藥食同源歐李與核桃植物蛋白飲料研制

宋美玲，侯丁琳，杜俊民，白 莉，王一婕

（1.山西省食品研究所（有限公司），山西 太原 030024；2.山西中醫藥大學中藥與食品工程學院，山西 晉中 030619）

歐李是我國的特有果樹，果實酸甜可口，鈣含量居所有水果之首，又稱“鈣果”，其種仁是中藥郁李仁的主要來源，藥食同源，燥滑腸，下氣，利水，可用于津枯腸燥、食積氣滯、腹脹便秘、水腫、腳氣、小便不利。歐李仁含有30%左右的蛋白質，蛋白質的氨基酸組成與大豆蛋白和花生蛋白相近，但其谷氨酸含量很高，占近1/3，遠高于花生蛋白和大豆蛋白，由于谷氨酸可作為腦組織的“能源”，有改善神經系統的功能，所以歐李蛋白也是人體腦健康的極好營養來源[1]。核桃又稱胡桃、羌桃，與扁桃、腰果、榛子并稱為世界著名的“四大干果”[2]。中醫認為，核桃仁是“滋補肝腎、強健筋骨之藥”，可用于治療由于肝腎虧虛引起的癥狀。核桃的營養十分豐富[3]，含有大約19%的蛋白，62%的脂肪，并富含不飽和脂肪酸（特別是亞油酸） 物質。還含有胡蘿卜素、核黃素（維B2）、維B6、維E、胡桃葉醌、磷脂、鞣質等營養物質。每100 g 山核桃仁相當于2 500 g 雞蛋或4 500 g 牛奶的營養價值。常常被用來制作植物蛋白飲料的原料。但由于含有容易氧化的多不飽和脂肪，產品在風味、質量穩定性及保質期等方面存在局限性。歐李本身含有苦杏仁苷成分，可以形成具有苦杏仁獨特風味，油酸含量高，氧化穩定性強。因此，可以大大改善核桃的飲料品質。

目前，市場上已經有核桃仁為原料的植物蛋白飲料產品[4]，但還沒有以歐李、核桃為原料的植物蛋白飲料產品。因此，以歐李、核桃為主要原材料，通過單因素試驗及正交試驗優化產品配方，旨在研發一款高蛋白、風味好、具有藥食同源保健功能的復合飲料，可為核桃歐李仁飲料的開發提供一種新的工藝參考，也為歐李在飲料中的應用提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

歐李仁，山西農業大學歐李課題組提供；核桃仁，山西林業與草原研究院提供；大豆、綿白糖，市售。

苦杏仁苷標準品（≥98%）、24 種標準脂肪酸甲酯，Sigma 公司提供；甲醇鈉、10%乙酸、正己烷。

1.2 設備與儀器

全自動家用豆奶機、微型旋渦混合儀、101 型電熱鼓風干燥箱、均質機、蒸汽滅菌器、數顯恒溫水浴鍋、萬能粉碎機等。

LC-10A 型高效液相色譜儀，日本島津公司產品；N2000 型色譜工作站；Agilent 7890A GC 型氣相色譜儀，安捷倫公司產品；SB-5200DT 型數控超聲清洗器，寧波新芝生物科技股份有限公司產品；800-1 型離心機，惠智儀誠（北京） 科技發展有限公司產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 歐李仁粉的制備

核桃仁原料預處理（選擇些顆粒較為完整、質地飽滿、干燥、地腐爛變質、新鮮的核桃仁，精確稱量） →粉碎→過篩（20 目）。

1.3.2 歐李仁粉的制備

歐李種仁原料預處理（選擇一些新鮮飽滿的歐李種仁，剔除掉霉爛變質和雜質的顆粒，炒制后精確稱量） →粉碎→過篩（20 目）。

1.3.3 豆奶制備

將挑選好的大豆清洗，水浸泡發軟后，與水按照一定比例（1∶10） 進行磨漿，煮沸，小火熬煮5 min，過濾即成。

1.3.4 調配

以最終的飲料體積為500 mL 計，選擇配方原料為歐李仁粉、核桃仁粉、綿白糖、豆奶。通過單因素試驗來研究歐李仁粉、核桃仁粉、豆奶、綿白糖的添加量來對飲料口感品質的影響，之后進行正交試驗，優化歐李核桃仁植物蛋白飲料的配方。

（1） 感官評價標準。根據歐李核桃仁植物蛋白飲料的各項感官品質，按照下述表1 的考核指標來進行綜合性評分，找10 名食品專業人員組成一個感官評價評定小組，并將該10 人分為2 組，其所評出的感官評價所得結果計算平均數取得最終評分。

表1 評分標準

評分標準見表1。

以最終飲料成品的體積為500 mL 計，進行單因素試驗，研究歐李仁粉、核桃仁粉、綿白糖和豆奶的用量歐李核桃仁植物蛋白飲料品質的影響，然后再通過正交試驗，優化歐李核桃仁植物蛋白飲料的配方。具體設計如下。

（2） 單因素設計。①歐李仁粉的影響：固定核桃仁粉用量為17.5 g，綿白糖用量為45 g，豆奶用量為100 mL，改變歐李仁粉用量為13.5，16.5，19.5，22.5，25.5，28.5 g。②核桃仁粉的影響：固定歐李仁粉用量為19.5 g，綿白糖用量為50 g，豆奶用量為90 mL，改變核桃仁粉用量為5.5，8.5，11.5，14.5，17.5，20.5 g。③豆奶的影響：固定歐李仁粉用量為19.5 g，核桃仁粉用量為17.5 g，綿白糖用量為50 g，改變豆奶用量為80，90，100，110，120，130 mL。④綿白糖的影響：固定歐李仁粉用量為19.5 g，核桃仁粉用量為17.5 g，豆奶用量為100 mL，改變綿白糖用量為30，35，40，45，50，55 g。

（3） 正交試驗。

因素與水平設計見表2。

表2 因素與水平設計

1.3.5 均質

在調配成功后，為了保持產品的穩定性，避免蛋白顆粒聚沉或脂肪上浮等現象，在75 ℃，40 MPa條件下二次均質[5]。

1.3.6 殺菌

植物蛋白飲料是中性的蛋白飲料，并且脂肪、蛋白質和糖的含量豐富，細菌在此條件生長比較適宜，所以經調配和均質后的料液應該盡快滅菌；滅菌結束之后應該快速冷卻至室溫，從而避免長時間高溫條件使蛋白質發生變性。于121 ℃條件下滅菌15 min，之后冷卻至室溫，即為成品。

1.4 飲料質量指標分析

1.4.1 飲料中苦杏仁苷含量分析

（1） 對照品溶液的制備。準確稱取13.09 mg 的苦杏仁苷標準品，加入甲醇攪拌溶解，于65 ℃，44 kHz條件下超聲20 min，加甲醇定容于25 mL 的容量瓶中[6]。通過測定苦杏仁苷的峰面積測定樣品含量。

（2） 色譜條件。色譜柱為Hypersil ODS2 5 μm（4.6 mm×250 mm）；流動相為甲醇- 水（15∶85，V/V）；流速為1.0 mL/min，進樣量為10 μL；檢測波長為215 nm，柱溫為30 ℃。

1.4.2 樣品的處理

精確過濾出2.0 mL 的樣品，加甲醇于25 mL 的容量瓶中，在40 ℃條件下用超聲清洗器超聲提取20 min。定容，過濾。進樣10 μL。

1.4.3 飲料中脂肪酸含量分析

（1） 甲酯化。采用甲醇鈉甲酯化[7]。脂肪酸定性采用24 種標準混合脂肪酸甲酯保留時間定性，脂肪酸含量通過脂肪酸面積百分比計算相對含量確定。

（2） 色譜條件。色譜條件為色譜柱：30.0 m×320 μm 毛細管，膜厚0.25 μm，流速1 mL/min；柱箱：初始溫度180 ℃，汽化室溫度250 ℃，檢測器溫度250 ℃。

1.4.4 樣品的處理

先將1 mL 樣品加入體積比為1∶1 正己烷渦旋振動1 min 提取油脂2 次，離心分層后收集取正己烷層，混合，揮發正己烷后，用移液槍取5 μL，滴入甲醇鈉溶液5 滴，反應0.5 h 后，加入5 滴10%的乙酸終止反應，再加入正己烷溶液20 滴再分層，取正己烷層進樣1 μL。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 歐李仁粉用量對飲料品質的影響

歐李仁粉用量對飲料的品質影響評分見圖1。

圖1 歐李仁粉用量對飲料的品質影響評分

由圖1 可知，當歐李仁粉用量較低時，歐李仁的特殊風味不明顯，所含的油脂含量比較少，氣味和口感相對較為一般；當歐李仁粉用量較高超過22.5 g 時，歐李仁的風味偏濃而核桃仁的氣味過于淡，且油脂也相對偏多，從而導致制得的飲料口感比較差，飲料的顏色過深，不容易被消費者接受；當歐李仁粉用量為22.5 g 時，所得到成品的感官評分最高。因而，選擇22.5，25.5，28.5 g 的歐李仁粉用量來進行對應的正交試驗。

2.1.2 核桃仁粉用量對飲料品質的影響

核桃仁粉用量對飲料的品質影響評分見圖2。

圖2 核桃仁粉用量對飲料的品質影響評分

由圖2 可知，當核桃仁粉用量較低時，沒有明顯的核桃仁特殊風味，所含的油脂含量比較少，飲料不夠濃郁，氣味和口感相對較為一般；當核桃仁粉用量較高時，會使核桃仁的風味偏濃而歐李仁的氣味又過于淡，使飲料口味偏苦，從而導致制得的飲料口感不細膩，乳液稍濃，飲料的顏色過深，色澤相對比較差；當核桃仁粉用量為14.5 g 時，所得到成品的感官評分是最高的。因而，選擇11.5，14.5，17.5 g的核桃仁粉用量來進行對應的正交試驗。

2.1.3 豆奶用量對飲料品質的影響

研究表明，豆奶、大豆奶液由于富含的磷脂、蛋白等具有天然乳化性的成分[8]，植物蛋白飲料在制作的過程，可以通過加入豆奶起到乳化、增稠、穩定和懸浮的作用，從而使飲料的風味更自然、口感清爽潤滑，對飲料的穩定性起到了提高的作用。

豆奶用量對飲料的品質影響評分見圖3。

圖3 豆奶用量對飲料的品質影響評分

由圖3 可知，當豆奶用量過低時，飲料產品的乳化效果一般，所制飲料的穩定性和懸浮性比較差，且乳液較淡，風味滋味稍滑爽、濃郁純正；當豆奶添加量過高時，所制飲料的穩定性和懸浮性雖較好，香味濃郁，口感滋味滑爽，但是因乳液過濃，使歐李仁和核桃仁的特殊風味過淡，且飲料有黏稠感，所制得的飲料成品顏色偏黃色，相對不容易被接受；當豆奶用量為100 mL 時，所得到成品飲料的感官評分是最高的。因而，選擇100，110，120 mL 的豆奶用量來進行對應的正交試驗。

2.1.4 綿白糖用量對飲料品質的影響

綿白糖用量對飲料的品質影響評分見圖4。

圖4 綿白糖用量對飲料的品質影響評分

由圖4 可知，當綿白糖用量較低時，飲料中沒有明顯的甜味，只有偏淡的口感滋味，感官評分較低；而當綿白糖用量較高時，飲料口感又太過于甜膩，甜味較濃會影響果仁的香味；而當飲料中綿白糖用量改為45 g 時，所得到成品飲料的感官評分是最高的。因而，可選擇40，45，50 g 的綿白糖用量來進行相對應的正交試驗。

2.2 正交試驗結果分析

以單因素試驗為基礎，歐李仁粉用量（A）、核桃仁粉用量（B）、豆奶用量（C）、綿白糖用量（D）作為研究對象。

正交試驗設計和結果見表3。

表3 正交試驗設計和結果

由表3 可知，對飲料品質影響的4 個因素依次為綿白糖用量＞核桃仁粉用量＞歐李仁粉用量＞豆奶用量，對正交試驗的結果進行分析，得出R 值最佳配方的組合為A1B3C2D3，以飲料體積為500 mL 計，歐李仁粉用量為22.5 g，核桃仁粉用量為17.5 g，綿白糖用量為50 g，豆奶用量為110 mL。

驗證試驗結果見表4。

表4 驗證試驗結果/分

由表4 可知，感官評分平均值達到88 分，飲料狀態均一，外觀色澤較白，口感純正，具有獨特的歐李仁風味，表明最佳組合的配方和實際情況符合良好。

2.3 飲料質量指標分析

2.3.1 飲料苦杏仁苷含量分析

飲料樣品的HPLC 圖見圖5。

圖5 飲料樣品的HPLC 圖

苦杏仁苷保留時間為11.265 min，基線平穩，峰形對稱且尖銳，與其余色譜分離良好?？嘈尤受諏φ掌分锌嘈尤受盏暮繛?.82 mg/mL，通過與樣品中苦杏仁苷的峰面積進行外標法計算，得到飲料中苦杏仁苷的含量為1.14 mg/mL?？嘈尤受帐菤W李仁發揮作用的主要活性成分[9-10]，該產品含量豐富，因此可以發揮歐李藥食同源的保健功能。

2.3.2 主要脂肪酸的檢測結果

主要脂肪酸組成及含量見表5。

表5 主要脂肪酸組成及含量/ %

由表5 可知，飲料中的主要脂肪酸組成為棕櫚酸（C16∶0）、硬脂酸（C18∶0）、油酸（C18∶1）、亞油酸（C16∶2）、亞麻酸（C16∶3），其中含量最高的是油酸為57.8%，這與普通核桃飲料中的亞油酸最高相比，脂肪酸發生改變。在具備其他多不飽和脂肪酸營養功能的前提下，油酸的氧化穩定性較高，有利于飲料的穩定性。

3 結論

以單因素試驗為基礎，通過正交試驗得到最優配方：以飲料的體積為500 mL 計，歐李仁粉用量為22.5 g，核桃仁粉用量為17.5 g，綿白糖用量為50 g，豆奶用量為110 mL。對飲料的品質影響的4個因素從主到次的順序為綿白糖用量＞核桃仁粉用量＞歐李仁粉用量＞豆奶用量。最終飲料產品呈現均勻一致的乳白色，且具有優良的歐李仁和核桃仁風味，乳液狀態不分層且均勻一致，狀態良好，組織細膩，口感味道純正。對最終的產品進行了質量分析，檢測出飲料所含的苦杏仁苷質量濃度為2.14 mg/mL；飲料所含的脂肪酸中，棕櫚酸的含量為6.40%，硬脂酸含量為1.10%油酸的含量為57.80%，亞油酸的含量為30.70%，亞麻酸的含量為4.00%。通過上述配方來制備的歐李核桃仁植物蛋白飲料入口爽滑、組織均一細膩不分層，具有歐李仁和核桃仁獨特的風味，且含有極豐富的營養價值，滿足了人們對植物蛋白飲料營養和風味的需求，具有廣闊的市場前景。