香菇飲料制備工藝的研究

郭霄飛, 郭 尚, 李艷婷, 李跟倉

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué) 山西功能食品研究院, 山西 太原 030031）

0 引言

香菇是世界第二大食用菌, 在民間素有“山珍”之稱。香菇富含蛋白質(zhì)、氨基酸、纖維素、多糖及各種礦物質(zhì)元素, 是高蛋白、低脂肪的營養(yǎng)食品[1-4]。香菇菌柄同樣營養(yǎng)豐富, 富含膳食纖維和蛋白質(zhì), 氨基酸種類豐富, 其中蛋白質(zhì)15.28%, 脂肪1.40%, 礦物質(zhì)4.27%, 膳食纖維48.3%[5-7]。香菇菌柄作為香菇的副產(chǎn)物, 價(jià)格相對全菇或菌蓋較低, 但蛋白質(zhì)、膳食纖維較高, 具有很高的營養(yǎng)價(jià)值, 目前香菇菌柄已應(yīng)用于蜜餞、醬、醬油等產(chǎn)品的開發(fā)[8-9]。

以香菇菌柄為主要材料, 按照中藥“君臣佐使”組方思想, 復(fù)配烏梅、芡實(shí)、當(dāng)歸、人參等食藥同源物質(zhì), 通過浸提條件優(yōu)化、澄清條件篩選和口感調(diào)配等制備工藝的研究, 開發(fā)一款香菇飲料。

1 材料與方法

1.1 材料

香菇菌柄、烏梅、芡實(shí)、桂枝、當(dāng)歸、人參、甘草、姜片、陳皮、殼聚糖、檸檬酸、木糖醇、蜂蜜、低聚果糖等。

1.2 制備工藝

（1）稱取香菇菌柄（濕質(zhì)量）30 g, 芡實(shí)（炒制）20 g, 甘草10 g, 桂皮10 g, 人參2 g, 當(dāng)歸2 g, 常溫浸提40 min, 浸煮2～3次, 每次20～40 min, 合并濾液, 得到A液。

（2）稱取去核烏梅20 g, 沸水浸提30 min, 過濾, 得到B液。

（3）稱取陳皮20 g, 姜片20 g, 常溫浸提1 h, 過濾, 得到C液。

（4）合并A、B、C液, 加水, 定容至2 L, 用殼聚糖澄清, 同時(shí)加入木糖醇調(diào)味。

1.3 指標(biāo)測定方法

可溶性固形物測定方法：采用折射儀法測定；粗多糖含量測定方法：多糖含量=總糖含量-還原糖含量, 總糖采用苯酚-硫酸法測定, 還原糖采用DNS法測定[10], 還原糖標(biāo)曲：Y=0.4733X-0.0132, R2=0.997, 總糖標(biāo)曲：Y=20.19X+0.0806, R2=0.996；總黃酮含量測定方法：采用AlCl3-NaNO2法測定[11], 標(biāo)曲：Y=0.118X+0.0023, R2=0.998；總?cè)坪繙y定方法：按照王嘉琛等人[12]的方法進(jìn)行測定, 標(biāo)曲：Y=1212X+0.011, R2=0.999；蛋白質(zhì)含量測定方法：采用凱氏定氮法, 按GB 5009.5—2016測定；無機(jī)元素含量測定方法：采用ICP-MS法測定；游離氨基酸含量測定方法：用LC98IAAA型氨基酸自動(dòng)分析儀測定17種游離氨基酸[13]。

1.4 常規(guī)浸提試驗(yàn)

為了對1.2（2）中的浸提工藝進(jìn)行優(yōu)化, 浸提次數(shù)設(shè)置2個(gè)梯度, 分別是浸提2次和3次, 其中浸提2次的料液比相同, 均為1∶8和1∶6, 第1次提取的浸提時(shí)間設(shè)置3個(gè)梯度, 分別是20, 30, 40 min；第2次提取的浸提時(shí)間均為20 min；浸提3次的料液比相同, 均為1∶8, 1∶6, 1∶6, 第1次提取的浸提時(shí)間設(shè)置3個(gè)梯度, 分別是20, 30, 40 min, 第2次和第3次提取的浸提時(shí)間均為20 min, 每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

1.5 殼聚糖澄清試驗(yàn)

以液體于波長720 nm處的透光率為指標(biāo), 通過不同的殼聚糖添加量、澄清溫度、澄清時(shí)間和澄清pH值來探討殼聚糖對香菇飲料澄清度的影響。

1.6 感官評價(jià)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

為了獲得香菇飲料最佳調(diào)配條件, 利用正交設(shè)計(jì)法, 以感官評分為指標(biāo), 選取木糖醇含量（A）、蜂蜜含量（B）和低聚果糖含量（C）作為3個(gè)考查因素, 每個(gè)因素設(shè)3個(gè)水平, 9個(gè)處理, 3個(gè)重復(fù)。

感官評分見表1, 感官評價(jià)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表2。

表1 感官評分

表2 感官評價(jià)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)/g·（100 mL）-1

2 結(jié)果與分析

2.1 飲料提取試驗(yàn)

飲料提取試驗(yàn)見表3。

表3 飲料提取試驗(yàn)

由表3可知, 在6個(gè)處理中, 處理6的可溶性固形物含量最高, 為4.15%, 處理4的粗多糖含量最高, 為0.72 mg/100 mL。處理當(dāng)提取次數(shù)為2時(shí), 隨著第1次提取時(shí)間的增加, 其可溶性固形物和粗多糖含量略有差異, 但三者之間無顯著性差異。浸提次數(shù)增加至3次時(shí), 隨著第1次浸提時(shí)間的增加, 香菇飲料中的可溶性固形物含量也逐漸升高, 其含量分別為3.86%, 3.95%, 4.15%, 顯著高于浸提2次時(shí)的可溶性固形物, 但不同提取時(shí)間對飲料中的可溶性固形物含量有影響, 但無顯著差異。浸提次數(shù)的增加（3次）可顯著提高飲料中粗多糖的含量, 是浸提2次時(shí)的2.4倍, 2.23倍, 1.82倍, 但不同提取時(shí)間卻對其含量的影響不顯著。綜上所述, 為獲得最高的可溶性固形物和粗多糖含量, 同時(shí)考慮節(jié)能因素, 最佳提取條件為浸提次數(shù)為3次, 料液比分別為1∶8, 1∶6, 1∶6, 3次提取時(shí)間均為20 min, 在該條件下得到的香菇飲料pH值為6.51, 可溶性固形物含量為3.86%, 粗多糖含量為0.72 mg/100 mL。

2.2 殼聚糖澄清試驗(yàn)

2.2.1 殼聚糖含量試驗(yàn)

殼聚糖含量對飲品澄清度的影響見表4。

由表4可知, 殼聚糖含量不同, 對香菇飲品的澄清度影響不同。當(dāng)殼聚糖的添加量為0.5～0.6 g/L時(shí), 其透光度分別為89.061和89.844, 兩者之間無顯著差異, 但顯著高于其他4個(gè)處理, 即殼聚糖添加量為0～0.4 g/L時(shí)的澄清度。

表4 殼聚糖含量對飲品澄清度的影響

2.2.2 澄清溫度試驗(yàn)

澄清溫度對飲品澄清度的影響見表5。

由表5可知, 澄清溫度不同, 對香菇飲品的澄清度影響不同。當(dāng)澄清溫度為50℃時(shí), 飲品的透光度最低, 僅為85.733；當(dāng)溫度為20～40℃, 其透光度為87.059～87.228, 但三者之間無顯著性差異；在70℃條件澄清時(shí), 其透光度最高（91.668）, 顯著高于其他5個(gè)溫度處理。

表5 澄清溫度對飲品澄清度的影響

2.2.3 澄清時(shí)間試驗(yàn)

澄清時(shí)間對飲品澄清度的影響見表6。

表6 澄清時(shí)間對飲品澄清度的影響

由表6可知, 澄清時(shí)間不同, 對香菇飲品的澄清度影響不同。當(dāng)澄清時(shí)間為0～2.0 h時(shí), 飲品的透光度最低, 僅為83.822～84.724, 且5個(gè)處理之間無顯著性差異；當(dāng)澄清時(shí)間為2.5～3.0 h時(shí), 其透光度為85.781～86.823, 顯著高于前5個(gè)處理, 但兩者之間無顯著性差異。

2.2.4 澄清pH值試驗(yàn)

澄清pH值對飲品澄清度的影響見表7。

由表7可知, 澄清pH值不同, 對香菇飲品的澄清度影響不同。當(dāng)不添加檸檬酸調(diào)整澄清pH值時(shí), 飲品的透光度最低, 為82.142；當(dāng)pH值為3.0～4.5時(shí), 其透光度為84.365～85.653, 4個(gè)處理之間無顯著性差異；當(dāng)pH值為2.0～2.5時(shí), 其透光度最大, 透光率為93.156～94.937, 顯著高于其他5個(gè)處理。

表7 澄清pH值對飲品澄清度的影響

2.3 感官評價(jià)

感官評價(jià)正交試驗(yàn)結(jié)果見表8。

表8 感官評價(jià)正交試驗(yàn)結(jié)果

由表8可知, 添加不同含量的木糖醇、蜂蜜和低聚果糖, 其感官評分也有差異, 3個(gè)因素的極差值R分別為4.063, 9.337, 6.470, 3個(gè)試驗(yàn)因素對感官評分的影響大小依次為蜂蜜含量（B）＞低聚果糖含量（C）＞木糖醇含量（A）。其中, 蜂蜜含量是影響感官評分即影響香菇飲料口感的主要因素, 低聚果糖含量和木糖醇含量影響較小。9個(gè)處理中的最優(yōu)組合為A2B2C2, 感官評分為92.68分, 即木糖醇含量為3 g/100 mL, 蜂蜜含量為4 g/100 mL, 低聚果糖含量為1 g/100 mL, 此時(shí)香菇飲料的酸度和甜度適中, 無苦澀味, 香菇和烏梅香味濃郁協(xié)調(diào), 色澤純正、均一, 感官評分最高。

2.4 營養(yǎng)成分測定

香菇飲料營養(yǎng)成分含量見表9。

表9 香菇飲料營養(yǎng)成分含量

對制備得到的香菇飲料進(jìn)行部分營養(yǎng)成分的測定, 由表8可知, 可溶性固形物為3.4%, 粗多糖含量為0.7468 g/100 mL, 總黃酮含量為6.4 g/100 mL, 總?cè)坪繛?.1085 g/100 mL, 蛋白質(zhì)含量為0.12 g/100 mL, 還含有鋅、鈣、鎂、硒和鐵等微量元素及14種氨基酸, 其中含必需氨基酸6種, 營養(yǎng)豐富、香味濃郁協(xié)調(diào)、色澤純正。

3 結(jié)論

為合理利用香菇菌柄, 以香菇菌柄、烏梅等食藥同源物質(zhì)為原材料, 通過進(jìn)行提取條件、澄清條件、口感調(diào)配等試驗(yàn), 研究香菇暖茶飲料的制備工藝。結(jié)果表明, 最佳提取條件為浸提次數(shù)為3次, 料水比分別為1∶8, 1∶6, 1∶6, 3次提取時(shí)間均為20 min, 在此條件下得到的香菇飲料pH值為6.51, 可溶性固形物含量為3.86%, 粗多糖含量為0.72 mg/100 mL；利用殼聚糖對香菇飲料進(jìn)行澄清, 最佳澄清條件為殼聚糖含量0.5 g/L, 澄清溫度70℃, 澄清時(shí)間2.5 h, 澄清pH值2.5, 此時(shí)澄清度可以達(dá)到93%以上；當(dāng)木糖醇含量為3 g/100 mL, 蜂蜜含量為4 g/100 mL, 低聚果糖含量為1 g/100 mL, 感官評分最高為92.68分。