詹 永,杨 勇,李隆云,李国庆,祝卢艺
(1.重庆市中药研究院,重庆 400065; 2.兴安职业技术学院,内蒙古乌兰浩特 137400)
清热解暑果冻的研制
詹 永1,杨 勇1,李隆云1,李国庆2,祝卢艺1
(1.重庆市中药研究院,重庆 400065; 2.兴安职业技术学院,内蒙古乌兰浩特 137400)
以中药提取液与食品胶为主要原料,研制一种风味独特、清热解暑的健康果冻。按照中医理论组方,渗漉法提取有效成分,通过正交实验确定了中药材的最佳渗漉条件及果冻最佳配方。结果表明,最佳渗漉条件为:乙醇浓度60%、pH8.5、用量 10倍、流速 1.0mL/min;果冻最佳配方为:中药提取液 12%、β-环糊精 1.5%、蔗糖 10%、柠檬酸0.25%。
组方,渗漉,果冻,配方,正交实验
果冻以其爽滑独特的口感、绚丽的色彩和形状受到广大消费者特别的喜爱,是一种热销的休闲食品。它主要是由食品胶、甜味剂、酸味剂、增稠剂、香精等调制而成。随着生活水平的提高和保健意识的增强,人们对消闲食品的要求越来越高,不仅要美味可口、安全卫生,而且还需要有一定的保健食疗功能[1]。我国历来就有药食同源传统,具有一定保健功能的原料资源丰富,为开发保健果冻提供了得天独厚的条件。盛夏炎炎,酷暑难当,常常会使人出现口渴心烦、厌食、失眠等不适症状。若能吃上一口具有清热解暑的健康果冻,生活该是多么的惬意。本文旨在研制一种风味独特、具有清热消暑的作用、能使人们轻松度过盛夏的休闲果冻。
1.1 材料与设备
中药材 藿香、薄荷、荷叶、淡竹叶、金银花、炒白扁豆、乌梅、芦根、砂仁、炒山楂、甘草,符合《中华人民共和国药典》(2005版);芦丁对照品 中国药品生物制品检定所;魔芋胶、卡拉胶、白砂糖、柠檬酸、柠檬酸钾、冰醋酸、碳酸钠、β-环糊精 均为食用级。
旋转式薄膜蒸发器 瑞士,BÜCH I;HH-S型水浴锅、SHZ循环式真空泵 巩义市予华仪器有限责任公司;CD-160多功能塑料封口机 浙江温州市鹿城华南包装机械厂;UV-1601紫外分光光度计、AW220分析天平 日本,SH IMADZU;渗漉筒自制。
1.2 实验方法
1.2.1 工艺流程
1.2.1.1 药材提取工艺流程
药材选购→低温烘干→粉碎→渗漉→回收乙醇→澄清处理→过滤→浸提液
1.2.1.2 果冻制作工艺流程
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 药材选购 按照《中华人民共和国药典》(2005版)的标准在中药材市场选购所需药材:藿香、薄荷、荷叶、淡竹叶、金银花、炒白扁豆、乌梅、芦根、砂仁、炒山楂、甘草。
1.2.2.2 药材预处理 购回的药材在 60~70℃的真空烘箱中烘干,按组方构成称量,粉碎成 10~20目的颗粒。
1.2.2.3 药材渗漉 用75%酒精浸润处理好的药材,浸润时间以 15~30min为最佳,渗漉筒底部按顺序垫好玻璃珠、脱脂棉、滤布,一层一层地装入浸润的药材颗粒(药材松紧应适度以免影响渗漉速度),拧开胶管下的开关,慢慢倒入配制好的乙醇溶液 (冰醋酸、碳酸钠调节 pH),排除气泡后关闭开关,浸泡 24h后按一定的流速进行渗漉,收集渗漉液直至溶剂流完。
1.2.2.4 回收乙醇 收集的渗漉液用旋转式薄膜蒸发器回收乙醇,温度 70℃,转速 60r/min,得到的浓缩液在水浴上加热挥去残余的酒精,浓缩成 1∶1(原生药计)的中药提取液,调 pH为 5.0。
1.2.2.5 澄清处理 Ⅳ型 ZTC1+1澄清剂的配制:A组分先用少量去离子水 (蒸馏水)搅成糊状,然后加入需要量的去离子水,溶胀 24h,搅拌,配制成 1%粘胶液。B组分先配制 1%醋酸,然后用少量 1%醋酸溶解B组分并搅成糊状,加入足够量的 1%醋酸,溶胀 24h,搅拌,配制成 1%粘胶液。在 60℃时,中药浓缩液搅拌分散加入 2%(以浓缩液体积计,下同)B组分溶液,每 30h左右间隔搅拌一次,2h后,同样方法加入 1%的A组分(B∶A=2∶1),加料 30~60min后再搅拌一次。
1.2.2.6 过滤 将溶液置入澄清罐中静置 4~6h,虹吸上清液,纱布粗滤去除大的絮状物,然后用真空泵抽滤,即得到澄清的中药浸提液。
1.2.2.7 溶胶、煮胶 魔芋胶、卡拉胶、白砂糖等固体原料混合并过 50目筛,加入到 40~50℃的热水中,搅拌 15min,使其混合均匀并充分溶胀,加热温度选择80~90℃,时间 45~50min,完全溶解的果冻溶液过100目滤布。
1.2.2.8 调配、灌装、密封、杀菌 进入灌装容器中的果冻液缓慢降温至 65~70℃时,搅拌状态下加入中药浸提液、β-环糊精、柠檬酸钾、柠檬酸等辅料(分别用适量水溶解成溶液),搅拌均匀后趁热灌装、封口。杀菌温度为 85℃,时间为 20min,迅速冷却 (放入冰箱冷藏室在 10℃以下凝冻),即得成品。
1.2.3 渗漉提取条件优选
1.2.3.1 渗漉正交实验设计 根据预试实验结果,以渗漉时乙醇浓度 (A)、pH(B)、乙醇用量(C)及流速(D)为因素,采用正交实验表 L9(34),各因素水平见表1。
表1 渗漉正交实验因素水平表
1.2.3.2 测定方法 总黄酮的测定[2]:以芦丁为标准品,采用紫外分光光度法。
1.2.3.3 指标评判方法 渗漉提取指标采用综合评分法:总黄酮含量为 70分,出膏率 30分。
1.2.4 果冻配方优选 以中药提取液 (A)、β-环糊精(B)、白砂糖 (C)和柠檬酸 (D)为因素,指标采用综合评分[3]=色泽 (20分)+滋味气味 (20分)+组织形态 (30分)+口感 (30分),采用 L9(34)正交表,因素水平见表2。
表 2 果冻配方正交实验因素水平表
2.1 组方
从中医角度讲,夏季是天阳下降,地热上蒸,万物生长繁荣的季节。暑为夏季的主气,为连续高温的火热所化,独发于夏季。暑邪为六淫之一,阳邪,属湿热症的范畴,易升散,易耗伤津液而出现口渴喜饮,烦躁不安,尿赤短少等。同时暑邪多挟湿,因夏季多雨而潮湿,且热蒸湿动,空气湿度增加,使机体因暑邪侵袭而湿邪直入,在出现机体发热、出汗、烦渴的同时,伴随发生四肢倦怠,呕吐,大便溏稀等症状。这是因为暑热季节,万物丰茂,阳气盛而阴气弱,人体气血趋向体表,体内气血不足而使脾胃的消化功能减弱。而脾胃为后天之本,喜温恶湿,湿热内侵造成脾胃功能呆滞。盛夏署气当令,长夏湿气当令,署为阳邪,易耗气分津;湿为阴邪,易伤人阳气,尤其是脾胃之阳气。所以盛夏应防暑邪;长夏防湿邪。按照中医组方原则应以清热解暑、芳香化湿、益气生津、清心除烦、醒脾开胃为治则[4-6]。
作为普通食品,既要考虑药材的功效又要考虑原料的安全性。因此在卫生部公布的既是食品又是药品的物品名单中选择药材构成如下组方:金银花12g、芦根 15g、荷叶 9g、淡竹叶 9g、广藿香 9g、薄荷6g、白扁豆 15g、乌梅 9g、砂仁 6g、炒山楂 9g、甘草 6g。
2.2 药材的渗漉提取条件优选
目前中药提取分离方法主要有水提取法、回流法、乙醇/水溶剂提取法、超声波法、微波法、大孔树脂吸附分离法、乙醇/水溶液加微波和树脂提取分离法等。由于组方药材的有效成分主要为总黄酮、挥发油、有机酸和多糖,综合考虑采用渗漉法提取。根据有关文献资料及工作中的经验总结(见表 1),以渗漉时乙醇浓度(A)、pH(B)、用量 (C)及流速 (D)为因素,出膏率(30分)及总黄酮含量 (70分)综合评分为评价指标,采用正交实验表 L9(34)考察渗漉的提取条件。正交实验结果及极差分析见表 4,方差分析见表5。
从表 3、表 4可以看出,在乙醇渗漉提取影响因素中,B因素乙醇溶液 pH的影响最显著,A因素乙醇浓度次之,C因素渗漉流速和 D因素乙醇用量影响最小。因此得出渗漉提取的最佳条件为是A2B2C2D1,即 pH8.5、10倍 60%乙醇渗漉提取,流速为1.0mL/min。
表3 主要药材的有效成分及功效
表4 渗漉提取正交实验结果
表5 渗漉提取方差分析表
2.3 果冻配方优选
由于中药提取液有苦味,用一定量的β-环糊精可以掩盖苦味物质。以魔芋胶与卡拉胶 (1∶1)复配胶为胶凝剂,保持总胶浓度 0.8%、柠檬酸钾 0.8%不变,在单因素实验的基础上,选取中药提取液、β-环糊精、白砂糖和柠檬酸为因素,以果冻品质的综合评分为指标按L9(34)正交实验表进行实验,结果见表6、表 7。实验表明,清热解暑果冻品质的影响因素依次为提取液浓度、β-环糊精添加量、柠檬酸用量及白砂糖用量。果冻的最佳配方为 A1B2C2D3,即中药提取液浓度 12%、β-环糊精添加量 1.5%、柠檬酸用量0.25%及白砂糖用量 10%。
表7 果冻配方方差分析表
3.1 感官指标
色泽:呈淡褐色,均匀一致,富有光泽;滋味及气味:酸甜适口,爽滑、细腻,具有自然的中药清香味,无异味;组织形态:呈半透明凝胶状、饱满,有韧性、弹性,光滑,完整无裂痕;杂质:无明显絮状物,无肉眼可见的外来夹杂物。
3.2 理化指标
总酸(以柠檬酸计):1.8~2.5g/L;可溶性固形物(20℃折光计)≥10%;砷 (以 As计)≤0.5mg/kg;铅(以 Pb计)≤1.0mg/kg;铜 (以 Cu计)≤5.0mg/kg。
3.3 微生物指标
细菌总数≤100个/g;大肠菌群≤3个/100g;致病菌不得检出。
表6 果冻配方正交实验结果
通过正交实验确定了中药渗漉的最佳条件和果冻的最佳配方。中药提取的最佳条件为:pH8.5、10倍 60%乙醇渗漉提取,流速为 1mL/min;果冻的最佳配方为:提取液浓度12%、β-环糊精添加量1.5%、柠檬酸用量 0.25%及白砂糖用量10%。
按照中医理论组方的中药复方中荷叶、金银花、芦根、淡竹叶清热解毒、生津除烦;广藿香、薄荷发表解暑,芳香化湿;白扁豆健脾和中,消暑化湿;乌梅敛肺生津;砂仁、炒山楂行气消食、醒脾开胃;甘草补脾益气、止咳祛痰、清热解毒、缓急定痛、调和药性。以该方提取液与食品胶制作的果冻呈半透明、色泽自然,酸甜适口,爽滑细腻,药香清新自然,具有清热解暑的功效,是适宜夏季食用的休闲佳品。
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Developm ent of health jelly for clearing away heat
ZHAN Yong1,YANG Yong1,L ILong-yun1,L I Guo-qing2,ZHU Lu-yi1
(1.ChongqingAcademy of ChineseMateriaMedica,Chongqing 400065,China; 2.Xingan Vocational and Technical College,Wulanhaote 137400,China)
Extrac ting solution of trad itiona lChinese m ed ic ine and food gum we re used as raw m a te ria l to p roduce a d is tinc t flavor hea lth je lly for c lea ring away hea t.The op t im a l p e rcola tion cond ition and form ula we re de te rm ined through orthogona l exp e r im ents.As the results showed tha t the op t im a l extrac tion cond ition we re as follows:a lcohol concentra tion60%,pH8.5,consump tion10t im es,flow ve loc ity1.0mL/m in.The op t im a l form ula we re extrac ting solution of trad itiona lChinese m ed ic ine12%,β-CD1.5%,suc rose10%,c itric ac id0.25%.
form ula tion;p e rcola tion;je lly;form ula;orthogona l exp e r im ent
TS255.43
B
1002-0306(2010)03-0310-04
2009-05-05
詹永(1969-),女,硕士,副研究员,研究方向:中药在食品、健康相关产品中的应用与开发。