李艷婷，郭霄飛，王志偉，郭尚*

(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食用菌研究所，太原 030031；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西 晉中 030801)

靈芝參芪露酒是以高度清香型白酒為基酒，靈芝、黃芪和黨參為底物，通過(guò)浸提產(chǎn)生的一種植物類(lèi)露酒。特色中藥資源靈芝、黃芪和黨參已于2020年1月6日獲批食品資格[1]。靈芝多糖及靈芝三萜的抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、保肝作用研究已久，另外，靈芝三萜作為靈芝的關(guān)鍵功效成分，目前還沒(méi)有其他輔料可以代替，其具有特別顯著的生理活性[2-3]。黃芪和黨參作為漢方古法常用的溫補(bǔ)藥材，富含多糖、葉酸、氨基酸等增強(qiáng)機(jī)體免疫力的活性成分。黃芪入藥在我國(guó)已有2000多年的歷史，因其保肝利尿、抗衰老、抗應(yīng)激、降壓和較廣泛的抗菌作用使得其在中醫(yī)藥界一直備受推崇[4-5]。黨參益氣補(bǔ)中、生津養(yǎng)血，亦可調(diào)理并在不同程度上緩解“三高”癥狀[6]。

本研究采用高度清香型白酒為基酒，加入靈芝、黃芪和黨參通浸提35 d，獲得靈芝參芪露酒，并以露酒中干浸出物含量為指標(biāo)，比較常規(guī)浸提、超高壓浸提和超聲波浸提3種浸提方法的影響，比較了靈芝不同添加量的影響，最后測(cè)定了最佳工藝條件下獲得的靈芝參芪露酒中的部分營(yíng)養(yǎng)成分和功能性成分，以期對(duì)靈芝參芪露酒這一新產(chǎn)品打下基礎(chǔ)。另外，本研究首次將超高壓技術(shù)應(yīng)用于露酒的基礎(chǔ)研究中，以期為超高壓技術(shù)的應(yīng)用打開(kāi)另一個(gè)全新的領(lǐng)域。

1 材料與方法

1.1 材料

靈芝粉(購(gòu)自黑龍江坤建農(nóng)業(yè)股份有限公司)、黨參粉(購(gòu)自長(zhǎng)治平順，粉碎至60目)、黃芪粉(購(gòu)自忻州農(nóng)戶(hù)，粉碎至60目)、65°清香型白酒由晉裕白酒公司提供。

1.2 方法

1.2.1 常規(guī)浸提試驗(yàn)設(shè)計(jì)。設(shè)定 3 個(gè)不同的靈芝質(zhì)量濃度梯度：0.5%、1%、1.5% ，分別編號(hào)為A1、A2、A3，每個(gè)處理中加入等量的黃芪和黨參，均為0.5%。將粉末與白酒混合后，搖晃均勻，靜置，常溫避光浸提35 d。

1.2.2 超聲波處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)。為了獲得超聲提取最佳工藝條件，利用正交設(shè)計(jì)法，以干浸出物含量為指標(biāo)，選取靈芝含量(A)、超聲功率(B)和時(shí)間(C)作為3個(gè)考察因素，毎個(gè)因素設(shè)3個(gè)水平[L9(33)]，另外每個(gè)處理中加入等量的黃芪和黨參，均為0.5%。3個(gè)重復(fù)，9個(gè)處理，正交設(shè)計(jì)表如表1所示，以確定超聲提取的最佳工藝條件。

表1 超聲波正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.3 超高壓處理試驗(yàn)設(shè)計(jì)。為了獲得超高壓提取最佳工藝條件，利用正交設(shè)計(jì)法，以干浸出物含量為指標(biāo)，設(shè)置靈芝含量(A)、超高壓功率(B)和時(shí)間(C)作為3個(gè)因素，毎個(gè)因素設(shè)3個(gè)水平[L9(33)]，進(jìn)行試驗(yàn)，另外每個(gè)處理中加入等量的黃芪和黨參，均為0.5%。3個(gè)重復(fù)，9個(gè)處理，正交設(shè)計(jì)表如表2所示，以確定超高壓提取的最佳工藝條件。

表2 超高壓正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.4 理化性質(zhì)的測(cè)定

(1)干浸出物含量的測(cè)定：采用恒重法測(cè)定露酒中干浸出物的含量[7]

(2)還原糖含量的測(cè)定：采用DNS法[8]，以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品，測(cè)定還原糖含量。

(3)總糖含量的測(cè)定：采用《食用菌中總糖含量的測(cè)定》[9]中的方法測(cè)定樣品中的總糖含量。

(4)三萜含量的測(cè)定：采用《保健食品功效成分檢測(cè)方法》[10](2011版)中的方法測(cè)定樣品中的三萜含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同靈芝添加量對(duì)靈芝參芪露酒的影響

表3 靈芝含量對(duì)靈芝參芪露酒的影響

由表3可知，靈芝參芪露酒中的干浸出物含量和總?cè)坪侩S著靈芝含量的增加而有所增加。在經(jīng)過(guò)0.5%靈芝、0.5%黨參、0.5%黃芪浸提35 d后，其中的干浸出物含量為4.46 mg/mL，總?cè)坪繛?7.7 mg/ L，分別是對(duì)照的2.07倍和4.8倍，而經(jīng)過(guò)1 %和1.5%靈芝(0.5%黨參、0.5%黃芪)浸提后，其中的干浸出物含量增加至5.205 mg/mL和5.53 mg/mL，總?cè)坪吭黾又?4.9 mg/ L和35.5 mg/ L。但是1 %靈芝(0.5%黨參、0.5%黃芪)與1.5%靈芝(0.5%黨參、0.5%黃芪)的浸提產(chǎn)物中，其中所含干浸出物含量不存在顯著性差異，總?cè)坪恳膊淮嬖陲@著性差異。因此在常規(guī)浸提時(shí)，我們可以選擇利用1.5%靈芝、0.5%黨參和0.5%黃芪即可，此時(shí)的干浸出物含量、還原糖含量、總糖含量與總?cè)坪糠謩e為5.205 mg/mL、1.66 mg/mL、1.84 mg/mL和34.9 mg/ L。

2.2 超聲波提取對(duì)干浸出物的影響

表4 超聲波正交試驗(yàn)結(jié)果

從表4可以看出，不同的超聲波處理方式，其干浸出物含量也有差異，3個(gè)因素的極差值R分別為0.734、0.186、0.192，3個(gè)試驗(yàn)因素對(duì)靈芝參芪露酒干浸出物含量的影響大小依次為靈芝含量(A)>時(shí)間(C)>超聲功率(B)。其中，靈芝含量是影響干浸出物的主要因素，超聲功率和時(shí)間對(duì)干浸出物含量影響較小。9個(gè)處理中的最優(yōu)組合為A3B2C1，干浸出物含量為5.985 mg/mL，即1.5%靈芝、0.5%黃芪和0.5%黨參、浸提前在400 W超聲處理10 min時(shí)，浸提所得干浸出物含量最高。

2.3 超高壓提取對(duì)干浸出物的影響

從表5可以看出，不同的超高壓處理方式，其干浸出物含量也有差異，3個(gè)因素的極差值R分別為0.81、0.188、0.492，3個(gè)試驗(yàn)因素對(duì)靈芝參芪露酒干浸出物含量的影響大小依次為靈芝含量(A)>超高壓時(shí)間(C)>超高壓功率(B)。其中，靈芝含量是影響干浸出物的主要因素，超高壓時(shí)間對(duì)干浸出物含量影響次之，超高壓功率的影響最小。9個(gè)處理中的最優(yōu)組合為A3B2C1和A3B3C2，干浸出物含量分別為5.7975 mg/mL和5.87 mg/mL，即1.5%靈芝、0.5%黃芪和0.5%黨參、浸提前在600 MPa的壓力下處理20 min及在500 MPa的壓力下處理10 min時(shí)，浸提所得干浸出物含量最高 。

表5 超高壓正交試驗(yàn)結(jié)果

2.4 各浸提方式下靈芝參芪露酒功能性成分測(cè)定與評(píng)價(jià)

表6 靈芝參芪露酒的理化指標(biāo)

由表6可知，對(duì)常規(guī)浸提、超聲波浸提、超高壓浸提3種浸提方式下的最優(yōu)處理所獲得的靈芝參芪露酒中的還原糖含量、總糖含量和三萜含量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果表明，利用超聲波和超高壓手段可提高浸提產(chǎn)物中的還原糖含量、總糖含量和三萜含量，同樣浸提35 d，超聲波浸提產(chǎn)物中的還原糖含量比常規(guī)浸提增加了35.5%，總糖含量增加15.2%，三萜含量增加2.5%；超高壓浸提產(chǎn)物中的還原糖含量比常規(guī)浸提增加了22.3%，總糖含量增加23.4%，三萜含量增加4.5%。以還原糖含量、總糖含量和三萜含量為指標(biāo)，超高壓技術(shù)與超聲波技術(shù)相比，超高壓浸提可顯著提高浸提產(chǎn)物中的總糖含量，對(duì)三萜類(lèi)物質(zhì)的溶出效果也相對(duì)較好，而超聲波浸提則可顯著提高浸提產(chǎn)物中的還原糖含量，二者各有優(yōu)劣。

3 討論

露酒是以蒸餾酒、發(fā)酵酒或食用酒精為酒基，其中加入可食用或藥食兩用的輔料，進(jìn)行調(diào)配、混合、或再加工制成的，其中，輔料要求符合國(guó)家衛(wèi)生部有關(guān)規(guī)定，包括植物類(lèi)、動(dòng)物類(lèi)和動(dòng)植物類(lèi)，而露酒按生產(chǎn)工藝則分為浸提類(lèi)和復(fù)蒸餾類(lèi)[11]。動(dòng)植物可通過(guò)浸提將所含黃酮類(lèi)物質(zhì)、生物堿及油脂類(lèi)物質(zhì)等充分溶出，與水提相比，其得率更高?！稘h書(shū)食貨志》中記載：“酒，乃百藥之長(zhǎng)”。因此，露酒具有改善微循環(huán)、強(qiáng)心平喘、增強(qiáng)免疫功能、幫助消化等保健功能[12]。浸提類(lèi)露酒的方法通常有浸泡、滲漉、煎煮、回流4種[11]，大多數(shù)研究者采用浸泡的方法用于提取工藝的研究[13]。

超聲提取技術(shù)在露酒的基礎(chǔ)研究中應(yīng)用非常廣泛。該方法的原理是利用超聲波輻射混合物瞬間破壞植物細(xì)胞壁，加速了植物所含有效成分在溶劑中的溶解，從而達(dá)到提高提取得率的目的，該方法具有提取時(shí)間短、提取得率高等優(yōu)點(diǎn)[14]。

超高壓技術(shù)( ultra high pressure processing，UHP)，是在密閉容器中以水作為傳壓介質(zhì)，將100～1000 MPa的靜態(tài)液體壓力施加于食品、 生物制品等物料上并保持一定的時(shí)間，起到殺菌、 滅酶等功能性作用[14]。目前，超高壓技術(shù)在酒類(lèi)產(chǎn)品的應(yīng)用主要集中在對(duì)葡萄酒、 白酒、 果酒的殺菌、催陳等作用及在啤酒釀造過(guò)程中的研究和應(yīng)用[15]。超高壓技術(shù)的殺菌作用原理是通過(guò)利用高壓影響微生物的細(xì)胞壁、細(xì)胞膜和基因等，破壞其原有生理功能，從而導(dǎo)致微生物死亡，目前該殺菌作用已應(yīng)用于。葡萄糖、啤酒、果酒(包括蘋(píng)果酒、荔枝酒、香蕉酒、干紅棗酒等)。超高壓技術(shù)的催陳作用原理是通過(guò)利用超高壓降低或者激活和香氣有關(guān)酶類(lèi)的活性，或者使香氣反應(yīng)前提物質(zhì)的濃度增加或者香氣成分的物質(zhì)降解[16-19]。另外，超高壓技術(shù)在啤酒的基礎(chǔ)研究中更為廣泛，包括保鮮作用、降低濁度、促進(jìn)淀粉糊化等[20]。但超高壓技術(shù)應(yīng)用于露酒的研究卻尚未發(fā)現(xiàn)。本研究首次將超高壓技術(shù)應(yīng)用于靈芝參芪露酒的基礎(chǔ)研究中。

本研究采用高度清香型白酒為基酒，加入靈芝、黃芪和黨參通浸提35 d，獲得靈芝參芪露酒，比較了靈芝不同添加量的影響，根據(jù)常規(guī)浸提試驗(yàn)結(jié)果，我們可以選擇利用1.5%靈芝、0.5%黨參和0.5%黃芪進(jìn)行常規(guī)浸提，此時(shí)的干浸出物含量、還原糖含量、總糖含量與總?cè)坪糠謩e為5.205 mg/mL、1.66 mg/mL、1.84 mg/mL和34.9 mg/L。以浸提產(chǎn)物中干浸出物含量為指標(biāo)，篩選出了超高壓浸提的最優(yōu)工藝條件為A3B3C2，干浸出物含量為5.87 mg/mL，即1.5%靈芝、0.5%黃芪和0.5%黨參浸提前在600 MPa的壓力下處理20 min，浸提所得干浸出物含量最高；以浸提產(chǎn)物中干浸出物含量為指標(biāo)，篩選出了超聲波浸提的最有工藝條件為A3B2C1，干浸出物含量為5.985 mg/mL，即1.5%靈芝、0.5%黃芪和0.5%黨參、浸提前在400 W超聲處理10 min時(shí)，浸提所得干浸出物含量最高。

超高壓技術(shù)對(duì)露酒的浸提效果有明顯的影響。當(dāng)傳統(tǒng)清香型白酒中添加1.5%靈芝、0.5%黃芪和0.5%黨參時(shí)，采用600 MPa、20 min的超高壓條件處理，其干浸出物含量可達(dá)到5.87 mg/mL，與采用500 W、20 min的超聲波處理結(jié)果一致，與常規(guī)靜置浸提方式相比，干浸出物含量提高了6.15%。另外，超高壓浸提還可顯著提高浸提產(chǎn)物中的總糖含量，對(duì)三萜類(lèi)物質(zhì)的溶出效果也相對(duì)較好。而超聲波浸提則可顯著提高浸提產(chǎn)物中的還原糖含量。