陳營軍，賈 娟，王婷婷

（1.河南工業(yè)大學漯河工學院，河南漯河 462002；2.南陽師范學院化學與制藥工程學院，河南南陽 473061；3.漯河職業(yè)技術學院，河南漯河 462002）

杜仲（Eucommia ulmoides）又稱“四仙”“木棉”“四棉樹”“榆四皮”等，是一種珍貴的藥材，樹皮采收周期長，一般為2～3 年，而杜仲葉比較容易獲得，且其營養(yǎng)成分和藥用成分與杜仲皮相近，可以用杜仲葉代替杜仲皮。杜仲葉主要含有綠原酸、黃酮類、木脂素和丙烯醚類化合物等活性成分，其中綠原酸含量達到1%～5.5%，與常見的綠原酸天然植物原料（金銀花、咖啡豆）相比，杜仲葉價格相對低廉、來源廣泛、利于儲存運輸，年收獲量超過400 萬t[1]。杜仲葉水提物具有抗菌、抗病毒、止痛、抗氧化、消炎、降脂、增強免疫力、健胃、利膽、降糖等作用[2-5]，杜仲葉藥理作用具有降壓、預防骨質疏松、抗腫瘤和降低血糖等[6-10]。

桑葉（Folium mori）是?？浦参锷５娜~子，富含氨基酸，其中Glu、Ile、Asp、Ala 和Leu 含量較高，占比60%以上。桑葉中含有豐富的黃酮類化合物，如槲皮素、桑色素和蕓香苷等。Klm[11]從桑葉醇提物中分離得到了黃酮類化合物蕓香苷，并得出每100 g 干品中蘆丁含量為470～2 670 mg。桑葉的揮發(fā)油組分，如異戊酸、環(huán)己烯等，具有止咳、殺菌、鎮(zhèn)靜和安神等功效。桑葉的有效成分還有多糖類、香豆素等[12]，具有預防感冒的作用，國家衛(wèi)生部近幾年將其列為“藥食同源”食品。

紅棗（Ziziphus jujubaMill.）又名紅棗、干棗、棗子，富含糖、蛋白質、維生素和鈣、鐵、磷等礦物質。新鮮紅棗中各營養(yǎng)素的含量為糖19%、脂肪0.2%、蛋白質1.2%、粗纖維1.6%[13]。某些鮮棗中維生素C 含量高達8～9 g/kg[13]，是蘋果和桃中維生素C 含量的70～80 倍，有“維生素王”之稱。此外，紅棗還含有人體所需的18 種氨基酸[13]。棗不僅香甜可口，而且還含有多種活性成分，如酚類、三萜類、多糖等，具有補中益氣、養(yǎng)血美容等作用[13]。

隨著時代的進步和人們生活水平的提高，順應社會老齡化發(fā)展趨勢[14]，中老年人甚至年輕人都越來越注重身體保健。現今，以藥食同源食品為原料的復合保健飲料取得了一系列的研究成果，如滕蓉[15]以玉米須和玫瑰茄為主要原料，以木糖醇和甜菊糖苷為輔料，研制出玉米須玫瑰茄復合保健飲料；田曉玲等[16]以軟棗獼猴桃和銀耳汁為原料，以白砂糖、黃原膠和檸檬酸為輔料，研制出具有一定功能性的軟棗獼猴桃銀耳復合汁飲料，豐富了復合飲料的種類。本研究采用便宜、營養(yǎng)且容易收集的杜仲葉、桑葉和紅棗為主要原料，配以蔗糖、檸檬酸等輔料，研制出配方合理、口感細膩、營養(yǎng)豐富、有保健功能的復合飲料。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

杜仲葉，產地為河南省南陽市；桑葉，產地為河南省漯河市市郊；紅棗，產地為新疆若羌縣。

蔗糖，上海源葉生物科技有限公司；檸檬酸，日照金禾博源生化有限公司；卡拉膠、CMC，河南萬邦化工科技有限公司；海藻酸鈉，河北九星化工產品有限公司，以上試劑均為食品級。

1.2 儀器與設備

FW177 高速萬能粉碎機，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；HH-8 數顯恒溫水浴鍋，金壇市杰瑞爾電器有限公司；SB-800D 超聲波清洗機，寧波新芝生物科技股份有限公司；HR1876 飛利浦榨汁機，飛利浦電子香港有限公司；LXJ-IIB 低速離心機，上海安亭科學儀器廠；202-0 ES 電熱恒溫干燥箱，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；FA2004電子天平，精度0.000 1 g，上海上平儀器有限公司；UV-2600 紫外可見分光光度計，上海尤尼柯儀器有限公司；751/722 比色皿，無錫新竹光學儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料的工藝流程見圖1。

圖1 杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料的工藝流程Fig.1 The process flow of the compound health beverage with Eucommia ulmoides leaves,mulberry leaves and red jujube

1.3.2 操作要點

（1）杜仲葉汁的制備

采摘后的新鮮杜仲葉水洗后自然晾干，然后在60 ℃烘箱中干燥4 h。干燥后的杜仲葉經粉碎后過60 目篩。以液料比35∶1（mL/g）加入純凈水，95 ℃恒溫浸提50 min。杜仲葉浸提液在4 000 r/min 條件下離心10 min，收集上清液，即得杜仲葉汁，備用[13]。

（2）紅棗汁的制備

將紅棗用水洗去灰塵等雜質，并去除內核，切塊備用。去核紅棗用2 倍的水在100 ℃左右下煮制30 min 后打漿。將紅棗漿置于55 ℃恒溫水浴箱浸提1.5 h。浸提后的紅棗通過80 目篩濾除殘渣，制得紅棗汁，備用[17]。

（3）桑葉汁的制備

采摘后的新鮮桑葉水洗后自然晾干，然后在50 ℃烘箱中干燥6 h。干燥后的桑葉經粉碎后過60 目篩，備用。根據桑葉粉液料比40∶1（mL/g）加入0.4%NaCl 水溶液，超聲波細胞破碎25 min。95 ℃恒溫浸提50 min。桑葉浸提液在4 000 r/min 條件下離心10 min，收集上清液，即得桑葉汁，備用[18]。

（4）調配、脫氣、均質

將制備好的杜仲葉汁、桑葉汁和紅棗汁加入蔗糖、檸檬酸，進行風味口感的調配。在杜仲葉、桑葉、紅棗復合飲料中添加0.2%的復合穩(wěn)定劑，復合穩(wěn)定劑最優(yōu)配比為卡拉膠∶海藻酸鈉∶CMC=1∶2∶2，在45 ℃、真空度93.3 kPa 下進行脫氣。脫氣后的料液在55 ℃、20 MPa 條件下均質。

（5）殺菌冷卻

將均質后的料液裝到帶蓋的玻璃瓶中，迅速密封。在131 ℃下殺菌4 s，盡快分段冷卻至35～40 ℃包裝。采用常壓沸水殺菌法，即100 ℃保持10 min，二次殺菌后迅速冷卻至30 ℃左右，得到成品。

1.4 復合飲料單因素和正交試驗

以感官評分為評價指標，分析不同用量的杜仲葉汁（5%、10%、15%、20%、25%）、桑葉汁（5%、10%、15%、20%、25%）、紅棗汁（5%、10%、15%、20%、25%）、蔗糖（6%、7%、8%、9%、10%）和檸檬酸（0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%）對復合飲料感官品質的影響，分別進行單因素試驗，優(yōu)化各自的添加量。

在單因素實驗的基礎上，選取杜仲葉汁、桑葉汁、紅棗汁、蔗糖和檸檬酸添加量5 個因素，采用5 因素4 水平正交試驗分析方法，通過感官評分優(yōu)化復合飲料的制作工藝。試驗因素水平設計見表1。

表1 復合保健飲料正交試驗因素與水平設計Table 1 Factors and levels design of orthogonal experiment of the compound health beverage

1.5 穩(wěn)定劑試驗

取穩(wěn)定劑（卡拉膠、海藻酸鈉、CMC），分別按照表2（見下頁）的比例添加到復合保健飲料中，通過感官評分得出穩(wěn)定劑的最佳配比。分別向復合保健飲加入濃度0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的復合穩(wěn)定劑，通過感官評分得出復合穩(wěn)定劑的最佳濃度。

表2 穩(wěn)定劑配比設計Table 2 Stabilizer proportioning design

1.6 測定指標與方法

1.6.1 感官評分標準

邀請20 名有經驗的評價員按照評價標準進行綜合評分，四個標準分別為組織狀態(tài)（30 分）、口感（25 分）、風味（25 分）、色澤（20 分），滿分100 分，以此確定復合飲料的配方及工藝參數。評分標準見表3[19]。

表3 感官評分標準Table 3 Sensory scoring criteria

1.6.2 理化和微生物指標檢測

理化檢測：可溶性固形物含量采用折光率法測定、總酸含量采用堿滴定法測定[20]。

微生物指標的測定：根據GB/T 4789—2010 測定。

1.7 數據分析

采用Excel 2010 軟件進行數據整理，Origin 2017 進行繪圖，SPSS 19.0 軟件中單因素方差分析（ANOVA）對數據進行顯著性分析；通過Design expert 8.0.6 軟件對實驗數據及結果進行分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 杜仲葉、桑葉、紅棗提取液濃度對復合保健飲料感官品質的影響

杜仲葉、桑葉、紅棗提取液濃度對復合保健飲料感官品質的影響如圖2 所示。由圖可知，當杜仲葉提取液15%、桑葉提取液5%、紅棗提取液15%時，感官評分均最高，此時飲料香氣口感協(xié)調融合。在杜仲葉濃度過低時，口感不協(xié)調，并且杜仲香氣比較淡，濃度高時會有苦味；桑葉濃度為5%時口感協(xié)調，當濃度繼續(xù)升高則會出現苦味；當紅棗汁濃度過低時，紅棗香氣不夠，濃度過高時，甜味太重。

圖2 杜仲葉汁、桑葉汁、紅棗汁添加量對復合保健飲料感官品質的影響Fig.2 Effects of E. ulmoides leaf juice,mulberry leaf juice and red jujube juice on sensory quality of compound health drink

2.1.2 蔗糖添加量對復合保健飲料感官品質的影響

如圖3 所示，隨著蔗糖濃度的升高，復合飲料感官評分先升高后降低，當蔗糖濃度為7%時，感官評分最高，為86 分。蔗糖濃度太低時，甜度不夠且稍酸，當濃度高時甜度太大，酸甜不協(xié)調。因此，選擇蔗糖濃度為7%。

圖3 蔗糖添加量對復合保健飲料感官品質的影響Fig.3 Effect of sucrose supplemental level on sensory quality of compound health drink

2.1.3 檸檬酸添加量對復合保健飲料感官品質的影響

圖4 顯示了檸檬酸濃度對杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料的影響。由圖可知，當檸檬酸濃度為0.1%時，復合保健飲料的感官評分最高，為88 分。當檸檬酸濃度太低時，復合保健飲料的酸度不夠，甜味太重；當濃度過高時，復合保健飲料的酸度太重，影響口感。因此，檸檬酸濃度選擇0.1%。

圖4 檸檬酸添加量對復合保健飲料感官品質的影響Fig.4 Effect of citric acid on sensory quality of compound health drink

2.2 正交試驗

綜合單因素試驗結果，選取杜仲葉、桑葉、紅棗、蔗糖和檸檬酸添加量為正交試驗因素，并設計五因素四水平試驗，試驗結果見表4。使用DPS 19.0 軟件中單因素方差分析（ANOVA）對數據進行方差分析（P＜0.05），方差結果見表5。

從表4 結果直觀分析，各因素對復合飲料感官評分的影響順序為A＞D＞B=C＞E，以得分為誤差所在列進行方差分析（見表5），得出A、B、C、D、E 因素差異有統(tǒng)計學意義，綜合考慮價格和人體的營養(yǎng)吸收對B 和E 因素并列值做出取舍，得出復合飲料的最佳配方為A3B1C3D2E1，即杜仲葉汁15%、桑葉汁5%、紅棗汁15%、蔗糖7%、檸檬酸0.05%。經驗證，該條件下得到的復合飲料的感官評分為94 分，優(yōu)于其他試驗組。

表4 正交試驗設計及結果Table 4 Orthogonal experimental design and results

表5 方差分析表Table 5 Analysis of variance

2.3 穩(wěn)定劑試驗

穩(wěn)定劑配比對杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料的影響如圖5 所示。由圖可知，穩(wěn)定劑配比在2 號即卡拉膠∶海藻酸鈉∶CMC 為1∶2∶2 時，感官評分最高，為86分。2 號復合飲料中組織蛋白和穩(wěn)定劑良好復配、螯合離子達到平衡和分散體系中膠體顆粒達到均勻平衡，復合飲料均勻澄清，1、5、6 號復合飲料中海藻酸鈉或CMC 過多，導致組織蛋白少量沉淀、螯合離子平衡破壞和分散體系中膠體顆粒平衡不穩(wěn)定出現中間分層現象；3、4 號復合飲中卡拉膠過多，導致組織蛋白大量沉淀、螯合離子平衡大量破壞和分散體系中膠體顆粒中平衡被打破，底部出現明顯分層。

圖5 穩(wěn)定劑配比對復合保健飲料感官評分的影響Fig.5 Effect of stabilizer ratio on sensory score of compound health drink

穩(wěn)定劑濃度對杜仲葉、桑葉、紅棗復合保健飲料的影響如圖6 所示。由圖可知，復合穩(wěn)定劑濃度為0.2%時，感官評分最高，為88 分。復合穩(wěn)定劑濃度為0.2%時，口感協(xié)調融合，當濃度為1%時，穩(wěn)定劑與飲料分子間的交聯作用不強、螯合離子與蛋白質結合度不強、穩(wěn)定劑的分散體系空間網狀結構初步形成，但不穩(wěn)定，導致口感不協(xié)調[21]；當濃度為2%時，穩(wěn)定劑與飲料分子間的交聯增強、螯合離子與蛋白質結合度增強、穩(wěn)定劑的分散體系空間網狀結構穩(wěn)定使口感協(xié)調[22]；當濃度為3%、4%、5%時，分子間的交聯和螯合離子結合度繼續(xù)增強、分散體系空間網狀結構大量形成，但口感協(xié)調下降[23]。

圖6 穩(wěn)定劑濃度對復合保健飲料感官評分的影響Fig.6 Effect of stabilizer concentration on sensory score of compound health drink

3 產品質量評價

3.1 感官評價

色澤：該復合保健飲料具有均勻一致、透亮的棕黃色。

口感和風味：具有杜仲、桑葉和紅棗特有的香氣和味道，協(xié)調性好，口感細膩柔和，無異味。

組織狀態(tài)：該產品在干燥常溫下保藏，允許有少量沉淀，無分層現象，流動性好。

3.2 理化指標

復合保健飲料的可溶性固形物含量為7%～10%，pH 為3.5～4.5。

3.3 微生物指標

杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料菌落總數＜100 CFU/mL、大腸菌群≤3 MPN/100 mL、霉菌≤30 CFU/mL，酵母≤50 CFU/mL，無致病菌檢出。

4 結論

以感官評分為考察指標，在單因素試驗和正交試驗的基礎上，優(yōu)化杜仲葉桑葉紅棗復合保健飲料的配方，試驗得出對杜仲葉桑葉紅棗復合飲料感官指標的影響程度為杜仲葉添加量＞蔗糖添加量＞桑葉添加量=紅棗添加量＞檸檬酸添加量；最佳配方為杜仲葉15%、桑葉5%、紅棗15%、蔗糖7%、檸檬酸0.05%。以感官評分為考察指標，優(yōu)化復合穩(wěn)定劑配比和添加量。結果顯示最優(yōu)復合穩(wěn)定劑配比為卡拉膠∶海藻酸鈉∶CMC=1∶2∶2，復合穩(wěn)定劑最優(yōu)添加量為0.2%，利用此調配的復合保健飲料組織狀態(tài)透明澄清，口感酸甜適中，杜仲葉、桑葉、紅棗香味協(xié)調柔和，色澤為均勻黃棕色，具有很高的開發(fā)價值。