牛大力速溶茶的研制加工
2016-05-14王茂媛羊青王清隆晏小霞王建荣王祝年
王茂媛 羊青 王清隆 晏小霞 王建荣 王祝年
摘 要 分析了原料粉碎细度、煮制时间、醇沉时乙醇含量等因素对牛大力速溶茶原料浸提液制备的影响。结果表明:牛大力、千斤拔和五指毛桃等原料粉碎成10目的细粉状,煮制60 min,醇沉时乙醇含量为50%~70%,静置12 h,麦冬用15倍重量的沸水煮制45 min,菊花用20倍用量的软化水在80 ℃的温度下浸提45 min,浓缩,调配,喷雾干燥得成品牛大力速溶茶。通过成品各指标的检测表明,牛大力速溶茶色、香、味俱佳,口感好,味道淳厚,并无重金属、有害物质、微生物超标的现象,说明牛大力速溶茶原料选取安全合理,配比科学,其加工工艺具有一定的安全性,稳定性和成熟度,为其开发应用提供了理论依据。
关键词 牛大力 ;速溶茶 ;加工工艺 ;指标检测
中图分类号 S567.239 文献标识码 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2016.09.019
Abstract Some factors such as raw material grinding fineness, cooking time and ethanol content of alcohol precipitation were determined to observe their effects on extract preparation of Millettia speciosa for instant tea. The results showed that raw material when crushed into 10-mesh fine powder and cooked for 60min had a high extract rate. The extract prepared has good water solubility with clear solution and good quality. For alcohol precipitation the raw material was settled for 12 h in ethanol (ethanol content 50%~70%) to allow complete alcohol precipitation, and the ethanol extract is good in water solubility and quality. Ophiopogon japonicus was boiled for 45 min with water at a volume ratio of 1∶15 to produce a high rate of O. japonicus extract. Chrysanthemum was boiled at a temperature of 80℃ for 45 min with softened water at a volume ratio of 1∶20 to produce the extract with a high extraction rate. The instant tea of Millettia speciosa in combination of O. japonicus and chrysanthemum extracts was detected, and the detection showed that the instant tea of M. speciosa was good in color, flavor and taste and did not exceed the limit of the content of heavy metals, hazardous substances and microbes stipulated in the National Standard.
Keywords Millettia speciosa Champ. ; instant tea ; processing technique ; index detection
牛大力(Millettia speciosa Champ.)又名美丽崖豆藤,为豆科(Leguminosae)崖豆藤属(Millettia Wight et Arn.)植物,别名牛大力藤、大力牛、山莲藕、坡莲藕、地藕、血藤等[1],生于灌丛、疏林和旷野中,产于中国广东、广西、海南等地。始载于《生草药性备要》[2],称大力牛,近代本草书籍中多有收载。其根入药,具补虚润肺、强筋活络之功效,民间用于治疗肺虚咳嗽、肾虚带下、腰肌劳损、风湿麻痹、病后体虚等症[3]。20世纪70年代开始作为壮腰健肾丸、强力健身胶囊、舒筋健腰丸等的原料用于中成药生产,是中国南方地区民间广泛采用的药食两用植物。牛大力根及叶中含有齐墩果烷型三萜皂苷、异黄酮类、查尔酮类、多糖、香豆素、生物碱[4-7]等成分,具有较明显的抗炎、免疫调节作用,及抗氧化和清除自由基作用[7-10]。本研究组前期从牛大力茎中分离鉴定了异黄酮类、查尔酮类及甾体类成分,以及分析了牛大力叶的脂溶性成分[11]。牛大力是一味具有多种药理作用和良好保健功效的中草药,为了进一步完善对牛大力产品综合开发利用,增加牛大力保健休闲产品的特色种类,通过对加工方法、原料浸提液的提取与制备及成品各指标的检测等研究,探讨牛大力速溶茶的加工工艺和产品质量标准,为其开发应用提供了理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
牛大力根于2015年09月采自海南省儋州市番加森林保护区,由中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所王祝年研究员鉴定为豆科崖豆藤属植物牛大力(Millettia speciosa Champ.),标本编号为As20150912,保存于中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所;麦冬、菊花购于当地广安堂药店;白糖、麦芽糊精购于当地百佳汇超市,为市售食品级。
仪器:无菌室,电子天平,喷雾干燥机,旋转蒸发仪,冷却水循环装置,纯水机,粉碎机,包装机,封口机,电子称。
1.2 方法
1.2.1 牛大力速溶茶配方(表1)
1.2.2 原料浸提液的制备
1.2.2.1 牛大力、千斤拔、五指毛桃浸提液的制备
选取干燥、色泽正常、无霉变的牛大力、千斤拔和五指毛桃,除杂后用清水进行清洗,去除所粘附的泥土及虫卵等,然后用粉碎机粉碎成细粉状细度分别为10、40、80目;将牛大力、千斤拔和五指毛桃干粉置于3倍重量的沸水中煮制,煮制时间分别为60、120、180 min,冷却后过滤得到浸提液Ⅰ;滤渣置2倍重量的沸水中煮制60 min,冷却后过滤得到浸提液Ⅱ;浸提液Ⅰ和浸提液Ⅱ合并即得牛大力、千斤拔和五指毛桃浸提液,浓缩至稠膏状,加乙醇,乙醇含量分别为30%~50%,50%~70%,70%~90%,充分搅拌后,静置使之沉淀,沉淀时间分别为10、12、14 h,分取醇液,沉淀物以乙醇洗涤,洗液与滤液合并,减压回收乙醇,得到牛大力、千斤拔和五指毛桃浸提液。
1.2.2.2 麦冬浸提液的制备
原料麦冬除去杂质后,置沸水中煮制,水的用量分别为10、15、30倍,然后用160目以上的尼龙滤布过滤得麦冬汁浸提液。浸提时间分别为25、45、60 min。
1.2.2.3 菊花浸提液的制备
选用优质菊花,将菊花及软化水(10、20、30倍)一同加入到浸提罐中,在一定温度下浸提(60、80、100℃),然后用160目以上的尼龙滤布过滤得麦冬汁浸提液,浸提时间分别为25、45、65 min。
1.2.2.4 浓缩
将1.2.2.1、1.2.2.2和1.2.2.3得到的浸提液混合,减压浓缩,浓缩至固形物含量为20%~25%,得到浸提浓缩液。
1.2.3 调配
(1)白糖粉的制备:按照比例称取白糖,将白糖粉碎,过80目筛,得白糖粉;
(2)调配:按表1配方比例称取白糖粉、麦芽糊精、环状糊精、柠檬酸等,加入到浸提浓缩液中,并加热至65℃左右,同时开动搅拌器充分搅拌,使辅料充分溶解,均匀分散于浸提浓缩液中。
1.2.4 喷雾干燥
调配均匀并经过滤后的混合料液用高压泵泵入喷雾干燥塔中,压力式雾化器将浓缩料液分散成大小均匀的细小雾滴并喷入高温的干燥热空气中,发生瞬间蒸发变成细小固体颗粒茶粉,之后立即排出干燥塔,经冷却、筛粉后,进行包装得成品牛大力速溶茶。
1.2.5 检验
对生产出来的产品进行外观、包装、净含量、感官指标、理化指标、微生物指标、水分及灰分等检验,经检验合格后入库,即为成品。
2 结果与分析
2.1 加工工艺流程
在本实验条件下,应用水提醇沉技术,研制加工牛大力速溶茶,得加工工艺流程,见图1。
2.2 原料粉碎细度及煮制时间对牛大力、千斤拔、五指毛桃浸提液制备的影响
由表2可知,原料粉碎成10目的细粉状,煮制60 min,浸膏得率高,浸膏水溶性好,溶液澄清,品质佳。虽然煮制时间相对延长,但40目和80目的原料容易沉淀于锅底,导致粘锅,因此在煮制过程中需要不断搅拌,费时费力,且煮制完成后出现过滤不充分现象,滤液呈混悬液,品质不佳。
2.3 醇沉时乙醇含量对牛大力、千斤拔、五指毛桃浸提液制备的影响
由表3可知,乙醇含量在50%~70%,静置12 h,醇沉充分,浸膏水溶性好,品质佳。虽然乙醇含量在70%~90%的品质与乙醇含量在50%~70%的品质相当,但在实际生产中乙醇用量较大,成本相对较高。
2.4 水的用量与煮制时间对麦冬浸提液制备的影响
由表4可知,用15倍重量的沸水煮制45 min,麦冬浸膏得率高。用10倍重量的沸水煮制25 min,麦冬浸提不充分,出现过饱和现象,由于用水量不合理,浸膏得率不高;用30倍重量的沸水煮制65 min,麦冬浸膏得率与15倍水相当,但水用量大,煮制时间长,在实际生产加工中导致产品成本提高。
2.5 水的用量、温度及浸提时间对菊花浸提液制备的影响
由表5可知,用20倍用量的软化水在80℃下浸提45 min,菊花浸膏得率高,菊花香气宜人。用10倍用量的软化水在60℃下浸提25 min,菊花浸提不充分,由于用水量少,温度较低,浸膏得率不高,菊花香气欠佳;用30倍用量的软化水在100℃下浸提65 min,麦冬浸膏得率与20倍水相当,但水用量大,煮制时间长,在实际生产加工中导致产品成本提高。此外,由于浸提温度过高,浸提时间长,导致菊花固有的香气挥发,浸提液菊花香气欠佳。
2.6 成品指标与各指标的检测
2.6.1 感官指标
由表6可看出,牛大力速茶色、香、味俱佳,口感好,味道淳厚、饮用方便。
2.6.2 理化指标
由表7可看出,牛大力速溶茶并无重金属及有害物质超标的现象,说明了牛大力速溶茶原料选取安全合理,配伍科学。
2.6.3 微生物指标
由表8可看出,牛大力速溶茶并无微生物超标,说明其加工工艺具有一定的安全性,稳定性和成熟度。
3 讨论与结论
牛大力产品综合开发利用研究是当前牛大力研究的热点。牛大力速溶茶增加了保健休闲产品的特色种类,作为一种保健休闲产品有着广阔的开发应用前景。本研究通过对加工方法、原料浸提液的提取与制备及成品各指标的检测等研究,探讨了牛大力速溶茶的加工工艺和产品质量标准,为其开发应用提供了理论依据。通过对成品的感观指标、理化指标和微生物指标的检测,并参照指标,均在正常范围内,并无超标现象,说明该加工工艺具有一定的稳定性和成熟度,为工业化生产提供科学依据。
速溶茶优点在于溶解速度快效果好,即冲即饮,营养保健成分集中,携带使用方便,还能避免直接喝茶时茶叶带入口中的尴尬与不便。现有速溶茶中以中草药提取物为主要成分的不多,由于口感和溶解性问题,中草药成分会导致口味和颜色不佳,溶解性差。本研究发明了一种以牛大力提取物为主要成分的速溶茶,设计了牛大力速溶茶生产方法的技术方案,水煎煮提取原料、结合浓缩和干燥的生产工艺,使产品的功效成分纯度高,口感好,溶解性好,同时具有良好的医疗保健效果。牛大力速溶茶生产成本低廉、工艺简单、在冲饮时功效成分能充分迅速溶于水中,速溶后的保健茶色、香、味俱佳,口感好,味道淳厚、饮用方便。长期饮用在抗疲劳、增强人体耐力与机体免疫力,清火明目、保肝护肝、壮阳强肾,抗衰老、降低血脂等方面具有良好的保健效果,饮用后既能满足人们饮茶的传统习惯,又能使人在品尝茶的色香味时起到营养保健的作用。该技术方法可实现工业化生产,提高了牛大力的附加值及资源的利用率。因此,开发牛大力速溶茶为牛大力原料的市场扩大了范围,并填补了牛大力速溶茶的市场空白。
参考文献
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志(第四十卷)[M]. 北京:科学出版社,1994:126.
[2] 广西壮族自治区卫生厅. 广西中药材标准(1990年版)[S]. 南宁:广西科学技术出版社,1992:31-32.
[3] 国家中医药管理局《中华本草》编委会. 中华本草(第十一卷)[M]. 上海:上海科学科技出版社,1999:571-572.
[4] Uchiyama T, Furukawa M, Isobe S, et al. New oleanane-type triterpene saponins from Millettia speciosa[J]. Heterocycles, 2003, 60(3): 655-661.
[5] 宗鑫凯,赖富丽,王祝年,等. 牛大力化学成分研究[J]. 中药材,2009,32(4):520-521.
[6] 王春华,王 英,王国才,等. 牛大力的化学成分研究[J]. 中草药,2008,39(7):972-975.
[7] 郑元升. 牛大力多糖的提取及其药理活性研究[D]. 广州:暨南大学,2009.
[8] 韦翠萍,刘丹丹,唐立海,等. 牛大力对小鼠免疫功能的影响[J]. 广州中医药大学学报,2009,26(6):539-542.
[9] 石 焱,弓小雪,那 婕. 牛大力多糖对免疫抑制小鼠的免疫调节作用[J]. 临床军医杂志,2008,36(4):530-531.
[10] 刘丹丹,唐立海,王 艳,等. 牛大力祛痰、镇咳和平喘作用的实验研究[J]. 广州中医药大学学报,2009,26(3):266-269.
[11] 赖富丽,王祝年,王建荣,等. 牛大力藤叶脂溶性成分的GC-MS分析[J]. 热带作物学报,2009,30(5):714-717.