銀瑩,姚旭,石愿龍,蔣凱琳,鄭興,鄭自通*
1.南華大學衡陽醫學院藥學院,藥物藥理研究所(衡陽 421001);2.南華大學衡陽醫學院,附屬第二醫院(衡陽 421001)
隨著經濟水平的提高,高脂血癥及肥胖等疾病問題也日益凸顯。高脂血癥的治療方式以藥物治療為主,但是多數降脂藥物帶有一定的不良反應,長期服用會對人體健康產生危害。研發高效且毒副作用小的降脂藥物或尋找其他有效的降脂方式是當今社會一個重要的研究難題。膳食替代是一種低熱量飲食形式[1]。研究人員和臨床醫生認為代餐食品是實現科學減重的重要工具[2]。現代醫學提出合理進食代餐食品可以有效降脂減肥,調節糖代謝水平以及改善腸道菌群等[3-4],可作為一種新型的膳食干預手段輔助應用于糖尿病、高脂血癥等疾病的臨床治療[5]。隨著生活節奏的加快,代餐粉也因其食用便捷、高飽腹等特點受到消費者的青睞,前景廣闊[5]。有大量文獻報道以果蔬膳食等為主要成分的代餐粉制備[6-10],也有一些學者通過試驗驗證代餐粉減肥瘦身、輔助治療2型糖尿病的保健功效[11-15]。國內關于代餐食品的研究起步較晚,代餐食品產業的向上發展空間較大[5]。此外,中國茶葉產量居世界首位,但消費方式較為單一,供大于求,發展受阻,亟待研發新的茶葉衍生產品以促進茶葉資源化利用。基于此,試驗提出將茶葉和代餐食品技術結合,旨在研發一款新型功效性茶代餐粉,塑造茶文化和代餐飲食相結合的新式飲食文化,以期得到1+1>2的效果。
“茶祖在湖南,茶源始三湘,茶為國飲,湖南為先”[16]。湖南茶文化底蘊深厚,其中衡陽南岳高山云霧茶早在初唐時期就被列為貢茶[17],南岳云霧茶富含茶多酚、茶氨酸等多種活性成分,具有降血脂、降血壓、降血糖等廣泛的藥理功能。燕麥富含蛋白質、脂肪和可溶性膳食纖維,可以促進腸胃蠕動并增加飽腹感,有效降低機體膽固醇含量,調節血糖水平,因此被廣泛加工利用以研發功能保健性食品[18]。木糖醇是一種功能性甜味劑,其熱量低,具有降低血糖、防止齲齒、減肥等多種醫療保健作用[19]。抗性糊精是一種安全健康的低分子水溶性膳食纖維,具有降低血脂和血糖水平、改善腸道菌群等生理功能[20-21]。試驗以具有多種藥理有效成分的南岳云霧茶粉作為主要成分,與燕麥粉、木糖醇、抗性糊精進行復配。同時,針對市面上某些代餐粉營養失衡的特點,添加適量大豆分離蛋白等營養物質成分,平衡與豐富其營養結構[12],旨在研發營養全面、風味獨特,并且具有降脂減肥等功能的新型功效性代餐粉。
1.1.1 主要材料與試劑
南岳云霧茶(岳秀生物科技有限公司);燕麥粉(山東多麥食品股份有限公司);抗性糊精、木糖醇、大豆分離蛋白、復合維生素、復合礦物質(均為食品級,浙江一諾生物科技有限公司)。
1.1.2 主要儀器與設備
BT25S電子分析天平(北京賽多利斯儀器系統有限公司);FW177中草藥粉碎機(天津市泰斯特儀器有限公司);DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(鞏義市予華儀器有限責任公司)。
1.2.1 代餐粉制備的工藝流程
原料→粉碎→過篩→稱量→攪拌混合復配→代餐粉初產品
1.2.2 感官評價
以表1為標準,根據產品的口感、沖調性、風味、色澤4項指標對代餐粉樣品進行感官評價。

表1 感官評價標準
1.2.3 單因素試驗
選取南岳云霧茶粉、燕麥粉、木糖醇和抗性糊精的添加量作為單因素進行試驗分析,將這四者添加量設置成合適的梯度,保持其中3個變量固定不變,對其余1個變量作為單因素試驗,依次考察其添加量對代餐粉感官評價的影響,以選出各因素的最佳添加量范圍。4個單因素水平設置:南岳云霧茶粉添加量3,4,5,6和7 g;燕麥粉添加量10,15,20,25和30 g;木糖醇添加量3,4,5,6和7 g;抗性糊精添加量1,2,3,4和5 g。大豆分離蛋白、復合維生素與復合礦物質的添加量分別固定為4.0,0.2與0.7 g。
1.2.4 正交試驗
為進一步確定南岳云霧茶粉、燕麥粉、木糖醇和抗性糊精的最佳添加量,以單因素試驗的結果為基準,選取南岳云霧茶粉添加量(A)、燕麥粉添加量(B)、木糖醇添加量(C)及抗性糊精添加量(D)作為代餐粉的感官評價的影響因素,進行L9(34)正交試驗,優化代餐粉的配方。
2.1.1 南岳云霧茶粉對代餐粉感官評價的影響
南岳云霧茶粉對代餐粉感官評價的影響如圖1所示。隨著南岳云霧茶粉添加量增多,感官評分呈現先升高再降低趨勢。茶粉添加量5 g時,感官評分最高;茶粉添加量少于5 g時,產品特有的綠茶風味不明顯,風味較單一,且色澤不夠均勻;茶粉添加量過多時,茶粉的苦澀感會影響代餐粉的口感,沖調出的代餐粉有苦味,同時由于過多茶粉溶解不佳,沖調時有顆粒感。

圖1 南岳云霧茶粉添加量對感官評價的影響
2.1.2 燕麥粉對代餐粉感官評價的影響
燕麥粉對代餐粉感官評價的影響如圖2所示。隨著燕麥粉添加量的增多,感官評分呈現先升高再平緩變化后降低的趨勢,整體曲線變化水平較高。燕麥粉添加量20 g時,感官評分最高,其次是25 g;燕麥粉添加量少于20 g時,沖調出的代餐粉過稀,黏稠度和穩定性較低,感官評分低;燕麥粉添加量過高時,沖調出的代餐粉稠度過高,且溶解較慢,有結團現象,攪拌不均勻,且色澤呈黃綠色不夠均勻,使得感官評分較低。

圖2 燕麥粉添加量對感官評價的影響
2.1.3 木糖醇對代餐粉感官評價的影響
木糖醇對代餐粉感官評價的影響如圖3所示。隨著木糖醇添加量的增多,感官評分呈現先升高再平緩變化后降低的趨勢,整體曲線變化水平較低。木糖醇添加量5 g時,感官評分最高,其次是添加量6 g;木糖醇添加量過低時,甜度不夠,沖調出的代餐粉有苦澀味,適口度較差;木糖醇添加量過高時,其甜度會影響南岳云霧茶粉的綠茶風味,沖調出的代餐粉略為甜膩,感官評分較低。

圖3 木糖醇添加量對代餐粉感官評價的影響
2.1.4 抗性糊精對代餐粉感官評價的影響
抗性糊精對代餐粉感官評價的影響如圖4所示。隨著抗性糊精添加量的增多,感官評分呈現先降低后升高再降低的趨勢,整體曲線變化水平較低。抗性糊精添加量3 g時,感官評分最高。適宜的抗性糊精添加量有助于平衡代餐粉的水溶解性,提高其順滑性,使得沖調出的代餐粉顆粒感與結團現象都較少。

圖4 抗性糊精添加量對感官評價的影響
2.2.1 正交試驗結果
正交設計試驗因素與水平設計如表2所示,正交試驗結果與分析如表3所示。

表2 正交設計試驗因素與水平設計 單位:g

表3 正交試驗結果及分析
以感官評價為參考,對試驗因素與水平進行正交試驗并對結果進行分析,由表3可知,影響該代餐粉感官評價的各因素作用主次依次為A>D>C>B,由此可得出,南岳云霧茶粉添加量是影響該代餐粉感官評價的主要因素,其次分別是抗性糊精添加量、木糖醇添加量與燕麥粉添加量。通過比較K值可得到代餐粉的較優配方A2B2C3D1,即南岳云霧茶粉、燕麥粉、木糖醇與抗性糊精的添加量分別為22,4.5,6與1 g。
2.2.2 正交試驗的驗證
結合正交試驗得到的分析結果,對該代餐粉的較優配方組合A2B2C3D1進行3次重復試驗驗證。3次感官評價的平均分為84.2分,且均高于正交試驗中其他代餐粉組合,說明此配方感官評價數據較穩定,且通過該配方制備的代餐粉感官品質較佳,是較優組合。
試驗研制的茶代餐粉以具有多種藥理活性成分的衡陽特色南岳云霧茶粉為主要有效成分,以感官評價為標準,進行單因素試驗和正交試驗,確定代餐粉的最佳配方。固定營養物質成分的添加量,即大豆分離蛋白4.0 g、復合維生素0.2 g與復合礦物質0.7 g,通過試驗得到南岳云霧茶粉、燕麥粉、木糖醇與抗性糊精的最佳添加量,結果分別為4.5,22.0,6.0與1.0 g,其中南岳云霧茶粉添加量是影響代餐粉感官評價最顯著的因素。該配方的茶代餐粉風味獨特,細膩順滑,集南岳云霧茶粉賦予的綠茶特有芳香與藥理性于一體,食用價值高。
據調查,國內消費者購買代餐食品的主要需求為體重管理,然而很多市售代餐產品僅依靠低熱量達到減肥的目的,并且缺乏針對性,功效性不足,主打降血脂功能的保健型代餐粉鮮有報道,同時也存在種類單一、營養結構不合理等缺點。試驗研制的茶代餐粉飽腹感強,添加的成分均具有降脂減肥等保健功能。未來將進一步通過試驗驗證該茶代餐粉的降脂減肥等作用,以期作為高脂血癥等患者的輔食,增大其經濟效益。
中華五岳唯有衡陽南岳產茶,南岳云霧茶的地理位置等優勢顯著,但市場價值還不夠高。試驗開創性地將茶葉與代餐食品技術結合,塑造快生活節奏下的茶文化與代餐飲食相結合的新式飲食文化,在茶葉衍生產品上推陳出新,改“喝茶”為“吃茶”,具有自身獨特的品牌優勢。試驗結果既能有效利用豐富的茶葉資源,為茶葉深加工及茶葉應用于食品、醫療、化妝品等領域提供思路,有助于解決勞動力就業問題,同時也為研發高脂血癥等疾病患者的療效食品提供新想法,以期通過膳食干預有效降低“三高”和肥胖等疾病的發病率。