胡柿紅 ,胡效川,羅楊 ,譚玉琴,廖霞,詹永
1.重慶市中藥研究院(重慶 400065);2.重慶市中藥大健康工程技術研究中心(重慶 400065);3.重慶市涪陵區(qū)人民醫(yī)院(重慶 408000);4.重慶萬源佳藥業(yè)有限公司(重慶 409800)
近年來,隨著科學技術的發(fā)展和人民生活水平的提高,“治未病”理念的不斷深入,人們對自身健康的關注度也越來越高,飲食觀由“溫飽型”向“養(yǎng)生保健型”[1]發(fā)展。結合現(xiàn)代人的需求,在中醫(yī)藥理論指導下,針對當前由于社會壓力過大、情志受傷、機體調節(jié)能力失衡引起的脾胃虛弱、肝氣不疏泄[2-3]人群,開發(fā)一款可發(fā)揮藥食療效的功能性飲料輔助調理,同時天然的保健飲品很受現(xiàn)代人的青睞,已成為眾多養(yǎng)生保健的選擇之一。
此試驗基于藥食同源原料,在中醫(yī)藥理論指導下,取佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥相配伍組方,方中:佛手、重瓣紅玫瑰歸肝、脾經(jīng),即疏肝解郁,醒脾理氣,又燥濕化痰,行氣活血,使肝氣得疏,脾氣能醒共為君藥;茯苓、山藥,歸脾經(jīng),茯苓健脾滲濕利水,山藥補中和胃,二藥合用以健脾益胃滲濕共為臣藥;山楂、黃精、菊花,歸脾胃肝經(jīng),肝郁氣滯,氣血不暢,佐以山楂行氣散瘀,平抑肝木,補脾益氣,共為佐藥;大棗甘溫入脾,能補中益氣,調和諸藥及藥味為使藥。固肝木久郁而乘脾土,脾受木制而虛,濕從中生,共濟疏肝健脾,解郁滲濕。此方特點:肝脾同調,氣血兼顧,疏中寓養(yǎng),補中寓疏。并以乳桿菌為發(fā)酵菌種,將幾味原料進行發(fā)酵制成發(fā)酵原液,形成了一款藥食同源具有功能性的發(fā)酵型[4]復合飲料,不僅可以疏肝健脾[5],解郁滲濕,還是便于攜帶和飲用的保健佳品。單味藥材性味歸經(jīng)[6]見表1。
表1 佛手玫瑰飲料中藥目錄
組方原料:佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥(市售);發(fā)酵原料:果葡糖漿、紅糖、佛手提取物、梔子提取物、木糖醇、抗性糊精、低聚果糖、嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、干酪乳桿菌(食品級,市售)。
TCS-60計重臺秤(上海全扶實業(yè)有限公司);DXQ-130B小型中藥材切片機(廣州市祥明機械設備有限公司);RE550小型旋轉蒸發(fā)儀(上海遠懷實業(yè)有限公司);迪博牌300型過濾器(禹州市迪博壓濾機有限責任公司);億能牌RCD-1A均質機(常州市億能實驗儀器廠);陽晨機電YC-KX-260臥式烘烤箱(佛山市順德區(qū)陽晨機電設備有限公司);RFM800自動數(shù)字折光儀(英國B+S公司);AUTO-CLAVE MLS-3020殺菌鍋(SANYO公司)。
1.3.1 發(fā)酵液制備工藝
發(fā)酵工藝流程:原輔料驗收→凈選→清洗→切制與加水→接種→發(fā)酵→祛酒精→滅菌→冷藏。
1.3.2 操作要點
原輔料驗收:從經(jīng)評估合格的供應商處采購原輔材料。供貨商須提供原輔料合格的檢驗報告,沒有合格證明或合格標識的原輔料一律不予接收,并做好原輔料驗收記錄。
原料凈選:挑選去除雜質、無任何病蟲害損傷、無霉爛的佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥。
清洗:根莖類、蔬果類用水浸泡、臭氧滅菌30 min后清洗干凈;花類清洗時,先將池子里放滿水,臭氧滅菌30 min后,將物料放入池中浸泡5 min后迅速清洗撈出瀝干。
切制原料與加水:將清洗干凈的原料,經(jīng)切制后按照每桶根莖類原料、純化水比例1∶1,每桶葉子類原料、純化水比例1∶6,每桶花類原料、純化水比例1∶8.5,加入干凈的發(fā)酵桶內(nèi)。
接種:每個發(fā)酵桶加入2%的混合發(fā)酵菌懸液(嗜酸乳桿菌、鼠李糖乳桿菌、干酪乳桿菌比例1∶1∶1),再加入紅糖2%、果葡糖漿2.5%,封蓋貼好桶簽并做好記錄。
發(fā)酵:將配好料的發(fā)酵桶移至發(fā)酵間進行常溫(-5~30 ℃)密封發(fā)酵,前一個月每隔一星期對發(fā)酵情況進行觀察、檢測一次;1~6個月每隔1個月觀察檢測一次(氣味清香或物料本身味道,長有白色菌落,pH 4~7為正常),6個月后每3個月觀察、檢測1次(發(fā)酵醇香,發(fā)酵液面長滿白色菌落,無其他雜菌污染,pH 3~5,總酸1~4 g/100 g為正常),并做好相應的記錄。每周對發(fā)酵桶進行跑冒、滴、漏的檢查并做好發(fā)酵桶及環(huán)境清潔,總發(fā)酵時間12個月。
祛酒精:發(fā)酵原液進行祛酒精,時間0.5~6 h。祛酒精溫度90 ℃,真空度在0.04~0.09 MPa,祛酒精控制在0.5%以下。
滅菌:將發(fā)酵結束的原液進行熱處理,溫度80~85 ℃,時間20 min,終止發(fā)酵。
冷藏:分別將發(fā)酵好的原液樣品存放于4 ℃條件,防止腐敗變質。
1.3.3 飲料制作工藝[4]
工藝流程:發(fā)酵原液→過濾→配料→均質→灌裝→滅菌→冷卻→成品。
1.3.4 操作要點
過濾:將佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥發(fā)酵原液經(jīng)過0.100 mm過濾器過濾。
配料:按照一定比例進行復配,并添加水、佛手提取物、梔子提取物、木糖醇、抗性糊精、低聚果糖。
均質:為確保穩(wěn)定性,將攪拌混合均勻的物料進入均質機以15~20 MPa的壓力流動均質,進行均質處理。
灌裝:將調配好的飲料進行灌裝、封口。
滅菌與冷卻:滅菌溫度85~95 ℃,滅菌時間30 min,然后冷水降溫10 min。
1.4.1 飲料配制單因素試驗
1.4.1.1 發(fā)酵液復合比例
將佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥發(fā)酵液分別以19∶4∶5∶7∶3∶4∶2∶5,17∶3∶7∶6∶3∶6∶2∶5,15∶2∶8∶7∶3∶7∶2∶5和13∶2∶9∶6∶ 3∶8∶2∶5的比例進行復合,固定其他添加量,進行均質處理后,從色澤、形態(tài)、香氣、口感四個方面對不同比例的復合發(fā)酵液進行感官評分以確定最適宜的原料比例。復合發(fā)酵液的整體風味需以佛手為主,并同時兼具玫瑰花風味。
1.4.1.2 加水量
固定其他原料添加量,將加水量分別調配為20%,22%,24%,26%和28%,進行混合、均質處理后,以感官評定為指標,確定飲料的最適宜加水量。
1.4.1.3 佛手提取物對飲料的影響
將佛手提取物添加量設置為0.9%,1.2%,1.5%,1.8%和2.1%,進行混合、均質處理后,以感官評分為指標,確定飲料佛手提取物添加量。
1.4.1.4 梔子提取物對飲料的影響
將梔子提取物添加量設置為0.3%,0.6%,0.9%,1.2%和1.5%,進行混合,均質處理后,以感官評分為指標,確定飲料佛手提取物添加量。
1.4.1.5 甜味劑
選取木糖醇添加量(6%,7%,8%,9%和10%)和低聚果糖添加量(5.5%,6%,6.5%,7%和7.5%)2個因素進行單因素試驗,以感官評定分為評定指標,確定甜味劑添加量。
1.4.1.6 抗性糊精
在預試驗的基礎上,固定復合發(fā)酵液比例和水、佛手提取物、梔子提取物、木糖醇、低聚果糖的添加量,并分別添加0.9%,1.2%,1.5%,1.8%和2.1%抗性糊精,混勻均質后進行感官評定,確定抗性糊精添加量。
1.4.2 正交試驗優(yōu)化飲料配方
在已有試驗基礎上,以加水量(A)、佛手提取物添加量(B)、抗性糊精添加量(C)為因素,以飲料的感官綜合評分為指標,采用L9(33)正交表進行正交試驗優(yōu)選飲料配方,因素水平見表2。
表2 因素水平表 單位:%
1.4.3 感官評分標準
邀請10位專業(yè)人員進行感官評定,采用百分制,分別以色澤(15)、滋味(40)、氣味(25)、組織形態(tài)(20)作為考察指標,具體評分標準如表3所示。
表3 佛手玫瑰飲料感官評分標準
1.4.4 產(chǎn)品質量檢測
1.4.4.1 感官指標
產(chǎn)品的感官指標主要包括色澤、滋味、氣味和組織形態(tài)。取一定量混合均勻的被測樣品置于50 mL無色透明燒杯中,立即嗅其香氣,辨其滋味,在自然光下觀察色澤,檢查有無異物。
1.4.4.2 理化指標
可溶性固形物:采用手持折光法測定。
1.4.4.3 微生物指標
按照GB 4789.1—2016執(zhí)行。
1.4.4.4 數(shù)據(jù)處理
使用Excel軟件進行數(shù)據(jù)處理,正交設計助手V3.1處理正交試驗數(shù)據(jù)。
2.1.1 發(fā)酵液復合比例的選擇
發(fā)酵液復合比例對飲料的色澤、風味、口感等方面均有著一定的影響。根據(jù)感官評定結果,當佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥發(fā)酵液復合比例為17∶3∶5∶6∶3∶6∶2∶5時,飲料色澤透亮,佛手濃郁且兼具玫瑰花的風味,感官評分最高。因此,發(fā)酵液的最佳復合比例為17∶3∶5∶6∶3∶6∶2∶5。
2.1.2 加水量對飲料的影響
復合發(fā)酵液與水的比例影響飲料的風味,過高的水分含量會使飲料變得過稀,導致飲料口味過淡;過少的水分含量則會使飲料變得濃稠,影響飲料柔和的口感。當飲料的加水量為24%時飲料的綜合感官評分最高,所以飲料的加水量為24%。
2.1.3 佛手提取物對飲料的影響
佛手提取物對飲料感官影響如圖1所示。結果表明,佛手提取物添加量為1.5%時感官評分最高,飲料口感也較好,當佛手提取物添加過多時,飲料味苦。因此,佛手提取物添加量選擇1.5%。
圖1 佛手提取物添加量對飲料感官評分的影響
2.1.4 梔子提取物對飲料的影響
梔子提取物對飲料感官影響如圖2所示。結果表明,梔子提取物添加量為1.2%時感官評分最高,飲料口感最好。因此,梔子提取物添加量選擇1.2%。
圖2 梔子提取物添加量對飲料感官評分的影響
2.1.5 甜味劑對飲料的影響
發(fā)酵會改變原料的口感,且含有山楂,導致混合發(fā)酵液偏酸,為進一步提高發(fā)酵飲料的口感,需調整甜酸比,即添加一定比例木糖醇、低聚果糖,使飲料更加綿柔可口。由圖3可知,當木糖醇添加量為9%,低聚果糖添加量為6.5%時,飲料感官評分最高,甜酸比適宜。
圖3 甜味劑添加量對飲料感官評分的影響
2.1.6 抗性糊精對飲料的影響
抗性糊精是一種安全健康的低分子水溶性膳食纖維,溶解度高、性質穩(wěn)定,是理想的功能性食品原料。抗性糊精添加量對飲料感官評分的影響如圖4所示。結果表明,添加抗性糊精范圍在1.2%~1.5%內(nèi),幾乎不影響飲料的色澤、氣味、組織狀態(tài)和口感,綜合考慮經(jīng)濟成本,抗性糊精添加量選擇1.2%。
圖4 抗性糊精添加量對飲料感官評分的影響
正交試驗結果見表4。通過直觀分析,比較極差,得出各因素的影響順序A>C>B,加水量對飲料感官評分的影響最大,其次為抗性糊精添加量,最后是佛手提取物添加量。最優(yōu)化組合為A2B2C3,即加水量24%,佛手提取物添加量1.5%,抗性糊精添加量1.5%。
表4 飲料配方正交試驗結果
2.3.1 感官指標
色澤:淺褐色,色澤均勻;滋味和氣味:味感協(xié)調柔和,酸甜適口,無異味,香氣宜人;組織形態(tài):澄清透明,無懸浮物,無分層現(xiàn)象,無肉眼可見的雜質和沉淀。
2.3.2 理化指標
飲料中可溶性固形物含量(20 ℃折光計)≥20%。
2.3.3 微生物指標
經(jīng)過測定,飲料中細菌總數(shù)≤10 CFU/mL,大腸菌群≤3 MPN/100 mL,致病菌未檢出。
通過單因素試驗與正交試驗,得出佛手玫瑰復合發(fā)酵型飲料的最佳配方:佛手、重瓣紅玫瑰、山楂、茯苓、黃精、大棗、菊花、山藥發(fā)酵液添加量分別為18.7%,7.8%,5.5%,6.6%,3.3%,6.6%,2.2%和5.5%,加水量24%,佛手提取物1.5%,梔子提取物1.2%,木糖醇9%,低聚果糖6.5%,抗性糊精1.5%。該組方配伍合理,工藝可操作性強,色澤均勻、香氣宜人、味感協(xié)調柔和、酸甜爽口,易消化吸收,適合工業(yè)化生產(chǎn),可為開發(fā)功能性發(fā)酵型飲料的相關產(chǎn)品提供參考。