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绿豆皮清凉饮料的研制
张 昕
（吉林工商学院 食品工程分院，吉林 长春 130062）
[摘要]以绿豆皮为主料，金银花和绿茶为辅料，通过正交试验摸索出绿豆皮中类黄酮等活性物质的最佳水浸提工艺参
数为：料水比例 1∶50（g/mL）；提取温度 80℃；提取时间 90min；0.01g/mL异Vc-Na溶液与提取液比例（V/V）为 1∶200。
此条件下绿豆皮中类黄酮提取率最高为 13.75（mg/g）。研制出绿豆皮清凉饮料，其最佳配方为：绿豆皮浸提液 400mL；
金银花浸提液 50mL；绿茶浸提液 100mL；0.61g/mL的原糖浆 28.45mL；0.038g/mL柠檬酸溶液 5.78mL；0.05g/mL山
梨酸钾溶液 3ml，实现了绿豆皮清凉饮料的中试生产。
[关键词]绿豆皮；类黄酮；清凉饮料
[中图分类号] TS201.2 [文献标识码] A [文章编号]1674-3288（2011）05-0079-05
[收稿日期] 2011-08-26
[作者简介]张昕（1964-），女，吉林长春人，吉林工商学院食品工程分院副教授，研究方向：功能食品、菌体蛋白饲料。
绿豆是菜豆族蝶花亚科豆属植物的一个栽培种。绿豆皮中富含高效抗氧化成分，如类黄酮、单宁、皂甙、
维生素等。绿豆皮中 50%左右的抗氧化物质为生物类黄酮，可能主要是黄酮类和黄酮醇类（3 OH取代）物
质，但是现今无明确的关于绿豆皮类黄酮种类和结构的报道。生物类黄酮仅仅是绿豆皮中抗氧化物质的一
部分[1]。
绿豆皮中的生物类黄酮（Bioflavonoids）是多酚化合物，属植物次级代谢产物。其基本结构是 2 苯基 苯
并吡喃酮，具有 C6 C3 C6的特点，即由两个芳香环 A和 B，通过中央三碳链相互连结而成的一系列化合物[4]。
类黄酮具有调节血脂、消除氧自由基、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒等生理活性，因此绿豆皮中类黄酮等活性
物质的开发和应用具有广阔的空间。利用加工绿豆淀粉和绿豆蛋白过程中的废弃物——绿豆皮作为主料，
提取绿豆皮中的天然抗氧化成分。国内外报导提取类黄酮的方法包括水煮法、有机溶剂提取法、酶解法、超
临界萃取法、超声波提取法、微波提取法、树脂吸附法、高效液相色谱法等。配制饮料最适合的方法是水浸提
法。通过正交试验确定绿豆皮中类黄酮的最佳水浸提工艺。研究浸提温度，浸提时间和料水比例对绿豆皮
中类黄酮物质浸提效果的影响，优化浸提工艺参数。确定了用绿豆皮的水浸提液配制清凉饮料的最佳配方，
实现了绿豆皮清凉饮料的中试生产。
一、材料
1.绿豆皮选用吉林省白城当年产绿豆皮
2.金银花选用河南省封丘县产金银花
3.绿茶 选用浙江当年产绿茶
4.食品添加剂（市售）
5. 化学试剂芦丁标准品（即芸香叶苷，纯度≥95.0 %），中国医药（集团）上海化学试剂公司购买；其它
试剂为分析纯；所用水为去离子水。
二、实验方法
1.配制标准溶液
0.01g/mL异 Vc-Na溶液：1g异 Vc-Na加入 100mL水中，配制成 0.01g/mL异 Vc-Na溶液。
0.05g/mL山梨酸钾溶液：5g山梨酸钾加入 100mL水中，配制成 0.05g/mL的溶液。
第 27卷第 5期
2011年 9月
Vol. 27, No. 5
Sep. 2011JOURNAL OF JILIN BUSINESS AND TECHNOLOGY COLLEGE
吉林工商学院学报
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0.038g/mL柠檬酸溶液：3.8g柠檬酸加入 100mL水中，配制成的 0.038g/mL溶液。
0.05g/mL的亚硝酸钠溶液：5g亚硝酸钠加入 100mL水中，配制成 0.05g/mL的亚硝酸钠溶液。
0.10g/mL的硝酸铝溶液：10g硝酸铝加入 100mL水中，配制成 0.10g/mL的硝酸铝溶液。
0.04g/mL的氢氧化钠溶液：4g氢氧化钠加入 100mL水中，配制成 0.04g/mL的氢氧化钠溶液。
原糖浆：在 20℃条件下，50g糖加入 50mL水中，配制成质量浓度为 0.61g/mL的原糖浆溶液。
2. 浸提液的制备
（1）绿豆皮浸提液的制备。以制备 1000mL绿豆皮浸提液为单位，称取一定量除杂后的绿豆皮，装入浸提
袋中，用清水漂洗三次后，加入 0.01g/mL异Vc Na溶液抗氧化保护 10min，然后在恒温的热水中进行搅拌浸
提，浸提液 300目纱布两层过滤，定容到 1000mL。以浸提液中类黄酮含量及类黄酮的提取率为响应值，选择
对浸提液成分影响较大的料水比例（g/ mL）、浸提温度（℃）、浸提时间（min）和 0.01g/mL异 Vc Na溶液添加
量四因素的三水平，使用 L9（34）表设计正交实验（见表 1、表 2）。
表 1 绿豆皮中活性物质浸提条件的因素水平表
Table 1 Extract conditions and factors of active substances in the mung bean skin
水 平
因 素
X1
料水比例
（g/ mL）
X2
浸提温度
（℃）
X3
浸提时间
（min）
X4
0.01g/mL异Vc-Na溶液
与提取液比例（V/V）
1
2
3
1：100
2：100
3：100
70
80
90
30
60
90
0.5:100
1:100
1.5:100
表 2 绿豆皮中活性物质提取条件的 L9（34）正交实验设计表
Table 2 L9（34）orthogonal experimental design of extracting conditions of active substances in the mung bean skin
序 号
因 素
X1 X2 X3 X4
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅸ
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
2
3
1
3
1
2
1
2
3
3
1
2
2
3
1
（2）金银花浸提液。以制备 1000mL金银花浸提液为单位，称取 4g除杂后的金银花，装入浸提袋中，清
洗三次，用 0.01g/mL的异Vc-Na溶液抗氧化保护 10min，0.01g/mL异Vc-Na的添加量与浸提液体积比为 0.5：
100，金银花与水的比例 0.4：100（g/ mL）。加入 80℃水分别浸提三次，一次浸提：加入 400 mL 水浸提 2min；
二次浸提：加入 300 mL水浸提 3min；三次浸提：加入 300 mL水浸提 5min，三次浸提液混合后 300目纱布两
层过滤，定容到 1000 mL。制备金银花浸提液。
（3）绿茶浸提液。以制备 1000mL绿茶浸提液为单位，称取 6g除杂后的绿茶，装入浸提袋中，清洗三次，
用 0.01g/mL的异 Vc-Na溶液抗氧化保护 10min，0.01g/mL异 Vc-Na的添加量与浸提液体积比为 0.5∶100，
绿茶与水的比例 0.6∶100（g/ mL）。加入 85℃水分别浸提三次，一次浸提：加入 400 mL水浸提 2min；二次浸
提：加入 300 mL水浸提 3min；三次浸提：加入 300 mL水浸提 5min，三次浸提液混合后 300目纱布两层过滤，
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定容到 1000 mL。制备绿茶浸提液。
3. 绿豆皮中活性成分的测定
由于绿豆皮中活性物质成分复杂，目前没有统一的测定方法，我们以其中的主要成分类黄酮含量为指标，
浸提液中类黄酮含量的测定方法用硝酸铝显色法[2]。
（1）芦丁标准液的制备。准确称取经干燥至恒重的芦丁标准品 50.5 mg，用适量 30 %乙醇水溶液稍加热
溶解，冷却后转移到100 mL容量瓶中，用30 %乙醇水溶液定容，充分混匀每毫升溶液中含无水芦丁0.505 mg。
（2）标准曲线的绘制。分别吸取标准液 0 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL、6.0 mL于 7个 25
mL 容量瓶中，分别加蒸馏水 6.0 mL，再分别加入 0.05g/mL的亚硝酸钠溶液 1 mL，摇匀，放置 6 min，加
0.10g/mL的硝酸铝溶液 1 mL，摇匀，放置 6 min，加 0.04g/mL的氢氧化钠溶液 10 mL，再加水至刻度，摇匀，
放置 15 min。此时每毫升溶液中含无水芦丁分别为 0、0.0202、0.0404、0.0606、0.0808、0.1010、0.1212 mg。以
吸取标准液 0mL的标样为空白，分光光度计于 510nm波长处测定吸光度，绘制吸光度和浓度标准曲线，计
算线性方程。
（3）绿豆皮浸提液中类黄酮含量的测定。准确吸取绿豆皮浸提液样品 1 mL，置于 25 mL容量瓶中，按（2）
中的测定方法操作，根据标准曲线计算相应的绿豆皮浸提液中类黄酮浓度及绿豆皮中类黄酮的提取率。计
算公式如下：
绿豆皮浸提液中类黄酮的浓度 C（mg/mL）= k×v2
绿豆皮中类黄酮的提取率 n（mg/g）=k×v2×v1
其中：k——为根据标准曲线计算出的绿豆皮浸提液检样中类黄酮物质的测定结果（mg/ mL）；
v1——为绿豆皮浸提液样品提取时定容得体积（mL）；
v2——为绿豆皮浸提液样品测定时定容得体积（25 mL）；
W——为绿豆皮的质量（g）；
C——绿豆皮浸提液中类黄酮的浓度（mg/mL）；
n——绿豆皮中类黄酮的提取率（mg/g）；
4. 绿豆皮饮料主料配比的正交实验
以 400mL绿豆皮浸提液为基液，选择对饮料的品质影响较大的金银花浸提液、绿茶浸提液、糖的质量浓
度、0.038g/mL柠檬酸溶液的添加量四个因素的三个水平，使用 L9（34）表设计正交实验。（见表 3）
表 3 绿豆皮饮料的主料配比因素水平表
Table 3 Mung bean skin beverage ingredient facts
水 平
因 素
A
金银花浸提液
(mL)
B
绿茶浸提液
(mL)
C
糖的质量浓度
（g/100mL）
D
0.038g/mL柠檬酸溶液
添加量（v/v）
1
2
3
0
50
100
0
50
100
3.0
3.5
4.0
0.5：100
1.0：100
1.5：100
注：（1）基液为 400mL绿豆皮浸提液。
三、结果与讨论
1. 芦丁溶液标准曲线的绘制
表 4 芦丁标准溶液的吸光度值
Table 4 Absorbance of standard solutions of rutin
吸取标准溶液量(mL) 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0
标准液浓度Ｃ(mg /mL)
吸光度 A
0.0000
0.000
0.0202
0.216
0.0404
0.439
0.0606
0.670
0.0808
0.865
0.1010
1.037
0.1212
1.273
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标准曲线的测定结果见（表 4），得到吸光度Ａ与芦丁浓度Ｃ（mg/mL）的线性回归方程：
A=10.55C+0.0094
相关系数 R2=0.9991
以此方程计算提取液中类黄酮的含量。
图 1 芦丁溶液标准曲线
2. 不同提取条件下绿豆皮中活性成分测定结果 Figure 1 Standard curve of rutin solution
表 5 绿豆皮浸提液中类黄酮测定结果
Table 5 Determination of flavonoids in mung bean skin extract
序 号
因 素
绿豆皮浸提液
类黄酮含量
绿豆皮中类
黄酮提取率
X1
料水比例
（g/ mL）
X2
提取温度
（℃）
X3
提取时间
（min）
X4
0.01g/mL异 Vc-Na溶
液与提取液比（V/V）
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅸ
1：100
1：100
1：100
2：100
2：100
2：100
3：100
3：100
3：100
70
80
90
70
80
90
70
80
90
30
60
90
60
90
30
90
30
60
0.5：100
1：100
1.5：100
1.5：100
0.5：100
1：100
1：100
1.5：100
0.5：100
0.0969
0.1321
0.1195
0.2184
0.2750
0.2516
0.3408
0.3621
0.3789
9.69
13.21
11.95
10.92
13.75
12.58
11.36
12.07
12.63
结论：浸提工艺参数为条件Ⅴ时，绿豆皮浸提液黄酮含量为 0.2750mg/mL绿豆皮中黄酮提取率最高为
13.75（mg/g）。绿豆皮中类黄酮等活性物质的最佳水浸提工艺参数为：料水比例 1：50（g/ mL）；提取温度 80℃；
提取时间 90min；0.01g/mL异 Vc-Na溶液与提取液比例为 1：200（V/V）。
3.绿豆皮饮料主料配比的正交实验结果
按照配料表（表 6）配制出饮料小试、中试产品，由专家 30人（平均年龄 43岁）、企业代表 50人（平均年龄
37岁）、学生代表 50人（平均年龄 22岁）、随机消费者 50人（平均年龄 32岁）分别进行品尝鉴定，采用 10分
制评分标准，分别对新配制饮料的色泽、口感、香气、回味进行打分，计分方法为专家 30人的分数，去掉前３
个高分，去掉后３个低分，其余为有效分数；企业代表 50人、学生代表 50人和随机消费者 50人的分数计算
均去掉前 10个高分，去掉后 10个低分其余为有效分数，计算平均值（结果见表 6）。
经多人品尝后，6号配方饮料经感官评定，获得最高分数 37.51分。确定 6号饮料配方为最佳配方：绿豆
皮浸提液 400mL；金银花浸提液 50mL；绿茶浸提液 100mL；原糖浆 28.45mL；0.038g/mL柠檬酸溶液 5.78mL；
0.05g/mL山梨酸钾溶液 3mL，进行中试生产。
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表 6 绿豆皮清凉饮料的主料配比的 L9（34）配料表及感官评定结果
Table 6 L9（34）ingredients of mung bean skin beverage and sensory evaluation results
序号
因 素 感官评定结果
绿豆皮
浸提液(mL)
A
金银花
浸提液(mL)
B
绿茶
浸提液(mL)
C
原糖浆
(mL)
D
0.038g/mL柠
檬酸溶（mL）
色泽 口感 香气 回味
1
2
3
4
5
6
7
8
9
400
400
400
400
400
400
400
400
400
0
0
0
50
50
50
100
100
100
0
50
100
0
50
100
0
50
100
20.69
27.39
35.10
27.39
35.10
28.45
35.10
28.45
36.52
2.10
4.77
8.03
7.16
2.89
5.78
5.35
8.68
3.18
8.73
9.31
9.72
8.43
8.91
9.12
6.23
7.60
8.55
5.30
8.51
9.19
8.21
8.73
9.78
7.62
8.96
9.33
3.12
6.76
8.32
5.03
7.89
9.29
5.63
8.15
9.62
7.13
8.37
8.92
8.71
9.06
9.32
7.83
8.25
8.72
绿豆皮清凉饮料工艺流程
[参考文献]
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