*李潤 蔡正興 臧濤 向東*
(1.海南大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 海南 570228 2.海南五彩蓮生物健康科技有限公司 海南 570105)
藍(lán)藥睡蓮(Nymphaea stellata Willd.)為睡蓮科、睡蓮屬,花朵大而艷麗,屬于被子植物(也稱為開花植物)[1]。藍(lán)藥睡蓮屬大花型,喜陽,一般為白天開花晚上閉合,開出的花為星形狀,有特殊香氣,花瓣頂端尖銳,呈深藍(lán)色,中下部為淡藍(lán)色,顏色艷麗,花姿優(yōu)美,芳香宜人,在古時候被人們贊譽為“水中女神”。世界上有50多個睡蓮的原種,1000余個不同的品種,其中我國擁有4個原種,分別是河北等地的白睡蓮,新疆的白睡蓮,海南的藍(lán)藥睡蓮[2]。藍(lán)藥睡蓮在國外主要分布在印度、泰國、緬甸、越南及非洲中部等地,在我國主要生產(chǎn)于海南、廣東及云南等地區(qū)。藍(lán)藥睡蓮在古印度語中被稱為庫木大(KUMUDA),作為印度、尼泊爾及我國西藏的傳統(tǒng)藥物,具有廣泛的藥用價值,可用于消化不良、腹瀉、痔瘡及發(fā)熱、中風(fēng)、腦炎等治療,藍(lán)藥睡蓮花的制成物還可以緩解咳嗽癥狀,并對膽病、嘔吐、眼花等有一定的療效[3]。此外,藍(lán)藥睡蓮還具有一定的食用價值,它里面含有花色素苷、多種黃酮和酚酸類活性物質(zhì)[4-5],以及多種氨基酸、維生素、鐵、硒等微量元素[6],這些營養(yǎng)成分對人體具有很好的調(diào)理作用,其性溫,各種體質(zhì)的人都適合食用,具有清除體內(nèi)自由基和抑制脂質(zhì)過氧化[7]、抗癌防衰老、預(yù)防糖尿病、減肥等多種功效,長期食用可達(dá)到強身健體、美容養(yǎng)生的效果[8],藍(lán)藥睡蓮是一種熱帶睡蓮,生長溫度較高,海南省位于中國最南端,地理位置優(yōu)越,屬熱帶季風(fēng)氣候,一年四季高溫,特別適合藍(lán)藥睡蓮的生長繁殖,花形大、花期長,資源豐富,有利于藍(lán)藥睡蓮資源的利用開發(fā)。藍(lán)藥睡蓮作為一種藥食兩用的鮮花資源,不僅外形美觀,而且營養(yǎng)價值豐富,無論是作為花茶還是作為花茶飲料都具有一定的價值。
目前,市場上花茶飲品主要分為兩種,一種是傳統(tǒng)的再加工花茶,在古代明朝李時珍的《本草綱目》中就曾有花茶記載:“茉莉可熏茶”,茉莉花茶在作為花茶的一種在那個時候就產(chǎn)生了,花茶經(jīng)加工后可以直接用來泡制飲用,一些加工精致漂亮的花茶在浸泡過程中不僅能保持花原來的形狀,使其在飲茶過程中具有一定觀賞價值,讓消費者更青睞,另外,品質(zhì)優(yōu)良的花茶還能保持花中原有的有效成分,具有一定的營養(yǎng)價值?;ú栾嬈返牧硗庖环N是花茶飲料,花茶飲料是一種將鮮花或干花經(jīng)浸提、過濾、澄清后調(diào)配而成的天然又健康的飲料。隨著人們生活消費水平的逐漸提高,對健康和追求高品位生活的需求日益增加,花茶飲料作為一種既傳統(tǒng)又健康的飲品,越來越受到消費者的歡迎,它與一般的飲料相比,不但口感好、品種多,而且還具有豐富的營養(yǎng)價值。
吳麗萍等人[9]用刺槐花和紅茶復(fù)配制備出了新型的花茶飲料,并優(yōu)化了配方,得到了色澤清亮、口感怡人的刺槐花茶飲料。
周俊良等人[10]利用蜂蜜與火龍果花結(jié)合研制了蜂蜜火龍果花茶飲料,制得的飲料風(fēng)味獨特,具有較好的口感。
趙愛萍等人[11]將黃瓜和茉莉花茶進(jìn)行復(fù)配,并添加適當(dāng)?shù)氖称诽砑觿?,研制出了穩(wěn)定效果好,口感佳的黃瓜茉莉花茶保健飲料。
談宗華等人[12]對牡丹花茶飲料工藝進(jìn)行了研究,通過優(yōu)化不同條件下浸提因素,制得的牡丹花茶飲料能夠最好的保留原有的味道。
整體來說,目前花茶飲料正處在發(fā)展階段,在市場上越來越受歡迎,越來越多的花茶飲料將被開發(fā)出來,不僅提高了產(chǎn)品市場競爭力,也解決了每年大量鮮花資源浪費問題,藍(lán)藥睡蓮作為一種藥食兩用的鮮花資源,不但外形美觀,而且營養(yǎng)價值豐富,不僅可以作為干制花茶飲用,還可以制備成花茶飲料等多種產(chǎn)品,減少了資源浪費,具有廣泛的開發(fā)利用價值。而且藍(lán)藥睡蓮產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展,不僅能解決藍(lán)藥睡蓮資源浪費問題,還能開發(fā)出藍(lán)藥睡蓮花茶等產(chǎn)品,對提高藍(lán)藥睡蓮附加值具有重要意義。
藍(lán)藥睡蓮,采自海南省??谑屑t旗鎮(zhèn)榮豐花卉有限公司;檸檬酸,食品級,山東中創(chuàng)檸檬生化有限公司;三氯蔗糖,食品級,山東中創(chuàng)檸檬生化有限公司;檸檬酸鈉,食品級,山東中創(chuàng)檸檬生化有限公司;羧甲基纖維素鈉,分析純,廣州化學(xué)試劑廠。
電子分析天平,AL204,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;高速分散均質(zhì)機,F(xiàn)J-200,上海標(biāo)本模型廠;恒溫水浴鍋,HH-ZK4,鞏義予華儀器有限公司;高壓滅菌鍋,ZM-100,廣州標(biāo)際包裝設(shè)備有限公司。
①藍(lán)藥睡蓮花茶制備試驗方法
A.工藝流程
藍(lán)藥睡蓮干花→預(yù)處理→浸提→過濾→調(diào)配→均質(zhì)→澄清→裝瓶密封→殺菌→冷卻→成品。
B.操作要點
浸提:挑選品質(zhì)優(yōu)良的藍(lán)藥睡蓮干花,將其粉碎后用水進(jìn)行浸提,因在浸提過程中有很多可溶性有效成分會溶出,為了使溶出的浸提液口感效果最佳,因此選擇對浸提溫度、浸提時間、料液比這三個因素進(jìn)行控制,將浸提溫度控制在55~95℃范圍左右,浸提時間控制在5~45min范圍左右,料液比控制在1:100~1:500g/ml范圍左右,從而獲得最佳口感的藍(lán)藥睡蓮干花茶湯。
調(diào)配:調(diào)配是產(chǎn)品制備的一個非常關(guān)鍵過程,直接關(guān)系到產(chǎn)品口感的好壞和產(chǎn)品的穩(wěn)定性,通過添加適量的檸檬酸、三氯蔗糖、白砂糖來對飲料進(jìn)行整體口感的調(diào)配,再輔加入適量的檸檬酸鈉、CMC-鈉(羧甲基纖維素)、EDTA-二鈉等增強飲料口感的舒適性和穩(wěn)定性。
殺菌:滅菌溫度為120℃,時間為10min,冷卻后經(jīng)感官品鑒,得最終成品。
②藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提工藝單因素實驗
浸提溫度對茶湯感官品質(zhì)的影響:當(dāng)料液比為1:300時,分別在55℃、65℃、75℃、85℃、95℃的浸提溫度條件下浸提25min后,對其進(jìn)行感官評價。
浸提時間對茶湯感官品質(zhì)的影響:當(dāng)料液比為1:300時,分別在65℃下浸提5min、15min、25min、35min、45min后,對其進(jìn)行感官評價。
料液比對茶湯感官品質(zhì)的影響:當(dāng)料液比分別為1:100、1:200、1:300、1:400、1:500時,分別在65℃浸提溫度下浸提25min后,對其進(jìn)行感官評價。
③藍(lán)藥睡蓮茶湯的浸提工藝和茶飲料調(diào)配的正交優(yōu)化試驗
A.正交優(yōu)化藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提工藝
藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提正交試驗:以單因素試驗結(jié)果為基礎(chǔ),采用3因素3水平L9(33)正交試驗設(shè)計進(jìn)行試驗,以感官評價為指標(biāo),優(yōu)選浸提溫度、浸提時間、料液比這3個因素對藍(lán)藥睡蓮干花茶湯的影響條件,以確定最佳的茶湯浸提工藝條件。
B.正交優(yōu)化藍(lán)藥睡蓮花茶飲料工藝
藍(lán)藥睡蓮花茶飲料調(diào)配正交試驗:在藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提工藝優(yōu)化試驗和參照《食品添加劑》國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,通過預(yù)實驗將檸檬酸、白砂糖、三氯蔗糖與茶湯進(jìn)行調(diào)配品嘗,了解了檸檬酸、白砂糖、三氯蔗糖這3種物質(zhì)調(diào)配茶飲料的最佳范圍,依此,采用3因素3水平L9(33)正交試驗設(shè)計進(jìn)行試驗,以感官評價為指標(biāo),從而優(yōu)化出最佳藍(lán)藥睡蓮花茶飲料。
④感官評價指標(biāo)
本試驗感官評價由10位受過感官評價培訓(xùn)的專業(yè)人員組成,每位評價員獨立完成品嘗并打分,10位評價員打分的總分加起來取平均值為該產(chǎn)品的最后得分。
藍(lán)藥睡蓮茶湯感官評價標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。
表1 藍(lán)藥睡蓮茶湯感官評價標(biāo)準(zhǔn)
藍(lán)藥睡蓮茶飲料感官評價標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。
表2 藍(lán)藥睡蓮花茶飲料感官評價標(biāo)準(zhǔn)
⑤藍(lán)藥睡蓮花茶飲料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
主要包括感官指標(biāo),理化指標(biāo),可溶性固形物測定參照GB/T 121436—2008《飲料通用分析方法》折光儀測定方法衛(wèi)生指標(biāo)(飲料通用分析方法,2008),總酸測定按照,GB/T 12456—2008《食品中總酸的測定》,總酚和總黃酮分別按照2.3.8、2.3.9方法進(jìn)行測定;微生物指標(biāo)菌落總數(shù)、大腸菌群、致病菌,按照GB 4789—2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗標(biāo)準(zhǔn)匯編》中方法進(jìn)行測定。
①浸提溫度對茶湯感官品質(zhì)的影響
由圖1可知,隨著浸提溫度的提高,感官評分先增加,在浸提溫度為75℃時候的感官評分值為最高,此溫度下得到的藍(lán)藥睡蓮茶湯顏色呈黃色,有較濃郁的香味,口感適宜,隨著溫度繼續(xù)升高,感官評分值逐漸下降,這可能是因為高溫使得藍(lán)藥睡蓮干花中的一些難溶物質(zhì)及苦澀類物質(zhì)溶出較多[13],導(dǎo)致口感苦澀味加重,口感下降,顏色變暗,因此,在正交設(shè)計中選擇浸提溫度為75℃左右適宜。
圖1 浸提溫度對茶湯感官品質(zhì)的影響
②浸提時間對茶湯感官品質(zhì)的影響
由圖2可知,隨著浸提時間的增加,感官評分呈先增加后下降的趨勢,在浸提時間為15min時的感官評分值最高,該條件得到的藍(lán)藥睡蓮茶湯顏色鮮艷,呈黃色,口感較適宜,隨后感官評分值緩慢下降,這是因為隨著浸提時間的增加,使得藍(lán)藥睡蓮干花中的一些酚類物質(zhì)等逐漸分解[14],影響茶湯的色澤和口感,因此,在正交設(shè)計中選擇浸提時間為15min左右適宜。
圖2 浸提時間對茶湯感官品質(zhì)的影響
③料液比對茶湯感官品質(zhì)的影響
由圖3可知,隨著料液比的逐漸增高,感官評分值先增加后下降,在料液比為1:300時,得到的茶湯口感最適宜,無明顯苦澀味,料液比太高會導(dǎo)致稀釋過度,使得藍(lán)藥睡蓮茶湯風(fēng)味不濃郁,料液比太低,使得茶湯濃度太高,一些苦澀味物質(zhì)較多,影響茶湯口感,因此,在正交設(shè)計中選擇料液比為1:300左右適宜。
圖3 料液比對茶湯感官品質(zhì)的影響
①正交優(yōu)化實驗設(shè)計
在單因素的基礎(chǔ)上,利用正交實驗,以感官評價為參考指標(biāo),對浸提溫度、浸提時間、料液比這三個因素進(jìn)行工藝優(yōu)化,水平因素如表3所示。
表3 正交試驗因素水平表
②正交優(yōu)化藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提工藝
在單因素試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,選取浸提溫度、浸提時間、料液比這三個因素進(jìn)行正交設(shè)計,得到藍(lán)藥睡蓮茶湯經(jīng)感官評價,得到試驗結(jié)果如表4所示。
表4 藍(lán)藥睡蓮茶湯浸提工藝正交試驗結(jié)果
由表4的正交試驗結(jié)果可知,根據(jù)極差大小R的值,進(jìn)行因素的主次排序,R越大,說明該因素的變化對試驗指標(biāo)的影響越大[15],所以通過比較試驗中A、B、C三個因素中R值的大小,可以看出B因素浸提時間對藍(lán)藥睡蓮茶湯的感官品質(zhì)影響最大,為最主要因素,然后依次為C因素液料比,A因素浸提溫度,即影響因素強弱順序為B(浸提時間)>C(料液比)>A(浸提溫度)。從表4可以看出最佳試驗組合為:A1B2C2,即在浸提溫度為65℃、浸提時間為15min、料液比為1:300的時候浸提所得的藍(lán)藥睡蓮茶湯品質(zhì)最好,經(jīng)驗證,在該條件下獲得的藍(lán)藥睡蓮茶湯感官評分值為86.8,其茶湯具有藍(lán)藥睡蓮獨特的滋味,顏色清亮,呈黃色,無明顯苦澀味,口感怡人。
①正交優(yōu)化實驗設(shè)計
在單因素的基礎(chǔ)上,利用正交實驗,以感官評價為參考指標(biāo),對檸檬酸、白砂糖、三氯蔗糖這三個因素進(jìn)行配方優(yōu)化,水平因素如表5所示。
表5 正交試驗因素水平表
②正交優(yōu)化藍(lán)藥睡蓮花茶飲料工藝
在藍(lán)藥睡蓮浸提工藝得到茶湯的基礎(chǔ)上,選擇檸檬酸、白砂糖、三氯蔗糖這3種主要物質(zhì)來對藍(lán)藥睡蓮花茶飲料進(jìn)行調(diào)配,以感官評價為指標(biāo),進(jìn)行正交設(shè)計,結(jié)果如表6所示,通過極差分析比較R值,得到各因素影響的主次因素順序為A>B>C,即檸檬酸對藍(lán)藥睡蓮花茶飲料的感官品質(zhì)影響最大,其次是白砂糖和三氯蔗糖,另外,從表5還可以看出藍(lán)藥睡蓮花茶飲料的最佳組合為:A1B2C3,即當(dāng)檸檬酸為0.01%、白砂糖為3%、三氯蔗糖為0.006%時,藍(lán)藥睡蓮花茶飲料在此條件下感官品質(zhì)最佳。經(jīng)驗證,在該條件下得到的藍(lán)藥睡蓮花茶飲料的感官評分值達(dá)89.8,色澤鮮亮,口感清爽,酸甜適中,具有藍(lán)藥睡蓮獨特風(fēng)味。此外,在中國食品添加劑國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),向其添加0.01%的檸檬酸鈉、0.1%的CMC-Na(羧甲基纖維素鈉)、0.0015%的EDTA-二鈉,使產(chǎn)品更加穩(wěn)定,口感更飽滿,如圖4所示。
圖4 藍(lán)藥睡蓮花茶飲料產(chǎn)品
表6 藍(lán)藥睡蓮花茶飲料工藝正交試驗結(jié)果
①感官指標(biāo)
色澤清亮均勻,呈黃色,無雜質(zhì)、無沉淀現(xiàn)象,有藍(lán)藥睡蓮花獨特香味和清爽,酸甜適中,無明顯苦澀味,口感適宜,無異味。
②理化指標(biāo)
可溶性固形物為7.4%~7.9%,總酸(以檸檬酸計)為0.01%~0.02%,總多酚含量為12.25mg/L±0.83mg/L,總黃酮含量為7.32mg/L±0.51mg/L,pH值為4.5~5.0。
③衛(wèi)生指標(biāo)
細(xì)菌總數(shù)<50個/mL,大腸菌群<3個/ml和致病菌不得檢出。
利用正交設(shè)計試驗對藍(lán)藥睡蓮花進(jìn)行浸提工藝研究,得到在浸提溫度為65℃、浸提時間為15min、料液比為1:300時,在此條件下浸提所得的藍(lán)藥睡蓮茶湯具有藍(lán)藥睡蓮獨特的滋味,顏色清亮,呈黃色,無明顯苦澀味,口感怡人。在茶湯浸提工藝的基礎(chǔ)上對藍(lán)藥睡蓮花茶飲料進(jìn)行研究,結(jié)果表明當(dāng)添加檸檬酸為0.01%、白砂糖為3%、三氯蔗糖為0.006%、檸檬酸鈉0.01%、CMC-Na為0.1%、EDTA-二鈉為0.0015%時得到的藍(lán)藥睡蓮花茶飲料穩(wěn)定性好,口感最佳,具有藍(lán)藥睡蓮獨特的風(fēng)味。