董玉瑋，苗敬芝

1. 徐州工程學(xué)院食品與生物工程學(xué)院（徐州 221018）；2. 江蘇省食品資源開(kāi)發(fā)與質(zhì)量安全重點(diǎn)建設(shè)實(shí)驗(yàn)室（徐州 221018）

杏鮑菇是珍貴的藥食真菌，營(yíng)養(yǎng)成分豐富，富含蛋白質(zhì)、氨基酸、膳食纖維、微量元素、真菌多糖，萜類化合物等，具有降血脂、降血糖、抗癌、促進(jìn)胃腸道消化、防止心血管疾病等功效[1-3]。牛蒡俗稱東洋參，為菊科兩年生草本植物，牛蒡的根莖粗大肥碩，富含多糖、膳食纖維、多酚、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，能有效的降低血糖血脂、降低膽固醇、促進(jìn)腸胃蠕動(dòng)、促進(jìn)體內(nèi)毒素的排出、對(duì)防治糖尿病、便秘等有明顯效果[4-5]。茉莉花茶因其獨(dú)特的芳香氣息受到廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)，茉莉花茶是在茶胚中并入茉莉花，使茶充分吸收茉莉花的香味，通過(guò)先進(jìn)的設(shè)備混合窨制而成。茉莉花茶中含有茶多酚、氨基酸、生物堿、黃酮類等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有抗氧化、清除體內(nèi)自由基、防癌、抗癌、防輻射等功效[6-7]。

隨著社會(huì)進(jìn)步，人們生活水平的提高，消費(fèi)者對(duì)飲料的營(yíng)養(yǎng)成分和保健功效越來(lái)越關(guān)注，使得兼具營(yíng)養(yǎng)保健性能的飲料銷售量大幅度增加，在這類飲料中，對(duì)人體健康有益的液體發(fā)酵食用菌復(fù)合保健飲料所占比重相對(duì)較小，并且食用菌飲料中有相當(dāng)一部分是以子實(shí)體為原料，而子實(shí)體生產(chǎn)周期長(zhǎng)，同時(shí)其營(yíng)養(yǎng)和功效不能最大限度發(fā)揮，采用深層發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)食用菌，既能大大縮短生產(chǎn)周期，同時(shí)又能很好地保留食用菌的營(yíng)養(yǎng)和功效，使原料中的一些成分降解，形成新的營(yíng)養(yǎng)與保健成分，產(chǎn)生新的風(fēng)味物質(zhì)[8-9]。研究選取優(yōu)良杏鮑菇菌株，采用液體深層發(fā)酵技術(shù)，進(jìn)行菌種活化，液體發(fā)酵培養(yǎng)，對(duì)發(fā)酵液和菌絲體進(jìn)行預(yù)處理，制得調(diào)配液與牛蒡汁、茉莉花茶、白砂糖等進(jìn)行調(diào)配，制成保健涼茶飲料，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和質(zhì)量檢測(cè)，為進(jìn)一步研究發(fā)酵型藥食真菌復(fù)合保健茶飲料提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 杏鮑菇菌種

北京吉蕈園科技有限公司；牛蒡、茉莉花茶等原材料，徐州康匯百年食品有限公司。

1.1.2 試劑

葡萄糖、可溶性淀粉、磷酸二氫鉀、β-環(huán)狀糊精、酵母浸膏、硫酸、苯酚等均為分析純：南京晚晴化玻儀器有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SN9-CJ-2HD超凈工作臺(tái)，上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療器械廠；HH.B11電熱恒溫培養(yǎng)箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司；HZ-150L恒溫培養(yǎng)搖床，武漢瑞華儀器設(shè)備有限責(zé)任公司；YXQ-LS-100A立式壓力蒸汽滅菌器，上海東亞壓力容器制造有限公司；TDL-80-2B型低速臺(tái)式離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠；W14564型可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海元析儀器有限公司；361CRT型原子吸收分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 杏鮑菇菌種活化與培養(yǎng)

斜面培養(yǎng)基：按照GB 4789.15—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》制備，用于菌種的復(fù)蘇。

液體培養(yǎng)基：可溶性淀粉3%、酵母浸膏1%、葡萄糖1.2%、磷酸二氫鉀0.3%、無(wú)水硫酸鎂0.15%。

杏鮑菇菌種活化：取杏鮑菇菌株接種到斜面培養(yǎng)基上活化2次，取活化后菌塊接種到液體培養(yǎng)基中25℃，120 r/min恒溫?fù)u床上培養(yǎng)5 d。

液體發(fā)酵培養(yǎng)：取杏鮑菇種子液5 mL接種到液體培養(yǎng)基中25 ℃，120 r/min恒溫?fù)u床上培養(yǎng)5 d，苯酚-硫酸法測(cè)胞外多糖含量[10]。

1.3.2 牛蒡汁、茉莉花茶原液的制備

牛蒡汁制備：新鮮牛蒡根洗凈、去皮、切片、護(hù)色（0.5%檸檬酸+0.5%維生素C）30 min，按料液比1∶10（g/mL）加去離子水，煮沸10 min，放入組織搗碎機(jī)中破碎，轉(zhuǎn)入燒杯中，用NaHCO3，pH調(diào)至4.8、50 ℃酶解（1.0%纖維素酶+0.5%果膠酶）2 h，滅酶（90 ℃、10 min），真空抽濾，制得牛蒡汁。

茉莉花茶原液制備：稱取一定量茉莉花茶，按料液比1∶60（g/mL）加入90 ℃純水，浸泡15 min，冷至室溫，真空抽濾，得到茉莉花茶原液。

1.3.3 杏鮑菇液體發(fā)酵培養(yǎng)單因素試驗(yàn)

分別以培養(yǎng)時(shí)間、培養(yǎng)溫度、搖床轉(zhuǎn)速為影響因素，考察其對(duì)胞外多糖含量影響，見(jiàn)表1。

表1 杏鮑菇液體發(fā)酵培養(yǎng)單因素試驗(yàn)

1.3.4 復(fù)合保健茶飲料工藝流程[11]

1.3.5 復(fù)合保健茶飲料調(diào)配單因素試驗(yàn)

在最適發(fā)酵培養(yǎng)條件下，得到的發(fā)液體與菌絲體一起放入組織搗碎機(jī)中，破碎、打漿、離心、真空抽濾，濾液作為調(diào)配液與牛蒡汁添加量、茉莉花茶添加量、白砂糖添加量為影響因素，以感官評(píng)分為指標(biāo)，考察各因素對(duì)保健茶飲料感官質(zhì)量的影響，見(jiàn)表2。

表2 復(fù)合保健茶飲料調(diào)配的單因素試驗(yàn) 單位：%

1.3.6 復(fù)合保健茶飲料調(diào)配的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以感官評(píng)分為指標(biāo)，選擇調(diào)配液、牛蒡汁添加量、茉莉花茶添加量、白砂糖添加量為影響因素，進(jìn)行四因素三水平的正交試驗(yàn)，因素水平表見(jiàn)3。

表3 正交試驗(yàn)因素水平表 單位：%

1.3.7 復(fù)合保健茶飲料質(zhì)量檢測(cè)方法

選擇10位食品專業(yè)學(xué)生組成評(píng)價(jià)小組，對(duì)制得的保健茶飲料產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)分，每次評(píng)定前用溫水漱口，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表4[12-13]。

表4 復(fù)合保健茶飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

多糖采用苯酚-硫酸法測(cè)定[14]，茶多酚采用GB/T8313—2018《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測(cè)方法》方法測(cè)定，總酸度采用酸堿滴定法，可溶性固形物采用折光法測(cè)定。鉛采用GB/T 5009.12—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測(cè)定》方法檢測(cè)，砷采用GB/T 5009.11—2017《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中砷的測(cè)定》方法檢測(cè)。菌落總數(shù)采用GB/T 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物檢驗(yàn)》方法檢測(cè)，大腸菌群采用GB/T 4789.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物檢驗(yàn)》方法檢測(cè)。

2 結(jié)果與分析

2.1 杏鮑菇液體培養(yǎng)條件的選擇

2.1.1 培養(yǎng)時(shí)間

圖1可知，隨著培養(yǎng)時(shí)間增加，菌絲體生長(zhǎng)進(jìn)入旺盛期，代謝產(chǎn)物增加，胞外多糖含量提高，第3天多糖含量最高為7.03 mg/mL，之后下降，培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少，菌體繁殖下降，菌絲體出現(xiàn)老化甚至自溶，胞外多糖含量降低[15]。因此最佳培養(yǎng)時(shí)間為3 d。

2.1.2 培養(yǎng)溫度

圖2可知，隨著培養(yǎng)溫度升，菌種生長(zhǎng)代謝加快，促進(jìn)胞外多糖產(chǎn)物的生成，高胞外多糖含量增加，28℃胞外多糖含量最高，為7.325 mg/mL，之后下降，溫度過(guò)高，導(dǎo)致酶促反應(yīng)速度下降，進(jìn)而影響菌絲體生長(zhǎng)[16]。因此最適培養(yǎng)溫度為28 ℃。

圖1 培養(yǎng)時(shí)間對(duì)胞外多糖含量的影響

圖2 培養(yǎng)溫度對(duì)胞外多糖含量的影響

2.1.3 搖床轉(zhuǎn)速

圖3可知，隨著搖床轉(zhuǎn)速增加胞外多糖含量提高，轉(zhuǎn)速為120 r/min時(shí)多糖含量最高，為7.35 mg/mL，之后下降，轉(zhuǎn)速影響菌種對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收，轉(zhuǎn)速較低，菌種與培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分接觸不充分，轉(zhuǎn)速較快，培養(yǎng)基的營(yíng)養(yǎng)成分較分散，轉(zhuǎn)速較低和較快均不利于菌種對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。因此最適轉(zhuǎn)速為120 r/min。

圖3 搖床轉(zhuǎn)速對(duì)胞外多糖含量的影響

2.2 復(fù)合保健 茶飲料調(diào)配單因素試驗(yàn)條件選擇

2.2.1 調(diào)配液添加量

圖4可知，隨著調(diào)配液添加量增加，感官評(píng)分上升，調(diào)配液添加20%時(shí)感官評(píng)分最高，為90分，之后下降，調(diào)配液增加茶飲料顏色變深，發(fā)酵液味過(guò)濃，影響口感。因此調(diào)配液最適添加量為20%。

圖4 調(diào)配液添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.2.2 牛蒡汁添加量

圖5可知，隨著牛蒡汁添加量增加，感官評(píng)分上升，牛蒡汁添加8%時(shí)感官評(píng)分最高，為92分，之后下降，牛蒡汁增加牛蒡味過(guò)濃，影響口感。因此牛蒡汁最適添加量為8%。

圖5 牛蒡汁添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.2.3 茉莉花茶添加量

圖6可知，隨著茉莉花茶添加量增加，感官評(píng)分上升，茉莉花茶添加15%時(shí)感官評(píng)分最高，為90分，之后下降，茉莉花茶增加苦澀味呈現(xiàn)出來(lái)，影響口感。因此茉莉花茶最適添加量為15%。

圖6 茉莉花茶添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.2.4 白砂糖添加量

圖7可知，隨著白砂糖添加量增加，感官評(píng)分升高，白砂糖添加5%時(shí)感官評(píng)分最高，為91分，之后下降，白砂糖添加過(guò)多，茶飲料過(guò)甜。因此白砂糖最適添加量為5%。

圖7 白砂糖添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

2.3 優(yōu)化復(fù)合保健茶飲料的調(diào)配

采用L9(34)進(jìn)行復(fù)合保健茶飲料調(diào)配優(yōu)化的正交試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 復(fù)合保健茶飲料調(diào)配正交試驗(yàn)結(jié)果

表5 可知，復(fù)合保健茶飲料調(diào)配最優(yōu)方案為A2B2C2D3，即調(diào)配液添加量20%，牛蒡汁添加量8%，菊花茶添加量15%，白砂糖添加量6%。各原料添加量對(duì)其感官品質(zhì)影響的主次順序?yàn)镈＞B＞A＞C，即白砂糖＞牛蒡汁＞調(diào)配液＞茉莉花茶。按優(yōu)方案調(diào)配的復(fù)合保健茶飲料，經(jīng)均質(zhì)、灌裝、封口、殺菌，制成保健茶飲料產(chǎn)品，感官綜合評(píng)分為95分。

2.4 保健茶飲料質(zhì)量指標(biāo)

2.4.1 感官評(píng)價(jià)

茶飲料外觀均勻一致，呈淡黃色，透明澄清，有光澤，久置無(wú)沉淀，口感酸甜適宜，風(fēng)味協(xié)調(diào)，具有杏鮑菇、牛蒡和茉莉花茶的獨(dú)特香氣和滋味。

2.4.2 理化檢驗(yàn)

多糖含量12.26 mg/mL，茶多酚含量404.58 mg/kg，總酸含量 6.02 g/L，可溶性固形物含量8.90%；鉛含量0.021 mg/L，砷含量0.032 mg/L，鉛和砷含量符合國(guó)家食品生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4.3 微生物檢驗(yàn)

菌落總數(shù)為2.10×103CFU/mL，未檢出大腸桿菌，符合國(guó)家食品生產(chǎn)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)，確定杏鮑菇最佳發(fā)酵培養(yǎng)條件為培養(yǎng)時(shí)間3 d，溫度28 ℃，轉(zhuǎn)速120 r/min。通過(guò)正交試驗(yàn)優(yōu)化復(fù)合保健茶飲料調(diào)配條件，最佳配方為調(diào)配液20%，牛蒡汁添加量8%，茉莉花茶添加量15%，白砂糖添加量6%，經(jīng)均質(zhì)、灌裝、滅菌、冷卻得到保健茶飲料成品，產(chǎn)品呈淡黃色，透明澄清，有杏鮑菇、牛蒡和茉莉花茶的獨(dú)特香氣和風(fēng)味，酸甜適宜，風(fēng)味純正，營(yíng)養(yǎng)豐富，感官綜合評(píng)分95分，符合國(guó)家食品生產(chǎn)理化和衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。