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苦瓜、金银花、淡竹叶复合保健饮料的研制



全 文 :《现代食品科技》 Modern Food Science and Technology Vol.23 No.2(总 92)
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苦瓜、金银花、淡竹叶复合保健饮料的研制

靳桂敏,廖文通
(韶关学院英东生物工程学院,广东 韶关512005)
摘要:研究以苦瓜、金银花、淡竹叶为主要原料加工制成一种新型保健饮料的工艺,并对苦瓜汁澄清,金银花、淡竹叶的浸提
和产品配方等工艺条件进行了探讨。最佳配比为 25%苦瓜汁、1.5%金银花浸出汁、1%淡竹叶浸出汁、8%糖浆。
关键词:苦瓜;金银花;淡竹叶;复合保健饮料
中图分类号:TS275.4;文献标识码:B;文章篇号: 1673-9078(2007)02-037-04
Preparation of a Compound Healthy Beverage from Balsam Pear,
Honeysuckle and Lophatherum Gracile Brongn
JIN Gui-min,LIAO Wen-tong
(Yingdong College of Biotechnology, Shaoguan University, Shaoguan 512005, China)
Abstract: The processing technology of a health beverage by using Balsam pear, Honeysuckle and Lophatherum gracile Brongn as raw
materials was studied. The clarification of balsam pear juice, the extraction of functional component in honeysuckle and Lophatherum gracile
Brongn, and the formula of final product were researched. The best concentrations of balsam pear juice, honeysuckle extract, Lophatherum
gracile Brongn extract and sirup were 25%, 1.5%, 1% and 8%, respectively.
Key words: Balsam pear; Honeysuckle; Lophatherum gracile Brongn; compound healthy drink

苦瓜是葫芦科苦瓜属的一种蔓生植物。苦瓜嫩瓜
的营养价值很高,富含蛋白质、粗纤维、多种维生素
和人体必需矿物元素,其抗坏血酸含量尤为丰富。苦
瓜作为药用在我国历史悠久,可用于治疗中暑、痢疾、
赤眼疼痛等症。苦瓜蛋白能有效激活人体内免疫细胞
活性,抑制癌细胞。苦瓜中还含“多肽—P”,是一种类
似胰岛素的物质,食用苦瓜可预防糖尿病等[1~2]。
金银花具有清热解毒、杀菌消炎功能,对身体有
良好的调理作用。其主要成分为绿原酸、异氯原酸和
挥发油等。金银花含有总蛋白质约 20%,还含有许多
维生素和矿物元素,营养成分丰富[3,5]。
淡竹叶具有清热解毒,利尿、生津止渴等功效。
主要含有木犀草素类黄酮、三萜、氨基酸和糖类等成
分[4]。
本研究利用苦瓜、金银花、淡竹叶各自的营养特
点,研制营养丰富、口感适宜的、具有保健功能的复
合饮料。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
收稿日期:2006-7-18
作者简介:靳桂敏,高级讲师,主要从事食品加工方面的研究
新鲜嫩苦瓜;淡竹叶;金银花;果胶酶;β-环糊
精。
JJ-2 组织捣碎匀浆机、22PC 可见分光光度计、
JA5003 电子分析天平、HH-S28s 恒温水浴锅、JM-50A
型胶体磨、GYB30-60 高压均质机。
1.2 分析方法
1.2.1 澄清度测定[5]
采用分光光度法,以蒸馏水作参比,在500nm波长
下,测酶解液的透光率,用透光率T(%)表示酶解液的
澄清度。
1.2.2 果胶物质定性检测
酒精法。用 95%乙醇与酶解液按 V(95%乙醇):V(酶解液)
=1:1 的比例混合,装入试管,翻转轻摇,静置 15min
后观察。若没有凝胶状物质出现,表明酶解液中的果
胶物质已基本被分解,用“-”表示;若有凝胶状物质
出现,表明酶解液中的果胶物质分解的不彻底,用“+”
表示。酶解液中凝胶状物质愈多,其“+”也愈多。
1.2.3 可溶性固形物
手持折光仪测定。
2 工艺流程及操作要点
2.1 糖浆的制备
DOI:10.13982/j.mfst.1673-9078.2007.02.012
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糖是饮料的主要呈味物质,对饮料风味有重要影
响,同时糖还具有抗氧化作用,有利产品的色泽、风
味的保存。为了便于操作,将白砂糖制成 75%的糖浆。
2.2 金银花、淡竹叶的浸提工艺
①金银花→浸出溶剂→浸提→过滤→金银花浸出液
②淡竹叶→浸出溶剂→浸提→过滤→淡竹叶浸出液
2.3 苦瓜汁制备
苦瓜→清洗→去瓢→切片→热烫→打浆→细化→酶解→钝
酶→粗滤→精滤→苦瓜汁
2.4 饮料制备工艺流程
苦瓜汁、金银花浸出液、淡竹叶浸出液→混合→调糖→脱
苦→均质→装罐→杀菌→冷却→成品
2.5 操作要点
切片:把苦瓜切成 3~5mm,这样有利于苦瓜的热
烫。
热烫:将苦瓜置于沸水中 30s,使苦瓜软化,有
利打浆。
打浆:用组织捣碎匀浆机打浆。打浆时加入一倍
于苦瓜重量的水。
细化:用胶体磨进一步细化。
酶解:加入 0.2%果胶酶,调节 pH 值为 4.5,45℃
酶解 1h。
钝酶:温度为 80℃,时间为 3min
粗滤:采用 300 目的滤袋。
精滤:醋酸纤维膜真空抽滤,压力为 0.1MPa。
金银花的浸提:按 m(金银花):m(水)=1:75 的比例加水,
75℃浸提 1h。
淡竹叶的浸提:采用两次浸提法,目的使淡竹叶
的有效成分充分浸出。其方法同金银花的浸提。
混合:苦瓜汁、金银花浸出液、淡竹叶浸出液按
一定比例混合。
调糖:按总体积 8%加入制备好的糖浆。
脱苦:用 0.03%的 β-环糊精进行脱苦处理。
均质:压力 30MPa,温度为 30℃均质。
杀菌:温度为 90℃,时间为 30s。
3 结果及分析
3.1 最佳酶解条件的选择
3.1.1 果胶酶的用量对澄清效果的影响
在酶解温度 45℃,pH4.5,酶解时间 60min 条件
下,果胶酶用量对澄清效果影响的实验结果见表 1。
表 1 酶的用量对果胶物质的影响
酶的用量 0.01% 0.05% 0.1% 0.2% 0.3%
果胶物质 ++++++ +++++ +++ — —
由表 1 可知,果胶酶在用量低于 0.2%时,都呈现
出阳性反应,说明果胶物质没有被完全分解;果胶酶
用量≥0.2%时,呈现阴性反应,说明果胶物质基本被
分解。
3.1.2 酶解的 pH 值对澄清效果的影响
在果胶酶量为 0.02g/L,酶解温度为 45℃,酶解
时间 60min 条件下,酶解 pH 值对澄清效果影响见表
2。
表2酶解pH值对果胶物质的影响
pH 值 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0
果胶物质 — — — + ++++
从表 2 可知,当 pH 值低于 5.0 时呈现阴性反应,
高于 5.0 时出现了不同程度的阳性反应。
3.1.3 酶解温度对澄清效果的影响
在酶用量为 0.2%,pH=4.5,酶解时间为 60min
的条件下,则酶解温度对澄清效果的影响见表 3。
表 3 酶解温度对果胶物质的影响
酶解温度 35℃ 40℃ 45℃ 50℃ 55℃
果胶物质 +++ + — + ++
由表 3 可知,只有温度在 45℃时才呈现出阴性反
应,其他温度都呈现出阳性反应。
3.1.4 酶解时间对澄清效果的影响
在果胶酶量为 0.2%,酶解温度为 45℃,pH=4.5
时,酶解时间对澄清效果的影响见表 4。
表 4 酶解时间对果胶物质的影响
酶解时间(min) 30 45 60 90 120
果胶物质 +++ + — — —
当时间大于 60min,果胶物质呈现阴性反应,而
小于 60min 时,则出现了阳性反应。
3.1.5 酶解工艺条件优化
根据上述试验结果,采用感官评定和果胶物质测
定的方法,设计正交试验 L9(34)(见表 5),对酶解工
艺条件进行优化,结果见表 6。
表6实验结果表明,以酶解后感官评定和果胶物质
的性质反应为考察指标,影响试验结果的因素主次顺
序为A→B→D→C,各因素最优组合为A2B2C2D1,即
酶用量为0.2%,pH=4.5,酶解温度为45℃,酶解时间
为60min。
表5 酶解因素水平表
水平
A
果胶酶用量/%
B
温度/℃
C
时间/min
D
pH 值
1 0.1 40 45 4.5
2 0.2 45 60 5.0
3 0.3 50 90 5.5
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表6 酶解正交试验 L9(34)
试样
序号
A B C D
感官评分
(10 分)
果胶
物质
1 1 1 1 1 5 ++++
2 1 2 2 2 6 +++
3 1 3 3 3 5 ++++
4 2 1 2 3 7 ++
5 2 2 3 1 9 —
6 2 3 1 2 7 ++
7 3 1 3 2 7 ++
8 3 2 1 3 8 +
9 3 3 2 1 8 +
K1 16 19 20 22
K2 23 23 21 20
K3 23 20 21 20
k1 5.33 6.33 6.67 7.33
k2 7.67 7.67 7 6.67
k3 7.67 6.67 7 6.67
R 2.37 1.34 0.33 0.66
注:“+”越多说明果胶物质越多,酶解效果越差;“-”则说明果
胶物质己基本酶解完。
3.2 金银花、淡竹叶浸提工艺的筛选
在提取工艺中,金银花原料的颗粒大小、提取水
温、提取时间、茶水比例等均直接影响到可溶性物质
的提取率及提取液的品质。金银花中的主要保健成分
是氯原酸,属于多帖类物质,具有热敏感性质,长时
间的高温将使其严重氧化变质。因此,浸提的温度选
在 75~85℃,时间选在 30~60min 之间。
通过测定第 1 次浸提、第 2 次浸提、第 3 次浸提
所的溶液在波长 500nm 时的透射比来确定浸提的效
果,从而决定采用几次浸提工艺。
表7 金银花、淡竹叶提取工艺的选取
第 1 次
加 75 倍水,
75 / 60min℃
第 2 次
加 25 倍水
85 /30min℃
第 3 次
加 25 倍水,
85 /30min℃
原料
透射比 T% 透射比 T% 透射比 T%
金银花 70.3 79.2 80.7
淡竹叶 71.0 73.0 82.2
从表 7 可知,金银花的第 2 次浸提与第 1 次浸提
的透射比之差为 8.9,而第 3 次与第 2 次浸提的透射比
之差为 1.5,可见经过第 1 次浸提后,金银花中的有效
成分已经少之又少了,因此采用 1 次浸提比较合适。
淡竹叶第 2 次浸提与第 1 次浸提的透射比之差为 2.0,
而第3次与第2次浸提的透射比之差为9.2,不难发现,
第 1 次浸提与第 2 次浸提有效成分相差不大,而第 3
次浸提与第 2 次浸提的有效成分则发生了较大变化,
因此淡竹叶应采用 2 次浸提工艺,使有效成分更好的
释出。
3.3 各成分配比方案优化
设计正交实验 L9(34),对饮料各成分的配比进
行优化,见表 8、表 9。
表8 各成分的因素水平


A
苦瓜汁/%
B
金银花汁/%
C
淡竹叶汁/%
D
糖浆/%
1 33.3 3.0 2.0 7.0
2 25.0 2.0 1.3 8.0
3 20.0 1.5 1.0 9.0
表9 各成分配比正交实验L9(34)结果
序号 A B C D 感官评分
1 1 1 1 1 57.5
2 1 2 2 2 69.0
3 1 3 3 3 74.5
4 2 1 2 3 70.0
5 2 2 3 1 87.5
6 2 3 1 2 97.5
7 3 1 3 2 77.5
8 3 2 1 3 80.0
9 3 3 2 1 80.0
K1 210 205 235 225
K2 255 236.5 219 244
K3 237.5 252 239.5 224.5
k1 70 68.5 78.3 75
k2 85 78.8 73 81.3
k3 79.2 84 79.8 74.8
R 15 15.5 6.8 6.5
注:感官评分:以气味、色泽、口感为指标对其进行评定,权
重分别为 30、30、40 分,满分为 100 分
从表9知,以感官评定为考察指标,影响试验结果
的因素主次顺序为B→A→C→D,各因素最佳组合为
A2B3C3D2,即苦瓜汁25%,金银花浸提液1.5%,淡竹
叶浸提液1%,糖浆8%。
3.4 包埋除涩处理
为了减少苦瓜的苦味和涩味,同时又不使饮料中
的有效成分损失,因此采用 β-环糊精包埋工艺,既保
护敏感物质,掩盖不良气味,又减少风味物质的损失。
从表 10 可知,β-环糊精在用量为 0.03%时,已经达到
了包埋的目的。
表 10 β-环糊精用量
试样号 1 2 3 4 5
β-环糊精 0% 0.01% 0.03% 0.05% 0.10%
感官评分 ++++ ++ + — —
注:“+++”表示涩味很重,“++”表示涩味较重,“+”表示略带涩
味,“—”表示无涩味。
(下转第42页)
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因素。根据各因素 k 的变化率可以看出各因素的最佳
搭配为 A2B3C3,即 pH 3.5,流速为 1 滴/2 秒,料水比
1:16,虫草素的得率最高。
表2 正交试验因素水平表
水平编号 A.pH B.洗脱流速 C.料水比
1 3.0 2 滴/秒 1:8
2 3.5 1 滴/秒 1:12
3 4.0 1 滴/2 秒 1:16
表3 正交实验结果

号 A B C OD 值
收集
液/mL
虫草素
得率/%
1 1 1 1 0.024 137 0.0066
2 1 2 2 0.029 132 0.0077
3 1 3 3 0.048 137 0.0132
4 2 1 3 0.028 140 0.0078
5 2 2 1 0.042 137 0.0115
6 2 3 2 0.047 135 0.0127
7 3 1 2 0.031 138 0.0086
8 3 2 3 0.039 134 0.0105
9 3 3 1 0.029 125 0.0073
K1 0.0274 0.0230 0.0253
K2 0.0320 0.0296 0.0289
K3 0.0263 0.0331 0.0314
k1 0.0091 0.0077 0.0084
k2 0.0117 0.0099 0.0096
k3 0.0088 0.0110 0.0105
R 0.0029 0.0033 0.0021
注:每样质量为25g
表4 虫草素得率方差分析结果
方差来源 偏差平方和 自由度 e F 值
A 6.25955E-06 2 0.000003 1.00
B 0.0008333 2 0.000417 133.12**
C 0.000821954 2 0.000411 131.31**
e 6.25955E-06 2 0.000003 1.00
注:F0.01(2,2)=99;F0.05(2,2)=19.0;F0.1(2,2)=9.0;e 为误差;*为显著;
**为极显著。
3 结论
人工蛹虫草固体培养残基提取分离虫草素的研究
结果表明:水比乙醇更优于提取虫草素;在离子交换
层析分离虫草素时洗脱流速、料水比为主要影响因子;
固体培养残基中虫草素提取分离最优条件为:料水比
1:16,离子柱 pH 3.5;洗脱流速为 1 滴/2 秒.
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(上接第39页)
3.5 质量指标
3.5.1 感官指标
产品色泽均匀一致,呈琥珀色澄清透明溶液,略
带苦味,具有苦瓜与金银花的舒心清香。
3.5.2 理化指标
可溶性固形物≥10%;pH5.0。
3.5.3 微生物指标
细菌总数≤100 个/mL;大肠菌群≤3 个/100mL;致
病菌不得检出。
4 结论
本研究研制的苦瓜、金银花、淡竹叶复合保健饮
料,其最佳配比为 25%苦瓜汁、1.5%金银花浸出汁、
1%淡竹叶浸出汁、8%糖浆。具有除湿、利尿、清热
解暑之功效,是一种适用于夏季的清凉型功能性饮品。
生产中不添加任何色素、香精和合成防腐剂,为天然
的营养保健饮料。
金银花、淡竹叶的有效成分为绿原酸、异氯原酸、
芦竹素、白茅素、木犀草素类黄酮、三萜、氨基酸等,
这些成分易溶于水,因此选择水作浸提剂。为使有效
成分充分浸出,应确定适宜的浸提方法和浸提条件。
为确保饮料的澄清、稳定,实验中重点研究苦瓜
汁的酶解澄清,获得了最佳酶解条件。同时通过醋酸
纤维膜精滤,添加 β-CD 等措施,使产品的澄清度和
稳定性更好。
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