刘情情 任红涛 李正邦 胡梅 余秋颖 王娜
摘 要:以花生红衣为主要原料,通过单因素方差分析和响应面优化分析,得到一种花生红衣口服液工艺配方。结果表明:在花生红衣0.08%、白砂糖5.73%、红枣浓缩汁3.33%、枸杞浓缩汁9%、柠檬酸0.08%、党参浓缩汁5%、黄芪浓缩汁5%、当归浓缩汁4%、白芍浓缩汁4%、胶原蛋白肽0.1%时感官评分达到最大值,工艺最优。花生红衣对口服液感官影响显著,红枣浓缩液、白砂糖、柠檬酸极显著,红枣浓缩液对口服液感官影响最显著。
关键词:花生红衣;口服液
作为花生生产加工副产物,每年约有600 t花生红衣被用作饲料或者废弃,造成了资源的极大浪费[1] 。花生红衣的研究及应用,具有重要的现实意义及广阔的发展前景[2-5] 。依据十全大补汤,本方以花生红衣提取物为主药,黄芪、党参、当归白芍、红枣、枸杞为辅助药[6-14],对花生红衣口服液的工艺进行研究,得到了产品的最佳工艺配方。
1 材料与方法
1.1 材料
花生,正阳新地花生食品工业有限公司;十二倍红枣浓缩汁,好想你枣业股份有限公司;宁夏枸杞、党参、黄芪、白芍、当归,郑州市文化路张仲景大药房;白砂糖,郑州市花园路丹尼斯超市;胶原蛋白肽粉,广东长程医药生物科技有限公司;无水柠檬酸,潍坊英轩实业有限公司;无水乙醇,天津市富宇精细化工有限公司;焦性没食子酸,中国药品生物制品检定所;福林酚,合肥博美生物;无水碳酸钠,国药集团化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
CHY-6001粉碎机,金华市莫非家用电器有限公司;手持糖度仪,上海申光仪器仪表有限公司;TD5A台式多管架离心机,长沙英泰仪器有限公司;立式高压蒸汽灭菌锅,上海申安医疗器械厂;UV-2000紫外分光光度计,尤尼柯(上海)仪器有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程
花生红衣→浸提→减压抽滤→旋转蒸发→烘干
干枸杞→挑选漂洗→软化打浆→保温浸提→过滤
当归→挑选→清洗→浸泡→熬煮→过滤
黄芪→挑选→清洗→浸泡→熬煮→过滤
党参→挑选→清洗→浸泡→熬煮→过滤
白芍→挑选→清洗→浸泡→熬煮→过滤混合调配→离心→罐装封口→灭菌冷却→成品
1.3.2 操作要点
(1)花生红衣提取液制备:花生红衣干燥至恒重,粉碎过40目筛,料液比1∶ 40(g/mL)加入70%乙醇,60 ℃回流提取1.5 h,减压抽滤,旋转蒸发浓缩,于烘箱内烘干得红衣提取物粉末[12] 。(2)枸杞浓缩汁制备:枸杞洗净沥干,1∶ 5加水煮沸10 min,10倍水90 ℃恒温浸提10 min,4层纱布过滤2次。静置2 h后减压抽滤,旋转蒸发浓缩至固形物含量为18%[14] 。(3)药材浓缩液制备:将当归、黄芪、党参、白芍除杂粉碎,50倍水熬制,中火煮沸转至小火30 min,4层纱布过滤,滤渣再加入10倍水复煮10 min,滤液减压抽滤并浓缩至固形物含量为10%[13] 。(4)调配:将花生红衣提取液、红枣浓缩汁、枸杞浓缩汁、药材浓缩液、胶原蛋白肽粉、柠檬酸、白砂糖按比例加入口服液中,确定口服液的最佳配方。(5)离心、灌装、灭菌冷却:将调配好的口服液在4 000 r/min,15 ℃条件下离心20 min[13],分装在已灭菌的50 mL棕色瓶中密封,快速升溫至75 ℃,灭菌30 min,自然冷却[3] 。
1.4 感官评分
本试验随机挑选10名培训过的食品专业学生对花生红衣口服液的香气、口感、风味、色泽、组织状态进行感官评定,评定标准[5]如表1所示。
1.5 试验设计
以50 mL/瓶为标准规格,根据口服液基础配方:花生红衣提取物0.15%、红枣浓缩汁3%、枸杞浓缩汁10%、当归浓缩汁6%、黄芪浓缩汁6%、党参浓缩汁6%、白芍浓缩汁6%、胶原蛋白肽0.1%、柠檬酸0.08%、白砂糖6%,设置单因素梯度(表2),通过感官评分和数据分析确定关键因素及最佳添加量。
1.6 口服液理化指标的测定
采用手持式糖度计测定口服液的可溶性固形物的含量;采用酸度计测定口服液的pH值;花生红衣粗多酚含量测定参照林樱姬等[15]的方法。
1.7 数据处理
数据统计处理采用Excel 2010、SPSS和响应曲面优化Design-expert 8.0.6。
2 结果与分析
2.1 单因素分析
2.1.1 单因素添加量对感官的影响 由图1可知,各因素对口服液的感官评分都呈先升后降的趋势,在花生红衣提取物添加量0.1%、红枣浓缩汁添加量3%、枸杞浓缩汁添加量9%、当归浓缩汁添加量4%、黄芪浓缩汁添加量5%、党参浓缩汁添加量4%、白芍浓缩汁添加量5%、胶原蛋白肽添加量0.1%、柠檬酸添加量0.08%、白砂糖添加量5%时达到最高,口服液口感最好。\
2.1.2 单因素显著性分析 由表3可知,花生红衣提取物、红枣浓缩汁、白砂糖、柠檬酸的添加量对饮料感官评分存在显著性影响(P<0.05),而枸杞浓缩汁、当归浓缩汁、党参浓缩汁、白芍浓缩汁、黄芪浓缩汁、胶原蛋白肽的添加量无显著性影响(P>0.05)。
2.2 Box-Behnken响应面优化试验
根据单因素方差分析确定的花生红衣提取物添加量、红枣浓缩汁添加量、白砂糖添加量、柠檬酸添加量,对试验进行四因素三水平响应面优化试验(表4、表5),若响应曲面的坡度平缓,表明响应值对各因素添加量的变化不敏感,反之非常敏感。
由表6可知,模型P<0.000 1表明回归模型极显著,模型失拟项P=0.349 2>0.05,表明模型适合。R2=0.929 7,AdjR2=0.859 4进一步说明模型拟合度很好。单因素A、B、C、D对饮料感官评分都存在显著性影响(P<0.05),4个因素对口服液品质感官得分影响排序为C>B>D>A,其中AB、AC、AD之间存在明显的交互作用(P<0.05)。二次回归方程(P<0.05)的回归诊断表明,方程的拟合度和可信度高,回归方程较好。方程如下:Y=86.00+0.93A+1.52B+1.83C+1.39D-2.39AB+1.74AC-3.30AD+0.21BC+0.95BD+0.60CD-4.21A2-2.42B2-2.79C2-1.51D2。由图2可知,在一定范围内,花生红衣和红枣浓缩液添加量的交互作用极为显著,和柠檬酸添加量的交互作用比较显著。且当花生红衣为0.1%左右、红枣浓缩液添加量为3%左右时,口服液感官评分值最高。
2.3 验证试验
按最优条件(花生红衣添加量0.08%、白砂糖添加量5.73%、红枣浓缩汁添加量3.33%、柠檬酸添加量0.08%),预测所得感官评分为87.68,重复试验3次,试验得口服液感官评分为87.556 7,相对标准偏差为0.33%(<5%),即该方程与实际情况较符合,模型可靠(表7)。
2.4 口服液指标检验结果
2.4.1 产品的感官检验 产品为棕红色,滋味协调,均匀无分层,具有红枣、枸杞的香味,以及淡淡的花生红衣独特涩味,无异味。
2.4.2 产品的理化检验 经测定,可溶性固形物为8.5%,pH为4.08,粗多酚含量为(102.82±2.89)mg/g,按最佳工艺条件测得红衣粗多酚含量为(4.11±0.12)mg/50 mL。
3 结论
经单因素分析和响应曲面优化,得到花生红衣口服液最佳配方为花生红衣0.08%、白砂糖5.73%、红枣浓缩汁3.33%、柠檬酸0.08%、枸杞浓缩汁9%、党参浓缩汁5%、黄芪浓缩汁5%、当归浓缩汁4%、白芍浓缩汁4%、蛋白肽0.1%,综合感官评分为87.56,花生红衣粗多酚含量为(4.11±0.12)mg/50 mL。花生红衣对口服液感官影响显著,红枣浓缩液、白砂糖、柠檬酸的影响极显著。其中,红枣浓缩液对口服液感官影响最显著。◇
参考文献
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Abstract:A kind of new formulation of peanut red coat oral liquid,through one-way anova and response surface optimization analysis,was obtained by using peanut red coat as the main raw material.The results showed that when peanut red red 0.08%,white granulated sugar 5.73%,red date concentrated juice 3.33%,medlar concentrated juice 9%,citric acid 0.08%,codonopsis root concentrated juice 5%,astragalus root concentrated juice 5%,angelica root concentrated juice 4%,white peony root concentrated juice 4%,collagen peptide 0.1%,the sensory score reached the maximum,and the process was optimal.Peanut red coat had significant sensory effects on oral liquid,while jujube concentrate,white granulated sugar and citric acid were very significant.Among them,jujube concentrate had the most significant sensory effect on oral liquid.
Keywords:peanut red;oral liquid