劉志勇 賴華清 熊耀坤 張 勇*
(江西中醫(yī)藥大學(xué),江西南昌 330004)
鐵皮石斛(Dendrobium officinale)為蘭科石斛屬多年生草本植物,主要分布于福建、浙江、廣西、云南等地。鐵皮石斛為石斛之極品,名貴珍稀中藥材,它因表皮呈鐵綠色而得名。鐵皮石斛具有獨特的藥用價值,屬補(bǔ)益藥中的補(bǔ)陰藥,具有益胃生津,滋陰清熱,補(bǔ)五臟虛勞、內(nèi)臟不足,養(yǎng)肝明目,抗疲勞,祛痰鎮(zhèn)咳等功效。其主要成分為生物堿和多糖,富含氨基酸,含有豐富的微量元素,其中銫(Se)和鐵(Fe)的含量較高?,F(xiàn)代研究表明,鐵皮石斛具有抗氧化、抗腫瘤、降血糖、提高免疫力、促進(jìn)消化、抗疲勞、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等藥理作用。新鮮鐵皮石斛作為原生態(tài)產(chǎn)品,不僅保留了鐵皮石斛的功效成分,而且口感醇厚,味道清香爽口,更易吸收。本研究以鮮鐵皮石斛、淡竹葉、檸檬為主要原料,經(jīng)過打漿、過濾、均質(zhì)、調(diào)配、殺菌、灌裝等工序,制成一款具有清涼利尿、滋陰清熱、除煩止渴、生津養(yǎng)胃的鐵皮石斛功能性飲品。
鐵皮石斛、檸檬、淡竹葉,均為市售食品;白砂糖,市售食品添加劑,按《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行添加;酒精,食品級;水符合國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
FJ200-SH 型高速分散均質(zhì)機(jī),上海滬析實業(yè)有限公司;SXKW-2000 mL 型智能電熱套,北京林茂科技有限公司;HH-6 型數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州國華電器有限公司;YH-A20002 型電子天平,瑞安市英衡電器有限公司;2 000 mL 圓底燒瓶,武漢集思儀器設(shè)備有限公司;球形冷凝管,武漢華威化工儀器有限公司;JYZ-B521 型九陽榨汁機(jī),九陽股份有限公司。
1.3.1 工藝流程
a)石斛汁工藝流程
鮮石斛→清洗→切段→榨汁→過濾→石斛汁
b)淡竹葉汁工藝流程
淡竹葉→回流提取→蒸發(fā)濃縮→浸膏→溶解→過濾→淡竹葉汁
c)檸檬汁工藝流程
鮮檸檬→洗凈→去皮→榨汁→過濾→檸檬汁
d)鐵皮石斛飲品工藝流程
石斛汁、淡竹葉汁、檸檬汁→混勻→調(diào)配→均質(zhì)→灌封→殺菌→冷卻→成品
1.3.2 操作要點
1.3.2.1 石斛汁的制備
鮮鐵皮石斛洗凈,切成1 cm 左右的小段,和純凈水以質(zhì)量體積比為1:20 混合,加入榨汁機(jī)中榨汁,過濾,備用。
1.3.2.2 淡竹葉汁的制備
按照淡竹葉和體積分?jǐn)?shù)75%的乙醇以質(zhì)量體積比1:15 進(jìn)行2 次連續(xù)回流提取,每次提取時間2 h,過篩,收集濾液,蒸發(fā)濃縮制得淡竹葉提取物浸膏。制得的淡竹葉提取物浸膏和蒸餾水以質(zhì)量體積比為1:50 溶解,過篩,收集濾液,備用。
1.3.2.3 檸檬汁的制備
新鮮檸檬,洗凈去皮,和純凈水以質(zhì)量體積比為1:10 加入榨汁機(jī)中榨汁,過濾,備用。
1.3.2.4 溶糖
按白砂糖:水為1:8 的比例配制糖液,過濾,備用。
1.3.2.5 混合調(diào)配
將鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、檸檬汁按正交試驗所確定的最佳配比混合,再加入白砂糖液,均質(zhì)條件為室溫下3 000 r/min,均質(zhì)5 min,使其充分混合。
1.3.2.6 灌封、殺菌、冷卻
將飲料分裝于潔凈的滅菌瓶中,90 ℃滅菌1 h,取出迅速冷卻至室溫。
通過感官評價方法,根據(jù)成品飲料的色澤、氣味、口感等感官指標(biāo)制定感官評價表,進(jìn)行感官評定與綜合評分。按照表1 所示標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定打分,評定在產(chǎn)品溫度達(dá)室溫后在自然光下進(jìn)行:在150 mL 透明容器中取適量樣品,對其色澤、氣味、口感進(jìn)行評分,對口感進(jìn)行評定時,溫開水漱口后對口感進(jìn)行評定。鮮鐵皮石斛功能性飲品的具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
續(xù)表1
1.5.1 單因素試驗設(shè)計
通過單因素試驗,確定鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁及白砂糖的最佳配比,并對不同比例原料進(jìn)行調(diào)配選擇。
1.5.2 正交試驗設(shè)計
通過正交試驗確定鮮鐵皮石斛功能性飲品最佳配方。在單因素確定的鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁及白砂糖的最佳配比的基礎(chǔ)上,通過4因素3 水平正交試驗確定最佳口感的飲料配方。
2.1.1 鮮鐵皮石斛汁添加量
設(shè)置3 組試驗原料(鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁、白砂糖)的配比,見表2,每組常溫定容至100 g。進(jìn)行感官評價試驗,結(jié)果見表3。
表2 試驗原料配比
表3 感官評價表
由表3 可知,當(dāng)鮮鐵皮石斛汁添加量為30%,符合大批量生產(chǎn)所需,且鮮鐵皮石斛功能性飲品色澤好,氣味佳,口感佳。
2.1.2 淡竹葉汁添加量
設(shè)置3 組試驗原材料(鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁、白砂糖)的配比,見表4,每組常溫定容至100 g。進(jìn)行感官評價試驗,結(jié)果見表5。
表4 試驗原料配比
表5 感官評價表
由表5 可知,當(dāng)?shù)袢~添加量為12%,符合大批量生產(chǎn)所需,且鮮鐵皮石斛功能性飲品色澤好,氣味佳,口感佳。
2.1.3 新鮮檸檬汁添加量
設(shè)置3 組試驗原材料(鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁、白砂糖)的配比,見表6,每組常溫定容至100 g。進(jìn)行感官評價試驗,結(jié)果見表7。
表6 試驗原料配比
表7 感官評價表
由表7 可知,當(dāng)新鮮檸檬汁添加量為3%,符合大批量生產(chǎn)所需,且鮮鐵皮石斛功能性飲品色澤好,氣味佳,口感佳。
2.1.4 白砂糖添加量
設(shè)置3 組試驗原材料(鮮鐵皮石斛汁、淡竹葉汁、新鮮檸檬汁、白砂糖)的配比,見表8,每組常溫定容至100 g。進(jìn)行感官評價試驗,結(jié)果見表9。
表8 試驗原料配比
表9 感官評價表
由表9 可知,當(dāng)白砂糖添加量為8%,鮮鐵皮石斛功能性飲品色澤好,氣味佳,口感佳。
根據(jù)單因素試驗結(jié)果,已確定各因素的適宜范圍,設(shè)計L9(34)正交試驗設(shè)計,如下表10,其中A因素為鮮鐵皮石斛汁添加量,B 因素為淡竹葉汁添加量,C 因素為新鮮檸檬汁添加量,D 因素為白砂糖添加量。
表10 鮮鐵皮石斛功能性飲品正交試驗設(shè)計表
每組飲品請10~20 個人品嘗,根據(jù)感官評價標(biāo)準(zhǔn)表(表1)打分,其中,將整體口感的權(quán)重設(shè)為30%,甜味20%,酸味20%,氣味15%,色澤15%。正交試驗結(jié)果見表11。
根據(jù)上述正交試驗分析結(jié)果中R 值可知,新鮮檸檬汁添加量對飲料的感官影響最大,白砂糖添加量對飲料的感官影響次之,對飲料感官影響最小的是淡竹葉汁添加量,各因素對飲料口感和風(fēng)味的影響主次順序為C>D>A>B。通過正交試驗分析結(jié)果可知,本鮮鐵皮石斛功能性飲品的最優(yōu)配方為A2B3C2D2,即鮮鐵皮石斛汁添加量20%,淡竹葉汁添加量12%,新鮮檸檬添加量3%,白砂糖添加量8%。
表11 正交試驗結(jié)果
為了進(jìn)一步考察最優(yōu)配方的可靠性和穩(wěn)定性,在上述確定的制備工藝條件下(鮮鐵皮石斛汁添加量20%,淡竹葉汁添加量12%,新鮮檸檬添加量3%,白砂糖添加量8%)進(jìn)行3 次平行試驗,結(jié)果見表12。
表12 最優(yōu)配方的驗證試驗結(jié)果
試驗結(jié)果表明,此提取工藝條件下鮮鐵皮石斛功能性飲品色澤最好,氣味最佳,口感最佳。
本功能性飲品具有清涼利尿、滋陰清熱、除煩止渴、生津養(yǎng)胃的功效,低溫冷藏可延長產(chǎn)品的保質(zhì)期,并且口感更佳。
試驗以鮮鐵皮石斛、淡竹葉、檸檬為主要原料,配以白砂糖和純凈水,采用正交試驗獲得最優(yōu)配方,通過感官性評價獲得良好的氣味和口感,研制鮮鐵皮石斛功能性飲品。L9(34)正交優(yōu)化試驗結(jié)果表明,各因素對鮮鐵皮石斛功能性飲品的影響程度依次為:新鮮檸檬汁>白砂糖>鮮鐵皮石斛汁>淡竹葉汁。鮮鐵皮石斛功能性飲品的最優(yōu)配方為A2B3C2D2,即鮮鐵皮石斛汁添加量20%,淡竹葉汁添加量12%,新鮮檸檬添加量3%,白砂糖添加量8%。
本試驗方案中以鮮鐵皮石斛、淡竹葉、檸檬,經(jīng)過打漿、過濾、均質(zhì)、調(diào)配、殺菌、灌裝等工序制得,不添加防腐劑和食品添加劑。在工業(yè)生產(chǎn)時,要求生產(chǎn)環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制食品保鮮工藝以及無菌罐封,可以得到一款具有清涼利尿、滋陰清熱、除煩止渴、生津養(yǎng)胃的功能性飲品。