蓝莓红景天复合口服液的研制及抗疲劳活性评价

吴元宏，毛迪锐，武玉莹，韩赵东，马文婕，杨舒婷

（北华大学林学院，吉林吉林132013）

蓝莓红景天复合口服液的研制及抗疲劳活性评价

吴元宏，毛迪锐*，武玉莹，韩赵东，马文婕，杨舒婷

（北华大学林学院，吉林吉林132013）

以蓝莓、红景天为主要原料，经过提取、过滤、浓缩、调配、澄清、杀菌等工艺，研制一款蓝莓红景天复合口服液。采用正交试验，利用感官评定，确定蓝莓红景天复合口服液的最佳配方为：每100 mL口服液中蓝莓浓缩汁45 mL，红景天浓缩汁20 mL，β-环糊精添加量为0.25 g，白砂糖8 g。通过小鼠的耐力试验和生化指标测定，口服液能够提高小鼠负重游泳时间，提高小鼠体内肝糖原和肌糖原的含量，降低血尿素氮和血乳酸的含量。实验结果表明蓝莓红景天复合口服液具有抗疲劳作用。

蓝莓；红景天；口服液；抗疲劳

蓝莓（Blueberry）为越橘属（Vacciuium spp.）多年生灌木小浆果果树。蓝莓果实中含有丰富的花青素、多糖、黄酮、尼克酸以及多种维生素、不饱和脂肪酸、超氧化物歧化酶、矿物质等成分，具有抗氧化、降血脂、抗衰老、保护视力及减少心脑血管疾病[1-5]等功效。现代药理研究表明，红景天植物中含有红景天苷、黄酮、生物碱、多糖等多种生物活性物质，具有抗衰老、抗疲劳、抗缺氧、抗衰老[6-9]等功效。疲劳是一个复杂的生理状态，指机体生理过程不能持续其机能某一特定的水平和（或）不能维持预定的运动强度[10]。抗疲劳是目前运动医学和保健研究的一个热点问题。通常依靠营养物质的补充和中医药疗法来延缓疲劳症状的发生，达到抗疲劳的目的。口服液因具有方便易携带、日常服用计量小，液态易吸收等优点，近年来发展很快，尤其是保健口服液日益增多。本文以蓝莓和红景天为原料，研究一款蓝莓红景天复合口服液，并通过小鼠负重游泳试验和体内生化指标的测定，研究其抗疲劳活性。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

蓝莓：采于吉林省白山市靖宇县；红景天：购于吉林市江城大药房；纤维素酶：酶活性50 000 U/g，深圳恒生生物科技有限公司；20 g～22 g清洁级健康昆明种雄性小白鼠：购于吉林大学动物实验中心，生产和使用许可证号：SCXK（吉）2013-0001；血尿素氮（BUN）测定试剂盒、血乳酸（BLA）测定试剂盒、肝糖原（LG）测定试剂盒、肌糖原（MG）测定试剂盒：南京建成生物工程研究所；其他试剂均为分析纯。

JY92-2D超声波细胞粉碎机：宁波新芝生物科技股份有限公司；HWC-3型微波提取设备：天水华圆制药设备科技有限公司；HH-2数显恒温水浴锅：江苏省金坛市科技仪器有限公司；LG10-2.4A高速离心机：北京医用离心机厂；SHZ-Ⅲ循环水真空泵：上海亚荣生化仪器厂；722N可见分光光度计：上海佑科仪器仪表有限公司；XSC型小鼠恒温游泳池：淮北正华生物仪器设备有限公司；DY89-II型电动玻璃匀浆机：宁波新芝生物科技股份有限公司；2695高效液相色谱仪：大连依利特有限公司。

1.2 方法

1.2.1 蓝莓红景天复合口服液的制备

1.2.1.1 工艺流程

1.2.1.2 操作要点

蓝莓清洗后冷冻，加入6倍的蒸馏水打浆，加入0.5%的纤维素酶，在40℃条件下酶解100 min，100℃灭酶，然后进行超声波提取（提取时间40 min，提取温度50℃，超声功率80 W），将提取液以3 000 r/min离心10 min进行分离，取上清液，用旋转蒸发器浓缩至蓝莓多糖含量为1 mg/mL，备用[11-12]。

红景天粉碎过50目筛，加入10倍量的蒸馏水浸泡90 min，微波提取3次，每次90 s，合并提取液，用旋转蒸发器浓缩至红景天苷含量为1 mg/mL，备用[13]。

将蓝莓浓缩液、红景天浓缩液、白砂糖、β-环糊精、纯净水等进行混合调配，过滤，除去杂质，将调配好的口服液灌装在玻璃瓶内，每瓶100 mL，在80℃下杀菌30 min。冷却，成品。

1.2.1.3 蓝莓多糖和红景天苷含量的测定

蓝莓多糖含量的测定：采用硫酸——苯酚法[12]测定蓝莓提取液中多糖的含量。

红景天苷含量的测定：采用高效液相色谱法[14]测定红景天提取液中红景天苷的含量。

1.2.2 蓝莓红景天复合口服液最佳配方试验

在单因素试验的基础上，选择影响口服液感官评价结果较大的4个因素（蓝莓浓缩液、红景天浓缩液、白砂糖、β-环糊精），采用L9（34）正交试验，以感官评分为指标，利用极差分析，确定口服液的最佳配方。

1.2.3 蓝莓红景天复合口服液感官评分标准

组织食品专业30名同学对蓝莓红景天复合口服液进行感官评价，评价指标包括：色泽、口感、滋味、组织状态。采用模糊数学评价法，满分100分，评价标准见表1。

表1 蓝莓红景天复合口服液感官评分标准Table 1 Sensory evaluation criteria of compound oral liquid of blueberry and rhodiolae

1.2.4 抗疲劳实验

1.2.4.1 动物分组及给药方法

将适应7 d后的小鼠按体质量随机分为对照组和低、中、高3个不同实验剂量组，每试验组各10只小鼠。分别将口服液浓缩10倍，20倍，40倍作为实验的低、中、高3个剂量组[15]；空白对照组给予相等体积的蒸馏水；灌胃量按0.1 mL/10 g，每日1次，连续15 d，灌胃期间自由取食和饮水。

1.2.4.2 小鼠负重游泳试验

末次给样30 min后，将小鼠尾部负上小鼠自身重量5%的砝码，放入恒温游泳池中，水温（25±0.5）℃，放入小鼠开始计时，至小鼠沉于水面下10 s后不能浮出水面的时间作为力竭游泳时间[16]。

1.2.4.3 生化指标的测定

1.3 数据处理方法

2 结果与分析

2.1 蓝莓红景天复合口服液的单因素试验结果

2.1.1 蓝莓浓缩汁添加量的试验结果

蓝莓多糖具有良好的抗疲劳作用[17]。分别在红景天浓缩汁、白砂糖、β-环糊精添加量不变的情况下，每100 mL口服液添加不同体积的蓝莓浓缩汁，根据感官评分标准进行评价，选择蓝莓浓缩汁的添加量。结果见表2。

表2 蓝莓浓缩汁添加量对感官品质的影响Table 2 Effect of concentration of blueberry juice concentrate on sensory quality

由表2可知，在蓝莓浓缩汁添加量为35 mL～40 mL时，口服液呈透明状态，而随着蓝莓浓缩汁添加量的增加，口服液酸度增加，口感和透明度均下降，所以选择35、40、45 mL作为正交试验的水平范围。

2.1.2 红景天浓缩汁添加量的试验结果

唐氏综合征是由英国医生Langdon Down首先详细描述的，因此将这种病症称为Down综合征，即唐氏综合征，俗称先天愚型。

红景天具有多种活性成分，其中红景天苷具有显著的抗疲劳作用[18]。在保证具有抗疲劳功效的基础上，每100 mL口服液添加不同体积的红景天浓缩液，根据感官评分标准进行评价，选择红景天浓缩汁的添加量。结果见表3。

表3 红景天浓缩汁添加量对感官品质的影响Table 3 Effect of concentration of rhodiolae juice concentrate on sensory quality

红景天中含有大量的鞣质，导致红景天浓缩汁具有苦、涩味。由表3可知，当红景天浓缩汁添加量超过30 mL时，苦涩味道难以掩盖，对口服液的口感影响较大。所以选择20、25、30 mL作为正交试验的水平范围。

2.1.3 白砂糖添加量的试验结果

蓝莓浓缩汁口感偏酸，红景天浓缩汁口感偏苦、涩，因此在蓝莓浓缩汁、红景天浓缩汁、β-环糊精添加量不变的情况下，每100 mL口服液添加不同质量的白砂糖，通过感官评价，确定白砂糖的最佳添加量。结果见表4。

表4 白砂糖添加量对感官品质的影响Table 4 Effect of concentration of sugar on sensory quality

由表4得出，在添加量为4 g～6 g之间甜味偏淡，蓝莓浓缩汁偏酸，使得口服液整体口感偏酸，不润滑，评分偏低，在添加量为10 g～12 g时偏甜。所以选择7、8、9 g作为正交试验的水平范围。

2.1.4 β-环糊精添加量的试验结果

在蓝莓浓缩汁、红景天浓缩汁、白砂糖添加量不变的情况下，每100 mL口服液添加不同质量的β一环糊精，通过感官评价，确定β-环糊精最佳添加量。结果见表5。

表5 β-环糊精添加量对感官品质的影响Table 5 Effect of concentration of β-cyclodextrin on sensory quality

β-环糊精具有包埋作用，可以适当降低苦、涩味。由表5得出，β-环糊精的添加量0.15 g时口服液的苦涩味减弱，添加量达到0.20 g时，无明显苦味和涩味，并且口服液具有蓝莓和红景天的香味。所以选择0.15、0.20、0.25 g作为正交试验的水平范围。

2.2 蓝莓红景天复合口服液的正交试验结果

在单因素试验的基础上，选择蓝莓浓缩汁、红景天浓缩汁、白砂糖、β-环糊精为考察因素，进行L9（34）正交试验。以100 mL口服液为基准，正交试验因素和水平和试验结果见表6。

表6L9（34）正交试验结果Table 6Results of the L9（34）orthogonal test

由表6可知，最佳配方为A3B1C3D2，即蓝莓原浓缩汁添加量为45 mL，红景天浓缩汁添加量20 mL，β-环糊精添加量为0.25 g，白砂糖添加量为8 g。极差分析结果与试验结果一致。极差分析显示，各因素对混合饮料的影响主次顺序为：红景天浓缩汁添加量（B）＞蓝莓浓缩汁添加量（A）＞白砂糖添加量（D）＞β-环糊精添加量（C），即红景天浓缩汁添加量对饮料的影响最大。蓝莓红景天复合口服液色泽紫红色，澄清透明，酸甜适口，具有蓝莓果香和红景天香气。

2.3 蓝莓红景天复合口服液对小鼠负重游泳时间的影响

疲劳最直接的表现就是运动耐力的下降，小鼠负重游泳试验是测定小鼠疲劳状况和运动耐力的常用实验方法。复合口服液对小鼠负重游泳时间的影响见表7。

表7 复合口服液对小鼠负重游泳时间的影响（n=10，±s）Table 7 Effect of the compound oral liquid on exhaustive swimming time of mice（n=10，±s）

表7 复合口服液对小鼠负重游泳时间的影响（n=10，±s）Table 7 Effect of the compound oral liquid on exhaustive swimming time of mice（n=10，±s）

注：*与对照组相比，有显著性差异（P＜0.05）；**与对照组相比，有极显著性差异（P＜0.01）。

组别 负重游泳时间/min 负重游泳时间延长率/%对照组 11.27±1.06低剂量组 13.89±1.14*23.25中剂量组 16.83±1.62*49.33高剂量组 18.94±1.54**68.06

由表7可知，与对照组相比，口服液低、中、高剂量组的小鼠负重游泳时间均有所延长，低剂量组和中剂量组具有显著性（P＜0.05），高剂量组具有极显著性（P＜0.01）；小鼠负重游泳时间与对照组相比，分别延长23.25%，49.33%和68.06%。实验结果说明蓝莓红景天复合口服液能延长小鼠运动时间，提高小鼠运动耐力，具有缓解疲劳的作用。

2.4 蓝莓红景天复合口服液对小鼠体内生化指标的影响

当机体长时间紧张运动会使体内能源物质肌糖原、肝糖原含量减少；蛋白质的分解代谢加剧及乳酸含量增加。肝糖原和肌糖原是机体运动的主要能量来源，机体内肝糖原和肌糖原含量的增多，可以提供更多的能量。无氧条件下，当体内糖原被分解产生大量乳酸，释放出能量的同时，也会加速蛋白质与氨基酸的分解，使血中尿素氮含量增高。因此，血尿素氮和血乳酸的含量可以反映疲劳的程度。复合口服液对小鼠体内生化指标的影响见表8。

表8 复合口服液对小鼠体内生化指标的影响（n=10，±s）Table 8 Effect of the compound oral liquid on biochemical indexes in mice（n=10，±s）

表8 复合口服液对小鼠体内生化指标的影响（n=10，±s）Table 8 Effect of the compound oral liquid on biochemical indexes in mice（n=10，±s）

注：*与对照组相比，有显著性差异（P＜0.05）；**与对照组相比，有极显著性差异（P＜0.01）。

组别LG/（mg/g）MG/（mg/g）BUN/（mmol/L）BLA/（mmol/L）对照组 5.96±1.11 1.33±0.12 8.61±0.58 9.69±1.47低剂量组 7.63±1.67*1.46±0.34 8.12±0.63 8.34±0.96*中剂量组 8.82±1.60*1.60±0.23*8.09±0.59*7.28±0.87*高剂量组 10.68±1.82*1.69±0.09*7.62±0.57*6.32±0.77*

由表8可知，与对照组相比，低、中、高剂量组小鼠中的LG含量均有所增加，且均具有显著性差异（P＜0.05）；MG含量低剂量组与对照组相比无显著性差异（P＞0.05），中剂量组和高剂量组呈显著性差异（P＜0.05）；BUN和BLA含量与对照组相比都有所下降，其中BUN的低剂量组无显著性差异（P＞0.05），中剂量组和高剂量组呈显著性差异；BLA低剂量组、中剂量组和高剂量组与对照组相比均呈显著性差异（P＜0.05）。实验结果说明，蓝莓红景天复合口服液可以提高小鼠体内肝糖原和肌糖原的储备能力，提高小鼠体内有氧代谢能力，减少血乳酸的生成；蛋白质的分解代谢作用也会减慢，降低小鼠运动后产生的BUN含量，缓解疲劳感。

3 结论

蓝莓红景天复合口服液的最佳配方为：100 mL口服液含有蓝莓原浓缩汁添加量为45 mL，红景天浓缩汁20 mL，β-环糊精0.25 g，白砂糖8 g。口服液可以明显延长小鼠负重游泳时间，提高小鼠体内肝糖原和肌糖原含量，降低血尿素氮和血乳酸含量。蓝莓红景天复合口服液对小鼠具有显著的抗疲劳作用。

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Development of the Compound Oral Liquid of Blueberry and Rhodiola and Evaluation of Its Anti-fatigue Activity

WU Yuan-hong，MAO Di-rui*，WU Yu-ying，HAN Zhao-dong，MA Wen-jie，YANG Shu-ting
（Forestry College of Beihua University，Jilin 132013，Jilin，China）

Using blueberries and rhodiola as the main raw materials，the compound oral liquid of blueberry and rhodiola was developed through extraction，filtration，concentration，mixing，clarification and sterilization.Using the sensory evaluation，the best formula was determined by orthogonal experiment，it was blueberry juice concentrate 45 mL，rhodiola concentrate 20 mL，β-cyclodextrins 0.25 g，and granulated sugar 8 g in 100 mL compound oral liquid.Through measuring the endurance and biochemical indexes in mice，the compound oral liquid could improve the mice burden swimming time，improve the content of liver glycogen，and muscle glycogen in mice，reduce the content of blood urea nitrogen and serum lactic acid.The experimental results showed that the compound oral liquid of blueberry and rhodiola had the anti-fatigue function.

blueberry；rhodiola；oral liquid；anti-fatigue

2016-10-10

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.14.017

吉林市科技计划项目（2015431015）；北华大学大学生创新项目（201610201013）

吴元宏（1996—），女（汉），本科，研究方向：食品科学。

*通信作者：毛迪锐，女，副教授。