全 文 :工 艺 技 术
2013年第4期
Vol . 34 , No . 04 , 2013
荔枝草保健茶的制作工艺研究
孔庆新
(江苏食品职业技术学院医药与健康管理系,江苏淮安 223001)
摘 要:以抽茎前期、花前期、结果后期采收的荔枝草为原料,研发出一种新型保健饮料--荔枝草保健茶;对其生产
过程中的原料筛选、杀青和干燥工艺参数分别进行了研究。 结果表明,以抽茎前期采收的荔枝草为原料,经除杂、整
形、微波杀青(480W,150s)、揉捻(15min)、干燥(102℃,140min)、冷却、包装等工序,能生产出色泽、香气、滋味和汤色
俱佳的荔枝草保健茶。
关键词:荔枝草,保健茶,开发研究
Study on the manufacturing process of
Salvia plebeia R. Br. healthy tea
KONG Qing-xin
(Department of Medical and Health Management,Jiangsu Food Science College,Huai’an 223003,China)
Abstract:A new type of healthy drink “Salvia plebeia R. Br. Healthy Tea” was developed on the basis of this
study. It took Salvia plebeia R . Br. harvested respectively before stooling stage,before flowering period and
after its flowering and fruiting period as raw materials. The study focused on the manufacturing process of raw
material screening,protecting color,and drying. The result showed that the best raw material should be taken
before stooling stage and the manufacturing process should go through impurity removal,shaping,microwave
protecting color (480W,150s),rolling (15min),drying (102℃ ,140min),cooling and packaging. Then we could
get the perfect Salvia plebeia R. Br. healthy tea with ideal quality.
Key words:Salvia plebeia R. Br.;healthy tea;research and development
中图分类号:TS272.5 文献标识码:B 文 章 编 号:1002-0306(2013)04-0293-04
收稿日期:2012-07-30
作者简介:孔庆新 (1978-),男,硕士 ,副教授 ,研究方向 :食品生物
技术。
基金项目:淮安市产学研合作促进计划项目(HAC0914)。
荔枝草为唇形科鼠尾草属植物荔枝草(Salvia
plebeia R. Br.)的全草,别名雪见草、蛤蟆草等;除新
疆、甘肃、青海、西藏外,几乎分布于全国各地[1-2]。据
《纲目拾遗》记载,“荔枝草治咽喉十八症,消痈肿,杨
梅、痔疮”;现代研究显示,荔枝草含高车前甙、原儿
茶酸、4-羟基苯乳酸、尼泊黄酮甙等成分,具有清热
解毒,利尿消肿,凉血止血等功效[1,3]。江苏、安徽等地
民间多于春季采挖荔枝草,晾干后,代茶饮;民间也
有将荔枝草当菜吃的习惯;肖允贞[4]发明了一种将蛤
蟆草加工成饮用茶的方法;王斌贵等[5]研究表明,荔
枝草提取物对猪油具有显著的抗氧化作用,与柠檬
酸混合使用时对大豆高级烹调油也表现出较强的抗
氧化作用。目前,对荔枝草保健茶的开发研究鲜见报
道;因此,开发荔枝草保健茶,具有广阔的发展前景。
本课题通过对荔枝草保健茶生产工艺的研究,旨在
为荔枝草的进一步开发和综合利用提供参考。
1 材料与仪器
1.1 材料与设备
实验材料 采自江苏淮安的野生、新鲜的优质
荔枝草。
WBG-600A微波干燥实验装置 济南仪器厂;
Essentia LC-15C高效液相色谱仪 日本岛津;6CR-
55型茶叶揉捻机 富阳科力茶叶机械有限公司;电
炒锅 山东淄博淄美电热锅厂;101-2电热鼓风干燥
箱 上海沪沁仪器设备有限公司;MP-120-1电子天
平 上海恒平科学仪器有限公司;DZ-400/2L真空包
装机 青岛艾讯包装设备厂。
1.2 实验方法
1.2.1 分析方法
1.2.1.1 化学成分 水分含量及失水率测定:采用
(103±2)℃恒重法;高车前苷含量测定:采取高效液
相色谱法[6];浸出物测定:采用全量法[6-7]。
1.2.1.2 感官审评 聘请5名专业人员密码审评(GB/T
14487-2008)。主要审评色泽、香气、滋味和汤色,得
分采用百分制。
1.2.2 实验方法
1.2.2.1 生产工艺及操作技术要点
a.荔枝草保健茶生产工艺[3,7-11]
→电炒锅杀青→揉捻→干燥
荔枝草→除杂→整形→微波杀青→揉捻→干燥→冷
→微波杀青干燥
却→包装→成品
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
293
DOI:10.13386/j.issn1002-0306.2013.04.071
Science and Technology of Food Industry 工 艺 技 术
2013年第4期
b.操作要点 荔枝草:分别于抽茎前期(3月初)、
花前期(5月初)、结果后期(6月10日前后)采收;揉
捻:将杀青后的荔枝草摊凉5min,用微型揉捻机按
轻、重、轻的加压方式揉捻15min[3,7];干燥:在干燥箱
中(102±1)℃烘干至荔枝草含水率达20%,继续在干
燥箱中(80±1)℃烘干至含水率7%[3]。
1.2.2.2 工艺路线Ⅰ实验 取抽茎前期、花前期、结
果后期采收的荔枝草各0.5kg,除杂、整形后采用电炒
锅杀青(快速翻炒,抖闷结合),控制锅温(140±1)℃,
待荔枝草变软,青草气消失时出锅。比较电炒锅杀
青法对色泽、香气、高车前苷、水浸出物和失水率的
影响。
1.2.2.3 工艺路线Ⅱ实验 取抽茎前期、花前期、结
果后期采收的荔枝草每组各0.5kg,置于微波炉内悬
挂于电子天平的下拉挂钩的容器中。每隔25s记录干
燥过程中物料质量,绘制失水曲线 [7,12];比较不同微
波杀青方法对色泽、香气、高车前苷、水浸出物和失
水率的影响,确定微波杀青工艺。
1.2.2.4 工艺路线Ⅲ实验 在单因子实验的基础上,
采用不同微波功率、微波作用时间、荔枝草采收期因
素进行正交实验[7,12]。具体的实验因素水平见表1。
2 结果与分析
2.1 工艺路线Ⅰ实验结果
由表2分析,抽茎前期的荔枝草色泽翠绿、清香,
黄酮(以高车前苷为考察指标)含量最高,水浸出物
比例最大。花前期荔枝草黄酮含量和水浸出物比例
均低于抽茎前期的荔枝草。结果后期的荔枝草色泽
微黄,香味较淡,且黄酮含量和水浸出物比例均最低。
杀青是保健茶加工中的关键工序,其目的在于
利用高温破坏荔枝草中酶的活性,蒸发水分,除去青
气,产生茶香[3]。综合分析,虽然抽茎前期的荔枝草植
株较小,出茶率较低,但此时的荔枝草各指标均最理
想,有利于进一步揉捻和干燥,杀青荔枝草品质好;
因此,选择抽茎前期采收的荔枝草作为荔枝草保健
茶的生产原料。
2.2 工艺路线Ⅱ实验结果
由图1可见,不同采收期荔枝草的微波干燥过程
均可分为加速期、恒速期和降速期三个阶段,其中,
恒速期相对较长,加速期和降速期相对均较短;有报
道表明[3,13],蚕豆衣和马铃薯片的微波干燥过程也分
为加速期、恒速期和降速期三个阶段,这与本研究结
果类似。与传统的热风干燥法相比较,微波干燥所用
的时间显著缩短,从热风干燥所需的几小时降到微
波干燥的几分钟。随着生长期的延长,所需的干燥时
间逐渐延长;原因是抽茎前期的荔枝草叶片较薄,植
株较小,失水速度快;随着生长期的延长,荔枝草的
植株越来越大,失水速度也越来越慢。
由表3分析,与传统电炒锅杀青方法相比,微波
杀青法在保证荔枝草色泽、香气、黄酮含量、水浸出
物等理想指标的同时,还具有杀青耗时短的优势。不
同采收期的荔枝草之间相比,抽茎前期的荔枝草在
色泽、香气、黄酮含量、水浸出物等指标上最理想,更
适合加工保健茶[14]。
2.3 工艺路线Ⅲ实验结果
由图2可知,随着微波功率的增加(微波作用时
间均为375s),不同采收期荔枝草生产的保健茶得分
项目 抽茎前期(微波杀青150s) 花前期(微波杀青200s) 结果后期(微波杀青250s)
色泽 翠绿色 绿色 绿色,微黄
香气 清香 清香 清香,微淡
高车前苷(mg/g) 14.54 11.86 8.51
水浸出物(%) 35.77 32.16 29.12
失水率(%) 25.71 24.54 26.75
表3 微波杀青的荔枝草保健茶品质
Table 3 The Salvia plebeia R. Br. healthy tea quality of microwave protecting color
水平
1 640 325 抽茎前期
2 480 375 花前期
3 320 425 结果后期
因素
A 微波功率(W) B 作用时间(s) C 采收期
表1 正交实验因素水平表
Table 1 The factors and levels of orthogonal test
项目
荔枝草
抽茎前期 花前期 结果后期
色泽 翠绿色 绿色 绿色,微黄
香气 清香 清香 清香,微淡
高车前苷(mg/g) 14.41 11.84 8.40
水浸出物(%) 35.61 32.14 29.83
失水率(%) 27.45 25.87 24.92
表2 电炒锅杀青处理的荔枝草保健茶品质
Table 2 The Salvia plebeia R. Br. healthy tea quality of
protecting color in electric pot
图1 不同采收期荔枝草杀青干燥失水曲线
Fig.1 The microwave dehydrate curve of different harvest times
Salvia plebeia R. Br.
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550
时间(S)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
失
水
率
(
%)
抽茎前期
花前期
结果后期
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均呈现先升高后下降的趋势,在微波功率为480W时
得分最高。由图3可知,随着微波作用时间的延长(微
波功率均为480W),不同采收期荔枝草生产的保健
茶得分均呈现先升高后缓慢下降的趋势,在微波作
用时间为375s时得分最高。因此,以不同采收期的荔
枝草为实验材料,选择微波功率320、480、640W,选
择微波作用时间325、375、425s进行正交实验。
由表4、表5方差分析可知,微波作用时间和采收
期对荔枝草保健茶的品质具有显著影响,微波功率
对荔枝草保健茶品质的影响不显著;由表5中的F值
可知,三因素影响的主次顺序为:作用时间>采收期>
微波功率。结合单因素实验及荔枝草微波失水曲线
进行直观分析,A2B3C1为最佳组合(92.5分)。王晓明
等[14]研究了不同采收期荔枝草中黄酮成分含量的动
态变化,研究显示:抽茎前期的荔枝草中黄酮等成分
含量最高,随着生长期的延长,黄酮等成分含量逐渐
减少;这也为抽茎前期的荔枝草最适合加工保健茶
提供了证据。
2.4 荔枝草保健茶成品感官评定结果
由表6可以看出,以抽茎前期的荔枝草为原料,
480W微波杀青150s,利用干燥箱热风干燥,生产的
荔枝草保健茶感官评定总分为最高的368.8分,A2B3C1
组合次之。不同采收期的荔枝草相比较,抽茎前期的
荔枝草生产的保健茶感官评定最佳,最适合加工保
健茶。微波法杀青均匀,赋予了保健茶最佳的色泽和
汤色,但由于微波干燥周期短,造成保健茶的香气和
滋味稍不足[7,13]。干燥箱热风干燥虽然耗时较长(约
140min),但能促进荔枝草内含物的转化,有助于香
气和滋味成分的生成[3]。
表6 荔枝草保健茶成品感官评定结果
Table 6 The result of Salvia plebeia R. Br. healthy tea sense assess
项 目
干茶色泽 香气 滋味 汤色
总分 排序
评语 得分 评语 得分 评语 得分 评语 得分
抽茎前期(电烧锅杀青) 绿润 90.1 清香,稍闷 88.9 醇厚 90.2 翠绿 90.4 359.6 3
花前期(电烧锅杀青) 绿欠匀 83.6 清香,较闷 86.1 较浓 84.2 黄绿 82.1 336.0 5
结果后期(电烧锅杀青) 黄绿 76.5 清香,较闷 82.1 较浓 83.7 黄绿 78.6 320.9 7
抽茎前期(微波杀青150s) 绿润 91.0 清香,高长 92.4 醇厚 93.0 翠绿 92.4 368.8 1
花前期(微波杀青200s) 绿较润 86.4 清香,较长 87.5 浓 85.1 翠绿 90.1 349.1 4
结果后期(微波杀青250s) 黄绿 76.4 清香,较长 85.1 较浓 83.9 浅绿 85.3 330.7 6
A2B3C1 绿润 91.2 清香,较长 89.3 浓 92.3 翠绿 93.0 365.8 2
实验号 A B C 得分
1 1 1 1 83.7
2 2 2 3 88.4
3 3 3 2 84.2
4 1 2 2 84.5
5 2 1 2 83.6
6 2 3 1 92.5
7 3 2 1 87.9
8 3 1 3 75.1
9 1 3 3 81.9
K1 250.1 242.4 264.1
K2 264.5 260.8 252.3
K3 247.2 258.6 245.4
R 17.3 18.4 18.7
表4 正交实验结果
Table 4 The result of orthogonal test
误差来源 平方和 自由度 方差 F值 显著性
A 57.23 2 28.61 18.57 ns
B 67.32 2 33.66 21.84 *
C 59.62 2 29.81 19.34 *
误差 3.08 2 1.54
总和 187.24 8
注:ns:不显著;*:显著;**:极显著。
表5 正交实验方差分析
Table 5 Results of variance analysis of orthogonal experiments
图2 不同微波功率荔枝草保健茶得分
Fig.2 The Salvia plebeia R. Br. healthy tea scores of
different microwave power
160 320 480 640 800
功率(W)
90
88
86
84
82
80
78
76
74
72
70
百
分
制
得
分
(
分
)
抽茎前期
花前期
结果后期
图3 不同微波作用时间荔枝草保健茶得分
Fig.3 The Salvia plebeia R. Br. healthy tea scores of
different microwave time
275 325 375 425 475
时间(s)
90
88
86
84
82
80
78
76
74
72
70
百
分
制
得
分
(
分
)
抽茎前期
花前期
结果后期
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3 结论
3.1 抽茎前期的荔枝草虽然植株较小,出茶率较
低,但杀青荔枝草品质高,有利于进一步揉捻和干
燥,可生产出品质优良的荔枝草保健茶。
3.2 荔枝草的微波干燥过程可分为加速期、恒速期
和降速期三个阶段,其中,恒速期相对较长,加速期
和降速期相对均较短。微波杀青法在保证荔枝草色
泽、香气、黄酮含量、水浸出物等理想指标的同时,还
具有杀青耗时短的优势。
3.3 微波作用时间和采收期对荔枝草保健茶的品
质具有显著影响,微波功率对荔枝草保健茶品质的
影响不显著;三因素影响的主次顺序为:作用时间>
采收期>微波功率;A2B3C1为最佳组合。
3.4 荔枝草保健茶最佳工艺:荔枝草→除杂→整形→微
波杀青(480W,150s)→揉捻(15min)→干燥(102℃,140min)→
冷却→包装→成品。
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卵叶五加粗多糖中的色素可能以有机阴离子色素为
主。从树脂极性看,AB-8是大孔弱极性树脂,具有疏
水性表面结构,通过分子内的疏水基与吸附物质相
互作用而进行吸附。AB-8脱色效果较好,表明倒卵
叶五加中的多糖中色素的极性较弱。
2.4 树脂脱色工艺条件的确立
以脱色率、多糖保留率和蛋白脱除率为评价指
标,采用单因素法研究了树脂脱色的工艺条件,分别
研究了树脂类型、脱色温度、脱色pH对脱色效果的
影响。得到树脂脱色的工艺条件是:LS-700B树脂,温
度为45℃,溶液pH为7.0。在该条件下的脱色率达
到79.50%,蛋白脱除率达到79.10%,多糖保留率为
82.80%。
3 结论
研究了双氧水法和树脂法对多糖中色素脱除率
和多糖损失率影响,得到倒卵叶五加多糖的最佳脱
色工艺。双氧水法脱色效率高,多糖的保留率也高。
在单因素轮换的基础上进行了正交实验,得到倒卵
叶五加多糖的最佳工艺为:溶液的pH为10,脱色温
度60℃,脱色时间3h,样液与试剂的体积比为1∶1,在
此条件下,脱色率为84.45%,多糖保留率为90.94%,
蛋白脱除率为9.66%,说明双氧水对蛋白质的脱除
没有明显的效果。树脂法脱色的工艺条件是LS-
700B树脂,温度45℃,溶液pH为7.0。在该条件下的脱
色率为79.50%,多糖保留率为82.80%,蛋白脱除率
为79.10%。对双氧水法和树脂法的脱色效果进行比
较,可以看出树脂法的脱色率和多糖保留率都比双
氧水法低,此外,大孔吸附树脂价格昂贵,种类较
多,使用前需要进行树脂的筛选,操作比较繁琐。因
此,对倒卵叶五加多糖,双氧水法是一种较好的脱色
方法。
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