新鲜乌天麻浓缩汤料加工工艺

高瑞萍，冯敏，王福强，吴振*，李守宝

1. 重庆工商大学环境与资源学院（重庆 400067）；2. 四川省广元市旺苍县农业农村局（广元 628200）；3. 重庆市中药研究院，中药健康学重庆市重点实验室（重庆 400065）；4. 重庆硒旺华宝生物科技有限公司（重庆 409127）

天麻，兰科植物天麻（Gastrodia elataBl.）块茎，作为一种常用中药，最早以“赤箭”之名列入《神农本草经》，具有息风止痉、平抑肝阳、祛风通络的功效，含有大量天麻素及其衍生物，有很高的营养价值和保健价值，补益功效备受推崇[1-2]*。2019年，天麻被纳为“按照传统既是食品又是中药材的物质”管理试点，具有巨大开发前景。国家卫生健康委员会食品安全标准与监测评估司将天麻列入“按照传统既是食品又是中药材的物质”的原因在于：天麻在贵州省和云南省等地有作为食品原料食用历史，主要食用方式为炖肉、入菜、火锅等，并且规定过敏体质人群不宜食用[3]*。

四川、重庆、云南、贵州、安徽等地均已将天麻“按照传统既是食品又是中药材的物质管理”试点进行食品生产许可备案，重点强调天麻食品原料科学种植、天麻食品研发及加工要求、食品安全风险监测等内容，并且上述不同地区根据天麻种植规模、产量、产业发展成熟度、食品安全管控能力等因素，规定天麻试点的食品品种类别[4-6]*。该方案的实施，为天麻食品的问世奠定法律基础，助推天麻的种植、生产和加工等产业全链的发展。同时，随着大健康产业的发展，现代社会医疗模式由传统治疗型向预防保健型转变，人们对“药食同源”类食品的需求不断升高[7]*。

通常干制天麻质地坚硬，感官质量差、质量损失严重，难以保持原有风味，常用于入药或打粉，作为食品原料难度大。相比之下，新鲜天麻更宜作为食品加工原料，但新鲜天麻因含水量高、酶活性强、呼吸强度大而难以保存，采摘后极易腐烂，一般贮藏期较短[8-10]*。研发新鲜天麻深加工产品，在不降低天麻营养价值的前提下，充分利用现代科学技术开发相关天麻食品，成为近年来研究的热点[11-14]*。研究发现，天麻普通食品种类较多，主要包括米面制品类、酒类、饮料类、茶类、果脯蜜饯类等，可见天麻普通食品种类较为丰富，受到大众青睐[1,*15-17]*。试验考虑到天麻的加工特点及其功效，同时辅助添加百合、玉竹、红枣和枸杞子等，通过原辅料之间合理配伍及功效互补[18]*，经过工艺筛选和优化，旨在研发一款适宜老年人的新鲜乌天麻浓缩汤料产品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜乌天麻（Gastrodia elataBl. f.glaucaS. Chow，2022年2月采自重庆市石柱土家族自治县洗新乡丰田村铜天朝）；玉竹、百合、红枣、枸杞子（均购自重庆市解放路中药材专业市场）；猪筒骨（购自重庆永辉超市）；食用盐（中盐上海市盐业有限公司）；天麻素、对羟基苯甲醇（上海源叶生物科技有限公司）；甲醇（分析纯，重庆川东化工有限公司）；甲酸（色谱纯，麦克林）；乙腈（色谱级，美国Fisher公司）。

1.2 仪器与设备

FA1604电子分析天平（舜宇恒平仪器）；CM-5色差仪（柯尼卡美能达）；电磁炉（C22-RT22E01，美的多功能电磁炉）；超声波清洗器（KQ3200E，昆山市超声仪器有限公司）；高效液相色谱仪（Shimadzu 20A，日本岛津公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 新鲜乌天麻基本理化成分和功效成分测定

水分测定按照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》[19]*；淀粉含量测定按照GB 5009.9—2016《食品安全国家标准 食品中淀粉的测定》[20]*；粗纤维含量测定参照GB/T 5009.10—2003《植物类食品中粗纤维的测定》[21]*；蛋白质含量测定参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》，采用索氏抽提法测定[22]*；灰分测定按照GB 5009.4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》，采用灼烧法测定[23]*。

天麻素和对羟基苯甲醇测定按照前期已报道的方法进行测定[24]*。采用shim-pack VP-ODS色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流速1.0 mL/min；柱温35 ℃；进样量10 μL；检测波长270 nm；采用梯度洗脱[乙腈（A）-0.1%甲酸（B）]：0～8 min，体积分数99%～98% B；8～15 min，体积分数98%～92% B；15～25 min，体积分数92% B；25～35 min，体积分数92%～85% B；35～45 min，体积分数85% B；45～50 min，体积分数85%～80% B；50～60 min，体积分数80% B。

1.3.2 原辅料预处理方法

各药食同源类原辅料均满足中国药典的规定[25]*。

乌天麻、玉竹和百合的预处理：将新鲜天麻清洗干净，横切成0.8～1.5 cm片状；玉竹和百合清洗干净后，泡水30 min待用。

猪骨浓汤熬制：称取500 g新鲜猪筒骨，焯水处理30 min；采用清水再次清洗筒骨后，煮制4～5 h（1 000 mL），过滤、热灌装（200 g/袋）、封口，采用巴氏杀菌（65 ℃，30 min），冷冻贮藏待用。

1.3.3 天麻浓缩汤料制备工艺

骨汤、百合、玉竹、红枣和食用盐煮制60 min→加入乌天麻、枸杞子再煮制预设定时间→热灌装（每袋200 g）、封口→巴氏杀菌（65 ℃，30 min）→4 ℃冷藏

1.3.4 单因素试验和正交试验

乌天麻浓缩汤料的基本配方：鲜乌天麻10～30 g、玉竹4 g、百合4 g、红枣 7 g、枸杞子2 g、猪筒骨白汤200 g、食用盐6.5 g；煮制功率300～1 600 W、煮制时间20～40 min。其中单因素固定条件为鲜乌天麻25 g/200 g、功率800 W、时间30 min（添加量均按照过滤后的200 g猪筒骨白汤计算）。

根据单因素的试验结果，设计三因素三水平正交试验[26]*，分别考察乌天麻添加量、煮制时间和煮制功率的单因素作用和交互作用（表1），确定新鲜乌天麻浓缩汤料的最佳工艺条件。

表1 新鲜乌天麻浓缩汤料正交设计表

1.3.5 浓缩汤料色差测定和感官评定

1.3.5.1 色差的测定

使用色差仪分别测量不同条件下的乌天麻浓缩汤料产品滤液的色差变化（ΔE*），各取3份样品测定。

1.3.5.2 乌天麻半固态浓缩汤的感官评定

按照食品感官评价的原则及汤料常用的感官评价方法[27-29]*，将浓缩汤料加入5～6倍水煮开后，分别从新鲜乌天麻浓缩汤料的色泽、口感、香味、质地4个方面进行感官评价，邀请男女评价员各5人，见表2。

表2 新鲜乌天麻浓缩汤料的感官评价标准

2 结果与分析

2.1 新鲜乌天麻基本成分分析

国内外研究发现，乌天麻含有多种人体所需营养物质，如淀粉、蛋白质、矿物质、天麻素及对羟基苯甲醇等[30]*，天麻中的天麻素及其衍生物具有调节神经系统活性、增强免疫力和改善心血管系统能力[31-32]*的功效。试验所采用的新鲜乌天麻基本营养成分和功效成分见表3。其富含天麻素及对羟基苯甲醇，说明乌天麻食品具有广阔的应用前景。

表3 新鲜乌天麻基本理化成分

2.2 新鲜乌天麻浓缩汤料单因素试验结果与分析

2.2.1 新鲜乌天麻添加量的影响

选择煮制时间30 min、煮制功率800 W，考察乌天麻添加量对浓缩汤料品质的影响。由图1可知，随着乌天麻添加量的增加，乌天麻煮制的熟化程度不完全，且在该过程中浓缩汤料的色差逐渐增加，样品的色差值在乌天麻添加量25～30 g时趋于平稳。由表4可知，天麻添加量25 g的评分最高，说明天麻添加量在25 g/200 g时浓缩汤最受好评。同时乌天麻添加量过高时，天麻本身具有的不良“马尿”气味就会凸显[33]*。因此，选取25 g/200 g为浓缩汤料制作的最佳乌天麻添加量。

图1 新鲜乌天麻添加量对浓缩汤料品质外观和色差的影响

表4 新鲜乌天麻添加量对浓缩汤料感官评价的影响

2.2.2 煮制功率的影响

选取乌天麻添加量20 g/200 g、煮制时间30 min，考察煮制功率（微火300 W、小火800 W、中火1 000 W、大火1 300 W和超大火力1 600 W）对浓缩汤料品质的影响，结果见图2和表5。煮制功率对浓缩汤料的色差有显著影响，随着煮制功率的增加，乌天麻浓缩汤料的色差逐渐增加。功率增大，有利于其有效成分的溶出和扩散。煮制功率对产品感官评价影响见表5，煮制功率在800 W时评分最高。功率太高，会破坏天麻切片的品质。因此，选取煮制功率800 W为浓缩汤料最佳煮制条件。

图2 煮制功率对浓缩汤料品质外观和色差的影响

表5 煮制功率对浓缩汤料感官评价的影响

2.2.3 煮制时间的影响

选择乌天麻添加量20 g/200 g、煮制功率800 W，考察不同煮制时间（20～40 min）对浓缩汤料品质的影响（图3和表6）。随着煮制时间的增加，乌天麻浓缩汤料的色差呈现下降趋势，在30～40 min时逐渐趋于平缓。由表6可知，乌天麻浓缩汤在煮制时间25 min时评分最高。前期研究发现，适当的蒸制处理，可显著提高天麻中的天麻素及天麻酚苷类功效成分含量，但长时间蒸煮可能会影响天麻中巴利森苷类成分含量[34]*。同时长时间蒸煮会导致天麻质地软化，不利于产品的贮藏。因此，选取25 min为乌天麻浓缩汤料的最佳煮制时间。

图3 煮制时间对浓缩汤料品质外观和色差的影响

表6 煮制时间对浓缩汤料感官评价的影响

2.3 新鲜乌天麻浓缩汤料正交试验结果与分析

正交试验中的乌天麻浓缩汤料品质外观见图4。由表7中极差R值可知，影响新鲜乌天麻浓缩汤料的3个因素主次关系依次为煮制功率≈煮制时间＞天麻添加量，煮制功率和煮制时间是正交试验中影响乌天麻浓缩汤色差和感官总评分的主要因素。乌天麻添加量越大，浓缩汤料色泽越深，但香味浓郁；天麻添加量越少，其色泽较浅，但缺少香味；煮制时间过短，浓缩汤料香味较差、色泽较浅、口感生硬，煮制时间过长，其味变苦并夹杂着糊味、色泽呈现深褐色、口感差且没有嚼劲；合适的煮制时间有利于乌天麻浓缩汤香味浓郁清爽。煮制功率过大夹杂糊味，煮制功率过小香味无法体现出来、产品口感软绵，且产品口感夹生。不同因素之间存在的互作效应也会有所影响。综合感官评分结果可知，正交试验最优组合为B3C3A2，即天麻添加量25 g/200 g、煮制时间30 min、煮制功率1 000 W。在该最优条件下进行3次试验，结果发现，此时新鲜乌天麻浓缩汤料色泽较好、口感较佳、香味浓郁、质地较适宜，说明在该工艺条件制作可得到良好的乌天麻浓缩汤料。

表7 乌天麻浓缩汤料加工工艺的正交试验结果

图4 正交试验中的乌天麻浓缩汤料品质外观

3 结论

所采用的新鲜乌天麻营养丰富，功效成分含量较高。利用新鲜乌天麻浓缩汤料的色差和感官评价等2个指标考察乌天麻添加量、煮制功率和煮制时间对乌天麻浓缩汤料煮制工艺进行优化。试验结果表明，适宜的新鲜乌天麻浓缩汤料加工工艺为天麻添加量25 g/200 g、煮制功率1 000 W、煮制时间30 min，此时浓缩汤料品质最佳，此工艺可作为新鲜乌天麻浓缩汤料的工业化制备提供参考。后续还需对新鲜乌天麻浓缩汤料的灭菌方式、贮藏期间品质的稳定性及货架期进行深入研究。