范晉銘,鞏婷婷,柯濤*
南陽(yáng)師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院(南陽(yáng) 473061)
近10余年,肽在人體中的作用引起科學(xué)界高度重視。大量研究結(jié)果表明,蛋白質(zhì)攝入后,并不完全水解成氨基酸,大部分以肽的形式吸收,同時(shí)發(fā)現(xiàn),多肽被吸收速率比同組成的氨基酸快[1]。不僅如此,特定低聚肽和多肽具有調(diào)節(jié)植物神經(jīng)系統(tǒng)、活化細(xì)胞免疫機(jī)能、改善心血管功能和抗衰老等生理活性[2]。大豆蛋白是一種優(yōu)質(zhì)植物蛋白,具有價(jià)格低廉、營(yíng)養(yǎng)全面而豐富的特點(diǎn)。大豆蛋白質(zhì)富含天冬氨酸、賴氨酸、谷氨酸等多種氨基酸,對(duì)于補(bǔ)充和平衡人和動(dòng)物的營(yíng)養(yǎng)起到其他動(dòng)物和植物來源蛋白質(zhì)難以替代的作用,而大豆的酶解產(chǎn)物——大豆肽不但具有與大豆蛋白相同營(yíng)養(yǎng)成分,而且更易消化吸收,更重要的是具有生理調(diào)節(jié)功能和保健功效,適用于各種原因引起的胃腸功能紊亂或衰竭患者,以及其他難以依賴正常動(dòng)物或植物蛋白質(zhì)補(bǔ)充氨基酸營(yíng)養(yǎng)素的患者服用[3]。
真菌多糖和高等植物體多糖一樣,是由醛糖和酮糖通過糖苷鍵縮合而成的多聚物,與蛋白或多肽的結(jié)合物被稱為糖蛋白或糖肽。真菌多糖作為一種天然生物大分子,食用功效廣泛,且安全無毒,逐漸成為生物學(xué)和醫(yī)學(xué)關(guān)注熱點(diǎn)。真菌多糖具有清除自由基、提高抗氧化酶活性和抑制脂質(zhì)過氧化活性,可起到保護(hù)生物膜和延緩衰老作用,因此成為保健食品和藥品開發(fā)的重要來源[4]。中國(guó)發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的真菌多糖近30種,如香菇多糖、豬苓多糖、靈芝多糖、云芝多糖等多糖制劑已走向市場(chǎng)。云芝多糖具有抗腫瘤、增強(qiáng)免疫力和抗氧化等多種生理活性與功能。云芝多糖是一種免疫調(diào)節(jié)劑和免疫增強(qiáng)劑,通過調(diào)節(jié)和增強(qiáng)機(jī)體免疫功能[5],特別是增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞功能而發(fā)揮抗腫瘤作用。其效價(jià)高于靈芝和豬苓多糖,對(duì)小鼠肉瘤S-180抑制率99.3%~99.9%,清除超氧陰離子自由基的作用明顯,與VC接近。云芝多糖還具有鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、降血糖、防動(dòng)脈硬化、抗乙肝病毒等功效[6]。香菇多糖抗瘤抗癌療效好,且毒副作用小,是值得臨床推廣的天然藥物。國(guó)內(nèi)外學(xué)者將其作為生物調(diào)節(jié)劑應(yīng)用于臨床,并對(duì)其藥理學(xué)進(jìn)行深入研究,它通過提高患者免疫力防止腫瘤惡化,可減少手術(shù)副作用,并有助于術(shù)后恢復(fù)[7]。
以大豆肽為主原料,以蘋果酸和木糖醇、阿斯巴甜分別為酸度劑和甜度劑,運(yùn)用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),協(xié)調(diào)原料、酸度劑、甜度劑三者關(guān)系,配制滿足人們需求的功能性飲料,同時(shí)為大豆肽其他相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
大豆肽粉(實(shí)驗(yàn)室制備);蘋果酸、木糖醇、果膠、羧甲基纖維素鈉(鄭州康源化工產(chǎn)品有限公司);蜂蜜;云芝多糖;香菇多糖(康舟真菌多糖有限公司);純凈水。
1.2.1 大豆肽的添加量對(duì)口服液的影響
采用紅糖添加量2.0%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量6%、蘋果酸添加量0.05%、果膠添加量0.3%,大豆肽添加量分別為0.5%,1.0%,1.5%,2.0%和2.5%,進(jìn)行單因素試驗(yàn)。以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的大豆肽粉添加量。
1.2.2 羧甲基纖維素鈉的添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量5%、蘋果酸添加量0.05%,羧甲基纖維素鈉添加量分別為0.1%,0.2%,0.3%,0.4%和0.5%,進(jìn)行單因素試驗(yàn)。以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的羧甲基纖維素鈉添加量。
1.2.3 紅糖的添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量6%、蘋果酸添加量0.05%、果膠添加量0.3%、紅糖添加量分別為1.0%,1.5%,2.0%,2.5%和3.0%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定大豆肽口服液中最適宜的紅糖添加量。
1.2.4 蜂蜜的添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉的添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、木糖醇添加量6%、蘋果酸添加量0.05%、果膠添加量0.3%,蜂蜜添加量分別為1.0%,1.5%,2.0%,2.5%和3.0%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的蜂蜜添加量。
1.2.5 木糖醇添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、蘋果酸添加量0.05%、果膠添加量0.3%,木糖醇添加量分別為4%,5%,6%,7%和8%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的木糖醇添加量。
1.2.6 蘋果酸添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%,紅糖添加量1.5%,蜂蜜添加量1.5%,木糖醇添加量5%,果膠添加量0.3%,蘋果酸添加量分別為0.01%,0.03%,0.05%,0.08%和0.10%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的蘋果酸添加量。
1.2.7 果膠添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量5%、蘋果酸添加量0.05%,果膠添加量分別為0.05%,0.10%,0.20%,0.30%和0.40%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定最適宜的果膠添加量。
1.2.8 正交試驗(yàn)方法
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)。配方中紅糖添加量1.5%,蜂蜜添加量1.5%不變,主要考慮大豆肽粉添加量(A)、蘋果酸添加量(B)、木糖醇添加量(C)、羧甲基纖維素鈉即CMC(D),水平設(shè)計(jì)見表1。
表1 L9(34)正交試驗(yàn)因素水平表
1.2.9 云芝多糖添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量5%、蘋果酸添加量0.05%、羧甲基纖維素鈉添加量0.4%,云芝多糖添加量分別為0.01%,0.03%,0.04%,0.05%和0.06%。以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定云芝多糖大豆肽口服液中最適宜的云芝多糖添加量。
1.2.10 香菇多糖添加量對(duì)口服液的影響
采用大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量5%、蘋果酸添加量0.05%、羧甲基纖維素鈉0.4%,香菇多糖添加量分別為0.01%,0.03%,0.04%,0.05%和0.06%,以感官評(píng)分為評(píng)判指標(biāo),分析確定香菇多糖大豆肽口服液中最適宜的香菇多糖添加量。
1.2.11 大豆肽口服液品質(zhì)評(píng)定
甜度使用數(shù)字式糖度計(jì)測(cè)定。pH使用酸度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。取100 mL大豆肽口服液以3 000 r/min速度離心10 min,倒出上部均勻狀態(tài)的飲料,稱量剩余沉淀質(zhì)量,計(jì)算大豆肽飲料穩(wěn)定性,平行測(cè)試3次,取平均值為最終結(jié)果,數(shù)值越大產(chǎn)品穩(wěn)定性越好。
1.2.12 大豆肽口服液感官評(píng)定指標(biāo)
由10名專業(yè)人員組成評(píng)價(jià)小組,按照評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分別從色澤、滋味、香氣、組織狀態(tài)四方面對(duì)樣品感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 大豆肽口服液感官品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
隨著大豆肽粉添加量增加,大豆肽飲料感官評(píng)分達(dá)到一個(gè)峰值后開始下降。大豆肽粉添加量過低時(shí),大豆肽口服液味道比較寡淡,肽味不很明顯,且焦香味也較淡;隨著大豆肽粉量增加,肽的風(fēng)味逐漸明顯,香味逐漸表現(xiàn),大豆肽添加量1.5%時(shí),風(fēng)味最好;繼續(xù)增加大豆肽時(shí),就出現(xiàn)肽的苦味(圖1)。
圖1 大豆肽的添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
如圖2可知,隨著紅糖添加量增加,口服液的甜味和顏色都隨之增加,感官評(píng)價(jià)越來越好;但是紅糖添加量增加到一定程度后,由于甜度較大而口感較膩,產(chǎn)品品質(zhì)隨之下降。因此紅糖添加量1.5%時(shí),感官評(píng)價(jià)最好。
圖2 紅糖添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
如圖3可知,隨著蜂蜜添加量增加,口服液甜味隨著增加,感官評(píng)價(jià)得分提升;但是增加到一定程度后,由于甜度較大而口感較膩,產(chǎn)品品質(zhì)隨之下降。因此當(dāng)蜂蜜添加量1.5%時(shí),感官評(píng)價(jià)最好。
如圖4可知,隨著蘋果酸添加量增加,大豆肽口服液酸味隨之增加,口感越來越爽口;但繼續(xù)增加蘋果酸,大豆肽口服液會(huì)出現(xiàn)沉淀,且口服液口感會(huì)因過酸出現(xiàn)不適感。蘋果酸添加量0.05%時(shí),口感最好。
圖3 蜂蜜添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
圖4 蘋果酸添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
如圖5可知,隨著木糖醇添加量增加,口服液甜味隨之增加,口感越來越好;木糖醇的用量5%時(shí),感官評(píng)價(jià)最好;繼續(xù)增加會(huì)由于甜度較大而出現(xiàn)口感下降。
圖5 木糖醇的添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
如圖6所示,隨著果膠添加量增加,口服液的口感越來越好,溶液穩(wěn)定性相對(duì)較高;果膠添加量0.3%時(shí),效果相對(duì)最好;但繼續(xù)增加,會(huì)隨著放置時(shí)間延長(zhǎng)出現(xiàn)輕微沉淀。因此果膠最適添加量0.3%。
圖6 果膠添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
如圖7所示,隨著羧甲基纖維素鈉(CMC)添加量增加,口服液口感越來越好,有特有醇厚感,CMC添加量0.4%時(shí),效果最佳。繼續(xù)添加會(huì)導(dǎo)致口服液黏稠度越來越大。
圖7 CMC添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果確定制備大豆肽口服液的適宜大豆肽粉、蘋果酸、木糖醇、羧甲基纖維素鈉(CMC)、紅糖、蜂蜜添加量,按照正交試驗(yàn)所設(shè)計(jì)的因素水平,以感官品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù),結(jié)果進(jìn)行感官評(píng)價(jià)打分。正交試驗(yàn)和感官品質(zhì)測(cè)評(píng)結(jié)果見表3。
結(jié)果表明,影響大豆肽口服液品質(zhì)的主次因素依次為A>C>B>D,最優(yōu)配方為A2C2B2D2。正交試驗(yàn)中無最優(yōu)配方,因此進(jìn)行3組驗(yàn)證試驗(yàn),A2C2B2D2比A2C1B3D2在口感方面更為細(xì)膩柔和,酸甜適中,因此確定A2C2B2D2為最優(yōu)配方,大豆肽粉添加量1.5%、紅糖添加量1.5%、蜂蜜添加量1.5%、木糖醇添加量5%、蘋果酸添加量0.05%、羧甲基纖維素鈉添加量0.4%。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果
如圖8所示,隨著真菌多糖添加量增加,口服液顏色越來越重,同時(shí)呈現(xiàn)真菌多糖特有苦味感,這種苦味達(dá)到一定程度會(huì)出現(xiàn)不適感,感官評(píng)價(jià)呈現(xiàn)先增加后下降趨勢(shì),因此,云芝多糖添加量0.04%、香菇多糖添加量0.05%時(shí),感官評(píng)價(jià)最好。
大豆肽多糖口服液產(chǎn)品組織狀態(tài)均勻一致,無沉淀物和懸浮物;色澤鮮明,清澈,半透明,紅棕色;具有大豆肽獨(dú)特的風(fēng)味,有適宜的焦香味;酸甜適宜,細(xì)膩柔和。大豆肽多糖口服液產(chǎn)品總甜度平均為16.4%,pH 4.6~4.8,穩(wěn)定性98.7%,大豆肽含量1.5%,云芝多糖和香菇多糖含量分別為0.04%和0.05%。
圖8 真菌多糖的添加量對(duì)口服液感官評(píng)價(jià)的影響
試驗(yàn)以大豆肽粉為原料,通過大豆肽添加量、甜度劑、酸度劑三者的協(xié)調(diào)配比制作大豆肽口服液系列產(chǎn)品。調(diào)配幾種大豆肽口服液相關(guān)產(chǎn)品。配方為:大豆肽粉1.5%、紅糖1.5%、蜂蜜1.5%、木糖醇5%、蘋果酸0.05%、羧甲基纖維素鈉0.4%。針對(duì)需要提高免疫力的人群,研制真菌多糖口服液,即云芝多糖大豆肽口服液和香菇多糖大豆肽口服液。這種針對(duì)特殊人群的口服液可作為需要提高免疫力或預(yù)防癌癥人群的保健品,也可作為癌癥患者輔助治療品,具有推廣價(jià)值。