果,因此A2B3C3D3為最優配方組合。
2.4.1 感官指標
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:澄清透明,無沉淀。保質期為6個月。
2.4.2 理化指標
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準。
2.4.3 微生物指標
細菌總數(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,洮南綠豆以粒大飽滿、色澤鮮綠、蛋白質含量高而聞名,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品。綠豆皮屬綠豆加工過程中的副產品,目前主要用于肥料,造成資源浪費[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。
[1]吳曉麗,蔡云清.蒲公英提取物中總黃酮和多糖的含量分析[J].熱帶醫學雜志,2010,10(2):167-168
[2]馬麗春,魏鳳玲.蒲公英提取工藝優選[J].中國中藥雜志,2005,30(13):995-997
[3]李喜鳳,杜云峰,郝哲.蒲公英中總黃酮的含量測定[J].中華中醫藥學刊,2009,27(6):1219-1220
[4]張斌,許暉.綠豆纖維功能飲料的工藝研究[J].食品工業科技,2006,27(7):122-124
[5]張燕,么楊,潘國清,等.綠豆皮中總黃酮的提取工藝研究[J].中國糧油學報,2009,24(10):124-127
[6]楊應笑,任發政,鄭立紅.綠豆蛋白質飲料工藝研究[J].中國糧油學報,2006,21(3):112-115
[7]呂聞明.蒲公英飲料的研制[J].飲料工業,2008,11(3):10-12
[8]王盈峰,王登良.金銀花中主要內含物最佳浸提條件研究[J].安徽農業科學,2007,35(25):7761-7762
[9]吳曉菊,謝亞利,程偉.冬瓜綠豆乳飲料的研制[J].食品研究與開發,2011,32(9):90-92