王 培，陳 伶，郭占斌，許寧俠，王漢屏

（西安外事學(xué)院 醫(yī)學(xué)院，陜西 西安 710077）

高脂血癥（Hyperlipidemia）是指血脂含量超出正常指標(biāo)的一種疾病，其原因是體內(nèi)脂肪代謝或運(yùn)轉(zhuǎn)異常，從而導(dǎo)致血液中膽固醇或甘油三酯過(guò)高或高密度脂蛋白過(guò)低、低密度脂蛋白過(guò)高等，易引發(fā)冠心病、腦中風(fēng)、高血壓等心腦血管疾病，嚴(yán)重威脅著人類(lèi)尤其是中老年人的身體健康[1-2]。因此，對(duì)高脂血癥的早期預(yù)防非常重要。

山楂和枸杞均為“藥食同源”材料，可以調(diào)節(jié)人體某種生理功能。山楂為薔薇科植物山楂的成熟果實(shí)，具有消食健胃、行氣散瘀、化濁降脂之功效，主要含有黃酮類(lèi)化合物、有機(jī)酸類(lèi)、三萜類(lèi)化合物等。藥理作用研究表明，山楂具有降血脂、降血壓、保肝、抗氧化等[3-4]。枸杞為茄科植物枸杞的成熟果實(shí)，具有滋補(bǔ)肝腎、益精明目等作用，主要含有枸杞多糖、類(lèi)胡蘿卜素及類(lèi)胡蘿卜素酯、維C、類(lèi)黃酮等。藥理研究表明枸杞具有保護(hù)肝臟、降血糖、降血脂、免疫調(diào)節(jié)等功效[5-7]。蘋(píng)果醋是一種發(fā)酵果醋，兼有蘋(píng)果和食醋的味道和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[8-10]。通過(guò)在蘋(píng)果醋中添加藥食同源材料，既可以改善果醋風(fēng)味，又可增加其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

糖度和酸度是影響蘋(píng)果醋飲料風(fēng)味的主要因素，因此為了使飲料風(fēng)味更加爽口，在蘋(píng)果醋中添加山楂汁、枸杞汁、木糖醇、檸檬酸等原料，開(kāi)發(fā)一種功能性復(fù)合飲料，并對(duì)其降血脂功效進(jìn)行評(píng)價(jià)，為高血脂人群尋找更多健康而有效的食品。

1 材料

1.1 飲料原料

蘋(píng)果、山楂、枸杞、木糖醇、檸檬酸鈉。

1.2 小鼠試驗(yàn)材料

生理鹽水、高脂飼料，南京盛民科研動(dòng)物養(yǎng)殖場(chǎng)提供；普通飼料，辛伐他汀，湖北廣濟(jì)藥業(yè)股份有限公司提供；血清總膽固醇（Total cholesterol，TC）、甘油三酯（Triglyceride，TG）、低密度脂蛋白膽固醇（Low density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（How density lipoprotein cholesterol，HDL-C）；試劑盒，南京建成試劑有限公司提供；KM小鼠50只，SPF級(jí)（許可證號(hào)：SCXK（陜）2012-003）。

1.3 儀器與設(shè)備

Secura324-1CN型電子天平（Sartorius）；HH-S2型數(shù)顯恒溫水浴鍋，江蘇金怡儀器有限公司產(chǎn)品；SpectraMaxR iD5酶標(biāo)儀（Molecular Devices）離心機(jī)（Beckman Coulter）。

2 試驗(yàn)方法

2.1 山楂枸杞蘋(píng)果醋飲料的調(diào)配

山楂→洗凈→破碎→加熱軟化→浸提→粗濾→分離→澄清→過(guò)濾→山楂汁→貯汁罐；

枸杞→洗凈→破碎→浸提→粗濾→分離→澄清→過(guò)濾→枸杞汁→貯汁罐；

蘋(píng)果→洗凈→破碎→榨汁→澄清→過(guò)濾→滅菌→酒精發(fā)酵→醋酸發(fā)酵→過(guò)濾→蘋(píng)果醋→調(diào)配→裝罐→滅菌；

山楂汁、枸杞汁、蘋(píng)果醋、木糖醇、檸檬酸等→配制→預(yù)熱（70℃)→灌裝→密封→殺菌（95℃，10 min）→冷卻→成品。

2.1.1 單因素試驗(yàn)

以感官評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過(guò)單因素試驗(yàn)確定山楂汁、枸杞汁、木糖醇和檸檬酸的添加量。

（1）山楂汁添加量。分別為飲料的10%，15%，20%，其他因素保持不變，研究山楂汁添加量對(duì)飲料感官評(píng)價(jià)的影響。

（2）枸杞汁添加量。分別為飲料的15.0%，22.5%，30.0%，其他因素保持不變，研究枸杞汁添加量對(duì)飲料感官評(píng)分的影響。

（3）木糖醇添加量。分別為飲料的10%，15%，20%，其他因素保持不變，研究木糖醇添加量對(duì)飲料感官評(píng)分的影響。

（4）檸檬酸添加量。分別為飲料的0.1%，0.2%，0.3%，其他因素保持不變，研究檸檬酸添加量對(duì)飲料感官評(píng)分的影響。

2.1.2 響應(yīng)面試驗(yàn)

通過(guò)四因素三水平正交試驗(yàn)，確定山楂枸杞蘋(píng)果醋復(fù)合飲料的最佳配方。

Box-behnken試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 Box-behnken試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/%

2.1.3 感官評(píng)價(jià)

感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

2.2 小鼠試驗(yàn)

KM小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)3 d后，將小鼠隨機(jī)分成5組，每組10只，進(jìn)行試驗(yàn)，即正常對(duì)照組（NC）、高脂模型組（HF）、陽(yáng)性對(duì)照組（PC）及山楂枸杞蘋(píng)果醋復(fù)合飲料低（LGP）、高（HGP）劑量組。

試驗(yàn)動(dòng)物分組設(shè)計(jì)見(jiàn)表3。

表3 試驗(yàn)動(dòng)物分組設(shè)計(jì)

2.2.1 動(dòng)物的處理

灌胃4周后，小鼠禁食不禁水12 h，摘眼球取血，頸椎脫臼處死。

2.2.2 血清樣本處理

取血，收集血液于1.5 mL離心管中，4℃下靜置30 min后以轉(zhuǎn)速3 000 r/min離心15 min，吸取上層血清于-80℃冰箱中保存。

2.2.3 血清及肝臟血脂的測(cè)定

血清中（TC）、TG、HDL-C、LDL-C的含量根據(jù)相應(yīng)試劑盒進(jìn)行測(cè)定。

2.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用Excel（2017）對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

山楂汁添加量、枸杞汁添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響見(jiàn)圖1。

圖1 山楂汁添加量、枸杞汁添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響

3.1.1 山楂汁添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響

山楂汁添加量為10%~15%時(shí)，感官評(píng)分逐漸升高，15%以上感官評(píng)分呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。當(dāng)山楂汁添加量不足（＜15%）時(shí)，飲料中山楂氣味滋味過(guò)低，且口感欠佳，而當(dāng)山楂汁添加過(guò)量（＞15%）時(shí)飲料味道太酸，感官評(píng)分略低。因此確定飲料山楂汁添加量為15%。

3.1.2 枸杞汁添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響

枸杞汁添加量為15%~20%時(shí)，感官評(píng)分逐漸升高，20%以上感官評(píng)分呈現(xiàn)降低趨勢(shì)。當(dāng)山楂汁添加量不足（＜15%）時(shí)，飲料中枸杞氣味滋味過(guò)低，且保健功能不足，而當(dāng)枸杞汁添加過(guò)量（＞20%）時(shí)飲料口味欠佳，感官評(píng)分略低。最終確定枸杞汁添加量為20%。

3.1.3 木糖醇添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響

木糖醇添加量為10%~20%時(shí)，感官評(píng)分逐漸升高，當(dāng)高于20%時(shí)評(píng)分逐漸降低。當(dāng)木糖醇添加量不足（＜20%）時(shí)，飲料甜度不足，而當(dāng)木糖醇添加過(guò)量（＞20%）時(shí)飲料過(guò)于甜膩，掩蓋了飲料本身原材料的滋味。因此，綜合成本、健康及人群口味，確定飲料木糖醇添加量為20%。

3.1.4 檸檬酸添加量對(duì)復(fù)合飲料的影響

檸檬酸添加量為0.1%~0.4%時(shí)，感官評(píng)分呈先升后降的趨勢(shì)。分析原因，當(dāng)檸檬酸添加量不足（＜0.3%）時(shí)，飲料酸味不足，不夠爽口；過(guò)多時(shí)味道又會(huì)太酸，最終確定檸檬酸添加量為0.3%。

3.2 響應(yīng)面優(yōu)化法試驗(yàn)結(jié)果

響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果與分析見(jiàn)表4，響應(yīng)面方差分析見(jiàn)表5。

表4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果與分析

表5 響應(yīng)面方差分析

通過(guò)Design Expert軟件，以山楂汁添加量（A）、枸杞汁添加量（B）、木糖醇添加量（C）、檸檬酸添加量（D）為變量，感官評(píng)分（Y）為響應(yīng)值，進(jìn)行多元分析；以二階多項(xiàng)擬合回歸公式為對(duì)表5進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得到二次回歸方程：

通過(guò)ANOVA方差分析結(jié)果顯示，整體模型的“Pro＞F”值＜0.000 1，即表示該模型極顯著（p＜0.000 1），失擬項(xiàng)不顯著（p＞0.05），其相關(guān)系數(shù)R2=0.914，矯正決定系數(shù)R2Adj=0.827，說(shuō)明此模型與試驗(yàn)擬合程度較高，誤差較小。

山楂汁添加量、枸杞汁添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量交互作用對(duì)感官評(píng)分的響應(yīng)面見(jiàn)圖2。

圖2 山楂汁添加量、枸杞汁添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量交互作用對(duì)感官評(píng)分的響應(yīng)面

由圖2可知，最佳點(diǎn)均落在試驗(yàn)設(shè)定的范圍內(nèi)，感官評(píng)分隨山楂汁添加量（A）、枸杞汁添加量（B）、木糖醇添加量（C）和檸檬酸添加量（D）的上升而增加，到達(dá)中心點(diǎn)后隨之呈下降趨勢(shì)，由圖2可知，枸杞添加量對(duì)感官評(píng)價(jià)的影響大于山楂添加量對(duì)感官評(píng)價(jià)的影響。在交互項(xiàng)對(duì)感官評(píng)價(jià)的影響中，枸杞添加量與檸檬酸添加量之間交互作用明顯，表現(xiàn)為曲線較陡，響應(yīng)值變化較大；山楂添加量和木糖醇添加量、檸檬酸添加量和木糖醇添加量之間的交互曲線較為平滑，對(duì)響應(yīng)值變化較小。

通過(guò)Design Expert 8.0.6 Trial軟件分析得到山楂枸杞蘋(píng)果醋飲料的最佳配方為山楂汁添加量15%，枸杞汁添加量24.35%，木糖醇添加量15%，檸檬酸添加量0.3%，感官評(píng)分可得87.45分。結(jié)合試驗(yàn)實(shí)際操作的可行性，將上述最優(yōu)化條件簡(jiǎn)化為山楂汁添加量15%，枸杞汁添加量22.5%，木糖醇添加量15%，檸檬酸添加量0.3%。以響應(yīng)面分析得到的最佳結(jié)果進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)3次，感官評(píng)分可得88分，與預(yù)測(cè)值接近，表明通過(guò)響應(yīng)面分析法得到的優(yōu)化條件結(jié)果可靠。

3.3 動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)果

復(fù)合飲料對(duì)小鼠血清血脂濃度的影響見(jiàn)圖3。

血清血脂檢測(cè)包括血清總甘油三酯（TG）、總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）及高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）等4種，對(duì)該4項(xiàng)的檢測(cè)結(jié)果可判斷高脂血癥模型是否建立成功，并可根據(jù)結(jié)果估計(jì)患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。

由圖3（a）~（b）可知，HM組小鼠血清TG、TC極顯著高于NC組（p＜0.01）。與HM組相比，LDG、HDG組小鼠血清TG顯著下降。

由圖3（c）~（d）可知，HM組小鼠血清LDL-C極顯著高于NC組（p＜0.01）。與HM組相比，LDG、HDG組小鼠血清LDL-C顯著下降，其中，高劑量組的效果更為顯著。復(fù)合飲料對(duì)高脂飲食小鼠血清HDL-C的影響如圖所示，HM組小鼠血清HDL-C極顯著低于NC組（p＜0.01）。與HM組相比，LDG、HDG組小鼠血清HDL-C顯著升高，說(shuō)明復(fù)合飲料對(duì)調(diào)節(jié)小鼠血清HDL-C水平有一定的療效，其中，高劑量組的效果更為顯著。說(shuō)明山楂枸杞蘋(píng)果醋復(fù)合飲料對(duì)調(diào)節(jié)小鼠血清TG、TC、LDL-C、HDL-C水平有一定的療效。

圖3 復(fù)合飲料對(duì)小鼠血清血脂濃度的影響

分析原因可能與山楂中的黃酮類(lèi)成分、枸杞中的枸杞多糖等成分有關(guān)，有文獻(xiàn)報(bào)道[11]，山楂中的黃酮對(duì)高血脂等心腦血管疾病有輔助治療的功效，謝偉華等人[12]研究山楂中黃酮對(duì)小鼠血脂的調(diào)控作用，結(jié)果表明山楂黃酮可以有效地降低高血脂小鼠的代謝。枸杞多糖作為枸杞中的主要活性成分，在降血脂方面也具有較大的潛力[18]，Pai P G等人[13]研究表明，枸杞多糖對(duì)高脂飲食誘導(dǎo)的大鼠高脂血癥具有積極的抗高脂血癥活性。

4 結(jié)論

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過(guò)響應(yīng)面分析的方法建立了回歸模型，以感官評(píng)價(jià)為響應(yīng)值，山楂添加量、枸杞添加量、木糖醇添加量、檸檬酸添加量為影響因素，得到的山楂枸杞蘋(píng)果醋飲料的最佳工藝條件為山楂汁添加量15%，枸杞汁添加量25%，木糖醇添加量15%，檸檬酸添加量0.3%。其次，對(duì)復(fù)合飲料降血脂功效進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)其可顯著降低高血脂小鼠血清中的TC、TG、LDL-C濃度。

以藥食同源材料為輔料，通過(guò)在蘋(píng)果醋中添加山楂汁枸杞汁等研制一種復(fù)合飲料，結(jié)果表明該飲料風(fēng)味爽口，且具有一定的保健功能。為降血脂等預(yù)防心腦血管疾病的飲料開(kāi)發(fā)提供了一種新的思路。