黃秀錦,黃和升,王海平,李思陽
(江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 淮安 223003)
荔枝草為唇形科鼠尾草屬植物,別名蛤蟆草,分布于全國各地[1,2]?,F(xiàn)代研究證明,荔枝草含高車前苷、原兒茶酸、4-羥基苯乳酸等多種成分,具有清熱解毒、消腫利尿、涼血散淤等多重功效[3-5]。郭仁永等[6]證實(shí)荔枝草液有止咳平喘作用,荔枝草水煎劑對小鼠有鎮(zhèn)咳作用。劉旭杰等[7]試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)荔枝草榨汁液和煎煮液具有良好的祛痰和抗組胺作用。王斌貴等[8]研究表明,荔枝草浸提物對豬油等烹調(diào)油具有良好的抗氧化作用。此外,荔枝草含有豐富的蛋白質(zhì)以及多種維生素、礦物元素等營養(yǎng)組分,對人體有良好的調(diào)理作用。
百合又稱菜百合,每100 g百合含蛋白質(zhì)3.36 g、脂肪0.18 g、淀粉11.8 g、還原糖3.0 g、蔗糖10.39 g、果膠5.6 g,另外還含有秋水仙堿、維生素B以及鈣、磷、鐵等多種營養(yǎng)成分,因此百合有很高的利用價值。百合干性微寒、味甘,有潤肺、止咳、清熱、解毒、利濕消積、寧心安神、促進(jìn)血液循環(huán)等功效,主治勞嗽、咳血、虛煩驚悸等癥,對醫(yī)治肺絡(luò)疾病和保健抗衰老有特別功效,據(jù)藥理研究表明,百合干有升高白細(xì)胞的作用,因此對多種癌癥都有較好的療效[9-12]。
醋作為一種傳統(tǒng)的發(fā)酵調(diào)味品,近年來正向營養(yǎng)保健方向發(fā)展。荔枝草、百合作為既可食用又可藥用的植物原料,荔枝草淀粉含量較低,而百合可以彌補(bǔ)這一不足,將兩者作為主要原料制成功能性的復(fù)合醋飲料,不僅可以增加醋的功能作用,豐富保健飲料的品種,同時也可為荔枝草百合的綜合利用開辟新的途徑。
荔枝草、百合粉:購于淮安中藥店;活性干釀母和滬釀1.01醋酸菌:來自江蘇食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)院微生物實(shí)驗(yàn)室;α-淀粉酶(2000 U/g)和糖化酶(50000 U/g):北京房山酶制劑廠;蔗糖和蜂蜜:購于淮安食品超市。
數(shù)顯恒溫水浴鍋、酸度計(jì)、糖度計(jì)、立式電熱壓力蒸汽滅菌罐、恒溫培養(yǎng)箱、全溫培養(yǎng)搖床、折光儀。
酒精度:蒸餾法;總酸度:酸度滴定法;還原糖的測定:GB/T 5009.7-2016;pH值:酸度計(jì)法;細(xì)菌總數(shù)的測定:GB 4789.2-2016;大腸菌群的測定:GB 4789.3-2016。
1.4.1 荔枝草原液制備
荔枝草→粉碎→篩分(80目)→加入4倍量水→煮沸滅菌(5 min)→荔枝草原液。
1.4.2 荔枝草百合醋工藝
百合粉→加入4倍量水→糊化(85~90 ℃,40 min)→恒溫液化(85~90 ℃,pH 6.2~6.4,0.3% α-淀粉酶,1~2 h)→滅酶(120 ℃,5~7 min)→糖化(60~65 ℃,pH 4.2~4.4, 0.3%糖化酶,1~2 h)→荔枝草原液→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→過濾→殺菌(85 ℃,15 min)→罐裝密封。
1.5.1 百合粉糊化、液化、糖化
參照文獻(xiàn)[13]。
1.5.2 酒精發(fā)酵
百合粉糖化結(jié)束后,加入一定比例的荔枝草原液,調(diào)整糖度為15%~19%,接種經(jīng)活化的酵母菌1.5%~3.5%,在溫度為25~29 ℃條件下進(jìn)行發(fā)酵,直到發(fā)酵液中殘?zhí)鞘S?.7%左右時,酒精發(fā)酵基本結(jié)束。
1.5.3 醋酸發(fā)酵
將酒精發(fā)酵液用無菌水稀釋,使其酒精度為6%~8%,用檸檬酸和碳酸鈣調(diào)節(jié)pH為4.4~4.8,接種醋酸菌9%~12%,在溫度為32~36 ℃進(jìn)行醋酸發(fā)酵,當(dāng)發(fā)酵液酸度不再升高時,發(fā)酵結(jié)束。
2.1.1 酒精發(fā)酵單因素試驗(yàn)
酵母菌酒精發(fā)酵過程會受到多種因素的影響,本試驗(yàn)選取對酵母菌酒精發(fā)酵產(chǎn)酒作用影響比較大的4個因素(荔枝草和百合的比例、糖度、溫度和酵母接種量)進(jìn)行單因素試驗(yàn),以酒精發(fā)酵結(jié)束所得酒精度為考察指標(biāo),試驗(yàn)結(jié)果見圖1。
圖1 荔枝草和百合比例、糖度、溫度、接種量對酒精度的影響Fig.1 Effect of ratio of Salvia plebeia and lily, sugar content,temperature,inoculation amount on alcohol content
由圖1可知,糖度約17%、荔枝草與百合比例約1∶1、接種量約2.5%、溫度約27 ℃條件下荔枝草百合酒精發(fā)酵效果較好。
2.1.2 酒精發(fā)酵正交試驗(yàn)
為得到荔枝草百合酒精發(fā)酵的最優(yōu)組合條件,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以酒精度為考察指標(biāo),對荔枝草和百合比例、糖度、溫度和酵母接種量進(jìn)行4因素3水平正交試驗(yàn),正交試驗(yàn)表L9(34)及試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 荔枝草百合酒精發(fā)酵正交試驗(yàn)及結(jié)果Table 1 Results of orthogonal test for alcohol fermentation of Salvia plebeia and lily
在試驗(yàn)選定的因素水平范圍內(nèi),表1中R值顯示RC>RB>RA>RD,即對醋酸發(fā)酵影響較大的因素為溫度,其次是糖度和物料比,最后為酵母接種量;各因素的K值大小表明酒精發(fā)酵的最佳組合為A3B1C3D3,即荔枝草和百合粉的比例1∶2,糖度15%,發(fā)酵溫度29 ℃,酵母接種量3.5%。在最佳組合發(fā)酵工藝條件下,進(jìn)行3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn),獲得發(fā)酵液的平均酒精度為8.09%。
2.2.1 醋酸發(fā)酵單因素試驗(yàn)
選取對醋酸菌進(jìn)行醋酸發(fā)酵影響作用較大的4個因素(酒精度、接種量、pH和溫度)進(jìn)行單因素試驗(yàn),以發(fā)酵結(jié)束總酸含量為考察指標(biāo),試驗(yàn)結(jié)果見圖2。
圖2 酒精度、pH、溫度、接種量對總酸的影響Fig.2 Effect of alcohol content,pH,temperature,inoculation amount on total acid content
由圖2可知,在酒精度約6.0%、pH值約4.6、溫度34 ℃、接種量11%水平下醋酸發(fā)酵效果較好。
2.2.2 醋酸發(fā)酵正交試驗(yàn)
為得到荔枝草百合醋酸發(fā)酵最佳條件,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以發(fā)酵液總酸含量為指標(biāo),對荔枝草和百合比例、醋酸菌接種量、pH和溫度進(jìn)行4因素3水平正交試驗(yàn),正交試驗(yàn)表L9(34)及試驗(yàn)結(jié)果見表2。
表2 荔枝草百合醋酸發(fā)酵正交試驗(yàn)及結(jié)果Table 2 Results of orthogonal test for acetic acid fermentation of Salvia plebeia and lily
在試驗(yàn)選定的因素水平范圍內(nèi),表2中R值顯示RA>RD>RC>RB,即對醋酸發(fā)酵影響較大的因素為酒精度,其次是溫度和pH,最后為醋酸菌接種量;各因素的K值大小表明醋酸發(fā)酵的最佳組合為A2B2C2D2,即酒精度6%,醋酸菌接種量11%,pH 4.6,發(fā)酵溫度34 ℃。在最佳組合發(fā)酵工藝條件下,進(jìn)行3次重復(fù)驗(yàn)證試驗(yàn),獲得發(fā)酵液的平均醋酸含量為4.69%。
目前除了蘋果醋飲料有可遵循的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 30884-2014外,其他醋飲料標(biāo)準(zhǔn)尚未出臺。本試驗(yàn)釀制的荔枝草百合復(fù)合保健醋飲料感官指標(biāo)、理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)如下。
2.3.1 感官指標(biāo)
具有正常醋飲料的顏色、氣味和滋味,酸甜適口,風(fēng)味協(xié)調(diào),不渾濁,無沉淀。
2.3.2 理化指標(biāo)
總酸4.69%, 還原糖0.71%,可溶性固形物1.26%。
2.3.3 微生物指標(biāo)
細(xì)菌總數(shù)300 cfu/mL;大腸菌群≤3 MPN/dL;無致病菌檢出。
以上指標(biāo)符合釀造食醋的國家標(biāo)準(zhǔn)GB 18187-2000和GB 2719-2003。
通過兩步發(fā)酵可制得荔枝草百合復(fù)合保健醋飲料,酒精發(fā)酵最佳工藝條件為荔枝草和百合的比例1∶2,糖度15%,發(fā)酵溫度29 ℃,酵母接種量3.5%,在此條件下獲得的保健醋飲料酒精度為8.09%;醋酸發(fā)酵的最佳工藝條件為酒精度6.0%,醋酸菌接種量11%, pH 4.6,發(fā)酵溫度34 ℃,在此條件下,可獲得總酸含量為4.69%的復(fù)合保健醋飲料。
參考文獻(xiàn):
[1]孔慶新,李思陽,劉凱,等.荔枝草中高車前苷的提取與分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2014,42(12):304-306.
[2]艾薇,侯洪波.荔枝草的微量元素測定和營養(yǎng)成分分析[J].云南化工,2015,42(6):39-41.
[3]李明.HPLC法同時測定不同產(chǎn)地荔枝草中齊墩果酸和熊果酸含量[J].中國藥師,2016,19(9):1776-1780.
[4]Ren J,Pan S S,Lu X Z,et al.Antitumor activity of dichloromethane extract fromSalviaplebeiaand induction of apoptosis on K562 cells[J].Chin Herb Med,2011,3(1):36-40.
[5]盧汝梅,楊長水,韋建華.荔枝草化學(xué)成分的研究[J].中草藥,2011,42(5):859-862.
[6]郭仁永,李玲,郝洪.荔枝草止咳平喘作用的研究[J].國醫(yī)論壇,2000,15(4):42.
[7]劉旭杰,李玲,郝海鷗.荔枝草的祛痰及抗組胺作用[J].第四軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2003,25(19):53.
[8]王斌貴,王以群,張穎,等.荔枝草的抗氧化效能[J].中國油脂,1997,22(6):40-43.
[9]陳越.卷丹百合不同發(fā)育期活性物質(zhì)含量變化規(guī)律的研究[D].長春:吉林農(nóng)業(yè)大學(xué),2016.
[10]Kwon O K,Lee M Y,Yuk J,et al.Anti-inflammatory effects of methanol extracts of the root ofLiliumlancifoliumon LPS-stimulated Raw264.7 cells[J].J Ethnopharmacol,2010,30(1):28-34.
[11]Luo J,Li L,Kong L.Preparative separation of phenylpropenoid glycerides from the bulbs ofLiliumlancifoliumby high-speed counter-current chromatography and evaluation of their antioxidant activities[J].Food Chem,2012,131(3):1056.
[12]Cheng W Y,Kuo Y H,Huang C J.Isolation and identification of novel estrogenic compounds in Yam Tuber (DioscoreaalataCV Tainung No.2) [J].J Agric Food Chem,2007,55(18):7350.
[13]麻成金,黃群,余佶,等.杜仲百合醋的研制[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2006(4):138-141.