宋 慧，馬利華，陳學(xué)紅

（徐州工程學(xué)院食品（生物）工程學(xué)院，江蘇徐州221008）

牛蒡涼茶的研制

宋 慧，馬利華，陳學(xué)紅

（徐州工程學(xué)院食品（生物）工程學(xué)院，江蘇徐州221008）

目的：以牛蒡?yàn)橹饕?，以魚(yú)腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草為輔料，研制牛蒡涼茶。方法：通過(guò)水浸提、酶解澄清和組分調(diào)配等工藝處理，制備牛蒡涼茶。結(jié)果表明：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時(shí)間2.5h，透光率達(dá)到95.11%，澄清效果最佳。牛蒡涼茶的最佳配方為牛蒡汁10%、輔料汁8%、糖添加10%、酸添加0.1%，此條件下感官品質(zhì)最佳。結(jié)論：本實(shí)驗(yàn)所得工藝可制備營(yíng)養(yǎng)豐富、清涼解暑的牛蒡涼茶。

牛蒡，酶解，澄清，涼茶

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牛蒡、魚(yú)腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草、白砂糖、檸檬酸 市售；果膠酶 酶活力3萬(wàn)U/g，天津酶制劑廠；葡萄糖、蒽酮、硫酸、3，5-二硝基水楊酸、NaOH等 均為分析純。

RE-52AAA型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海精密儀器有限公司；紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) UV-754型，上海分析儀器總廠；DNP-9162型電熱恒溫培養(yǎng)箱、DHG-9140型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；HH-4型電熱恒溫水浴鍋 上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；微型植物粉碎機(jī) 天津市泰斯特儀器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 生產(chǎn)工藝流程

1.2.2 牛蒡汁的制備[10]鮮牛蒡經(jīng)過(guò)清洗、切片、烘干、粉碎，稱取牛蒡粉10g，按照固液比1∶25（g/mL），超聲波功率40W，微波功率300W，提取時(shí)間110s，過(guò)濾、冷卻，備用。

1.2.3 輔料汁的制備[11]分別稱取魚(yú)腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草各5g，按照固液比（g/mL）1∶30的比例，用蒸餾水在90℃下浸提45min，過(guò)濾、冷卻，備用。

1.2.4 牛蒡汁酶解條件 牛蒡汁中含有懸浮粒子和易造成混濁的成分，如淀粉、果膠、蛋白質(zhì)等物質(zhì)，外觀不透明，體系穩(wěn)定性不高，靜置有沉淀產(chǎn)生，影響產(chǎn)品質(zhì)量，因此本實(shí)驗(yàn)采用酶法澄清處理牛蒡汁，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。

取牛蒡提取液100mL，分別稱取果膠酶0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6AU/g，在40、45、50、55、60、65℃下，酶解1、1.5、2、2.5、3、3.5h，煮沸10min滅酶，過(guò)濾后冷卻備用。

在單因素基礎(chǔ)上，以酶用量、酶解溫度、酶解時(shí)間為因素，采用響應(yīng)面進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，確定最佳酶解條件。

表1 牛蒡汁酶解響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.2.5 透光率測(cè)定[12]取樣品液在660nm下測(cè)定其透光率。

1.2.6 多糖含量測(cè)定 采用硫酸-蒽酮法[13]。用葡萄糖作標(biāo)準(zhǔn)曲線（計(jì)算多糖含量時(shí)乘以校正系數(shù)0.9），得標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為：Y=0.0127X+0.0023，R2=0.9991。

1.2.7 牛蒡涼茶飲料的調(diào)配 以牛蒡汁、輔料汁、糖添加量、酸添加量為因素，進(jìn)行L9（34）正交實(shí)驗(yàn)確定牛蒡涼茶的最佳配方。

表2 牛蒡涼茶配方正交實(shí)驗(yàn)因素水平表

1.2.8 產(chǎn)品指標(biāo)測(cè)定方法[14]總糖：3，5-二硝基水楊酸比色法；總酸：Na0H滴定法；微生物指標(biāo)：GB/T4789.2-2008、GB/T4789.3-2008。

1.2.9 牛蒡涼茶飲料產(chǎn)品的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行調(diào)配，由10名品評(píng)員對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味等感官指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3。

表3 牛蒡涼茶的感官評(píng)分表

2 結(jié)果與分析

2.1 牛蒡汁酶解澄清

2.1.1 果膠酶添加量對(duì)澄清效果的影響 結(jié)果表明：隨果膠酶添加量的增加，澄清汁的透光率也增加，但上升趨勢(shì)逐漸緩慢，當(dāng)添加量達(dá)到0.4%以上時(shí)，透光率基本不再變化，表明果膠物質(zhì)基本被酶解，繼續(xù)添加果膠酶不會(huì)提高澄清效果，而酶用量對(duì)多糖含量的影響不大，可以不予考慮，因此確定果膠酶的最佳添加量為0.4%。

圖1 酶用量對(duì)澄清效果的影響

2.1.2 酶解溫度對(duì)澄清效果的影響 結(jié)果表明：隨果膠酶作用溫度的升高，澄清汁的透光率也增加，但上升趨勢(shì)逐漸緩慢，當(dāng)酶解溫度達(dá)到55℃時(shí)，透光率基本不再變化或略有下降，表明達(dá)到果膠酶最佳作用溫度后，果膠物質(zhì)基本被酶解，繼續(xù)提高酶解溫度不但不會(huì)提高澄清效果，還會(huì)因溫度過(guò)高導(dǎo)致果膠酶活性受到破壞，而多糖含量隨酶解溫度的升高略有下降，但影響不明顯，因此確定果膠酶的最佳酶解溫度為55℃。

圖2 酶解溫度對(duì)澄清效果的影響

2.1.3 酶解時(shí)間對(duì)澄清效果的影響 結(jié)果表明：隨果膠酶酶解時(shí)間的增加，澄清汁的透光率也增加，上升趨勢(shì)逐漸緩慢，當(dāng)酶解時(shí)間達(dá)到3h以上時(shí)，透光率基本不再變化，表明果膠物質(zhì)基本被酶解，繼續(xù)延長(zhǎng)果膠酶作用時(shí)間不會(huì)提高澄清效果，而多糖含量隨酶解時(shí)間的延長(zhǎng)略有下降，但影響不明顯，因此確定果膠酶的最佳酶解時(shí)間為3h。

圖3 酶解時(shí)間對(duì)澄清效果的影響

2.1.4 牛蒡汁酶解條件優(yōu)化 由上述單因素實(shí)驗(yàn)可知，酶解對(duì)多糖含量影響不明顯，因此優(yōu)化實(shí)驗(yàn)多糖含量不作為測(cè)定指標(biāo)，只考慮酶解后的澄清效果。

表4 牛蒡汁酶解響應(yīng)曲面實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表5 牛蒡汁酶解方差分析表

按照Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的統(tǒng)計(jì)學(xué)要求，對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行回歸擬合，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表4。利用Design Expert軟件，通過(guò)對(duì)表4中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到二次多項(xiàng)回歸方程為：Y=239.6525+9305.5A-10.9235B-25.685C-6.5AB-315AC+0.56BC-94100A2+ 0.0846B2+1.06C2。由表5方差分析結(jié)果可以看出，本實(shí)驗(yàn)所選用的二次多項(xiàng)模型極顯著（p=0.0006＜0.001），且方程失擬項(xiàng)不顯著（p=0.0630＞0.05），說(shuō)明各因素值與各響應(yīng)值之間的關(guān)系可以用此模型來(lái)函數(shù)化。相關(guān)系數(shù)R2=0.9554，表明透光率的預(yù)測(cè)值與實(shí)際值之間具有較好的擬合度。其校正決定系數(shù)R2Adj= 0.8981，表明只有約10.01%的透光率的總變異不能用此模型來(lái)解釋。從三個(gè)因素對(duì)透光率的影響來(lái)看，回歸方程的一次項(xiàng)酶用量對(duì)透光率的線性效應(yīng)顯著，酶解溫度與時(shí)間則不顯著，影響順序?yàn)锳＞B＞C；二次項(xiàng)A2對(duì)透光率的曲面效應(yīng)顯著。

為了求解最大值，解二次多項(xiàng)回歸方程得到：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時(shí)間2.5h，透光率達(dá)到理論最大值95.41%。采用上述優(yōu)化后的酶解條件對(duì)響應(yīng)面法進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)行三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得牛蒡汁透光率平均為95.11%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.3%，說(shuō)明采用響應(yīng)面法優(yōu)化得到的牛蒡汁果膠酶澄清工藝條件參數(shù)準(zhǔn)確可靠，按照建立的模型進(jìn)行預(yù)測(cè)實(shí)際中是可行的。

圖4 酶用量與酶解溫度對(duì)澄清的影響

圖5 酶用量與酶解時(shí)間對(duì)澄清的影響

圖6 酶解溫度與酶解時(shí)間對(duì)澄清的影響

2.2 牛蒡涼茶最佳配方的確定

以牛蒡汁、輔料汁、糖添加量、酸添加量為因素，進(jìn)行L9（34）正交實(shí)驗(yàn)確定牛蒡涼茶飲料的最佳配方。

根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)極差分析可知，各因素影響牛蒡涼茶感官評(píng)分的順序?yàn)锳＞B＞C＞D，即牛蒡汁＞輔料汁＞糖添加量＞酸添加量，最佳提取方案為A2B2C2D1，即當(dāng)牛蒡汁10%，輔料汁8%，糖添加10%，酸添加0.1%時(shí)，牛蒡涼茶感官效果最佳，得分為96。

2.3 產(chǎn)品指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

2.3.1 感官指標(biāo) 色澤：金黃色，有光澤；香氣：風(fēng)味柔和，清香宜人；口感：酸甜適口，無(wú)不良?xì)馕?；外觀：澄清透明，無(wú)沉淀。

2.3.2 理化指標(biāo) 總糖：13.8%；總酸：0.12%；多糖含量：280.7mg/g。

2.3.3 微生物指標(biāo) 菌落總數(shù)＜50cfu/mL，大腸菌群＜6MPN/100mL，致病菌不得檢出。

表7 牛蒡涼茶正交實(shí)驗(yàn)

表8 牛蒡涼茶方差分析表

3 結(jié)論

果膠酶酶解牛蒡汁的最佳工藝為：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時(shí)間2.5h。牛蒡涼茶最佳配方為：牛蒡原液10%，輔料原液8%，糖添加10%，酸添加0.1%。

本實(shí)驗(yàn)采用的牛蒡?yàn)橹饕?，輔助添加多種常見(jiàn)中藥材，制作出營(yíng)養(yǎng)豐富、色澤鮮艷，口味純正、清涼解暑的涼茶，豐富了飲品市場(chǎng)，滿足了消費(fèi)者需要。

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Study on production of Arctum Iappa L herbal tea

SONG Hui,MA Li-hua,CHEN Xue-hong
（Food Engineering College of Xuzhou Institute,Xuzhou 221008，China）

Objective:To develop a herbal tea using Arctum Iappa L as the raw material，using houttuynia，selfheal，mulberry leaf，chrysanthemum，liquorice as the supplementary material.Methods:Water extract method，zymohydrolysis clarification and constituent adjustment were studied for the development of Arctum Iappa L herbal tea.Results:Amount of enzyme 0.4AU/g，zymohydrolysis temperature 50℃，zymohydrolysis time 2.5h，luminousness 95.11%.The optimal formula consisted of Arctum Iappa L juice 10%，the supplementary material juice 8%，sugar 10%，acid 0.1%.Conclusion:The developed herbal tea was rich nutrients and refrigerantrelieving summer-heat.

Arctum Iappa L；zymohydrolysis；clarification；herbal tea

TS255.1

B

1002-0306（2011）10-0391-04

“涼茶”是藥茶、保健茶的一種[1]，是以多種或單種野生或栽培的植物為原料，按民間配方和獨(dú)特的煲制方法，將植物全草或部分加水煎煮成濃汁，加調(diào)味料制成的一種湯劑，它是介于中藥湯劑和純飲料之間的一種具有一定輔助治療和保健功效的飲品[2-4]。目前采用各種原料制作涼茶均有報(bào)道，市場(chǎng)上銷售良好的有王老吉涼茶、和其正涼茶等，還有如林露等[5]采用金銀花、紅棗、胖大海、菊花、枸杞為原料配制無(wú)糖涼茶飲料，王曉蘭等[6]采用夏枯草、甘草、野菊花、金銀花、仙草、葛根、茯苓、薄荷，靈芝為原料配制靈芝涼茶，宋照軍等[7]采用金銀花、菊花、甘草為原料制作復(fù)合保健涼茶飲料等。牛蒡（Arctum Iappa L）是一種經(jīng)濟(jì)作物，有“蔬菜之王”、“白肌人參”、“大力參”等美譽(yù)。牛蒡渾身是寶，營(yíng)養(yǎng)豐富，含有多種具有特殊藥理作用的成分，具有抗癌、抗突變等作用，《現(xiàn)代中藥大辭典》中將牛蒡的藥理作用概括為“抗菌、抗癌、抗衰老”三大功效[8]。牛蒡也是徐州地區(qū)特色經(jīng)濟(jì)作物，其產(chǎn)量及出口量占全國(guó)的60%左右[9]。本實(shí)驗(yàn)以牛蒡?yàn)橹饕希砑訋追N常見(jiàn)中草藥提取液配制成營(yíng)養(yǎng)可口的牛蒡涼茶，一方面可以滿足消費(fèi)者需要，另一方面可促進(jìn)徐州地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2011-08-02

宋慧（1960-），女，副教授，研究方向：食品加工。