以苦水玫瑰和姜黃為主要原料的復(fù)合飲料風(fēng)味獨(dú)特,是一款集保健作用與功能因子完美結(jié)合的理想功能飲料。該飲料采用了保留營(yíng)養(yǎng)成分最大化的加工工藝,在功能性評(píng)價(jià)研究中,對(duì)兩組滅菌的飲料放置六個(gè)月后觀察顏色穩(wěn)定性;采用DPPH法測(cè)定了復(fù)合飲料的抗氧化性;通過供試菌種培養(yǎng)后觀察復(fù)合飲料抑菌結(jié)果。
苦水玫瑰、姜黃均為藥食同源植物,含有豐富的功效成分。我們熟知的玫瑰通常以觀賞植物和精油植物被廣泛種植,但其實(shí)具有很高的食用價(jià)值??嗨倒搴卸喾N維生素與單寧酸,精油萃取率、茶多酚含量、氨基酸含量比一般紅玫瑰高一倍,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)較好,并具有很多功能,在食品行業(yè)前景廣闊。目前食品行業(yè)研究出的玫瑰成品豐富繁多,主要有玫瑰花茶、玫瑰花酒、玫瑰花醬[1]等。姜黃是一種姜科多年生的草本植物,主要成分是姜黃素和姜黃揮發(fā)油,具備傳統(tǒng)作用和新的藥理作用,如抗腫瘤、抗動(dòng)脈粥樣硬化(AS)、預(yù)防老年性癡呆、抑制肥胖作用、護(hù)肝[2]等。在國(guó)內(nèi),姜黃在食品領(lǐng)域中主要以食品天然色素著色劑或調(diào)味劑出現(xiàn),有的添加于化妝品中。
材料與方法
材料與設(shè)備
均勻塊狀姜黃(市售)、苦水玫瑰(甘肅省永登縣苦水鎮(zhèn))、乙醇、吐溫80、PEG-400、蔗糖、檸檬酸、2,2-Diphenyl-l-picryl-hydrazyl(DPPH)、蛋白胨、牛肉膏、氯化鈉、瓊脂、大腸桿菌(實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng))、金黃色葡萄球菌(實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng))、JA3003A型電子天平、KQ-250DB型數(shù)控超聲波清洗器、LD4-2A型離心機(jī)、TU-1S10型紫外可見光光度計(jì)、AK-400S搖擺式中藥粉碎機(jī)、SHA-C水浴恒溫振蕩器、PH070A型干燥箱、YSYG-50型多用蓋壓蓋機(jī)、3310型pH計(jì)、恒溫培養(yǎng)箱、均質(zhì)機(jī)、水浴鍋、破碎機(jī)、調(diào)配罐、真空脫氣機(jī)、管式滅菌機(jī)、灌裝機(jī)、滅菌鍋、pH 值試紙、40目和60目濾網(wǎng)、燒杯、三角瓶、玻璃棒、BCN-1360B超凈工作臺(tái)等。
操作要點(diǎn)
姜黃采用超聲波醇提法、苦水玫瑰采用超聲波水提法,通過最佳配方將兩者復(fù)配。具體工作如下,通過單因素與正交實(shí)驗(yàn),姜黃汁制備是在45℃烘12h過60目篩得到的姜黃粉末中,加75%乙醇適量,超聲功率40w,浸提溫度75℃,料液比1:20浸提1h后抽濾濃縮脫脂用乳化劑攪拌溶解均質(zhì)得水溶性姜黃汁[3];玫瑰汁制備是將玫瑰干花粉碎過60目篩,超聲功率200w,浸提溫度80℃,料液比1:40浸提20min,抽濾濃縮均質(zhì)得玫瑰汁;最后取兩者萃取液加適量糖漿、檸檬酸、果膠進(jìn)等行混合,均質(zhì)真空脫氣后高溫滅菌冷卻罐裝得成品。復(fù)合飲料中的花色素和姜黃素等成分具備多種功能,對(duì)相關(guān)功能研究具有重要意義。
顏色穩(wěn)定性 天然色素安全性高,色調(diào)自然,無毒副作用,有的具有特殊芳香氣味,添加到食品中會(huì)帶來愉悅感,增加攝食的樂趣。它們含有人體必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),有些還具有藥理作用,易為消費(fèi)者接受。但天然色素一般對(duì)光、熱不穩(wěn)定,在不添加人工色素的情況下容易流失。
將飲料滅菌后裝在無色透明玻璃瓶中,分成兩組進(jìn)行觀察。一組放置于室內(nèi),避免陽(yáng)光直射,一組直接避光保存。定期觀察飲料顏色,對(duì)比兩組的變化。
抗氧化性 采用DPPH法[4],以DPPH的清除率為指標(biāo),考察復(fù)合飲料中所含成分的抗氧化性。飲料滅菌后避光保存在37℃恒溫箱中,以一個(gè)月為周期,測(cè)定一次DPPH的清除率。
原理為:DPPH是一種穩(wěn)定的脂類自由基,溶液呈紫色,在紫外可見光區(qū)的517nm有最大吸收峰。當(dāng)加入抗氧化劑時(shí),抗氧化劑與DPPH分子結(jié)合,DPPH濃度減小,紫色褪去,變?yōu)闊o色物質(zhì),同時(shí)在517nm處的吸收消失。利用紫外分光光度計(jì)在517nm處測(cè)定其吸光度,進(jìn)而確定抗氧化劑對(duì)DPPH的清除作用,抑制率越大,抗氧化性越強(qiáng)。
在具塞比色皿中分別加入2mL不同濃度的姜黃汁和玫瑰汁溶液,并加入2mL濃度為1X10-4mol/L的DPPH乙醇溶液,混勻充分后在室溫下避光反應(yīng)30min。用紫外分光光度計(jì)在517nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度值。DPPH清除率計(jì)算公式如下:
DPPH清除率/%=
其中:
Ao: 2mLDPPH溶液加2mL乙醇溶液的吸光度值
A1: 2mL樣品溶液加2mL乙醇溶液的吸光度值
A2: 2mL樣品溶液加2mLDPPH溶液的吸光度值
抑菌性 培養(yǎng)金黃色葡萄球菌和大腸桿菌,用濾紙片擴(kuò)散法定時(shí)觀察對(duì)兩種菌種的抑制效果。在37℃的恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)接種于活化培養(yǎng)基(提前配置)中的金黃色葡萄球菌和大腸桿菌24h。之后保藏在零下20℃冰箱中。
準(zhǔn)備工作主要包括滅菌、標(biāo)記、冷卻。接著將實(shí)驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組,兩組均取0.lmL菌懸液滴加在固體培養(yǎng)基上,涂布均勻,稍微晾干。實(shí)驗(yàn)組中,取浸泡了30min復(fù)合飲料的無菌濾紙片放入含菌平皿上;對(duì)照組中,取浸有無菌的75%乙醇的濾紙片放入含菌平皿中。置于37°C恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)6h、12h、24h、36h觀察抑菌結(jié)果。最后利用平板菌落計(jì)數(shù)法[5]計(jì)算實(shí)驗(yàn)菌種相應(yīng)稀釋梯度下對(duì)應(yīng)的活菌數(shù),計(jì)算公式:每毫升總活菌數(shù)=稀釋倍數(shù)x菌落數(shù)x5。
結(jié)果與討論
顏色穩(wěn)定性
對(duì)兩組滅菌后的飲料放置六個(gè)月后的飲料進(jìn)行觀察:避光保存的一組,顏色變化不大,仍然是玫橘色;放置于室內(nèi)的一組,一個(gè)月后紅色基本褪去,變成黃色。
抗氧化性
復(fù)合飲料中含有的花青素是植物多酚中花色苷類的一種,姜黃素是包含在姜科植物姜黃根莖中的一種酸性多酚類化合物。多酚類物質(zhì)是清除自由基的主要成分,易被氧氣氧化。在貯存過程中觀察到,隨著時(shí)間的推移,多酚被氧化,但氧氣量逐漸減少,氧化速度變慢,最后基本趨于穩(wěn)定。多酚濃度由最初的0.60mg/ml下降到六個(gè)月后的0.46mg/ml,其對(duì)DPPH的清除率由68%下降到51%,仍具抗氧化性。
抑菌性
利用平板菌落計(jì)數(shù)法多次試驗(yàn)選擇菌液的稀釋梯度為10-7倍。兩種試驗(yàn)菌種的抑制作用隨時(shí)間發(fā)生改變:在6h時(shí)對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均具有抑制作用;12h對(duì)大腸桿菌仍具有抑制作用,對(duì)金黃色葡萄球菌抑制作用失效,抑菌圈內(nèi)出現(xiàn)大量菌體;在24h以后,三種細(xì)菌均不再具有抑制作用,抑菌圈內(nèi)長(zhǎng)有菌體,其中實(shí)驗(yàn)組金黃色葡萄球菌的抑菌圈直徑為8mm,大腸桿菌的抑菌圈直徑為11mm,對(duì)照組中未見抑菌圈。
結(jié)論
苦水玫瑰復(fù)合飲料功能性評(píng)價(jià)中,顏色穩(wěn)定性會(huì)在不添加人工色素的情況下室內(nèi)條件下一個(gè)月內(nèi)褪去紅色,建議對(duì)相關(guān)功能飲料進(jìn)行不透光包裝;抗氧化性在前三個(gè)月逐漸減弱,六個(gè)月時(shí)減弱情況到達(dá)穩(wěn)定,對(duì)DPPH的清除率為51%,抗氧化的功效仍然比較顯著;在6h時(shí)對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌均具有抑菌性,12h只對(duì)大腸菌群具有抑制作用,在24h以后,兩種細(xì)菌均不再具有抑制作用。相關(guān)功能性可為開發(fā)新保健食品提供研究基礎(chǔ),滿足人們追求高質(zhì)量飲食的需要,也是功能食品市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:張潔,女,碩士研究生,講師,主要研究方向:食品科學(xué)與加工。
甘肅省高??蒲许?xiàng)目資助,項(xiàng)目編號(hào):2019A-224
甘肅畜牧工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,甘肅武威 733006