程兆宇,房 磊(.吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林吉林3202;2.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院,吉林吉林320)
藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的研制
程兆宇1,房磊2,*
(1.吉林電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院,吉林吉林132021;2.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院,吉林吉林132101)
摘要:研究以藍(lán)靛果、鈣果為主要原料,研究出一種具有抗疲勞作用的天然飲料。確定了藍(lán)靛果、鈣果抗疲勞飲料的生產(chǎn)工藝流程。通過(guò)單因素試驗(yàn)和四因素三水平的正交試驗(yàn)確定了最佳配方,并對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行抗疲勞功能性動(dòng)物試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明:最佳配方為藍(lán)靛果提取液60 mL、鈣果提取液40 mL、木糖醇11 g、檸檬酸0.03 g。以此配方研制出來(lái)的復(fù)合飲料具有抗疲勞作用兼有藍(lán)靛果和鈣果的香味、色澤和酸甜可口,該產(chǎn)品工藝簡(jiǎn)單,具有可操作性。
關(guān)鍵詞:藍(lán)靛果;鈣果;飲料;抗疲勞
藍(lán)靛果,別稱藍(lán)靛果忍冬,藍(lán)靛果、羊奶子、黑瞎子果、山茄子果、藍(lán)果等。我國(guó)吉林省長(zhǎng)白山、黑龍江省大興安嶺東部山區(qū),、黑龍江東部(勃利縣境內(nèi))以及內(nèi)蒙古、華北、西北、四川等地,此外,俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)、日本及朝鮮北部等地都有分布。果實(shí)可食用,營(yíng)養(yǎng)豐富,富含VC、花青素、鈣,可鮮食、也可加工成飲料、果醬、果糕和果酒,具有很強(qiáng)的營(yíng)養(yǎng)和保健價(jià)值。藍(lán)靛果忍冬的果實(shí)多漿汁,種子極小,出汁率高,是制作飲料的極好原料,經(jīng)常飲用這種飲料,能調(diào)整人體機(jī)能,調(diào)節(jié)血壓,具有減緩衰老的作用,被譽(yù)為“飲料之王”。
鈣果是我國(guó)果樹專家杜俊杰教授歷經(jīng)十多年時(shí)間,從野生植物歐李中發(fā)現(xiàn)并選育出來(lái)的我國(guó)獨(dú)有的水果新優(yōu)質(zhì)品種。它的果實(shí)含鈣量極高,被稱為“補(bǔ)鈣之星”。鈣果含有豐富的蛋白質(zhì)礦物質(zhì)元素、維生素和氨基酸。每100克鮮果鈣鐵含量分別達(dá)到80 mg和1.5 mg,是蘋果的6倍,果實(shí)中含有17種氨基酸,總量高達(dá)338.3 mg/100 g~451.7 mg/100 g,特別是VC、VB2和VE的含量以及鉀、磷、鐵、鋅、硒和賴氨酸的含量均高于現(xiàn)有常見果樹品種。是兒童和老人孕婦的高級(jí)保健水果。據(jù)有關(guān)方面調(diào)查,我國(guó)有一半以上人口缺少VB和鈣。為了彌補(bǔ)這兩類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不足。截止2010年,行之有效的辦法就是多吃鈣果,而不是補(bǔ)藥[1]。使鈣變?yōu)橐妆蝗梭w吸收的有機(jī)鈣并產(chǎn)生大量的VB。另外,鈣果具有濃郁的特殊香味,可以加工成香料,作為食品的高級(jí)添加劑,還可制汁,造酒等產(chǎn)品[2-6]。
當(dāng)我們?cè)趧×业捏w育運(yùn)動(dòng)后,大家都會(huì)或多或少的感覺身體疲勞和酸痛,那是因?yàn)槲覀冊(cè)谶\(yùn)動(dòng)中機(jī)體產(chǎn)生了酸性物質(zhì),而酸性物質(zhì)堆積會(huì)導(dǎo)致身體疲勞,產(chǎn)生疲勞感和肌肉的酸痛感。由于維生素參與集體的各種代謝,缺乏和不足時(shí)均可對(duì)運(yùn)動(dòng)能力產(chǎn)生不利的影響,可使做功輸出量降低,易發(fā)生運(yùn)動(dòng)性疲勞等,綜合性補(bǔ)充比單一性補(bǔ)充好[7-10]。因此,本研究以維生素含量豐富的藍(lán)靛果和鈣果為主要原料,研制一款具有抗疲勞作用的功能性飲料。
藍(lán)靛果:采摘于長(zhǎng)白山;鈣果:由吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院鈣果種源基地提供;檸檬酸:沈陽(yáng)君之源化工有限公司;木糖醇:山東協(xié)力生物科技有限公司;均為食品級(jí);血清尿素、肝糖原、血乳酸測(cè)定試劑盒:由南京建成生物工程研究所提供;
試驗(yàn)動(dòng)物:昆明種小鼠,雄性,清潔級(jí),體質(zhì)量(20±2)g,由吉林大學(xué)醫(yī)學(xué)動(dòng)物試驗(yàn)中心提供,動(dòng)物許可證號(hào):SCXK(吉)2013-0004。
儀器設(shè)備:臺(tái)式電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海恒準(zhǔn)儀器科技有限公司);JJ-2型組織搗碎機(jī)(上海逸龍科技有限公司);分光光度計(jì)(上海元析儀器有限公司);電子分析天平(梅特勒-托利多中國(guó));RE-2000E旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(鄭州予華儀器制造有限公司)。
2.1工藝流程
藍(lán)靛果→清洗→護(hù)色→破碎→烘干→浸提→過(guò)濾→離心→藍(lán)靛果提取液
↓
鈣果→清洗→去核→破碎→烘干→浸提→過(guò)濾→離心→鈣果提取液→調(diào)配→均質(zhì)→脫氣→灌裝→滅菌→冷卻→成品
2.2操作要點(diǎn)及工藝條件
2.2.1藍(lán)靛果、鈣果提取液的制備
選取無(wú)霉?fàn)€、無(wú)蟲蛀的新鮮藍(lán)靛果、鈣果,洗凈,破碎放入45℃烘箱中干燥48 h,粉碎過(guò)60目篩,制得藍(lán)靛果粉、鈣果粉。準(zhǔn)確稱取10 g漿粉于500 mL錐形瓶中,按料液比1∶20 g/mL的比例加入熱水,浸提溫度80℃,時(shí)間2 h,冷卻后通過(guò)離心過(guò)濾機(jī)(3500 r/min)除去殘?jiān)?,放入冰箱中保存,備用?/p>
2.3藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的配制
2.3.1配方
取藍(lán)靛果提取液、鈣果提取液、木糖醇、檸檬酸用量為四因素,作L9(34)正交試驗(yàn)。從色澤、狀態(tài)、香味、口感等方面評(píng)定產(chǎn)品品質(zhì)后取得最佳配方。
2.3.2調(diào)配均質(zhì)
將藍(lán)靛果提取液、鈣果提取液、木糖醇、檸檬酸、軟化飲用水等進(jìn)行混合調(diào)配,加熱至40℃~45℃送入均質(zhì)機(jī),于18 MPa~20 MPa下均質(zhì)。
2.3.3脫氣
脫氣條件為:溫度40℃~50℃、真空度0.06 MPa~0.08 MPa、時(shí)間15 min~20 min。
及時(shí)進(jìn)行灌裝。
2.3.4殺菌冷卻
灌裝后于90℃條件下殺菌30min后,冷卻至室溫。
2.4產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
2.4.1感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
以色澤(30分)、滋氣味(40分)、組織狀態(tài)(30分)為指標(biāo),由10位有經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人士進(jìn)行感官評(píng)分,結(jié)果取平均值。感官品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(滿分100分)Table 1 Sensory evaluation criteria(out of 100)
2.4.2理化指標(biāo)
采用糖度計(jì)測(cè)定藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的總糖含量>50%。
2.4.3微生物指標(biāo)
采用稀釋平板計(jì)數(shù)法,要求菌落總數(shù)/(CFU/100 g)≤100;大腸菌群/(MPN/100 g)≤6;致病菌(沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌等)在藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料不得檢出。
2.5配方優(yōu)化試驗(yàn)
取藍(lán)靛果提取液,鈣果提取液、檸檬酸用量,木糖醇用量為4因素,作L9(34)正交試驗(yàn)。其中以調(diào)配100 mL飲料作為基準(zhǔn),以感官評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)分為考察指標(biāo),見表2。
表2 飲料的正交設(shè)計(jì)因素水平表Table 2 The drinks of orthogonal design factor level table
2.6產(chǎn)品抗疲勞功能性研究
2.6.1試驗(yàn)動(dòng)物的飼養(yǎng)
試驗(yàn)動(dòng)物于室溫為(24±2)℃,相對(duì)濕度為45%~65%條件下飼養(yǎng),期間小鼠自由取水和攝食,使其適應(yīng)1周后進(jìn)行試驗(yàn)。
2.6.2受試物劑量設(shè)計(jì)
將48只小鼠隨機(jī)分為4組,依次為對(duì)照組、低、中、高劑量組,每組小鼠12只。按照每人每日推薦攝入量為100 mg計(jì),平均成人體重為60 kg,按照規(guī)范,設(shè)計(jì)低劑量組50 mg/(kg·d),中劑量組100 mg/(kg· d),高劑量組150 mg/(kg·d)灌胃。
2.6.3小鼠力竭性游泳時(shí)間的測(cè)定
在各組小鼠末次灌胃0.5 h后將小鼠依次放置于游泳箱中并將質(zhì)量為小鼠體重5%的鉛皮綁在小鼠尾部進(jìn)行力竭性游泳試驗(yàn)。游泳箱規(guī)格為90 cm×45 cm× 45 cm水深約35 cm水溫為(25±1)℃。小鼠的游泳時(shí)間為小鼠自游泳開始至力竭沉入水中死亡的時(shí)間。
2.6.4生化指標(biāo)測(cè)定
小鼠力竭性游泳后立即解剖,將其肝臟取出后,用生理鹽水漂洗再用濾紙吸干。精確稱量100 mg后肢肌肉和肝臟取5%的三氯乙酸8 mL分別加入后肢肌肉和肝臟后研磨成勻漿,勻漿以3000r/min離心15min。取1 mL上清液加入4 mL 95%的乙醇溶液放置過(guò)夜使多糖完全沉淀析出以3 000 r/min離心15 min去上清液控干10 min,測(cè)定肝糖原含量。分別將各鼠摘眼球取血,制備血清,測(cè)定血乳酸、血清尿素含量。
2.6.5統(tǒng)計(jì)方法
試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)用Spass 16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析P<0.05時(shí)認(rèn)為有顯著性差異。
3.1飲料配比的正交試驗(yàn)
以藍(lán)靛果提取液用量,鈣果提取液用量、檸檬酸用量和木糖醇用量為四因素三水平作L9(34)正交試驗(yàn)。其中以調(diào)配100 mL飲料作為基準(zhǔn)。結(jié)果見表3。
表3 配方正交試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Formulation orthogonal test
由表3中極差R可以看出,影響產(chǎn)品感官品質(zhì)的主次因素是A>D>B>C,也就是說(shuō),藍(lán)靛果提取液用量>木糖醇用量>鈣果提取液用量>檸檬酸用量。從K值中可以看出,最佳的配方比為A2B2C3D3。因此最佳的配方就是:藍(lán)靛果提取液60 mL、鈣果提取液40 mL、檸檬酸0.03 g、木糖醇11 g。
3.2產(chǎn)品的檢測(cè)
3.2.1糖度的測(cè)定
利用糖度計(jì)測(cè)定藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的糖度。測(cè)定結(jié)果顯示,藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的糖度為55%。由表可知,藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的總糖在所規(guī)定的范圍內(nèi),符合標(biāo)準(zhǔn)。
3.2.2微生物指標(biāo)的檢測(cè)
采用稀釋平板計(jì)數(shù)法對(duì)藍(lán)靛果鈣果抗疲勞飲料的細(xì)菌總數(shù)進(jìn)行測(cè)定,菌落總數(shù)(CFU/g)為65 CFU/g,大腸菌群(MPN/100 g)為4 MPN/100 g,在規(guī)定的范圍內(nèi),符合標(biāo)準(zhǔn)。
3.3產(chǎn)品抗疲勞功能性結(jié)果分析
產(chǎn)品抗疲勞功能性結(jié)果分析見表4。
由表4可知,在游泳時(shí)間上,中、高劑量組與對(duì)照組顯著性差異,低劑量組差異不明顯;肝糖原含量上都沒有明顯差異;中、高劑量組的血乳酸和血清尿素含量均低于對(duì)照組,而低劑量組與對(duì)照組相比,差異不明顯。
由此可見,藍(lán)靛果與鈣果復(fù)合配制的飲料具有一定的抗疲勞作用[11-12]。
表4 產(chǎn)品對(duì)小鼠負(fù)重游泳力竭時(shí)間影響(x±s,n=10)Table 4 Effects of products on the exhaustion time of mice bearing load swimming(x±s,n=10)
以藍(lán)靛果、鈣果為主要原料,通過(guò)原料配比和正交試驗(yàn),篩選了復(fù)合飲料的最佳配方,結(jié)果是藍(lán)靛果提取液60mL、鈣果提取液40mL、檸檬酸、木糖醇。通過(guò)小鼠力竭游泳試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品具有一定的抗疲勞作用。該產(chǎn)品工藝簡(jiǎn)單,具有可操作性,而藍(lán)靛果、鈣果的抗疲勞機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
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DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.20.018
收稿日期:2014-10-05
作者簡(jiǎn)介:程兆宇(1982—),男(漢),講師,碩士研究生,研究方向:運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)保健。
*通信作者
Development of Lonicera Edulis Gaiguo Anti-fatigue Beverage
CHENG Zhao-yu1,F(xiàn)ANG Lei2,*
(1.Jilin College of Electronic Information,Jilin 132021,Jilin,China;2.Jilin Agricultural Science and Technology University,Jilin 132101,Jilin,China)
Abstract:Lonicera edulis and Gaiguo as the main raw material were developed a natural anti-fatigue effect beverage.The production process had identified.Determined the optimal formulation through single factor and orthogonal experiment(four factors and three levels),and anti-fatigue functional through animal experiments. The results showed that:the best formula for Lonicera edulis extract 60 mL,Gaiguo extract 40 mL,xylitol 11 g,citric acid 0.03 g.The product had anti-fatigue effect,Lonicera edulis and Gaiguo flavor,and was colorful and tasty.The product was a simple process with operability.
Key words:Lonicera edulis;Gaiguo;beverage;anti-fatigue