劉 飛,王黎明,董玉瑋**,王克勤,周天宇,陳學(xué)紅,苗敬芝
(1.徐州康匯百年食品有限公司,江蘇 徐州 221743;2.徐州工程學(xué)院食品與生物工程學(xué)院,江蘇 徐州 221018)
隨著生活水平的提高,消費(fèi)者對(duì)飲料的喜好和需求發(fā)生了巨大的變化,近幾年具有營(yíng)養(yǎng)兼保健功能的飲料,銷售量大幅度增長(zhǎng),但這類飲料中,對(duì)人體健康有益的發(fā)酵飲料、食用菌飲料占比較小,并且食用菌飲料中又有相當(dāng)一部分直接采用子實(shí)體為原料生產(chǎn),無(wú)法最大限度的發(fā)揮食用菌的營(yíng)養(yǎng)和功能。采用深層發(fā)酵技術(shù)生產(chǎn)食用菌飲料,能很好的保留食用菌的功效[1],同時(shí)原料中部分成分被降解,形成許多新的營(yíng)養(yǎng)和保健成分及新的風(fēng)味物質(zhì),是其他飲料所無(wú)法比擬和代替的,因此開(kāi)發(fā)新型發(fā)酵型食(藥) 用菌飲料的發(fā)展前景廣闊。
蘆筍(Asparagus officinalis L.),屬于百合科(Liliaceae) 天門冬屬(Asparagus),富含蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分[2],還含有多酚、皂苷、多糖等功能成分[3],具有抗癌[4]、抗衰老、抗紫外線[5]等作用。蘆筍根莖中含有大量木質(zhì)素、纖維素[6],略影響其口感。杏鮑菇(Pleurotus eryngii)又名刺芹側(cè)耳,因具有杏仁香味和鮑魚口感而得名,隸屬擔(dān)子菌門(Basidiomycota) 傘菌目 (Agaricales) 側(cè)耳科(Pleurotaceae) 側(cè)耳屬 (Pleurotus)[7]。杏鮑菇富含高蛋白、人體必需的各種氨基酸[8]和豐富的生物活性物質(zhì),如多糖、脂類、多肽、三萜類化合物等[9],具有降血糖、降血脂、增強(qiáng)人體免疫力、美容養(yǎng)顏等功效[10]。杏鮑菇具有分解、利用纖維素、木質(zhì)素的能力[11],同時(shí)蘆筍根莖中含有的蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分[12]也可作為食(藥) 真菌生長(zhǎng)的原料。因此以蘆筍根莖為液體培養(yǎng)基,液體發(fā)酵食用菌生產(chǎn)飲料,融合了真菌和植物營(yíng)養(yǎng)的成分,具有天然綠色、健康、原料成本低等優(yōu)勢(shì),提升了飲料的價(jià)值,有利于擴(kuò)大發(fā)酵型飲料市場(chǎng),具有較好的開(kāi)發(fā)潛力和市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值[13]。
以蘆筍為主要原料,杏鮑菇為發(fā)酵菌種,采用液體深層發(fā)酵技術(shù),制備蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料,充分利用了杏鮑菇自身營(yíng)養(yǎng),并結(jié)合蘆筍的營(yíng)養(yǎng)成分,形成了獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,為提升蘆筍和杏鮑菇的深加工提供了技術(shù)支持。
1.1.1 材料和試劑
蘆筍,由徐州山崎農(nóng)產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)有限公司提供;杏鮑菇為實(shí)驗(yàn)室保存的高活性杏鮑菇菌種;羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)、黃原膠、β-環(huán)狀糊精、檸檬酸購(gòu)于河南經(jīng)斯達(dá)食品添加劑有限公司;蜂蜜產(chǎn)于河南長(zhǎng)生園蜂業(yè)有限公司;單糖、氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品(鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、賴氨酸、蘇氨酸、脯氨酸等)、乙腈(色譜純)購(gòu)于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純購(gòu)于天津市恒興化學(xué)試劑股份有限公司。
1.1.2 試驗(yàn)儀器
DNP-9096電熱恒溫培養(yǎng)箱,蘇州威爾實(shí)驗(yàn)用品有限公司;HH-1電熱恒溫水浴鍋,常州蒙特儀器制造有限公司;XFH-40MA高壓蒸汽滅菌鍋,上海坤天實(shí)驗(yàn)室儀器有限公司;GZX-DH.730-Ⅱ電熱恒溫干燥箱,深圳市哈賽科技有限公司;QOP-205E/B冷藏冷凍箱,上海雙旭電子有限公司;7230G可見(jiàn)分光光度計(jì),上海雙旭電子有限公司;80-1低速離心機(jī),常州金壇三和儀器有限公司;JA7603N電子天平,河北雙鑫試驗(yàn)儀器制造有限公司;1260液相色譜儀,美國(guó)安捷倫科技有限公司。
1.2.1 液體發(fā)酵培養(yǎng)基
將蘆筍洗凈并用粉碎機(jī)粉碎,稱取6.3%的鮮蘆筍倒入500 mL三角瓶中,加入3.5%的酵母膏及250 mL純水,封口滅菌。
1.2.2 斜面培養(yǎng)基
配制馬鈴薯葡萄糖瓊脂斜面培養(yǎng)基:按照GB 4789.15-2010食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)霉菌和酵母計(jì)數(shù)的方法配制培養(yǎng)基[14],用于菌種的復(fù)蘇及保存。
在無(wú)菌操作臺(tái)內(nèi)將杏鮑菇菌種接入斜面培養(yǎng)基中,28℃培養(yǎng)箱培養(yǎng)6 d~8 d。挑選長(zhǎng)勢(shì)較好菌種,接種于蘆筍液體發(fā)酵培養(yǎng)基中,28℃、120 r·min-1搖床培養(yǎng)7 d~9 d。
將發(fā)酵液研磨后裝入離心管中離心。4 000 r·min-1離心機(jī)離心10 min,取上清液。單因素試驗(yàn)重復(fù)3次,取平均值。
1.4.1 黃原膠的添加量
在裝有上清液的離心管中分別加入0.04%、0.05%、0.06%、0.07%和0.08%的黃原膠,靜置12 h以上,計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)。
1.4.2 羧甲基纖維素鈉的添加量
在裝有上清液的離心管中分別加入0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%的羧甲基纖維素鈉,靜置12 h以上,計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)。
1.4.3 β-環(huán)狀糊精的添加量
在裝有上清液的離心管中分別加入0.20%、0.30%、0.40%、0.50%和0.60%的β-環(huán)狀糊精,靜置12 h以上,計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)。
1.4.4 穩(wěn)定性測(cè)量
將杏鮑菇發(fā)酵液于離心機(jī)3 000 r·min-1離心10 min,在750 nm下測(cè)定吸光度,計(jì)算穩(wěn)定性系數(shù)R。R值越大,表示懸浮粒子在發(fā)酵液中的沉降速度越小,飲料越穩(wěn)定[15],其計(jì)算公式為:
式中:A1為離心前的吸光度值;A2為離心后的吸光度值。
將飲料使用的β-環(huán)狀糊精、黃原膠、羧甲基纖維素鈉幾種穩(wěn)定劑用L9(34)正交表進(jìn)行設(shè)計(jì)試驗(yàn),根據(jù)正交表確定試驗(yàn)內(nèi)容,得到主次影響因素。
在飲料中分別加入1%、1.5%、2%、2.5%和3%的蜂蜜,溶解均勻后品嘗并打分;在飲料中分別加入6%、7%、8%、9%和10%的蔗糖,溶解均勻后品嘗并打分;在飲料中分別加入0.05%、0.10%、0.15%、0.20%和0.25%的檸檬酸,溶解均勻后品嘗并打分。單因素試驗(yàn)均重復(fù)3次,取平均值。
在單因素實(shí)驗(yàn)后,取最優(yōu)結(jié)果及附近的一共3組數(shù)據(jù)使用Design-Expert 8軟件,設(shè)計(jì)方案,并進(jìn)行試驗(yàn)。因素水平見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)因素與水平Tab.1 Factors and levels of experiment
飲料的感官評(píng)定會(huì)從甜度、酸度、香味、色澤給出結(jié)果。隨機(jī)邀請(qǐng)15位具有一定食品感官評(píng)定基礎(chǔ)的專業(yè)人員進(jìn)行品嘗,打出分?jǐn)?shù),每次品嘗前都用溫水漱口。感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 飲料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Tab.2 Sensory evaluation criteria for beverages
綜合感官評(píng)價(jià)分值(W,分)計(jì)算公式為:
式中:a為甜度分滿分25分;b為酸度分滿分25分;c為香味分滿分25分;d為色澤分滿分25分。
1.9.1 粗多糖的提取
將制備后的飲料4 000 r·min-1離心10 min,取上清置于50℃烘箱中烘至原體積1/5,再加入5倍體積95%乙醇,4℃冰箱中過(guò)夜醇沉后,4 000 r·min-1離心5min,取沉淀于50℃烘箱烘干,得粗多糖。
1.9.2 粗多糖純化
粗多糖采用Sevag法脫蛋白[16]。將1 g粗多糖加入10 mL純水溶解,加入2.5 mL Sevag試劑(氯仿∶正丁醇=5∶1),將混合溶液裝入分液漏斗中震蕩18 min~20 min,取上層溶液 4 000 r·min-1離心 15 min,棄下層液體,上清液重復(fù)上述操作,至無(wú)蛋白質(zhì)層,合并上清液備用。取截流分子量為6 000 kDa~8 000 kDa的半透膜袋,沸水水浴5 min,純水將其沖開(kāi),封住一端,將上述所得上清液倒入后封住開(kāi)口另一端,置于裝有純水的燒杯中,用磁力攪拌器透析,每隔2 h換1次水,2 d后烘干即為精制多糖。
1.9.3 多糖測(cè)定
將1 g粗多糖加入100 mL蒸餾水充分溶解,取2 mL多糖溶液,加1 mL 6%苯酚,5 mL濃硫酸,混勻,100℃水浴15 min,冷卻至室溫,于490 nm處測(cè)定吸光度值,對(duì)照組為蒸餾水。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算多糖含量。
1.9.4 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制作
將40 g葡萄糖放入500 mL的燒杯中,加蒸餾水定容。分別吸取0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL、1.2 mL、1.4 mL、1.6 mL、1.8 mL、2.0 mL 的葡萄糖溶液于試管中,并編號(hào)為1~9,加蒸餾水定容到2.0 mL,再在試管中加入1 mL 6%的苯酚溶液與5 mL的濃硫酸,充分混勻后放入100℃水浴鍋中水浴15 min,冷卻后于波長(zhǎng)490 nm處測(cè)量各個(gè)試管中溶液的吸光度值。
稱取適量多糖樣品,加入2 mol·L-1三氯乙酸溶液0.5 mL,在116℃水解100 min,吹干。試管中加入5 μL單糖標(biāo)準(zhǔn)品,加入2 mol·L-1三氯乙酸溶液0.5 mL,在116℃下水解100 min,吹干。在處理后的單糖樣品中加入溶于無(wú)水甲醇的0.5 mol·L-1的1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP) 試劑和0.3 mol·L-1的NaOH溶液各0.5 mL,68℃水浴28 min。冷卻后,加入0.3 mol·L-1HCl 0.5 mL。加入0.5 mL氯仿,充分震蕩萃取后,5 000 r·min-1離心5 min去除氯仿層。水層用0.22 μm濾膜過(guò)濾。色譜柱為SHISEIDO C18柱 (4.6 mm×250 mm,5 μm),柱溫 25℃,波長(zhǎng)為245 nm,流動(dòng)相為0.1 mol·L-1pH 6.8磷酸鹽緩沖液 ∶乙腈為 82∶18 (v/v),流速為 1.0 mL·min-1,進(jìn)樣量 10 μL。
HPLC檢測(cè)氨基酸:樣品中加入20 mL鹽酸后,干燥,110℃水解,降溫,比色管中定容。取1 mL在85℃下氮?dú)饬鞔蹈伞<尤?0 mL 0.02 mol·L-1鹽酸,震蕩。分取 500 μL,加 250 μL 0.1 mol·L-1異硫氰酸苯酯乙腈和250 μL 1 mol·L-1三乙胺乙腈,衍生1 h。加2 mL正己烷,震蕩,靜置,取下層,過(guò)0.45 μm有機(jī)膜上機(jī)。色譜柱為SHISEIDO C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流動(dòng)相為 A:0.1 mol·L-1無(wú)水乙酸 ∶乙腈為97∶3(調(diào)pH 6.5);流速為1.0 mL·min-1;柱溫 40℃;進(jìn)樣量 10 μL,波長(zhǎng)為 245 nm。采用外標(biāo)法對(duì)飲料樣品的高效液相色譜圖中各氨基酸的峰面積進(jìn)行積分測(cè)定氨基酸種類,并計(jì)算質(zhì)量百分比。
按照GB 4789.2-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定方法進(jìn)行菌落總數(shù)測(cè)定[17],按照GB 4789.3-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)方法對(duì)進(jìn)行大腸桿菌計(jì)數(shù)[18],按照GB 29921-2013食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中致病菌限量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行致病菌檢測(cè)[19]。
所有數(shù)據(jù)均采用表示,用Origin 2017軟件作圖。
2.1.1 黃原膠添加量的確定
黃原膠添加量變化時(shí),發(fā)酵液的穩(wěn)定性結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 黃原膠添加量不同時(shí)發(fā)酵液的穩(wěn)定系數(shù)Fig.1 Stability coefficient of fermentation broth with different xanthan gum addition
如圖1所示,當(dāng)黃原膠的添加量在0.06%時(shí),飲料穩(wěn)定系數(shù)最大,為93.4%,因此選擇添加黃原膠的量為0.06%。張政等[20]制備靈芝—蜂花粉—蜂蜜的液體發(fā)酵飲料時(shí),黃原膠添加量在0.05%~0.15%,與上述測(cè)定結(jié)果基本一致。
2.1.2 羧甲基纖維素鈉添加劑的確定
羧甲基纖維素鈉添加量變化時(shí),發(fā)酵液的穩(wěn)定性結(jié)果見(jiàn)圖2。
圖2 羧甲基纖維素鈉添加量不同時(shí)發(fā)酵液的穩(wěn)定系數(shù)Fig.2 Stability coefficient of fermentation broth with different amount of sodium carboxymethyl cellulose
如圖2所示,當(dāng)羧甲基纖維素鈉的添加量在0.15%時(shí),飲料穩(wěn)定系數(shù)最大,為92.2%,因此確定其添加量為0.15%。黃梅華[21]等以火龍果皮為原料,用乳酸菌發(fā)酵后制作飲料,羧甲基纖維素鈉的添加量為0.06%~0.12%,在0.12%時(shí)飲料最穩(wěn)定,與上述測(cè)定結(jié)果基本一致。
2.1.3 β-環(huán)狀糊精添加量的確定
β-環(huán)狀糊精添加量變化時(shí),發(fā)酵液的穩(wěn)定性結(jié)果見(jiàn)圖3。
圖3 β-環(huán)狀糊精添加量不同時(shí)發(fā)酵液的穩(wěn)定系數(shù)Fig.3 Stability coefficient of fermentation broth with different addition of β-cyclodextrin
如圖3所示,當(dāng)β-環(huán)狀糊精的添加量在0.4%時(shí),飲料穩(wěn)定系數(shù)最大,為91.2%,所以選擇添加β-環(huán)狀糊精的量為0.4%。王丹[22]在對(duì)發(fā)酵型牡蠣飲料研究時(shí)發(fā)現(xiàn),添加2.5%β-環(huán)狀糊精時(shí)飲料最穩(wěn)定。
為了確定試驗(yàn)穩(wěn)定劑黃原膠(A)、羧甲基纖維素鈉(B)、β-環(huán)狀糊精(C) 的最佳用量,水平分析見(jiàn)表3,根據(jù)正交表進(jìn)行試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。
表3 穩(wěn)定劑添加量水平表Tab.3 Stabilizer addition level table
表4 穩(wěn)定劑正交表Tab.4 Orthogonal table of stabilizers
由表4可知,對(duì)比極差項(xiàng)R,B>A>C,即羧甲基纖維素鈉對(duì)發(fā)酵液穩(wěn)定性影響最大,其次是黃原膠,最后是β-環(huán)狀糊精。正交試驗(yàn)得出最優(yōu)組合是B2A2C2,即0.15%羧甲基纖維素鈉,0.06%黃原膠,0.4%β-環(huán)狀糊精。通過(guò)驗(yàn)證,在最優(yōu)組合下發(fā)酵液的穩(wěn)定系數(shù)為91.2%。
2.3.1 蜂蜜添加量
在蜂蜜添加量不同時(shí),飲料的感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)圖4。
圖4 不同蜂蜜添加量條件下的評(píng)分結(jié)果Fig.4 Evaluation results of different honey addition
由圖4可知,當(dāng)蜂蜜的添加量為1.5%時(shí)評(píng)分最高,為94分。因此選擇1.0%、1.5%和2.0%的蜂蜜添加量為作為響應(yīng)面的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。董玉瑋[23]等在制備靈芝、金針菇發(fā)酵型飲料時(shí),蜂蜜的添加量是1.0%~2.0%,在1.5%時(shí),飲料獲得最好的口感,與上述試驗(yàn)結(jié)果相近。
2.3.2 蔗糖添加量
飲料在蔗糖添加量不同時(shí),感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)圖5。
圖5 不同蔗糖添加量條件下的評(píng)分結(jié)果Fig.5 Scoring results under different sucrose addition
從圖5可知,當(dāng)蔗糖添加量為7%時(shí)評(píng)分最高,為95分。因此選擇6%、7%和8%的蔗糖添加量為作為響應(yīng)面的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。冉景盛[24]等制備靈芝發(fā)酵飲料時(shí),蔗糖添加量為6%~12%,與試驗(yàn)結(jié)果相似。
2.3.3 檸檬酸添加量
飲料在檸檬酸添加量不同時(shí),感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)圖6。
圖6 不同檸檬酸添加量條件下的評(píng)分結(jié)果Fig.6 Scoring results under different citric acid addition
從圖6可知,當(dāng)檸檬酸添加量為0.15%時(shí)評(píng)分最高,為93分。因此選擇0.10%,0.15%和0.20%的檸檬酸添加量為作為響應(yīng)面的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。趙磊等[25]對(duì)植物乳桿菌發(fā)酵紫薯飲料研究時(shí)發(fā)現(xiàn),檸檬酸的添加量為0.1%~0.2%,0.1%時(shí)口感最好,接近試驗(yàn)的添加量。
通過(guò)響應(yīng)面軟件給出的17種條件進(jìn)行試驗(yàn),得到的感官評(píng)分結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 響應(yīng)面分析方案與結(jié)果Tab.5 Response surface methodology and results
從表5可以看出,當(dāng)蜂蜜(X1) 添加量為1.5%、蔗糖(X2) 添加量為7%、檸檬酸(X3) 添加量為0.15%時(shí),感官評(píng)分最高,為93.09分,應(yīng)將此范圍作為最佳響應(yīng)區(qū)域。
對(duì)蜂蜜(X1)、蔗糖(X2) 檸檬酸(X3) 3單因素進(jìn)行回歸擬合,回歸方程為:
其具體統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如表6所示。
表6 回歸模型方差分析Tab.6 Analysis of variance in regression model
回歸模型達(dá)到了極顯著水平;失擬項(xiàng) P值>0.05,影響不顯著,試驗(yàn)無(wú)失擬因素存在,能充分反映實(shí)際情況;決定系數(shù)R2為0.991 6,說(shuō)明實(shí)際結(jié)果與模型預(yù)測(cè)結(jié)果的一致性良好;R2adj=0.980 8,試驗(yàn)結(jié)果有98.08%受試驗(yàn)因素影響。該模型擬合程度好,可以用該模型對(duì)蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料制備工藝進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。由回歸方程和方差分析可知,模型中X2、X1X2、X1X3對(duì)蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料感官評(píng)分的影響為極顯著,X1、X3對(duì)蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料感官評(píng)分的影響為顯著。各因素對(duì)感官評(píng)分的影響依次為 X2>X1>X3,即蔗糖>蜂蜜>檸檬酸。
各因素間的交互作用分析見(jiàn)圖7。
圖7 響應(yīng)面分析圖和等高線圖Fig.7 Response surface analysis chart and contour map
由圖7a可知,蔗糖添加量與檸檬酸添加量的交互作用最顯著,蔗糖添加量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響的顯著性大于檸檬酸添加量。由圖7b可知,蜂蜜添加量與檸檬酸添加量的交互作用較顯著,且蜂蜜添加量影響的顯著性大于檸檬酸添加量。由圖7c可知,蔗糖添加量與檸檬酸添加量的交互作用不顯著。比較3組圖可知,蔗糖添加量對(duì)感官評(píng)分結(jié)果的影響最顯著,表現(xiàn)為曲線較陡,蜂蜜添加量、檸檬酸添加量的影響較顯著,表現(xiàn)為曲線較平滑。3因素對(duì)感官評(píng)分結(jié)果的影響及各個(gè)因素間的交互影響與回歸分析結(jié)果吻合。
回歸模型確定的最佳制備工藝為蜂蜜、蔗糖、檸檬酸的最佳添加量分別為1.34%、7.06%、0.15%,此條件下對(duì)飲料最高的感官評(píng)分是93.22分。為了驗(yàn)證此最佳方案,按該最優(yōu)調(diào)味劑添加量進(jìn)行后續(xù)的驗(yàn)證試驗(yàn),重復(fù)3次,試驗(yàn)結(jié)果取平均值,得到評(píng)分結(jié)果為92.74分。與響應(yīng)面分析結(jié)果很接近,說(shuō)明該模型具有較高可靠性。
檢測(cè)得到菌落總數(shù)95 CFU·mL-1,未檢出大腸桿菌和致病菌,符合國(guó)家食品生產(chǎn)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。
2.9.1 多糖紅外光譜檢測(cè)結(jié)果
飲料多糖的紅外光譜檢測(cè)圖見(jiàn)圖8。
從圖8可知,蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料多糖具有典型的多糖特征吸收峰,3 422 cm-1處有強(qiáng)的-OH伸縮振動(dòng)吸收峰,1 631 cm-1處為酰胺基的振動(dòng)吸收峰,2 925 cm-1、1 419 cm-1、1 263 cm-1處有-CH3、-CH2、-CH等的-CH變角振動(dòng)吸收峰,1 349 cm-1為-OH變角振動(dòng)吸收峰,1 218 cm-1處有-COOH中-OH變角振動(dòng)吸收峰,1 127 cm-1有吡喃糖環(huán)醚鍵中的C-O伸縮振動(dòng),1 031 cm-1處的則是醇羥基的變角振動(dòng)吸收峰,1 097 cm-1和1 031 cm-1分別代表C=O的環(huán)醚C-O-C伸縮振動(dòng)和C-O-H的-OH可變角振動(dòng),803 cm-1處是甘露糖的振動(dòng)吸收峰。綜合后可推斷,飲料多糖是吡喃型多糖類化合物。
圖8 飲料多糖紅外光譜檢測(cè)圖Fig.8 Infrared spectra of beverage polysaccharide
2.9.2 多糖中單糖組分的檢測(cè)
標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程(R2=0.990 2)為:
最佳工藝制備的飲料,含有杏鮑菇多糖1.74 mg·mL-1。多糖中單糖組分色譜圖見(jiàn)圖9。
圖9 飲料多糖中單糖組分的高效液相色譜圖Fig.9 High performance liquid chromatography of monosaccharide components in beverage polysaccharide
由圖9可知,飲料多糖單糖組分包含甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖。羅懿洋等[26]研究了杏鮑菇多糖中單糖的組成分析是甘露糖、核糖、鼠李糖、葡糖醛酸、葡萄糖、木糖、半乳糖和巖藻糖,與本結(jié)果相比多了核糖和巖藻糖。伍善廣等[27]采用高效液相色譜法檢測(cè)獲得杏鮑菇多糖的單糖組成為甘露糖、核糖、鼠李糖、葡萄糖、半乳糖和木糖,與本結(jié)果相比多了核糖、鼠李糖、和巖藻糖??赡茉蚴切吁U菇分解了蘆筍中的纖維素、木質(zhì)素,利用其作為碳源,重組了多糖組分。該飲料中單糖的組分含量見(jiàn)圖10。
圖10 單糖組分含量結(jié)果Fig.10 Monosaccharide content results
通過(guò)圖10可知,飲料多糖的單糖組分含量中,葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖含量較高,其中葡萄糖的含量最高,為33 285.26 mg·kg-1。羅懿洋等[26]研究表明杏鮑菇多糖中葡萄糖、甘露糖與半乳糖含量較高,葡萄糖含量最高,伍善廣等[27]研究結(jié)果中,發(fā)現(xiàn)杏鮑菇多糖中葡萄糖含量占比也最大,與研究結(jié)果基本一致。
2.9.3 氨基酸組分測(cè)定
氨基酸組分高效液相色譜圖見(jiàn)圖11,其基本組分見(jiàn)圖12。
圖11 氨基酸組分高效液相色譜圖Fig.11 High performance liquid chromatography of amino acids
圖12 飲料中氨基酸組分Fig.12 Amino acids in beverages
由圖11及圖12可知,飲料中富含天冬氨酸、胱氨酸、甘氨酸等17種氨基酸。其中脯氨酸含量最高,為914.57 mg·kg-1,必需氨基酸與氨基酸總量比值為27.60%,必需氨基酸與非必需氨基酸的比值為38.12%,天冬氨酸和谷氨酸2種呈鮮味氨基酸含量占25.67%,9種藥效氨基酸含量高達(dá)58.07%,說(shuō)明制備的蘆筍-杏鮑菇發(fā)酵型飲料口感鮮美,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,具有良好的營(yíng)養(yǎng)和保健功效。
通過(guò)單因素試驗(yàn),3種穩(wěn)定劑的最佳配方為黃原膠為0.06%,羧甲基纖維素鈉為0.15%,β-環(huán)狀糊精為0.4%。調(diào)味劑單因素和響應(yīng)面試驗(yàn)確定最佳配方為蜂蜜1.34%,蔗糖7.06%,檸檬酸0.15%,此時(shí)飲料感官鑒評(píng)評(píng)分最高,為93.22分;每?jī)蓚€(gè)因素間的交互作用對(duì)飲料口感影響的大小為:蔗糖和檸檬酸>蜂蜜和檸檬酸>蜂蜜和蔗糖,未檢測(cè)出大腸桿菌和致病菌,符合國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)。
飲料多糖的提取含量為1.74 mg·mL-1。經(jīng)高效液相色譜分析得出杏鮑菇多糖中的單糖成分有甘露糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖,其中葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖和阿拉伯糖含量較高。氨基酸組成為天冬氨酸、胱氨酸、甘氨酸等17種,其中脯氨酸含量最高,為914.57 mg·kg-1。