连翘叶绿茶漱口水的制备工艺研究

2023-09-11 15:15杨莹莹
农产品加工 2023年16期
关键词:薄荷醇丙二醇木糖醇

杨莹莹,张 璐

(1.山西省药品审评中心,山西 太原 030006;2.山西省医药与生命科学研究院,山西 太原 030006)

0 引言

连翘叶是木犀科植物连翘(Forsythia suspense(Thunb.)Vahl) 的干燥叶,在山西、陕西、河北等地有将连翘嫩叶制成保健茶饮用的习惯[1]。研究表明,连翘叶的化学成分与连翘果实十分接近,甚至某些活性成分的含量更高,如连翘苷、连翘酯苷、芦丁、连翘脂素等[2-5]。现代药理研究表明,连翘叶具有抗菌、保护肝脏、抗氧化等作用[6-8]。

山西省拥有丰富的连翘资源,连翘叶作为山西地方特色食品现已被广泛开发成绿茶、红茶等多种茶饮上市销售。以连翘叶绿茶为原料,经提取、复配制备具有清新口气、抗菌效果的功能性漱口水,并通过单因素试验和正交试验对其工艺进行了研究,为连翘叶绿茶漱口水的研发提供技术支持,同时也为连翘叶资源的综合开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

连翘叶绿茶,山西盘秀山农业科技开发有限公司提供;无水柠檬酸、氯化钠(食品级),潍坊英轩实业有限公司提供;木糖醇(食品级),河南糖柜食品有限公司提供;薄荷醇、丙二醇、甘油(分析纯),国药集团化学试剂有限公司提供;菌种,金黄色葡萄球菌,CICC;白色念珠菌,CICC;大肠杆菌,CICC。

AB 104-N 型电子天平,上海托利- 梅特勒仪器有限公司产品;HH-6 型数显恒温水浴锅,国华电器有限公司产品;HC-3508 型高速离心机,科大创新股份有限公司中佳分公司产品;BCD-239WT 型海尔冰箱,青岛海尔有限公司产品;BXM-30R 型立式压力蒸汽灭菌器,上海博迅医疗生物仪器股份有限公司产品;SPL-150 型生化培养箱,上海森信实验仪器有限公司产品;优普UPHW-I-90T 系列超纯水系统,成都超纯科技有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 连翘叶绿茶提取液的制备

准确称取连翘绿茶10.0 g 置于圆底烧瓶中,加入500 mL 去离子水,于90 ℃恒温水浴锅上回流提取1 h,用200 目滤布过滤,收集滤液。滤渣重复提取1 次,合并滤液,以转速5 000 r/min 离心10 min,取上清液置于4 ℃冰箱备用。

1.2.2 最小抑菌浓度的考查

选择导致口腔炎症常见致病菌大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌为试验菌种[9]。以滤纸片抑菌圈法[10]测定样品对上述3 种致病菌的抑制作用,分别考查添加5%,10%,15%,20%的绿茶提取液的抑菌效果。

1.2.3 漱口水配方单因素试验

(1) 薄荷醇添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,甘油10%,丙二醇5%,柠檬酸0.05%,氯化钠0.2%,木糖醇0.05%,分别考查薄荷醇添加量为0.01%,0.02%,0.03%,0.04%,0.05%对感官评价的影响。

(2) 柠檬酸添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,甘油10%,丙二醇5%,氯化钠0.2%,薄荷醇0.03%,木糖醇0.05%,分别考查柠檬酸添加量为0.01%,0.03%,0.05%,0.07%对感官评价的影响。

(3) 丙二醇添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,甘油10%,柠檬酸0.05%,氯化钠0.2%,薄荷醇0.03%,木糖醇0.05%,分别考查丙二醇添加量为1%,3%,5%,7%,9%对感官评价的影响。

(4) 木糖醇添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,甘油10%,丙二醇5%,柠檬酸0.05%,氯化钠0.2%,薄荷醇0.03%,分别考查木糖醇添加量为0.01%,0.03%,0.05%,0.07%,0.09%对感官评价的影响。

(5) 氯化钠添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,甘油10%,丙二醇5%,柠檬酸0.05%,薄荷醇0.03%,木糖醇0.05%,分别考查氯化钠添加量为0.05%,0.1%,0.2%,0.3%,0.4%对感官评价的影响。

(6) 甘油添加量的考查。以去离子水为溶剂,添加连翘绿茶提取液10%,丙二醇5%,柠檬酸0.05%,氯化钠0.2%,薄荷醇0.03%,木糖醇0.05%,分别考查甘油添加量为5%,10%,15%,20%对感官评价的影响。

1.2.4 正交试验

在单因素试验的基础上,筛选出对感官评价影响较大的3 个因素,确定各因素的最佳水平,采用L9(34)正交试验设计,通过感官评价确定各因素的最佳添加量。

1.2.5 感官评价标准

感官评价采用百分制综合评分,其中色泽30 分,气味30 分,口味40 分。筛选10 名经过专业培训的评分员组成评价小组,对漱口水进行感官评分[11]。

感官指标及评分标准见表1。

表1 感官指标及评分标准

2 结果与分析

2.1 抑菌浓度

连翘叶绿茶提取液对不同菌种的平均抑菌直径见表2。

表2 连翘叶绿茶提取液对不同菌种的平均抑菌直径 / mm

由表2 可知,提取液对3 种常见致病菌的抑菌圈均随着添加量的降低而减小,对于大肠杆菌5%提取液有显著抑菌效果,而对于金黄色葡萄球菌和白色念珠菌则是10%的提取液有显著抑菌效果。因此选择连翘叶绿茶提取液添加量为10%。

2.2 单因素试验

2.2.1 薄荷醇添加量

薄荷醇添加量对感官评价的影响见图1。

图1 薄荷醇添加量对感官评价的影响

薄荷醇的加入会产生清凉薄荷味,可清新口气,但当含量升高时会产生一定的刺激性。由图1 可知,随着薄荷醇添加量的增加,感官评分先升高后降低,当添加量为0.02%时感官评分最高。因此,选择薄荷醇添加量0.01%,0.02%,0.03%作为正交试验的研究水平。

2.2.2 柠檬酸添加量

柠檬酸添加量对感官评价的影响见图2。

柠檬酸的加入不仅能调节漱口水的口味,还能消除色素沉着,抑制牙结石的生长。由图2 可知,随着柠檬酸添加量的增加,产品的酸度也明显增加,感官评分先升高后降低,当添加量为0.05%时感官评分最高。因此,选择柠檬酸添加量0.03%,0.05%,0.07%作为正交试验的研究水平。

2.2.3 丙二醇添加量

丙二醇添加量对感官评价的影响见图3。

图3 丙二醇添加量对感官评价的影响

乙醇常作为助溶剂添加进漱口水中,可促进薄荷醇等成分的溶解,但乙醇有一定的刺激性且不适宜开车人群。因此,选择性质温和的丙二醇代替乙醇。由图3 可知,随着丙二醇添加量的增加,感官评分先升高后降低,当丙二醇添加量为5%时感官评分最高。因此,选择丙二醇添加量3%,5%,7%作为正交试验的研究水平。

2.2.4 木糖醇添加量

木糖醇添加量对感官评价的影响见图4。

图4 木糖醇添加量对感官评价的影响

木糖醇作为甜味剂不仅可以促进唾液分泌,还具有不能被口腔中的龋齿细菌发酵利用的特点,因此可有效预防龋齿。由图4 可知,随着木糖醇添加量的增加,甜度也随之增加,当添加量为0.05%时感官评分最高。因此,确定木糖醇的最佳添加量为0.05%。

2.2.5 氯化钠添加量

氯化钠添加量对感官评价的影响见图5。

图5 氯化钠添加量对感官评价的影响

由图5 可知,随着氯化钠添加量的增加盐度增加,感官评分先升高后降低,当添加量为0.1%时感官评分最高。因此,确定氯化钠的最佳添加量为0.01%。

2.2.6 甘油添加量

甘油添加量对感官评价的影响见图6。

图6 甘油添加量对感官评价的影响

漱口水中加入甘油起到矫味和润湿作用,可去除苦涩味、提升适口感。由图6 可知,随着甘油添加量的增加,感官评分先升高后降低,当添加量为10%时感官评分最高。因此,确定甘油的最佳添加量为10%。

2.3 正交试验结果

根据单因素试验的结果,筛选出对感官评价影响较大的3 个因素薄荷醇、柠檬酸和丙二醇作为考查因素,固定其他组分的添加量为连翘叶绿茶提取液10%,氯化钠0.1%,木糖醇0.05%,甘油10%。

正交试验因素和水平设计见表3,正交试验结果见表4。

表3 正交试验因素和水平设计/%

表4 正交试验结果

由表4 可知,感官评分最高的是试验5 组,即A2B2C3。极差分析结果显示,各因素对感官评价的影响为薄荷醇> 柠檬酸> 丙二醇,最佳的组合是A2B2C2。按照该条件进行验证试验,分别做3 次平行试验,其结果分别为89,91,92,平均90.7 分。因此,确定漱口水的最佳配方为薄荷醇添加量0.02%,柠檬酸添加量0.05%,丙二醇添加量5%。

方差分析见表5。

表5 方差分析

不同添加量的薄荷醇、柠檬酸和丙二醇对漱口水的感官评分均具有显著意义,薄荷醇的添加量影响最大。

3 结论

以连翘叶绿茶为原料,感官评价为考查指标,添加薄荷醇、柠檬酸和丙二醇等辅料,制备具有天然植物成分的抑菌漱口水。在单因素试验的基础上,采用正交试验方法确定最佳配方中各组分添加量为连翘叶绿茶提取液10%,薄荷醇0.02%,柠檬酸0.05%,丙二醇5%,氯化钠0.1%,木糖醇0.05%,甘油10%。按此配方制得的漱口水呈淡黄色,澄清透明,不含酒精成分,刺激性小,且具有天然连翘叶茶的清香和明显的抑菌作用,可有效清洁口腔、清新口气,有广阔的市场前景。

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