鲜铁皮石斛功能性饮品及其制备方法*

刘志勇 赖华清 熊耀坤 张 勇*

（江西中医药大学，江西南昌 330004）

铁皮石斛（Dendrobium officinale）为兰科石斛属多年生草本植物，主要分布于福建、浙江、广西、云南等地。铁皮石斛为石斛之极品，名贵珍稀中药材，它因表皮呈铁绿色而得名。铁皮石斛具有独特的药用价值，属补益药中的补阴药，具有益胃生津，滋阴清热，补五脏虚劳、内脏不足，养肝明目，抗疲劳，祛痰镇咳等功效。其主要成分为生物碱和多糖，富含氨基酸，含有丰富的微量元素，其中铯（Se）和铁（Fe）的含量较高。现代研究表明，铁皮石斛具有抗氧化、抗肿瘤、降血糖、提高免疫力、促进消化、抗疲劳、增强机体免疫力等药理作用。新鲜铁皮石斛作为原生态产品，不仅保留了铁皮石斛的功效成分，而且口感醇厚，味道清香爽口，更易吸收。本研究以鲜铁皮石斛、淡竹叶、柠檬为主要原料，经过打浆、过滤、均质、调配、杀菌、灌装等工序，制成一款具有清凉利尿、滋阴清热、除烦止渴、生津养胃的铁皮石斛功能性饮品。

1 材料与方法

1.1 试验材料

铁皮石斛、柠檬、淡竹叶，均为市售食品；白砂糖，市售食品添加剂，按《食品添加剂使用卫生标准》进行添加；酒精，食品级；水符合国家饮用水标准。

1.2 仪器设备

FJ200-SH 型高速分散均质机，上海沪析实业有限公司；SXKW-2000 mL 型智能电热套，北京林茂科技有限公司；HH-6 型数显恒温水浴锅，常州国华电器有限公司；YH-A20002 型电子天平，瑞安市英衡电器有限公司；2 000 mL 圆底烧瓶，武汉集思仪器设备有限公司；球形冷凝管，武汉华威化工仪器有限公司；JYZ-B521 型九阳榨汁机，九阳股份有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

a）石斛汁工艺流程

鲜石斛→清洗→切段→榨汁→过滤→石斛汁

b）淡竹叶汁工艺流程

淡竹叶→回流提取→蒸发浓缩→浸膏→溶解→过滤→淡竹叶汁

c）柠檬汁工艺流程

鲜柠檬→洗净→去皮→榨汁→过滤→柠檬汁

d）铁皮石斛饮品工艺流程

石斛汁、淡竹叶汁、柠檬汁→混匀→调配→均质→灌封→杀菌→冷却→成品

1.3.2 操作要点

1.3.2.1 石斛汁的制备

鲜铁皮石斛洗净，切成1 cm 左右的小段，和纯净水以质量体积比为1:20 混合，加入榨汁机中榨汁，过滤，备用。

1.3.2.2 淡竹叶汁的制备

按照淡竹叶和体积分数75%的乙醇以质量体积比1:15 进行2 次连续回流提取，每次提取时间2 h，过筛，收集滤液，蒸发浓缩制得淡竹叶提取物浸膏。制得的淡竹叶提取物浸膏和蒸馏水以质量体积比为1:50 溶解，过筛，收集滤液，备用。

1.3.2.3 柠檬汁的制备

新鲜柠檬，洗净去皮，和纯净水以质量体积比为1:10 加入榨汁机中榨汁，过滤，备用。

1.3.2.4 溶糖

按白砂糖:水为1:8 的比例配制糖液，过滤，备用。

1.3.2.5 混合调配

将鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、柠檬汁按正交试验所确定的最佳配比混合，再加入白砂糖液，均质条件为室温下3 000 r/min，均质5 min，使其充分混合。

1.3.2.6 灌封、杀菌、冷却

将饮料分装于洁净的灭菌瓶中，90 ℃灭菌1 h，取出迅速冷却至室温。

1.4 感官评价标准

通过感官评价方法，根据成品饮料的色泽、气味、口感等感官指标制定感官评价表，进行感官评定与综合评分。按照表1 所示标准进行评定打分，评定在产品温度达室温后在自然光下进行：在150 mL 透明容器中取适量样品，对其色泽、气味、口感进行评分，对口感进行评定时，温开水漱口后对口感进行评定。鲜铁皮石斛功能性饮品的具体评分标准见表1。

续表1

1.5 试验设计

1.5.1 单因素试验设计

通过单因素试验，确定鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁及白砂糖的最佳配比，并对不同比例原料进行调配选择。

1.5.2 正交试验设计

通过正交试验确定鲜铁皮石斛功能性饮品最佳配方。在单因素确定的鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁及白砂糖的最佳配比的基础上，通过4因素3 水平正交试验确定最佳口感的饮料配方。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 鲜铁皮石斛汁添加量

设置3 组试验原料（鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁、白砂糖）的配比，见表2，每组常温定容至100 g。进行感官评价试验，结果见表3。

表2 试验原料配比

表3 感官评价表

由表3 可知，当鲜铁皮石斛汁添加量为30%，符合大批量生产所需，且鲜铁皮石斛功能性饮品色泽好，气味佳，口感佳。

2.1.2 淡竹叶汁添加量

设置3 组试验原材料（鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁、白砂糖）的配比，见表4，每组常温定容至100 g。进行感官评价试验，结果见表5。

表4 试验原料配比

表5 感官评价表

由表5 可知，当淡竹叶添加量为12%，符合大批量生产所需，且鲜铁皮石斛功能性饮品色泽好，气味佳，口感佳。

2.1.3 新鲜柠檬汁添加量

设置3 组试验原材料（鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁、白砂糖）的配比，见表6，每组常温定容至100 g。进行感官评价试验，结果见表7。

表6 试验原料配比

表7 感官评价表

由表7 可知，当新鲜柠檬汁添加量为3%，符合大批量生产所需，且鲜铁皮石斛功能性饮品色泽好，气味佳，口感佳。

2.1.4 白砂糖添加量

设置3 组试验原材料（鲜铁皮石斛汁、淡竹叶汁、新鲜柠檬汁、白砂糖）的配比，见表8，每组常温定容至100 g。进行感官评价试验，结果见表9。

表8 试验原料配比

表9 感官评价表

由表9 可知，当白砂糖添加量为8%，鲜铁皮石斛功能性饮品色泽好，气味佳，口感佳。

2.2 正交试验及结果分析

根据单因素试验结果，已确定各因素的适宜范围，设计L9(34)正交试验设计，如下表10，其中A因素为鲜铁皮石斛汁添加量，B 因素为淡竹叶汁添加量，C 因素为新鲜柠檬汁添加量，D 因素为白砂糖添加量。

表10 鲜铁皮石斛功能性饮品正交试验设计表

每组饮品请10～20 个人品尝，根据感官评价标准表（表1）打分，其中，将整体口感的权重设为30%，甜味20%，酸味20%，气味15%，色泽15%。正交试验结果见表11。

根据上述正交试验分析结果中R 值可知，新鲜柠檬汁添加量对饮料的感官影响最大，白砂糖添加量对饮料的感官影响次之，对饮料感官影响最小的是淡竹叶汁添加量，各因素对饮料口感和风味的影响主次顺序为C＞D＞A＞B。通过正交试验分析结果可知，本鲜铁皮石斛功能性饮品的最优配方为A2B3C2D2，即鲜铁皮石斛汁添加量20%，淡竹叶汁添加量12%，新鲜柠檬添加量3%，白砂糖添加量8%。

表11 正交试验结果

2.3 最优配方验证试验

为了进一步考察最优配方的可靠性和稳定性，在上述确定的制备工艺条件下（鲜铁皮石斛汁添加量20%，淡竹叶汁添加量12%，新鲜柠檬添加量3%，白砂糖添加量8%）进行3 次平行试验，结果见表12。

表12 最优配方的验证试验结果

试验结果表明，此提取工艺条件下鲜铁皮石斛功能性饮品色泽最好，气味最佳，口感最佳。

本功能性饮品具有清凉利尿、滋阴清热、除烦止渴、生津养胃的功效，低温冷藏可延长产品的保质期，并且口感更佳。

3 结论

试验以鲜铁皮石斛、淡竹叶、柠檬为主要原料，配以白砂糖和纯净水，采用正交试验获得最优配方，通过感官性评价获得良好的气味和口感，研制鲜铁皮石斛功能性饮品。L9(34)正交优化试验结果表明，各因素对鲜铁皮石斛功能性饮品的影响程度依次为：新鲜柠檬汁＞白砂糖＞鲜铁皮石斛汁＞淡竹叶汁。鲜铁皮石斛功能性饮品的最优配方为A2B3C2D2，即鲜铁皮石斛汁添加量20%，淡竹叶汁添加量12%，新鲜柠檬添加量3%，白砂糖添加量8%。

4 讨论

本试验方案中以鲜铁皮石斛、淡竹叶、柠檬，经过打浆、过滤、均质、调配、杀菌、灌装等工序制得，不添加防腐剂和食品添加剂。在工业生产时，要求生产环节严格控制食品保鲜工艺以及无菌罐封，可以得到一款具有清凉利尿、滋阴清热、除烦止渴、生津养胃的功能性饮品。