福建中醫藥大學藥學院,福建 福州 350122
近年來,中醫藥備受關注,根據國家有關政策,食藥兩用果樹的綠色發展已被定為發展目標和重點扶持方向。提高食藥兩用中藥材的用途和利用價值,根據中醫藥理論配伍,生產能促進人體健康且又具有高附加值的功能果品產品,對改善人們生活習慣,提高生活質量具有重要意義。咳嗽是一種臨床常見病證,中醫病機是由風邪犯肺,肺宣發肅降功能受郁,進而肺氣上逆之證。隨著人們對咳嗽病因、病機及治療方法認識的逐漸深入,人們更重視環境因素、鼻、咽喉疾病所致的病因[1]。針對干燥環境特別是空調環境下引起的咽喉疾病所致咳嗽,課題組經過民間調查及臨床實踐,總結以烏梅為君,青果(橄欖)、橘皮為臣,粳米、茶為佐使,組成青梅復方治療燥熱咳嗽、咽喉疼痛等具有一定療效。青果、烏梅作為我國天然的藥食兩用物品,具有獨特的功效和很好的營養保健價值。兩者更多用于副食品,而用于鎮咳祛痰產品開發甚少[2]。因此課題組取青梅復方之利咽止咳功效,開發防治“空調病”所造成的咳嗽口干,咽喉干燥等問題的功能性飲料,通過正交試驗對配方進行優選,并對添加的穩定劑進行考察;對飲料中的固體含量和保存過程中致病菌產生情況等進行質量檢測,并采用沒食子酸[3]以及橙皮苷[4]為指標利用高效液相色譜對飲料主要成分進行定性分析,研究復方青梅飲料的制作工藝。
1.1 儀器 WYT-32手持糖量計(泉州光學儀器廠)、HH-501超級恒溫水浴鍋(常州國華電器有限公司)、LXJ-IIB低速多管離心機(上海安亭儀器廠)、LC-20AT高效液相色譜儀(日本島津公司)、RE-3000旋轉蒸發器(上海亞榮生化儀器廠)、DLSB-5120低溫冷卻液循環泵(鄭州長城科工貿有限公司)、LDZX-75KB立式壓力蒸汽滅菌器(上海申安醫療器械廠)、AR2140電子平臺(梅特勒·托利多儀器有限公司)、A10超純水(美國Millipore-Q公司)等。
1.2 試劑 碳酸氫鈉(食品級,青島優索化學科技有限公司)、海藻酸鈉(食品級,鄭州祥瑞生物科技有限公司)、羧甲基纖維素鈉(CMC)(食品級,江陰市恒達化工有限公司)、苯甲酸鈉(食品級,滕州市藤寶化工有限公司)、卡拉膠(批號:2016011217,滕州市香凝生物工程有限公司)、果膠酶(批號:16070409,南寧龐博生物工程有限公司)、月桂基硫酸鹽胰蛋白肉湯(批號:20160303,國藥集團化學試劑有限公司)、瓊脂培養基(CMO325,英國OXOID公司)、烏梅(批號:20170902,福建省永泰縣永豐果子廠)、青果(批號:20171022,福建青橄欖銷售有限公司)、橘皮(批號:20160109,福建尤溪仙錦藥業有限公司)、小米(批號:20170805,江蘇淮安禾香源米廠)、茶葉(批號:20171106,福建省安溪縣升美茶業有限公司)、甲酸(批號:20171204,上海展云化工有限公司)、甲醇(批號:20170605,上海展云化工有限公司)。
2.1 制備青果提取液
2.1.1 青果原料選擇 青果要求為無病蟲害無霉變、無腐爛的新鮮果實,大小均勻,除去枝葉等雜物。
2.1.2 熱燙 取洗凈之后的青果按1∶6的料液比,同時加入含有所制備青果汁體積的0.1%的碳酸氫鈉的沸水中熱燙30 min,去除表皮蠟質層,使果肉組織軟化。
2.1.3 破碎榨汁 通過手工去核,再將熱燙的殘留液與去核之后的果肉混合榨汁,重復三次保證充分榨汁。
2.1.4 酶解 將破碎榨汁之后的汁液中加入0.1%的果膠酶,并在55 ℃水中水浴處理4 h,其間每隔一小時充分攪拌一次。
2.1.5 過濾 將酶解后的果汁用5000 r·min-1的離心機離心10 min,取上層澄清的青果提取液備用[5]。
2.2 制備烏梅提取液 烏梅∶水按1∶6料水比例,在95 ℃浸提30 min,冷卻去核打漿制得粗漿液,用離心機在轉速為5000 r·min-1,時間為10 min下離心后過濾,取上層澄清的烏梅提取液備用[6-7]。
2.3 制備小米提取液
2.3.1 挑揀、清洗;
2.3.2 蒸煮 取陳米按照1∶20的比例,蒸煮30 min,使米淀粉充分糊化,破壞淀粉顆粒,舒展淀粉分子。
2.3.3 打漿 利用打漿機打漿得到粗米汁。
2.3.4 分離 采用低速離心分離將小米提取液與米渣分離,轉速:5000 r·min-1,時間:10 min。
2.4 制備橘皮提取液 取干凈無霉變橘皮,粉碎,按照料液比1∶20 g·mL-1(質量體積比),蒸煮15 min。用200目紗布過濾,得濾液備用[8]。
2.5 制備茶提取液
2.5.1 選料 茶葉精選時需滿足優質、具有香氣、無發霉現象等條件。
2.5.2 浸提 加90 ℃水浸泡茶葉,將茶杯置于90 ℃恒溫水浴箱中,浸泡時間5 min,茶水比為1∶20,使茶葉中有效保健成分充分浸出。
2.5.3 過濾 用100目的濾布濾出茶提取液,茶葉放回杯中備用。濾得的茶提取液呈亮黃色[9]。
2.6 工藝正交試驗 選取飲料的主要成分青果、烏梅、橘皮、小米、茶葉以及糖這六個因素設計工藝的三水平的L18(36)正交試驗因素水平表,見表1。調配后的飲料由20名不同年齡層的食品專業人員根據口感、顏色、香氣等感官綜合評定,見表2。

表1 復方青梅飲料正交試驗設計 (%)

表2 復合汁感官評價參考標準表[10]
2.7 工藝正交試驗結果 由表3、4可知,影響最佳配方工藝的因素主次順序為:B>F>D>C>E>A,即烏梅>糖>茶>橘皮>小米>青果。通過方差分析,青果(A)、烏梅(B)、橘皮(C)、茶(D)、小米(E)、糖(F)對配方工藝的影響均達到顯著性水平(P<0.05),配方工藝的最佳工藝條件是:A3B1C3D2E1F3,即青果提取液24%,烏梅提取液3%,橘皮提取液14%,小米提取液10%,茶提取液8%,糖3%。

表3 復方青梅飲料的正交試驗結果
續表

表3 復方青梅飲料的正交試驗結果

表4 工藝實驗方差分析表
2.8 不同穩定劑對飲料的影響研究[11]參考文獻記載,分別以濃度0.05%、0.1%、0.2%、0.4%的CMC、海藻酸鈉、卡拉膠、黃原膠、結冷膠分別取1 mL加入到100 mL混合提取液進行正交實驗,放置于4 ℃的冰箱中7 d,觀察沉淀產生情況。7 d作用后,發現卡拉膠、海藻酸鈉、CMC三者在加入量為1%時能使混合提取液中的不穩定的蛋白等物質快速沉淀下來,而濃度為0.1%的CMC、卡拉膠、海藻酸鈉、添加量為1%加入至混合提取液中,在4 ℃冰箱中放置7 d后,取上清液,即得飲料,該飲料口感較佳,色澤均勻澄清,具有原料特有的風味與香氣,故此以濃度為0.1%的CMC、卡拉膠、海藻酸鈉,加入量為1%添加入飲料的方式可達到預期目標。
2.9 復方青梅飲料的制備方法 將上述5種提取液混合,獲得均勻一致的飲料,放置過夜,用200目紗布粗濾,得到澄清混合液,加入CMC、卡拉膠、海藻酸鈉在4 ℃的冰箱中放置7 d,7 d后在5000 r·min-1的離心機下離心10 min,取上清液,加入0.1%苯甲酸鈉,即可。
2.10 滅菌 將飲料密封,滅菌溫度和時間如表5所示,放置于立式壓力蒸汽滅菌機滅菌。結果表明:滅菌后,第2組口味最佳,故滅菌方法采用105 ℃條件下滅菌8 min。

表5 不用滅菌條件對復方飲料口味的影響
3.1 可溶性固體物含量測定 根據GB/T 12143《飲料通用分析方法》采用折光儀法測定:打開手持式折光儀蓋板,用干凈的紗或卷紙小心擦干棱鏡玻璃面。在棱鏡玻璃面上滴2滴蒸餾水,蓋上蓋板。于水平狀態,旋動刻度調節螺旋,使分界線面剛好落在零線上。打開蓋板,用紗布或卷紙將水擦干,如上法在棱鏡玻璃面上滴2滴滅菌后復合汁進行觀測,讀取視野中明暗交界線上的刻度,即為成品中可溶性固形物含量(%),重復三次。
分別測得可溶性固體含量為1.05%、0.95%、1.05%,取三次平均值即得復方飲料中可溶性固體含量為1.02%。
3.2 微生物檢測
3.2.1 大腸菌群MPN值的測定 對每個樣品,選擇適宜的三個連續稀釋度的樣品稀釋液。每個稀釋度接種三管月桂基硫酸鹽胰蛋白(LST)肉湯,每管接種1 mL。并將接種管置于(36±1)℃培養箱中培養(48±2)h。結果均未出現氣泡,說明該飲料中不存在大腸桿菌。
3.2.2 細菌總數檢測(平板菌落計數法) 對每個樣品,選擇適宜的三個連續稀釋度的樣品稀釋液。每個稀釋度分別吸取1 mL樣品勻液加入兩個無菌平皿內,同時取1 mL稀釋液加入一個無菌平皿作為空白對照。及時將15 mL~20 mL冷卻至46 ℃的平板計數瓊脂培養基傾注平皿,并水平放置平板使其混合均勻。待瓊脂凝固后,將平板翻轉,(36±1) ℃培養(48±2)h。后用肉眼觀察計數菌落[12],每個平皿觀察計數3次,最終結果該稀釋度兩個無菌平皿內菌落數平均值(即每個稀釋度取六次觀察結果之均值)。結果菌落總數為36 CFU/mL,未檢出致病菌,達到安全級別。
3.3 飲料成分定性分析
3.3.1 標準品配制 精密稱定2.500 mg沒食子酸標準品,于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,制成濃度為0.25 mg·mL-1的對照品儲備液,搖勻,備用。精密稱取2.500 mg橙皮苷標準品,于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,制成濃度為0.25 mg·mL-1的對照品儲備液,搖勻,備用。
3.3.2 供試品的配制 取配制好的復方青梅飲料500 mL,在旋轉蒸發儀上濃縮成浸膏,用甲醇溶解并轉移到50 mL的容量瓶中,定容,搖勻,備用。
3.3.3 色譜條件 色譜柱:Hypersil ODS 25 μm(4.6 mm×250 mm),流動相:溶劑C(甲醇)和溶劑D(0.1%甲酸),梯度洗脫:(0.01~8 min,C:8%→17%,D:95%→ 83%;8~15 min,C:17%→ 45%,D:83%→ 55%;15~25 min,C:45%~45%,D:55%~55%;25~27 min,C:45%~8%,D:55%~92%;27~37 min,C:8%~8%,D:92%~92%),流速:1.00 ml·min-1,檢測波長:283 nm,柱溫:30 ℃,進樣量:10 μL[13]。
3.3.4 色譜結果與分析 在所設的色譜條件下,沒食子酸的保留時間為6.89 min,橙皮苷的保留時間為22.12 min,飲料中的沒食子酸和橙皮苷能夠有效分離,其他成分沒有存在干擾。結果表明:復方青梅飲料中含有青果的主要成分沒食子酸以及橘皮的主要成分橙皮苷。





隨著現代中醫藥的發展以及人們對中醫藥更加廣泛的認可,將食藥兩用的中藥材進一步開發逐漸成為一種趨勢。青果、烏梅等食藥兩用中藥材在福建地區大量種植,產量高,但針對其本身附加值不高等問題,課題組在查閱文獻的基礎上發現青果具有防醉,解酒,保肝護肝、保護胃腸道黏膜、解豚魚中毒、抗乙肝病毒、利咽止咳、抗菌等作用[14],烏梅具有鎮咳、抗炎、抗菌、抗腫瘤、抗驚厥、抑制黑色素、抑制腎結石形成、止血、抗氧化、抗病毒等作用[15],明確了青果、烏梅具有利咽止咳功效,通過臨床實踐總結的青梅復方對因空調病造成的咳嗽口干,咽喉干燥等癥狀具有一定的治療作用,將其開發為功能性飲料提升了青果、烏梅等中藥材的附加值,同時也具有一定的經濟效益和社會效益。
由于飲料制作應注意其風味口感,青梅復方中烏梅偏酸,因此期望調整成分比例在不影響其功效情況下達到較好的口感,故實驗中采用正交試驗方法對原料比例進行優化,最終確定最佳配方為:青果提取液24%,烏梅提取液3%,橘皮提取液14%,小米提取液10%,茶提取液8%,糖3%。同時根據前期研究結果表明該復方中含有大分子蛋白,不利于飲料的長期保存,因此通過文獻研究,分別對CMC、海藻酸鈉、卡拉膠、黃原膠、結冷膠進行考察,結果發現以CMC、海藻酸鈉、卡拉膠做為穩定劑效果較好,由此組成復合添加劑:0.1%CMC、0.1%卡拉膠、0.1%海藻酸鈉,加入量為1%。根據國家標準10789-2007《飲料通則》的規定,采取平板菌落計數法檢測飲料中的固體含量以及微生物等,結果發現該飲料中不存在大腸桿菌,且細菌總數為36 CFU,達到安全級別。通過正交試驗的方法得出的最佳配方比例,具有原料特有的風味、色澤鮮艷、均勻,以及后期以《飲料通則》為標準的一系列指標檢測均符合國家之標準。
基于飲料主要成分青果、橘皮等經過沉淀、離心、高溫消毒并在正交試驗優化配方比例之后其主要成分的功能性成分是否存在的問題。課題組以青果、橘皮主要成分沒食子酸和橙皮苷為檢測對象,采用高效液相色譜法進行定性分析,結果在色譜圖中可明顯看出復方飲料中含有沒食子酸以及橙皮苷。高效液相色譜法在測定飲料中是否存在沒食子酸以及橙皮苷等主要成分時,具有靈敏度高、精確度高等優點,可根據圖譜直觀明了得出結論。但相對于定性分析常用的薄層色譜法以及化學反應等方法而言,高效液相色譜法更加復雜,可以以實際情況選擇方法。
復方青梅飲料應用青果、烏梅、橘皮、小米、茶五種原料,經配伍,合理加工而得產品為色澤鮮艷、氣味清新的綠色健康的功能性飲料。經過實驗得出:青果的最佳提取工藝為1∶6的料液比,在55 ℃條件下水浴提取4 h;烏梅的最佳工藝為1∶6的料液比,在95 ℃條件下水浴提取30 min;橘皮的最佳工藝為1∶20的料液比,蒸煮15 min;小米的最佳工藝為1∶20的料液比,蒸煮30 min;茶的最佳提取工藝為1∶20的料液比,在90 ℃條件下水浴提取5 min。復方青梅飲料穩定劑為0.1% CMC、海藻酸鈉、卡拉膠,添加量為1%。最佳配方為:青果提取液24%,烏梅提取液3%,橘皮提取液14%,小米提取液10%,茶提取液8%,糖3%,高溫滅菌條件為105 ℃條件下滅菌8 min。以此做出的復方青梅飲料,工藝操作簡單,在較低溫度下即可提取,酸甜適中,均勻一致,具有青果,烏梅,橘皮的天然風味,可為開發中藥保健飲料提供一定的參考價值。