方舒婷,曾 榮,李海賢,李韻儀,龍立卓
(佛山科學技術(shù)學院食品科學與工程學院,廣東佛山 528200)
涼茶是中草藥植物性飲料的通稱,是以藥性寒涼和能消解人體內(nèi)熱的中草藥為原料,用獨特的煲煮方法煎熬而成的一種湯劑,具有清熱解毒、生津止渴、祛火除濕等功效[1-5]。草珊瑚、箭桿風、金銀花、仙草和甘草均為貴州常見的中草藥植物,因其具有消暑解熱功效,長期被貴州苗族人民自行煮治,煎水作飲。貴州特色涼茶自古以來就以“清熱解毒、下火祛濕”的功效深受苗嶺人民的喜愛,是貴州苗族先民通過長期積累而積淀出來的寶貴非物質(zhì)文化遺產(chǎn)[6-9]。作為藥食同源的貴州苗族特色涼茶成為當?shù)鼐用癜伟俨〉摹叭f能茶”,是民間傳統(tǒng)的養(yǎng)生保健飲料。但在經(jīng)濟高速發(fā)展的今天,隨著苗族青壯年大量外出務(wù)工,苗族特色涼茶的傳統(tǒng)文化逐漸流失淡化。苗族特色涼茶作為中國藥茶文化的組成部分,其保護和發(fā)揚已經(jīng)到了刻不容緩的地步,將傳統(tǒng)的苗族特色涼茶采用現(xiàn)代涼茶的工藝生產(chǎn),將其工業(yè)化、標準化,無疑是一種對苗族特色涼茶文化保護和開發(fā)的有效途徑。
試驗旨在研發(fā)有苗族特色的功能性中草藥涼茶飲料,在多種常見的民間中草藥配伍的基礎(chǔ)上,輔以功能食品低聚糖等原料,通過現(xiàn)代加工工藝加工成涼茶飲料。該復合涼茶飲料具有清熱解毒、消暑潤肺、潤腸通便等保健功效,原料易得、成本低廉,是一種具有較好發(fā)展前景的天然中草藥保健飲料。
草珊瑚、箭桿風、金銀花、仙草、甘草,均產(chǎn)于貴州;白砂糖,市售食品級;羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、黃原膠,均符合GB 2760標準。
JJ200型電子天平,常熟市雙杰測試儀器廠產(chǎn)品;DK-98-IIA型數(shù)顯式電熱恒溫水鍋,天津市泰斯特儀器有限公司產(chǎn)品;PHS-3C型精密酸度計,上海虹益儀器儀表有限公司產(chǎn)品;WYT型手持糖度計,成都豪創(chuàng)光電儀器有限公司產(chǎn)品;GI54DWS型全自動高壓滅菌鍋,致微儀器有限公司產(chǎn)品;電磁爐,廣東美的生活電器制造有限公司產(chǎn)品。
選料→清洗→切碎→浸提→過濾→調(diào)配定容→理化檢測→過濾→均質(zhì)→檢測→灌裝→殺菌→冷卻→成品→感官評價。
1.4.1 草珊瑚汁、箭桿風汁和仙草汁的制備
選用成色好的草珊瑚、箭桿風和仙草,處理干凈藥材表皮。每種藥材分別稱取1,2,3,4,5 g[10],清水浸泡20 min,瀝干水分后,按照料液比1∶100(g∶mL) 加入蒸餾水,置于100℃恒溫水浴鍋中熬煮30 min;過濾、冷卻后待用。
1.4.2 金銀花汁和甘草汁的制備
挑選好的金銀花和甘草,每種藥材分別稱取2,3,4,5,6 g[10],2種藥材均是按1∶100的料液比在100℃條件下浸提30 min;過濾、低溫保存?zhèn)溆谩?/p>
1.4.3 混合調(diào)配
將草珊瑚汁、箭桿風汁、仙草汁、金銀花汁和甘草汁按照一定比例混合,加入白砂糖、黃原膠、CMC-Na進行調(diào)配,得出苗族特色涼茶飲料的最佳配方。
1.4.4 均質(zhì)、精濾、脫氣
將苗族特色涼茶飲料加入到膠體磨中,在20 MPa壓力下,逐漸加熱到50℃均質(zhì)30 min。采用實驗室熱力脫氣方式,脫氣溫度100℃,脫氣時間5 min,將經(jīng)過均質(zhì)的苗族特色涼茶飲料,通過濾紙進行真空抽濾,連續(xù)過濾2~3次。
1.4.5 灌裝、殺菌、冷卻
將經(jīng)過脫氣的復合飲料趁熱灌裝,并把玻璃瓶放在水浴鍋里于90℃條件下加熱30 min;取出后迅速冷卻至室溫,在室溫下儲存產(chǎn)品[11-14]。
分別選擇草珊瑚汁、箭桿風汁、仙草汁、金銀花汁、甘草汁、白砂糖和黃原膠添加量7個主要因素進行單因素分析,研究其對復合涼茶飲料品質(zhì)的影響。采用感官評定的方法進行評價打分,80分以上為較優(yōu)用量,考查單因素的較優(yōu)配方,確定正交試驗的因素和篩選水平。
在單因素試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,先對草珊瑚汁、金銀花汁、箭桿風汁3個因素進行L9(34)正交優(yōu)化試驗,得出草珊瑚汁、金銀花汁、箭桿風汁三者最佳復合配方后,再對甘草汁、仙草汁、白砂糖和黃原膠4個因素進行L9(34)正交優(yōu)化試驗。以感官評分標準為依據(jù),確定苗族特色涼茶的最佳生產(chǎn)配方。
復合涼茶飲料的感官評分標準見表1[15-19]。
表1 復合涼茶飲料的感官評分標準
在復合涼茶飲料中分別添加0.10%,0.15%,0.20%的CMC-Na,研究不同添加量的CMC-Na對復合涼茶飲料的穩(wěn)定性影響。
(1) 感官評分。由10人組成的評定組,從色澤、形態(tài)、口感、香味4個方面對苗族特色涼茶飲料進行綜合評分。
(2) 理化指標。按照GB 7101—2015食品國家安全標準飲料中的方法進行檢測。
(3) 衛(wèi)生指標。按照GB/T 4789.21—2003食品衛(wèi)生微生物學檢驗冷凍飲品、飲料檢驗中的方法進行檢驗。
2.1.1 草珊瑚用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響。
草珊瑚用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖1。
從圖1可知,隨著草珊瑚用量的增大,感官評分逐漸升高,復合涼茶飲料的顏色由淺橙紅色逐漸過渡到深橙紅色,風味越來越濃郁,味道甘甜。其中當用量為3~5 g時,感官評分高于80分,此時復合涼茶飲料具有典型草珊瑚香味,顏色橙紅透明,組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。因此,可以確定正交試驗草珊瑚用量的篩選水平在3~5 g,此時復合涼茶飲料的整體口味較佳。
圖1 草珊瑚用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
2.1.2 箭桿風用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
箭桿風用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖2。
圖2 箭桿風用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖2可知,箭桿風用量在1~2 g時,感官評分隨著用量的增加而升高,但感官評分均低于80分。這可能是由于此時的復合涼茶飲料呈現(xiàn)出的顏色為淺黃色,顏色不太引人注目,且香味較淡。當用量為3~5 g,感官評分均是80分以上,但分值先升后降;在4 g時,感官評分最高,為84分。由此可以確定,正交試驗中箭桿風用量的篩選水平在3~5 g,此時的復合涼茶飲料具有鮮艷的橙黃色,香味濃郁、甘甜可口。
2.1.3 仙草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
仙草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖3。
圖3 仙草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖3可知,隨著仙草用量的增加,感官評分先是逐漸升高隨后下降。當用量為2~4 g時,感官評分均高于80分,顯示復合涼茶飲料的口味較佳,顏色由橙黃色向橙紅色轉(zhuǎn)化,尤其用量為4 g時,味道甘甜可口。當仙草用量為5 g時,感官評分下降,主要是此時復合涼茶飲料澀味增強,影響了飲品整體的品質(zhì),由此可以確定正交試驗中仙草用量篩選的水平在 2~4 g。
2.1.4 金銀花用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
金銀花用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖4。
圖4 金銀花用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖4可知,金銀花用量為4 g時,感官評分最高為84分,此時復合涼茶飲料顏色為金黃色,金銀花味濃郁、酸味可口。當用量小于4 g,復合涼茶飲料的顏色較淡、酸味不足;大于4 g時,顏色鮮亮即金黃色,但酸味過重,影響了復合涼茶飲料的整體口感。由此可以確定,正交試驗金銀花用量的篩選水平在 3~5 g。
2.1.5 甘草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
甘草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖5。
圖5 甘草用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖5可知,仙草用量不能過少也不能過多,用量在2~5 g時感官評分升高,復合涼茶飲料的顏色、口感和味道都有所提升;但當用量大于5 g時,感官評分下降,主要是復合涼茶飲料帶有一股澀味,影響了飲品的整體口味。由此可以確定正交試驗中仙草用量的篩選水平在感官評分為80分以上,即在3~5 g。
2.1.6 白砂糖用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
白砂糖用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖6。
圖6 白砂糖用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖6可知,白砂糖用量不能過多也不能過少,用量少會導致復合涼茶飲料的口味偏淡、帶有淡淡的澀味;而添加過多會導致復合涼茶飲料過甜,風味受到的影響過大。白砂糖用量為6~12 g,感官評分均為80分以上,此時復合涼茶飲料的口感較好,整體的風味得到了提升;當用量小于6 g或是大于12 g,感官評分下降,復合涼茶飲料的口感較差。由此可以確定,正交試驗白砂糖用量的篩選水平在6~12 g。
2.1.7 黃原膠用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
黃原膠用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響見圖7。
圖7 黃原膠用量對苗族特色涼茶品質(zhì)的影響
從圖7可知,隨著黃原膠用量的增加,感官評分先是逐漸升高隨即下降。在用量為0.09~0.21 g,感官評分均高于80分,顯示復合涼茶飲料的口感較佳,溶液稠度適中,尤其添加量為0.15 g時,復合涼茶飲料的整體組織結(jié)構(gòu)較好。當黃原膠用量為0.03 g時,感官評分下降,存在的原因是此時復合涼茶飲料的口感較差,飲品不稠;用量為0.27 g時感官評分最低,則是因為此時復合涼茶飲料過于黏稠。由此可以確定,正交試驗中黃原膠用量的篩選水平在0.09~0.21 g。
試驗以涼茶飲料的色澤、形態(tài)、口感、香味為衡量指標,先對草珊瑚、金銀花和箭桿風3個因素進行L9(34)正交試驗。
草珊瑚、金銀花、箭桿風正交試驗水平見表2,草珊瑚、金銀花、箭桿風正交試驗結(jié)果分析見表3。
表2 草珊瑚、金銀花汁、箭桿風正交試驗水平 /g
從表3可知,草珊瑚、金銀花、箭桿風的正交試驗表數(shù)據(jù)的處理可知,對產(chǎn)品品質(zhì)的影響主次順序為A>B>C,即草珊瑚用量>金銀花用量>箭桿風用量。最佳配方組合為A3B3C2,也就是說按照草珊瑚用量5 g,金銀花用量5 g,箭桿風用量4 g進行復合最好,具有涼茶清香味,酸甜可口,爽口順滑,綜合感官指標達到最佳。
當?shù)贸霾萆汉?、金銀花、箭桿風三者最佳復合配方后,再通過對甘草、仙草、白砂糖、黃原膠4個因素進行L9(34)正交試驗。
表3 草珊瑚、金銀花汁、箭桿風正交試驗結(jié)果分析
甘草、仙草、白砂糖、黃原膠正交試驗水平見表4,甘草、仙草、白砂糖、黃原膠正交試驗結(jié)果分析見表5。
表4 甘草、仙草、白砂糖、黃原膠正交試驗水平設(shè)計/g
表5 甘草、仙草、白砂糖、黃原膠正交試驗結(jié)果分析
從表5可知,甘草、仙草、白砂糖和黃原膠這4個因素對產(chǎn)品品質(zhì)影響的主次順序為D>E=G>F,即甘草用量>仙草汁用量=白砂糖用量>黃原膠用量。最佳配方組合為D3E3F2G1,也就是說按照甘草用量5 g,仙草用量4 g,黃原膠用量0.15 g,白砂糖用量6 g進行復合最好,具有涼茶清香味,酸甜可口、爽口順滑,綜合感官指標達到最佳。
CMC-Na是一種陰離子型線形高分子物質(zhì),具有無臭、無味、無毒、不霉變的特性,以及增稠、穩(wěn)定、保水、增強韌性、膨化和保鮮等多種功能,能夠改善口感、提高產(chǎn)品的檔次及品質(zhì),還能延長保質(zhì)期。作為穩(wěn)定劑,不會因為溫度的變化而有很大的變化,而且黏度的變化也不大,是制備涼茶飲料首選的穩(wěn)定劑。為評價不同添加量的CMC-Na對復合涼茶飲料穩(wěn)定性的影響,以1周為觀察期限,對不同添加量CMC-Na的復合涼茶飲料分層情況進行描述總結(jié)。
不同添加劑量CMC-Na對復合涼茶飲料的穩(wěn)定性影響見表6。
表6 不同添加量CMC-Na對復合涼茶飲料的穩(wěn)定性影響
從表6可知,CMC-Na添加量0.15%對復合涼茶飲料的穩(wěn)定性較好,此時復合涼茶飲料流動性好,色澤均勻明亮,無分層現(xiàn)象。
(1) 感官指標。色澤:呈橙黃色,色澤明亮、均勻一致;香氣:具有金銀花的清香,香味誘人;口感:酸甜可口、口感順滑、滋味純正;組織形態(tài):透明澄清,均勻一致,無沉淀,無分層。
(2) 理化指標??扇苄怨绦挝铮ㄊ覝?0℃)≥8%,pH值6.5;使用的食品添加劑符合GB 2760—2011食品安全國家標準食品添加劑使用標準的相關(guān)規(guī)定。
(3) 衛(wèi)生指標。菌落總數(shù)<100 CFU/mL,大腸桿菌未檢出,均符合GB 7101——2015食品國家安全標準飲料的相關(guān)規(guī)定。
到目前為止,國內(nèi)外相關(guān)學者研究單一中草藥的開發(fā)利用比較多,而對由多種中草藥復合配伍成的涼茶,以及涼茶與其組成成分之間關(guān)系的研究卻比較少。不同的配方對不同的癥狀起到一定的預防作用,其中主要是配方之中的中草藥種類和用量來決定其具體功效。苗族特色涼茶飲料采用多種貴州苗族特有的中草藥材復配,不僅保留每味中草藥的功能成分,還彌補傳統(tǒng)涼茶飲料的單一性,滿足人體的生理需要,對人體健康有重要的促進作用。
試驗利用草珊瑚、箭桿風、金銀花、甘草及仙草等5種中草藥植物,輔以功能性食品低聚糖,通過單因素試驗、正交試驗及感官評分相結(jié)合的方法,確定苗族特色涼茶飲料的最佳配方為草珊瑚用量5 g,金銀花用量5 g,箭桿風用量4 g,甘草用量5 g,仙草用量4 g,黃原膠用量0.15 g,白砂糖用量6 g,料液比1∶100(g∶mL)。同時,選擇CMC-Na作穩(wěn)定劑,在苗族特色涼茶飲料中添加0.15%時,復合飲料在放置一段時間后不產(chǎn)生沉淀也不分層,均勻一致,穩(wěn)定性較好。由于CMC-Na有增稠的作用,劑量過多會影響涼茶飲料的口感,因此在試驗過程中,嚴格控制好CMC-Na的添加量,避免因添加量過多而出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象。
經(jīng)過初步試驗可以確定苗族特色涼茶飲料的最佳配方為草珊瑚用量5 g,金銀花用量5 g,箭桿風用量4 g,甘草用量5 g,仙草用量4 g,黃原膠用量0.15 g,白砂糖用量 6 g,料液比 1∶100(g∶mL),CMC-Na穩(wěn)定劑添加量0.15%。使用此配方研制出的苗族特色涼茶飲料呈橙黃色,色澤明亮、均勻一致、穩(wěn)定性好,散發(fā)金銀花的清香,香味誘人、口感滋潤,具有最佳的感官指標。
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