蛹蟲草銀杏葉保健飲料的研制

李盡哲，黃雅琴，2*，葉兆偉（.信陽農林學院 生物與制藥工程學院，河南 信陽 464000；2.鄭州大學河南省離子束生物工程重點實驗室，河南 鄭州 450052）

蛹蟲草銀杏葉保健飲料的研制

李盡哲1，黃雅琴1，2*，葉兆偉1
（1.信陽農林學院 生物與制藥工程學院，河南 信陽 464000；2.鄭州大學河南省離子束生物工程重點實驗室，河南 鄭州 450052）

以蛹蟲草和銀杏葉為原料，以木糖醇、檸檬酸、蜂蜜為調味劑，羧甲基纖維素鈉作為穩定劑，研制蛹蟲草銀杏葉保健飲料。通過正交試驗設計和感官品質評價，確定了該保健飲料的最佳配方為蛹蟲草和銀杏葉浸提液體積比為1∶3，木糖醇的添加量為40 g/L、檸檬酸的添加量為0.4 g/L、蜂蜜的添加量為20 g/L、羧甲基纖維素鈉的添加量為3 g/L。經過有效成分含量檢測結果表明，該保健飲料中蟲草素及總黃酮含量分別為0.01 mg/L和12.0 mg/L。該飲料保健性能突出、口感協調、有效成分含量穩定、質量符合相關標準。

蛹蟲草；銀杏葉；保健飲料

蛹蟲草（Cordyceps mi1itaris）是人工培育的冬蟲夏草的替代品，馬俊等［1］研究證明，在蛹蟲草中蟲草素、腺嘌呤、核苷這三種成分含量遠高于野生的冬蟲夏草，《新華本草綱要》中其具有平補腎陽和滋補肺陰的功效，現代醫學研究證明其具有降血糖、降血脂、降血壓、延緩衰老、抗腫瘤、增強免疫力、治療肺炎和支氣管炎等方面的功效［2］。銀杏（Ginkgo bi1oba）葉中含有以黃酮為主要成分的酮類、酚類和萜類混合物，其具有顯著的降血脂、降血壓、緩解支氣管炎和哮喘癥狀等方面的功能［3］，同時穆婷婷等［4-5］研究證明經常食用含有黃銅的食品可以顯著降低腫瘤的發病率。從藥性和功效上來講，蛹蟲草和銀杏葉具有相近和互補的功效，二者結合能夠更好地發揮其藥用價值，本研究以蛹蟲草和銀杏葉為主要原料，通過單因素及正交試驗，確定木糖醇、檸檬酸、蜂蜜和羧甲基纖維素的添加量，開發出一款色澤美觀、味道鮮美、具有降三高（血壓、血糖、血脂）、提高免疫力、抗腫瘤等功能的低糖保健飲料，尤其適合患有糖尿病的中老年人。本款蛹蟲草銀杏葉復合保健飲料的開發能夠填補該方面的市場空白，提高人民群眾的健康水平。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

蛹蟲草子實體：食用菌實驗室培養保存；銀杏葉：采自校內實訓基地，秋季發黃銀杏葉；蘆丁（純度≥98%）：中國藥品生物制品檢定所；蟲草素（純度≥99%）：美國Sigma公司；木糖醇、檸檬酸、蜂蜜和羧甲基纖維素鈉（carboxy methy1 ce11u1ose-Na，CMC-Na）等：市售。

1.2儀器與設備

XFB-200型中藥粉碎機：湖南中誠制藥設備公司；101-0型電熱恒溫鼓風干燥箱：上海梅香儀器公司；SHB-IIIS循環水式多用型真空泵：鄭州長城科工貿有限公司；FA2004B型電子天平：上海精密科學儀器公司；PHS-3C型pH計：深圳怡華電子公司；RA-600型阿貝折光儀：中科恒遠實驗儀器公司；HH-S6型恒溫水浴鍋：金壇市國旺實驗儀器公司；GJB8-20型高壓均質機：常州均質設備公司；XFS-280MB型高壓滅菌鍋：浙江新豐醫療公司；LC-10AT高效液相色譜儀：日本島津公司；TU-1901型分光光度計：北京普析儀器設備公司。

1.3方法

1.3.1蛹蟲草銀杏葉保健飲料生產工藝流程

操作要點：

蛹蟲草子實體浸提液的制備：將蟲草子實體放入電熱恒溫鼓風干燥箱中50℃烘干，再放入中藥粉碎機中充分粉碎至50目，按照蟲草∶水1∶100（g∶mL）的比例，70～80℃浸提1.5 h，過濾取濾液。濾渣加入等體積的熱水，同等條件下浸提1 h后過濾，合并兩次濾液獲得蟲草浸提液［6-7］。

銀杏葉浸提液的制備：將銀杏葉用清水反復沖洗2～3次，瀝干水分，放入電熱恒溫鼓風干燥箱中50℃烘干，粉碎至50目，按照銀杏葉∶水1∶10（g∶mL）的比例，80℃浸提3 h，過濾取濾液，濾渣加入等體積的熱水再浸提2 h后過濾，合并兩次濾液獲得銀杏葉浸提液［8-9］。

調配：將蟲草浸提液和銀杏葉浸提液按照1∶3（V/V）的比例混合［10］，用不同配比的木糖醇、蜂蜜、檸檬酸和羧甲基纖維素鈉調節該飲料的風味，通過正交試驗和感官評定確定該飲料最佳配方。

均質、滅菌、灌裝：將混合后的料液放入高壓均質機中，20 MPa，均質10 min；將飲料迅速加熱到85℃，維持5 min；迅速灌裝到已經潔凈且無菌的玻璃瓶中，降溫到40℃以下，冷涼待測。

1.3.2質量指標檢測

（1）感官指標

表1　蛹蟲草銀杏葉保健飲料感官評價標準Table 1 Sensory evaluation standards of healthy beverage of C.militarisandG.biloba

蛹蟲草銀杏葉保健飲料的感官評分標準見表1。通過隨機挑選10名食品專業人員從色澤、香味、透明度、滋味等方面對產品進行感官評價，滿分100分。

（2）理化指標

用高效液相色譜法測定飲料中蟲草素含量［11］；用紫外分光光度計法測定飲料中總黃酮含量［8］；用阿貝折光儀在室溫（20℃）下測定飲料中可溶性固形物的含量；利用酸堿滴定法測定測定飲料總酸含量（以檸檬酸計）。

（3）微生物指標

用常規的微生物學檢測方法對飲料中細菌總數、大腸桿菌及病原菌進行檢測。

1.3.3配方優化單因素試驗

固定蟲草和銀杏葉浸提液體積比為1∶3，以該保健飲料的感官評分為評價指標，分別考察木糖醇（10 g/L、20 g/L、30 g/L、40 g/L、50 g/L）、檸檬酸（0.2 g/L、0.4 g/L、0.6 g/L、0.8 g/L、1.0 g/L）、蜂蜜（10 g/L、20 g/L、30 g/L、40 g/L、50 g/L）和羧甲基纖維素鈉（1 g/L、2 g/L、3 g/L、4 g/L、5 g/L）添加量對產品感官品質的影響。

1.3.4配方優化正交試驗

在單因素試驗基礎上，固定蟲草和銀杏葉浸提液體積比為1∶3，以該保健飲料的感官評分為評價指標，對產品配方進行正交試驗優化，因素與水平見表2。

表2　配方優化正交試驗因素與水平Table 2 Factors and levels of orthogonal experiments for formula optimization g/L

2　結果與分析

2.1單因素試驗結果

木糖醇、檸檬酸、羧甲基纖維素鈉以及蜂蜜對飲料感官評分的影響見圖1。由圖1可知，感官評分隨木糖醇的添加量增加呈上升趨勢，添加量在30～50 g/L時，飲料的感官品質最好，最高可達82分。感官評分隨檸檬酸添加量增加呈先上升后下降趨勢，添加量在0.4～0.8 g/L時品質較好，此后下降。隨羧甲基纖維素鈉添加量的增加，感官評分變化較為波動，在1～3 g/L時感官品質較好。感官評分隨蜂蜜添加量增加呈先上升后下降趨勢，在30 g/L時感官評分最高達到81分，綜合看來在20～40 g/L時，其感官品質較好，但是10 g/L和40 g/L感官品質相差不大，考慮到成本問題，后續的正交試驗中選擇10～30 g/L。

圖1　木糖醇（A）、檸檬酸（B）、羧甲基纖維素鈉（C）及蜂蜜（D）添加量對飲料感官品質的影響Fig.1 Effect of xylitol（A），citric acid（B），CMC-Na（C）and honey（D）addition on sensory quality of beverage

2.2配方優化正交試驗結果

在單因素試驗基礎上，考察木糖醇、檸檬酸、蜂蜜和羧甲基纖維素鈉4種因素對飲料感官品質的影響，以該保健飲料的感官評分為評價指標，設計4因素3水平的正交試驗，結果與分析見表3，方差分析見表4。

由表3可知，對該飲料品質影響最大的因素是木糖醇和蜂蜜的添加量，其中蜂蜜的添加量影響最大，而檸檬酸和CMC-Na的添加量對飲料品質的影響相對較小，分析其原因可能是由于蟲草和銀杏葉的浸提液苦味明顯，故甜味劑木糖醇和蜂蜜對飲料品質影響較大。獲得的最佳配方條件是A2B1C2D3，即40 g/L的木糖醇、0.4 g/L的檸檬酸、20 g/L的蜂蜜和3 g/L的CMC-Na。在此最佳條件下經過3次驗證試驗，該配方的平均得分達到92分。

表3　配方優化正交試驗結果與分析Table 3 Results and analysis of orthogonal experiments for formula optimization

由表4可知，木糖醇和蜂蜜添加量對該保健飲料的感官品質影響極顯著（P＜0.01），檸檬酸和羧甲基纖維素鈉的添加量對飲料的感官影響不顯著（P＞0.05），木糖醇和蜂蜜的價格要遠高于檸檬酸和羧甲基纖維素鈉，因此，A2B1C2D3作為最佳配方較為合適。

表4　正交試驗結果方差分析Table 4 Variance analysis of orthogonal experiments results

2.3質量檢測結果

（1）感官指標

蛹蟲草銀杏葉保健飲料，色澤鮮亮，呈現金黃色，澄明度高，有濃郁的蛹蟲草和銀杏葉的香味，入口酸甜適宜，余味悠長。

（2）理化指標

可溶性固形物含量≥8%；總酸（以檸檬酸計）≥0.04%；蟲草素含量0.01 mg/L；總黃酮含量12.0 mg/L；重金屬含量符合國家標準。

（3）微生物指標

細菌總數≤100CFU/mL，大腸桿菌≤30 MPN/100 mL，致病菌未檢出。

3　結論

本研究在單因素試驗的基礎上，采用正交試驗優化蟲草銀杏葉保健飲料的配方。結果表明蟲草銀杏葉保健飲料的最佳配方為每升飲料中，添加5 g蟲草子實體、25 g銀杏葉、40 g木糖醇、0.4 g檸檬酸、20 g蜂蜜和3 g羥甲基纖維素鈉。該飲料湯色亮黃，具有蟲草和桑葉所特有的清香味，酸甜可口，口感綿爽。

在產品質量檢測過程中，參考藥物制劑質量檢測標準，除了對理化及衛生質量檢測指標進行了檢測，還對蟲草素和黃酮含量進行了檢測［14-17］，從而確定了飲料中關鍵有效成分蟲草素和總黃酮的含量，進而對飲料的保健效果提供科學依據。除此之外，在該保健飲料中沒有添加任何防腐劑，因為蟲草素本身具有一定的防腐作用，減少了防腐劑對人體健康的危害。

在環境污染日益嚴重、食品安全觸目驚心、亞健康狀態人數越來越多、高血糖人群趨于低齡化的今天，開發蟲草銀杏葉低糖保健飲料能夠充分滿足不同年齡段人群追求綠色、營養、天然保健的要求，也符合飲料市場的發展趨勢。

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Deve1opment of hea1thy beverage ofCordyceps mi1itarisandGinkgo bi1oba

LI Jinzhe1，HUANG Yaqin1，2*，YE Zhaowei1
（1.Co11ege of Bio1ogica1 and Pharmaceutica1 Engineering，Xinyang Co11ege of Agricu1ture and Forestry，Xinyang 464000，China；2.Henan Provincia1 Key Laboratory of Ion Beam Bio-engineering，Zhengzhou University，Zhengzhou 450052，China）

UsingCordyceps mi1itarisandGinkgo bi1obaas raw materia1s，xy1ito1，citric acid，honey and as condiment，CMC-Na as stabi1izer，the hea1thy beverage ofC.mi1itarisandG.bi1obawas deve1oped.Through orthogona1 experiments and sensory qua1ity eva1uations，the optimum formu1a of hea1thy beverage was determined as fo11ows:the vo1ume ratio ofC.mi1itarisandG.bi1obaextract 1iquid 1∶3，xy1ito1 40 g/L，citric acid 0.4 g/L，honey 20 g/L，CMC-Na 3 g/L.The detection resu1ts of effective component content showed that the cordycepin and tota1 f1avonoids content in the hea1thy beverage was 0.01 mg/L and 12.0 mg/L，respective1y.The beverage had hea1thy function，harmonious taste，and stab1e effective content and met the corre1ation standard.

Cordyceps mi1itaris；Ginkgo bi1oba；hea1thy beverage

TS275.4

B

0254-5071（2015）12-0175-04

10.11882/j.issn.0254-5071.2015.12.039

2015-10-25

河南省科技攻關項目（152102210222）；信陽農林學院青年基金項目（201401010）

李盡哲（1982-），男，講師，碩士，主要從事生物制藥方面的研究工作。

黃雅琴（1986-），女，講師，博士研究生，主要從事生物技術方面的研究工作。