羅布麻茯茶復(fù)合飲料的研制

黃 英 肖海兵 陳培旭 侯旭杰*

(1 南疆特色農(nóng)產(chǎn)品深加工兵團(tuán)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/塔里木大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院， 新疆 阿拉爾 843300)(2 塔里木大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院， 新疆 阿拉爾 843300)

羅布麻(ApocynumvenetumL. )為夾竹桃科多年生草本植物，俗稱野麻，又名“夾竹桃麻”、“茶花麻”、“茶棵子”等[1]，分布于我國(guó)新疆、青海、甘肅等西北鹽堿和沙漠地區(qū)，獨(dú)特的生長(zhǎng)環(huán)境使其具有獨(dú)特的藥用和保健功效[2]。將其葉制成的藥茶，能夠預(yù)防感冒、防治氣管炎和降血壓，以及抗衰老、抗輻射等功能[3]。新疆羅布泊地區(qū)的心腦血管疾病發(fā)生率較低與長(zhǎng)期飲用羅布麻茶有關(guān)[2]。

茯茶屬于黑茶的一種，是以黑毛茶為原料而制成的發(fā)酵茶，具有降脂、降血糖、抗腫瘤等保健功能[4]，被學(xué)者稱為“中國(guó)古絲綢之路上的神秘之茶、西北各民族生命之茶”[5]。新疆地區(qū)常將茯茶煮沸片刻后將中草藥粉投入即可作為特色藥茶飲用[6]。研究表明將羅布麻作為藥茶與茯磚茶混合飼喂小鼠，能明顯延長(zhǎng)鼠的游泳時(shí)間、并能顯著增加小鼠肝糖原含量，具有一定的緩解體力疲勞作用[7]。但羅布麻茶、羅布麻花和茯磚茶為原料的復(fù)合飲料的開發(fā)研究鮮為報(bào)道。基于新疆地區(qū)傳統(tǒng)藥茶制備方法，開發(fā)羅布麻茯茶復(fù)合飲料，這即滿足當(dāng)代對(duì)健康茶飲料的需求，又豐富邊疆地區(qū)茶飲料的種類。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

羅布麻葉、花均采自12團(tuán)南干渠，羅布麻茶為實(shí)驗(yàn)室自制，茯磚茶(湖南益陽茶廠有限公司)，檸檬酸(食用級(jí)，河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司)，白砂糖(食用級(jí)，廣州市家美樂食品有限公司)，VC(食用級(jí)，河南雙騰實(shí)業(yè)有限公司)，胰蛋白胨、瓊脂粉、酵母浸膏、氯化鈉(均購自北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)，葡萄糖、酒石酸鉀鈉、硫酸亞鐵(均購自天津致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司)，磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉(均購自天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司)。

1.2 主要儀器與設(shè)備

UV1800PC紫外可見分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器有限公司)，恒溫水浴鍋(金壇市科順儀器廠)，YXQ-LS-50SII立式壓力蒸汽滅菌器(上海博迅實(shí)業(yè)有限公司)，MJ-160B型霉菌培養(yǎng)箱(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠)，ME54分析天平(梅特勒-托利多儀器上海有限公司)，酸度計(jì)(上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司)，WYA-2S阿貝折射儀(上海儀電物理光學(xué)儀器有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 羅布麻茯茶復(fù)合飲料制備工藝流程及要點(diǎn)

制備工藝流程[8]：原料處理→浸提→過濾→調(diào)味→裝瓶→封口→殺菌→成品→儲(chǔ)存

(1)羅布麻葉、花原料處理：將新鮮羅布麻葉室內(nèi)攤涼凋萎后蒸汽殺青，按綠茶的揉捻工藝，經(jīng)烘干，制得羅布麻茶。羅布麻花陰干即可。

(2)茯茶原料處理：挑選品質(zhì)較佳的成品的茯磚茶直接浸提，其茯磚茶與羅布麻茶和花混配原料按質(zhì)量比以1∶5復(fù)配，即得復(fù)合茶在按不同比例與水調(diào)配。

1.3.2 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的浸提工藝

浸提是茶飲料生產(chǎn)工藝過程中最重要的環(huán)節(jié)。采用單因素試驗(yàn)對(duì)茶水質(zhì)量比(A)、浸提溫度(B)、浸提時(shí)間(C)、羅布麻花與羅布麻茶配比(D)四因素分析(見表1)。對(duì)各單因素試驗(yàn)進(jìn)行感官審評(píng)(見表2)。感官審評(píng)由10名食品專業(yè)人員組成的評(píng)審組對(duì)樣品評(píng)審，取其平均值計(jì)算[9]。

表1 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁浸提工藝單因素試驗(yàn)表

表2 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁浸提工藝感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用四因素三水平正交試驗(yàn)(見表3)。以感官評(píng)分(見表2)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，優(yōu)化羅布麻茯茶復(fù)合飲料浸提工藝參數(shù)。

表3 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁浸提工藝試驗(yàn)因素與水平正交設(shè)計(jì)表

1.3.3 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的風(fēng)味調(diào)配工藝

先采用四層清洗干凈的紗布進(jìn)行粗濾，除去茶渣及相關(guān)雜質(zhì)。將過濾后的茶水冷卻至40 ℃以下，再次過濾，即得待測(cè)茶汁。

為調(diào)配合適的羅布麻茯茶復(fù)合茶汁風(fēng)味，采用風(fēng)味調(diào)配單因素試驗(yàn)[10]，即白砂糖：各組取待測(cè)茶汁30 mL，分別添加白砂糖2%、3%、4%、5%、6%；檸檬酸：各組取待測(cè)茶汁30 mL并添加白砂糖4%，再分別添加檸檬酸0. 02%、0. 03%、0. 04%、0. 05%、0. 06%；對(duì)各單因素試驗(yàn)進(jìn)行感官審評(píng)(見表4)。

表4 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的風(fēng)味調(diào)配評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用兩因素三水平正交試驗(yàn)(見表5)。以感官評(píng)分(見表4)為評(píng)價(jià)指標(biāo)，優(yōu)化羅布麻茯茶復(fù)合飲料風(fēng)味調(diào)配工藝參數(shù)。

表5 復(fù)合茶汁的風(fēng)味調(diào)配試驗(yàn)因素與水平正交實(shí)驗(yàn)計(jì)表

1.3.4 羅布麻茯茶復(fù)合飲料后加工處理及指標(biāo)測(cè)定

經(jīng)最佳的羅布麻茯茶復(fù)合飲料的浸提和風(fēng)味調(diào)配工藝，制備的茶飲料攪拌均勻后，裝入已滅菌的干燥玻璃瓶中，高壓殺菌鍋100 ℃，15 min，冷卻至40 ℃以下即可檢驗(yàn)。

理化指標(biāo)測(cè)定：(1)糖度和pH測(cè)定：分別使用手持糖度計(jì)和酸度計(jì)測(cè)定。(2)茶多酚：參照茶多酚含量測(cè)定GB/T 8313-2008[11]。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理采用Excel 2007軟件處理，正交設(shè)計(jì)相關(guān)統(tǒng)計(jì)利用SAS9.4和正交設(shè)計(jì)助手V3.1軟件分析，并建立二次響應(yīng)面回歸模型，將該模型作為最優(yōu)試驗(yàn)條件的目標(biāo)函數(shù)。

茶飲料中茶多酚含量的計(jì)算[11]：所測(cè)茶飲料吸光度利用公式計(jì)算。

茶多酚(mg/kg)=(A×2. 78×K×1 000)/(V×ρ)

A：茶飲料溶液的吸光度；K：稀釋倍數(shù)，本方法中為1；V：測(cè)定時(shí)吸取茶飲料溶液的積，本方法中為1 mL；2. 78為沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的系數(shù)；ρ：樣品相對(duì)密度，g/mL。

2 結(jié)果與分析

2.1 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的浸提工藝

2.1.1 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的浸提工藝單因素試驗(yàn)結(jié)果

表6 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁浸提工藝單因素試驗(yàn)

由表6可得，當(dāng)茶水質(zhì)量比為1∶60至1∶90時(shí)，感官評(píng)分呈上升水平，但1∶100時(shí)感官評(píng)分偏低，口感偏淡；茶水質(zhì)量比為1∶80和1∶90，浸提的茶汁感官評(píng)分較高，色澤橙黃，帶有復(fù)合茶的清香。其次，浸提溫度在較低溫度(60 ℃)時(shí)茶汁浸提的風(fēng)味不足，而溫度過高(100 ℃)浸提滋味較雜；在70 ℃～90 ℃的茶汁風(fēng)味物質(zhì)較易浸提，感官評(píng)分較高，風(fēng)味較好。浸提時(shí)間為10～15 min時(shí)，感官評(píng)分較高，具有復(fù)合茶特有的香氣，得到口感適中的復(fù)合茶汁，但浸提時(shí)間過長(zhǎng)(20 min以上)，會(huì)造成茶汁苦味物質(zhì)較多，口感下降。最后，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比值較小時(shí)，羅布麻花量較少，感官評(píng)分較高，帶有羅布麻花的清香，隨花量的增加，其香味過濃，2∶1、3∶1、4∶1時(shí)口感和香味較佳。因此，茶水質(zhì)量比為1∶70至1∶90，浸提溫度在70 ℃～90 ℃，浸提時(shí)間10 min～20 min，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比為2∶1至4∶1作為各單因素水平。

2.1.2 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁浸提條件正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以茶水質(zhì)量比(A)、浸提溫度(B)、浸提時(shí)間(C)、羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比(D)進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)，經(jīng)SAS9.4軟件的rsreg過程對(duì)正交結(jié)果行分析(見表7)。

表7 復(fù)合茶汁浸提條件正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

由表7極差R值分析可得，影響復(fù)合茶汁感官的因素依次為C(浸提時(shí)間)>A(茶水質(zhì)量比)>B(浸提溫度)>D(羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比)，“最佳”浸提條件為 A3B2C3D2，即茶水質(zhì)量比1∶90，浸提溫度80 ℃，浸提時(shí)間20 min，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比為3∶1。

表8 復(fù)合茶汁感官評(píng)分?jǐn)M合二次響應(yīng)面回歸模型的方差分析

經(jīng)典型分析的其特征值有正有負(fù)，其二次響應(yīng)面為馬鞍形(圖1)，故無極值存在，還需作嶺脊分析。

圖1 復(fù)合茶汁感官評(píng)分二次響應(yīng)面圖

表9 復(fù)合茶汁感官評(píng)分的嶺脊分析

由表9可得，隨茶水質(zhì)量比(A)、浸提溫度(B)、浸提時(shí)間(C)、羅布麻花與羅布麻茶配比 (D)的增加，感官評(píng)分估計(jì)響應(yīng)值增大。由最速上升法確定羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的最佳浸提條件為茶水質(zhì)量比1∶81. 53，浸提溫度81. 34 ℃，浸提時(shí)間16. 19 min，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比為3. 25∶1，此時(shí)感官評(píng)分將達(dá)到97. 67。

2.2 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁風(fēng)味調(diào)配工藝

2.2.1 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁風(fēng)味調(diào)配單因素試驗(yàn)結(jié)果

表10 白砂糖和檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合茶汁品質(zhì)的影響

由表10可知，白砂糖添加量在3%、4%、5%時(shí)，復(fù)合茶汁的甜度風(fēng)味感官評(píng)分較高，其中添加量為4%時(shí)，復(fù)合茶汁的甜度風(fēng)味最適。其次，以添加4%白砂糖為基礎(chǔ)，檸檬酸添加量在0. 03%、0. 04%、0. 05%時(shí)，復(fù)合茶汁的酸甜風(fēng)味感官評(píng)分較高，其中檸檬酸添加量在0. 04%時(shí)，復(fù)合茶汁的酸甜風(fēng)味最適。

2.2.2 羅布麻茯茶復(fù)合茶汁風(fēng)味配比正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，以白砂糖(A)、檸檬酸(B)進(jìn)行兩因素三水平正交試驗(yàn)，其結(jié)果見表11。

表11 復(fù)合茶汁風(fēng)味調(diào)配的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

表12 復(fù)合茶汁風(fēng)味調(diào)配的正交試驗(yàn)的方差分析

由表11極差R值和表12 F值分析可知，影響復(fù)合茶汁配料的因素依次為B(檸檬酸)>A(白砂糖)，其中B(檸檬酸)的影響程度達(dá)顯著水平(P=0. 033 8<0. 05)。從K值比較得出最佳配方為A2B2，即白砂糖4%，檸檬酸0. 04%，其復(fù)合茶飲料口感適中、風(fēng)味最佳。

2.3 羅布麻茯茶復(fù)合飲料的質(zhì)量指標(biāo)及感官指標(biāo)

表13 羅布麻茯茶復(fù)合飲料的質(zhì)量指標(biāo)及感官指標(biāo)

由表13可知，羅布麻茯茶復(fù)合飲料的理化指標(biāo)：糖度3. 8%、pH4. 09、茶多酚含量354. 9 mg/kg。色澤：湯色呈橙黃色，明亮無渾濁感；滋味：入口帶有酸甜、帶有復(fù)合茶清甜口感；氣味：帶有羅布麻茶和茯磚茶特有的茶香味，無異味，其感官評(píng)分較高為96. 7。

3 討論

本試驗(yàn)通過正交試驗(yàn)所得羅布麻茯茶復(fù)合飲料的“最佳”浸提工藝參數(shù)為：即茶水質(zhì)量比1∶90，浸提溫度80 ℃，浸提時(shí)間20 min，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比為3∶1。因本正交試驗(yàn)特征值有正有負(fù)，其二次響應(yīng)面為馬鞍形，且無極值存在。經(jīng)嶺脊分析和最速上升法確定羅布麻茯茶復(fù)合茶汁的最佳浸提條件為茶水質(zhì)量比1∶81. 53，浸提溫度81. 34 ℃，浸提時(shí)間16. 19 min，羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比為3. 25∶1。這與牛愛地等報(bào)道的茶水比、浸提溫度和浸提時(shí)間結(jié)果略有不同。羅布麻茶飲料最佳工藝的茶與水量比1∶80、浸提溫度85 ℃、浸提時(shí)間10 min[12]，以及最優(yōu)萃取工藝為料液比為1∶35、萃取溫度80 ℃、萃取時(shí)間22 min[13]。這不同之處可能因本試驗(yàn)采用羅布麻綠茶而非羅布麻原葉，以及添加羅布麻花和茯茶。這使本飲料的口感和香氣較佳，賦予豐富的茶飲料滋味，又增加飲料花香及鮮靈度。另外，本試驗(yàn)最佳風(fēng)味調(diào)配為白砂糖4%，檸檬酸0. 04%，這與香梨羅布麻茶復(fù)合飲料的最優(yōu)風(fēng)味調(diào)配為砂糖4%、檸檬酸0. 05%[9]結(jié)果較為相近。本試驗(yàn)所制備的羅布麻茯茶復(fù)合飲料橙黃色，酸甜可口、帶有復(fù)合茶清甜感以及羅布麻茶和茯磚茶的茶香味。

此外，羅布麻茶和花具有降血壓、強(qiáng)心、降血脂等作用及花香味[14-17]。而茯茶也具有降脂、降血糖、保肝等作用[4]。由此，羅布麻茶、羅布麻花和茯茶三者混合是否具有較優(yōu)的保健作用值得探討。但從莫寶慶等報(bào)道的羅布麻作為藥茶與茯磚茶混合應(yīng)用中，闡明混合物能明顯延長(zhǎng)小鼠游泳時(shí)間、降低血清尿素水平，具有一定的緩解體力疲勞作用[7]。推測(cè)本試驗(yàn)羅布麻茯茶復(fù)合飲料中的茶多酚、黃酮類物質(zhì)等活性成分對(duì)機(jī)體的興奮和保護(hù)的功效機(jī)制值得深入研究。

4 結(jié)論

經(jīng)最優(yōu)工藝(羅布麻花與羅布麻茶質(zhì)量比3. 25∶1，茶水質(zhì)量比1∶81. 53，浸提溫度81. 34℃，浸提時(shí)間16. 19 min，檸檬酸0. 04%,白砂糖4%)制備的飲品口味清香可口，茶汁呈橙黃色，帶有茯磚茶、羅布麻茶和花特有復(fù)合茶清甜感和茶香味。