松針總黃酮提取工藝的優(yōu)化及復(fù)合袋泡茶的研制

曾 菲，魏 芳，夏道宗

(浙江中醫(yī)藥大學(xué)，杭州 310053)

松針，別名豬鬃松毛、松毛、山松須［1］?！侗静菥V目》記載［2］:“松針，氣味苦、溫、無毒，久服令人不老，輕身益氣，主風(fēng)濕瘡，生毛發(fā)，安五臟，守中，不饑延年”。松針的主要藥理活性有抗血小板聚集活性、降血脂、降血糖、鎮(zhèn)痛抗炎以及抗菌殺菌，抗過敏等藥理作用［3-8］。中醫(yī)氣化論認(rèn)為［9］，鮮松針為補(bǔ)陰要藥，其性多燥，久服大益脾土，以滋其肺，“四季脾旺不受邪”。此外大量的試驗(yàn)研究也表明，松針內(nèi)富含糖類、粗蛋白、粗脂肪、氨基酸和微量礦物元素，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值。近來年，松針被開發(fā)為飲料、美容保健品等進(jìn)入市場，在法國、日本、俄羅斯等地應(yīng)用很廣，非常流行［10］。在國內(nèi)，也有將松針加工成混濁型飲料、澄清型飲料、松針乳飲料或?qū)⑺舍樑c其它原料按一定的比例混合發(fā)酵成保健酒產(chǎn)品以及將松針直接開發(fā)成松針茶的研究［11］。本研究優(yōu)化松針中總黃酮的提取工藝，經(jīng)過配方優(yōu)化，研制一款具有輔助降血脂、降血糖等功效的功能性袋泡茶飲料。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

無水乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、鹽酸、碳酸鈉、氯化鈉:均為分析純;市購新鮮馬尾松松針;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(純度≥98%)。

752 紫外可見分光光度計(jì)，型號:L0903007，上海菁華科技儀器有限公司;電子天平，型號:FA2004，上海潢海儀器有限公司;中草藥粉碎機(jī)，型號:FW135，天津市泰斯特儀器有限公司;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，型號:R201，上海中勝生物技術(shù)有限公司;數(shù)控超聲波清洗器，型號:KQ-250DE，昆山市超生儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 總體工藝

(1)松針→脫蠟→脫澀→烘干→粉碎→過篩→醇提→濃縮→定量→松針提取液。

(2)松針粉+配料→調(diào)配→袋裝→封口→殺菌→成品。

1.2.2 具體操作

(1)馬尾松松針中黃酮的提取

采用乙醇作為松針的提取溶劑，稱取2.0g 的松針干粉多份，分別加入6 倍、8 倍、10 倍、12 倍、14 倍、16 倍劑量的濃度為10%、20%、40%、60%、80%、95% 的乙醇分別在30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃溫度下，在恒溫水浴鍋中回流反應(yīng)30min、60min、120min、180min、240min、300min。過濾濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中回收溶劑，將濃縮得到的膏體用蒸餾水洗滌除渣，合并清液，最后用60%乙醇溶解［13］。

(2)馬尾松松針中黃酮含量測定

總黃酮的提取樣品用752 紫外分光光度計(jì)在510 nm處測定其吸光度值，黃酮提取率公式如下。

(1)式中，K 為馬尾松松針中黃酮提取率、c 為黃酮的質(zhì)量濃度、a 為稀釋倍數(shù)、V 為提取液體積、m 為馬尾松松針粉質(zhì)量。

(3)松針處理

脫蠟:用3%Na2CO3溶液，將松針浸泡1min。清洗濾去水分備用。

脫澀:用3%氯化鈉溶液，將松針放入浸泡1 h。清洗濾去水分，晾開備用。

烘干:將晾去表面水分的松針放于60℃烘箱中烘干，等到松針?biāo)执嘁追鬯闀r(shí)取出備用，此時(shí)松針含水量為8%—10%。

粉碎:用粉碎機(jī)分別將干燥后的松針粉和茶葉粉碎備用。

過篩:將粉碎好的松針粉和茶葉粉篩分成不同粒度，分成＜40 目、40—60 目、60—80 目、80—100 目、＞100 目5 個(gè)等級［13］。

(4)袋泡茶的配制與包裝

根據(jù)正交試驗(yàn)，選擇合適的配比進(jìn)行調(diào)配，密封包裝，輻射殺菌得袋泡茶成品。

2 結(jié)果與討論

2.1 工藝優(yōu)化

2.1.1 乙醇濃度因素 乙醇濃度對提取效果的影響:液料比10∶1 (V/m)、提取溫度50℃、提取時(shí)間60min，乙醇濃度分別為10%、20%、40%、60%、80%、

95%。

2.1.2 料液比因素 液料比對提取效果的影響:提取溫度50℃、乙醇濃度:60%、提取時(shí)間60min，料液比分別為1∶6、1∶8、1∶10、1∶12、1∶14、1∶16 (V/m)。

2.1.3 時(shí)間因素 提取時(shí)間對提取效果的影響:液料比10∶1 (V/m)、提取溫度50℃、乙醇濃度60%，提取時(shí)間分別為30、60、120、180、240、300min。

2.1.4 溫度因素 提取溫度對提取效果的影響:液料比10∶1 (V/m)、提取時(shí)間60min、乙醇濃度60%，提取溫度分別為30、40、50、60、70、80℃。

2.1.5 正交試驗(yàn) 在單因素的基礎(chǔ)上，以總黃酮的提取率為指標(biāo)，乙醇濃度(A)、提取時(shí)間(B)、提取溫度(C)、料液比(D)4 個(gè)因素，選擇L9(34)正交表安排試驗(yàn)(表1)。

表1 正交因素

2.2 松針復(fù)合袋泡茶的單因素試驗(yàn)

2.2.1 粒度因素

不同粒度對松針袋泡茶品質(zhì)的影響:袋泡茶中內(nèi)容物粒度不應(yīng)太大，也不能太小。粒度太大了則茶不易泡開，茶中滋味不易溶出;粒度太小則內(nèi)容物容易穿過濾紙袋，影響茶的口感。所以選擇30%的配比，凈重2g，分成＜40 目、40—60 目、60—80 目、80—100 目、＞100 目5 個(gè)等級，進(jìn)行試驗(yàn)，得出最佳粒度［13］。

2.2.2 凈重因素

不同凈重對松針袋泡茶品質(zhì)的影響:袋泡茶在沖泡時(shí)，內(nèi)容物會吸水膨脹，因此內(nèi)容物太多會脹破濾紙袋，同時(shí)也會影響內(nèi)容物中營養(yǎng)成分的浸出量。所以選擇配比為30%，粒度為60—80 目，分成1.0g、1.5g、2g、2.5g、3g 進(jìn)行試驗(yàn)，得出最佳凈重［13］。

2.2.3 配比因素

不同配比對松針袋泡茶品質(zhì)的影響:三者配比對袋泡茶的滋味、香氣、色澤都有很大影響。所以選擇粒度為60—80 目，凈重為2g，分成10%、15%、20%、25%、30%綠茶進(jìn)行試驗(yàn)，得出最佳配比［13］。

2.2.4 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果，采用L934正交設(shè)計(jì)對影響因素予以分析。正交設(shè)計(jì)分16 組試驗(yàn)，據(jù)16 個(gè)組合制得袋泡茶，然后加150mL 沸水中沖泡5min 并進(jìn)行感官評定［13］。配方篩選正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。

表2 正交試驗(yàn)因素水平

2.3 馬尾松松針中黃酮提取工藝的優(yōu)化

2.3.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.009 8x +0.048 9，R2=0.999 2。見圖1。

圖1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.3.2 乙醇濃度馬尾松松針中黃酮提取率的影響

乙醇濃度對馬尾松松針中黃酮提取率的影響如圖2。

圖2 乙醇濃度對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

2.3.3 料液比對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

料液比對馬尾松松針中黃酮提取率的影響如圖3所示。

圖3 液料比對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

2.3.4 溫度對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

提取溫度對馬尾松松針中黃酮提取率的影響如圖4所示。

圖4 溫度對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

2.3.5 時(shí)間對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

提取時(shí)間對馬尾松松針中黃酮提取率的影響如圖5所示。

圖5 時(shí)間對馬尾松松針中黃酮提取率的影響

2.4 松針復(fù)合袋泡茶的配方優(yōu)化

由單因素試驗(yàn)的結(jié)果可知，采取L9(34)正交設(shè)計(jì)對影響因素予以分析。正交設(shè)計(jì)分16 組試驗(yàn)，據(jù)16 個(gè)組合制得袋泡茶，然后加150mL 沸水中沖泡5min 并進(jìn)行感官評定。配方篩選正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表3。

表3 正交試驗(yàn)因素水平

按表2 安排進(jìn)行正交試驗(yàn)，正交試驗(yàn)結(jié)果和極差分析如表4 所示。

表4 正交試驗(yàn)

2.5 松針復(fù)合袋泡茶感官評價(jià)

取袋泡茶1 包，加入150mL 沸水中沖泡5min，倒出茶湯對其湯色、香氣、滋味分別進(jìn)行感官評定。采用百分制對各因子打分，最后相加得出品質(zhì)總分［13］(表5)。

表5 感官評定評分

3 結(jié)論

根據(jù)單因素試驗(yàn)可知，料液比在1∶8—1∶12 時(shí)，總黃酮的提取率較高;在料液比為1∶8 時(shí)，馬尾松松針中黃酮的提取率最高。在乙醇濃度為50%—80%時(shí)，馬尾松松針中黃酮提取率維持在較高水平;提取溫度對馬尾松松針中總黃酮的提取率的影響在達(dá)到40℃時(shí)趨于穩(wěn)定;在提取溫度高于70℃時(shí)，提取率又開始有下降的趨勢。提取時(shí)間對馬尾松松針中黃酮的提取率影響不大，在3h 時(shí)達(dá)到最高。采用不同溫度、時(shí)間、乙醇濃度、料液比4 個(gè)因素進(jìn)行綜合分析得到工藝條件為:溫度為40—60℃、時(shí)間為180min、料液比為1∶8—1∶10、乙醇濃度為50%—70%。而利用正交試驗(yàn)可以得到馬尾松松針中黃酮提取工藝最佳提取工藝條件:提取溫度為40℃、提取時(shí)間為180min、乙醇濃度為80%、料液比為1∶12，提取率為6.42%。

松針黃酮最佳提取工藝為:提取溫度為40℃、提取時(shí)間為180min、乙醇濃度為80%、料液比為1∶12，提取率為6.42%。以及復(fù)合袋泡茶的最佳配比為:粒度40—60 目、凈含量為1.5g、茶葉量20%，該工藝實(shí)現(xiàn)了松針總黃酮提取工藝的優(yōu)化，復(fù)合袋泡茶呈色澤鮮明的黃綠色，香氣濃郁怡人，口感清爽，是一款具有開發(fā)前景的功能性飲料。

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