劉日斌，鐘瑞敏，朱建華，劉國(guó)凌，鄒秀容，謝思蕓，葉俊，孫慧歡

（韶關(guān)學(xué)院英東食品學(xué)院，廣東韶關(guān)512005）

黃精屬（Polygonatum）植物系百合科多年生草本植物[1]。種類包括滇黃精（P.kingianum Coll.et Hemsl）、黃精（P.sibiricum Red）或多花黃精（P.cyrtonema Hua）。黃精的主要活性成分就是黃精多糖（rhizomapolygonatum polysaccharide）[2]。黃精多糖具有抗氧化、抗炎、抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗病毒、抑制癌細(xì)胞、保肝等作用[3-4]。另外，據(jù)報(bào)道黃精化學(xué)成分還含有甾體類、三萜類、木脂素類、香豆素類、脂肪酸和脂肪族長(zhǎng)鏈化合物等，具有抗衰老、抗氧化、殺菌等作用，對(duì)人體有補(bǔ)氣養(yǎng)陰、益腎、健脾、潤(rùn)肺等功效[5-6]。

山藥，為薯蕷科植物薯蕷（Dioscorea oppositaThunb.）的根莖，為藥食同源之品。味甘性平，具有補(bǔ)脾養(yǎng)胃、補(bǔ)腎澀精、生津益肺的功效。主要含有淀粉、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分及多糖、甾醇類、尿囊素、腺苷等[7-9]多種活性成分，具有調(diào)節(jié)免疫、調(diào)整消化系統(tǒng)、抗氧化和抗衰老等藥理作用[10-13]。山藥憑借著其藥食兼用，且平補(bǔ)三焦的特點(diǎn)已經(jīng)成為百姓餐桌上的必備美食[14]。

本文通過(guò)對(duì)黃精、山藥和枸杞3種功能性食材進(jìn)行提取，然后將3種提取液進(jìn)行混合調(diào)配，研制一種既具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，又具有獨(dú)特風(fēng)味的天然保健型飲料，以增加黃精在食品領(lǐng)域的應(yīng)用途徑，使黃精產(chǎn)品更具多樣性。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

九蒸九曬黃精、山藥：市購(gòu)；枸杞：銀川雅麗茶食品有限公司。

異抗壞血酸鈉、檸檬酸、檸檬酸鈉、木瓜蛋白酶、纖維素酶、淀粉酶：廣東味多美食品配料有限公司。

1.2 設(shè)備

ZD-3自動(dòng)電位滴定儀：上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司；PS-40AL超聲波清洗機(jī)：深圳市華深科工設(shè)備有限公司；DN-13B多功能烹飪電熱鍋：廣州紅菱電熱設(shè)備有限公司；YP502N電子天平：上海天美天平儀器有限公司；DHG-9076電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：江蘇省金壇市大地自動(dòng)化儀器廠；HH-6數(shù)顯恒溫水浴鍋、JJ-2萬(wàn)能粉碎機(jī)：常州國(guó)華電器有限公司；BS210S電子分析天平：北京賽多利斯天平有限公司；V-5000可見分光光度計(jì)：上海元析儀器有限公司；HR2104飛利浦?jǐn)嚢铏C(jī)：珠海經(jīng)濟(jì)特區(qū)飛利浦家庭電器有限公司；FJ200-S高速均質(zhì)器：閩測(cè)儀器設(shè)備（廈門）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

1）精選九蒸九曬黃精→烘干→粉碎→過(guò)篩→超聲波酶法提取→滅酶→過(guò)濾→黃精提取液→冷藏

2）山藥→挑選、清洗→去皮→切片→護(hù)色→預(yù)煮→加水、打漿→均質(zhì)→超聲波酶解提取→滅菌→過(guò)濾→山藥汁→冷藏

3）枸杞→挑選、稱量→加水、護(hù)色、打漿→超聲波輔助提取→滅菌→過(guò)濾→枸杞提取液→冷藏

4）取上述黃精提取液、山藥提取液和枸杞提取液，按一定比例混合均勻→調(diào)配→均質(zhì)→灌裝→脫氣→滅菌→封罐→黃精山藥枸杞復(fù)合飲料

1.3.2 操作工藝要點(diǎn)

1）干黃精粉的制備：將黃精置于70℃烘箱烘2 h，取出置于干燥器中冷切0.5 h，取出稱量后，放入粉碎機(jī)中粉碎6次、每次10 s，過(guò)40目篩，備用。

2）黃精提取液的制備：稱取黃精干粉，按黃精干粉∶水=1∶35（質(zhì)量比）加水，加0.2%異抗壞血酸鈉，調(diào)節(jié)pH值到5.0，加入1%木瓜蛋白酶、2%纖維素酶，置于60℃、240 W超聲波輔助提取60 min，80℃滅酶20 min，120目絹布過(guò)濾，取濾液，得到黃精提取液。

3）山藥汁的制備：將山藥清洗、去皮，稱量后進(jìn)行切片，置于燒杯中，按1∶5質(zhì)量比加入0.2%異抗壞血酸鈉溶液中，95℃水浴預(yù)煮5 min，取出冷卻后在12 000 r/min條件下均質(zhì)2 min，調(diào)節(jié)pH值至5.0后加入0.06 mg/mL淀粉酶，置于60℃、240 W超聲波提取60 min，取出80℃滅酶20 min，120目絹布過(guò)濾，取濾液，得到山藥汁。

4）枸杞提取液的制備：將新鮮干枸杞稱量后放入燒杯中，按1∶20質(zhì)量比加入0.2%異抗壞血酸鈉溶液中，置于60℃、240 W超聲波輔助提取60 min，提取液用120目絹布過(guò)濾，取濾液，得到枸杞提取液。

5）調(diào)配：采用單因素和正交試驗(yàn)等方法，將上述提取液按一定比例混合溶于一定水中，加入白砂糖、檸檬酸等進(jìn)行調(diào)配。

1.3.3 單因素試驗(yàn)

分別選擇黃精提取液（10%、15%、20%、25%、30%）、山藥汁（10%、15%、20%、25%、30%）、枸杞提取液（3%、6%、9%、12%）、白砂糖添加量（2%、4%、6%、8%、10%）、檸檬酸添加量（0.00%、0.05%、0.10%、0.15%、0.20%）5個(gè)主要因素，采用感官評(píng)價(jià)方法進(jìn)行綜合分析，研究各因素對(duì)復(fù)合飲料品質(zhì)的影響。

1.3.4 正交試驗(yàn)

在單因素的基礎(chǔ)上，選擇黃精提取液、山藥汁、白砂糖和檸檬酸添加量四因素，采用L9（34）進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)，以復(fù)合飲料的感官評(píng)分為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，確定最優(yōu)工藝配方。L9（34）研究的因素和水平見表1。

表1 L9（34）正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 L9（34）orthogonal experimental factor level table

1.3.5 感官評(píng)價(jià)

分別從色澤、口感、滋味及氣味、組織狀態(tài)4個(gè)方面對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料進(jìn)行感官評(píng)定，感官評(píng)價(jià)體系見表2[15-16]。

1.3.6 理化指標(biāo)的測(cè)定

多糖含量：苯酚-硫酸法測(cè)定[17]；pH值：酸度計(jì)法測(cè)定；可溶性固形物含量：手持糖度計(jì)法測(cè)定；菌落總數(shù)、大腸桿菌等微生物，參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》、GB 4789.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》進(jìn)行測(cè)定。

表2 復(fù)合飲料的感官評(píng)價(jià)體系Table 2 Standard of sensory evaluation of composite beverage

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果標(biāo)示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析采用Design-Expert 8.0.6軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 黃精提取液添加量對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響

取山藥汁20%、枸杞提取液6%、白砂糖4%、檸檬酸0.10%、復(fù)合穩(wěn)定劑（0.01%羧甲基纖維素鈉和0.01%海藻酸鈉）時(shí)，不同黃精提取液添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 黃精提取液添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響Fig.1 The sensory effect of adding Polygonatum sibiricum extract in compound beverage

由圖1可知，隨著黃精提取液添加量的增加，復(fù)合飲料的感官評(píng)分呈“先快速上升后緩慢降低”的趨勢(shì)，當(dāng)黃精提取液添加量達(dá)到25%時(shí)，復(fù)合飲料感官評(píng)分達(dá)到最佳，在該條件下，復(fù)合飲料的色澤、滋味及氣味、口感和組織狀態(tài)的評(píng)分均最高。因此，選擇25%黃精提取液添加量為最優(yōu)添加量。

2.1.2 山藥汁添加量對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響

取黃精提取液添加量25%、枸杞提取液6%、白砂糖4%、檸檬酸0.10%、復(fù)合穩(wěn)定劑（0.01%羧甲基纖維素鈉和0.01%海藻酸鈉）時(shí)，不同山藥汁添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 山藥汁添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響Fig.2 The sensory effect of adding Chinese yam juice in compound beverage

如圖2所示，黃精山藥枸杞復(fù)合飲料的感官評(píng)分隨著山藥汁添加量的增加呈緩慢上升后較快下降的趨勢(shì)，當(dāng)山藥汁添加量達(dá)到15%時(shí)，復(fù)合飲料感官評(píng)分達(dá)到最佳，在該條件下，復(fù)合飲料的色澤、滋味及氣味、口感和組織狀態(tài)的評(píng)分均最高。隨著山藥汁的添加，復(fù)合飲料口感偏淡，山藥味偏重，不利于復(fù)合飲料的綜合口感。因此，選擇15%山藥汁添加量為最優(yōu)添加量。

2.1.3 枸杞提取液添加量對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響

取黃精提取液添加量25%、山藥汁添加量15%、白砂糖4%、檸檬酸0.10%、復(fù)合穩(wěn)定劑（0.01%羧甲基纖維素鈉和0.01%海藻酸鈉）時(shí)，不同枸杞提取液添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 枸杞提取液添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響Fig.3 The sensory effect of adding wolfberry extract in compound beverage

如圖3所示，黃精山藥枸杞復(fù)合飲料的感官評(píng)分隨著枸杞提取液添加量的增加呈“先上升后迅速下降”的趨勢(shì)，枸杞的味道相對(duì)較濃郁，當(dāng)枸杞提取液添加量達(dá)到6%時(shí)，復(fù)合飲料的色澤、滋味及氣味、口感和組織狀態(tài)的評(píng)分均最高，感官品質(zhì)達(dá)到最佳。持續(xù)增加枸杞提取液，飲料的色澤加深、枸杞香味不斷增強(qiáng)，口感協(xié)調(diào)性下降。因此，選擇6%枸杞提取液添加量為最優(yōu)添加量。

2.1.4 白砂糖添加量對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響

取黃精提取液添加量25%、山藥汁添加量15%、枸杞提取液6%、檸檬酸0.10%、復(fù)合穩(wěn)定劑（0.01%羧甲基纖維素鈉和0.01%海藻酸鈉）時(shí)，不同白砂糖添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 白砂糖添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響Fig.4 The sensory effect of adding white sugar in compound beverage

如圖4所示，當(dāng)白砂糖添加量由2%逐漸增加到6%時(shí)，復(fù)合飲料的甜度慢慢由微甜變得甜度適中、口感爽口。持續(xù)增加白砂糖，復(fù)合飲料逐漸變得過(guò)甜，影響口感的協(xié)調(diào)性。因此，選擇6%白砂糖添加量為最優(yōu)添加量。

2.1.5 檸檬酸添加量對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響

取黃精提取液添加量25%、山藥汁添加量15%、枸杞提取液6%、白砂糖6%、復(fù)合穩(wěn)定劑（0.01%羧甲基纖維素鈉和0.01%海藻酸鈉）時(shí)，不同檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響見圖5。

圖5 檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料感官品質(zhì)的影響Fig.5 The sensory effect of adding citric acid in compound beverage

如圖5所示，當(dāng)檸檬酸添加量由0%逐漸增加到0.10%時(shí)，復(fù)合飲料口感逐漸由甜、澀轉(zhuǎn)向柔和，直到酸甜適中。持續(xù)增加檸檬酸，復(fù)合飲料開始往過(guò)酸轉(zhuǎn)化，影響口感的協(xié)調(diào)性。因此，選擇0.10%檸檬酸添加量為最優(yōu)添加量。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見表3。

表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果Table 3 Design and results of orthogonal experiments

由表3可知，影響黃精山藥枸杞復(fù)合飲料的主次因素排列順序?yàn)辄S精提取液添加量>白砂糖添加量>山藥汁添加量>檸檬酸添加量，最優(yōu)組合是A2B3C2D1。即黃精提取液25%，山藥汁20%，白砂糖6%，檸檬酸0.08%。對(duì)此最佳條件進(jìn)行補(bǔ)充驗(yàn)證試驗(yàn)，得到綜合評(píng)分為87.3分，大于表中的第9組試驗(yàn)A3B3C2D1組合綜合評(píng)分。因此最終確定最優(yōu)組合為A2B3C2D1，即黃精提取液25%，山藥汁20%，枸杞提取液6%，白砂糖6%，檸檬酸0.08%。所得復(fù)合飲料色澤棕黃悅目、口感酸甜適口。

2.3 質(zhì)量指標(biāo)

2.3.1 感官指標(biāo)

色澤：呈棕紅色，均一悅目；口感：有黃精、枸杞、山藥特有香味，酸甜適宜；氣味、滋味：香氣協(xié)調(diào)，味道純正，無(wú)異味；組織狀態(tài)：呈輕度渾濁狀，均一一致，無(wú)濃稠感、無(wú)肉眼可見雜質(zhì)。

2.3.2 理化指標(biāo)

通過(guò)測(cè)定可知復(fù)合飲料pH值為4.96；可溶性固形物含量7.0%；多糖含量3.29%。

2.3.3 微生物指標(biāo)

飲料微生物指標(biāo)符合GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》和GB 4789.3-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》要求。

3 結(jié)論

本文通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)黃精山藥枸杞復(fù)合飲料的配方進(jìn)行了研究，確定了復(fù)合飲料的最佳配方：黃精提取液20%，山藥汁20%，枸杞提取液6%，白砂糖6%，檸檬酸0.08%。該復(fù)合飲料色澤棕黃、均勻悅目、酸甜適宜、黃精香氣濃郁，多糖含量達(dá)3.29%。