无杂蜂花粉蜜茶饮料制备工艺
2016-09-06陈希平孔德凤常新利湖南中医药大学药学院长沙410208
郑 慧 陈希平 孔德凤 常新利(湖南中医药大学药学院,长沙410208)
无杂蜂花粉蜜茶饮料制备工艺
郑慧陈希平孔德凤常新利
(湖南中医药大学药学院,长沙410208)
以荷花蜂花粉为原料,经水溶除杂工艺,添加茶汤、蜂蜜、柠檬酸、稳定剂,制备无杂蜂花粉蜜茶饮料。研究结果表明,蜂花粉水溶除杂最佳工艺条件为:料液比1∶30、溶解温度20℃、搅拌时间2m in、转速300 r/m in,处理后静置30m in,从容器下端放出3%混合液、截留上层的表面悬浮物,得到净化的蜂花粉液;无杂蜂花粉蜜茶饮料调配最佳工艺:绿茶茶汤与蜂花粉液之比为1∶2、蜂蜜1.5%、柠檬酸0.01%、CMC 0.2%、果胶0.2%,在此工艺生产的饮料具有独特的蜂花粉风味且性状良好。
蜂花粉;除杂;饮料;工艺
蜂花粉是蜜蜂从植物花蕊中采集到的花粉,经蜜蜂加入花蜜和唾液混合而成的一种不规则扁圆形团状物。
近年来研究发现,蜂花粉含有丰富的营养素,被誉为自然界给予人类的天然“营养库”[1-3],具有降血糖、降血脂、预防酒精性肝损伤、增强免疫力和抗肿瘤等多种功能[4-7]。
在我国,蜂花粉从初期仅作为蜂群繁殖需要的食料慢慢转变为商品蜂花粉进行销售[8]。但由于自然环境原因,蜜蜂加工过程中,细沙、破碎的植物叶或花瓣、断裂的昆虫翅膀等杂质会不可避免的被包裹在蜂花粉颗粒内部,加工不易去除。蜂花粉作为商品销售时,消费者直接咀嚼食用会有泥沙感,经水调配溶解后上层则会出现悬浮物、底部出现细沙。由蜂花粉本身导致的这些不良性状已成为制约蜂花粉销售的关键因素。
目前国内外对蜂花粉的研究多集中在蜂花粉活性成分提取、功能性研究上,有少许将蜂花粉功能成分提取后制成胶囊、膏体或片剂的产品[8-10],都未能从根本上解决蜂花粉颗粒含杂的应用难题,我国蜂花粉资源的优势也未被充分体现出来。为了解决蜂花粉含杂的难题,在笔者参与发明专利《一种无沙花粉的生产方法》研究的基础上[11],本实验对蜂花粉水溶净化除杂方法进行进一步应用;筛选茶叶品种搭配蜂花粉独特的口感,并添加蜂蜜、柠檬酸、稳定剂研制无杂蜂花粉蜜茶饮料,为蜂花粉进一步开发利用提供基础。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
荷花蜂花粉、油菜蜂蜜、绿茶(浙江眉茶)、红茶(云南毫碎)、白茶(福建白牡丹)、黑茶(云南普洱)、柠檬酸、羧甲基纤维素(CMC)、果胶均为市售,食品级。
1.2仪器与设备
TP-1200C电子天平、分析天平(湘仪天平仪器设备有限公司);电动搅拌器(上海弗鲁克流体机械制造有限公司);101-3AB电动鼓风干燥箱(北京中兴伟业仪器有限公司);DZKW水浴锅(北京中兴伟业仪器有限公司)。
1.3试验方法
1.3.1无杂蜂花粉蜜茶饮料加工工艺流程(如下图)
1.3.2蜂花粉颗粒崩解
本实验通过蜂花粉加水搅拌,使蜂花粉颗粒崩解来释放蜂花粉中的杂质。蜂花粉颗粒崩解越充分,蜂花粉微粒分散越彻底,蜂花粉水溶性也越好,沙粒释放越彻底。因此,在单因素的基础上,选取料液比、溶解温度、搅拌时间、搅拌转速四个因素,以蜂花粉水溶性结合沙粒释放综合判断蜂花粉颗粒崩解程度,设计四因素三水平L9(34)正交实验(表1)。
表1 蜂花粉水溶性和沙粒释放性正交实验因素水平表
1.3.2.1蜂花粉的水溶性
称取1.000 g蜂花粉按表1处理后,3000 r/min离心15 min,除去上清液,将沉淀于70℃真空干燥至恒重,称重。
1.3.2.2沙粒释放性
准确称取5.000 g蜂花粉按表1处理后,转入250 ml的烧杯中,静置30 min后,观察试管底部细沙的沉降情况。为了更好的判断实验结果,每组重复5次。
1.3.3蜂花粉净化除杂
将经蜂花粉颗粒崩解处理后的溶液转入锥型容器中,静置30min,从锥型容器的底部分别准确放出总体积的1%、2%、3%、4%、5%、6%的含有细沙的混合液,且截留上层表面悬浮物,将中间层的蜂花粉液放于烧杯中静置12 h,观察烧杯底部细沙的沉降情况。
1.3.4茶叶品种的筛选
为了更好的复配蜂花粉独特的口感,实验中分别称取白茶、绿茶、红茶、黑茶四种茶叶各0.5 g,加入50 ml沸水泡制5 min,过滤后分别添加0.5 g荷花蜂花粉,200 r/min下搅拌溶解2 min,通过感官评定,筛选出与荷花蜂花粉口感复配最适宜的一种茶叶。感官评定方法,组织20名同学按表2的评定标准对其进行品评,最终得分为20人的平均分。茶叶筛选感官评定标准见表2。
表2 茶叶筛选感官评定标准
1.3.5茶汤的泡制
筛选出茶叶品种后,去除茶叶中异物、杂质,浸泡在茶水比为1∶100的沸水中,考虑生产所需要的便捷性、工艺推广的可行性,确定茶汤泡制的时间为5 min。过滤后作为茶汤备用。
1.3.6调配工艺
通常情况下,复合稳定剂比单一稳定剂稳定效果好。无杂蜂花粉液含有不溶性微粒,为改善产品外观,提高饮料稳定性,实验采用果胶和CMC作为复合稳定剂。选择茶汤与蜂花粉液的比值、蜂蜜添加量、柠檬酸添加量、稳定剂添加量设计四因素三水平L9(34)正交试验确定调配工艺,其因素水平安排见表3。组织20名同学根据无杂蜂花粉蜜茶饮料的滋味、香气、外观的评定标准(见表4)进行综合评分,最终得分为20人平均分。
表3调配工艺正交实验因素水平表
表4 感官评定标准
2 结果与分析
2.1蜂花粉颗粒崩解
由表5可知,对于蜂花粉的水溶性,各因素的影响顺序为A>D>C>B。即料液比对蜂花粉的水溶性影响最大,其次是搅拌转速,搅拌时间和溶解温度相对来说对蜂花粉的水溶性影响较小。通过此实验获得的蜂花粉水溶性的最佳水平是A2B1C2D3,即:料液比为1∶30,溶解温度20℃,搅拌时间2 min,转速为300 r/min。对于沙粒释放性,在不同处理的试管底端均沉降有细小、点状的黑色或褐色的细沙,相对来说,实验号5、6、8、9容器底端沉降的细沙较多,细沙更易被释放出来。
表5 蜂花粉水溶性正交试验表
故结合蜂花粉水溶性和沙粒释放性结果,确定蜂花粉颗粒崩解的最佳工艺条件为:料液比为1∶30,溶解温度20℃,搅拌时间2 min,转速为300 r/min。由于溶解温度对颗粒崩解影响较小,为简化工艺在实际生产中溶解温度可选择室温。
2.2蜂花粉净化除杂
将经料液比为1∶30,溶解温度为20℃,搅拌时间为2 min,转速为300 r/min,处理得到的蜂花粉水溶液转入锥型容器中,静置30 min后进行观察。此时蜂花粉水溶液分成了四层,上层是轻相表面悬浮物;第二层为淡黄色的蜂花粉水溶层;第三层是不溶于水的蜂花粉微粒;最下层为重相杂质。上层的轻相表面悬浮物,包含着断裂昆虫翅膀、植物叶、花瓣等比重较轻杂质;最下层的重相杂质就包含着细沙等杂质。蜂花粉净化除杂应将上层表面悬浮物和最下层重相杂质都去除。
结果表明,从容器底部放出总体积1%、2%后剩下的蜂花粉混合液静置后在烧杯下方仍可见少许细沙,而其他烧杯静置后下方均未见细沙。故在实际操作中将蜂花粉水溶液搅拌后静置30min,从容器底端放出体积为3%混合物,就可除去蜂花粉中的重相杂质;再将中间混合物从容器底端放出;截留上层的轻相表面悬浮物,得到的中间混合物就是净化除杂后的蜂花粉液。此无杂蜂花粉液可直接做为原料或经干燥处理后应用于更多蜂产品功能食品的开发中。
2.3茶叶品种的筛选
由表6可知,红茶、黑茶为发酵茶,茶的色香味较重,调配后会掩盖荷花蜂花粉特有的色泽、香气和滋味;绿茶与荷花蜂花粉的复配感官指标最佳,既有绿茶的清香,又有荷花蜂花粉独特的口感,色泽为浅黄绿色,清亮透澈。
2.4感官调配工艺
从表7可知,经过感官调配正交实验,在茶汤与蜂花粉液的比值、蜂蜜添加量、柠檬酸添加量、稳定剂添加量这四个因素中,茶汤与蜂花粉液的比值对产品口感影响最大,其他三因素对产品口感影响较小,影响作用依次是蜂蜜添加量、柠檬酸添加量、稳定剂添加量。得出最佳配方为A2B1C1D2,即当绿茶茶汤与蜂花粉液之比为1∶2,蜂蜜添加量1.5%,柠檬酸添加量0.01%,CMC添加量0.2%,果胶添加量0.2%时产品的口感最佳。此工艺条件下得到的无杂蜂花粉蜜茶饮料呈浅黄绿色,酸甜适中,带有荷花蜂花粉的独特口感和清淡茶香味。
3 结论
以蜂花粉水溶性、结合沙粒释放综合评价蜂花粉颗粒崩解,并确定蜂花粉净化除杂的最佳工艺条件:料液比1∶30,溶解温度20℃,搅拌时间2 min,转速300 r/ min,静置30 min后,从容器底部放出3%细沙混合物、截留上层的表面悬浮物,即可得到净化除杂的蜂花粉液,经后续加工可用于多种新型蜂产品食品的研发。与笔者参与的发明专利[11]研究相比,虽同采用蜂花粉水溶液除沙,但专利中水溶除沙工艺适用于制备净化后的蜂花粉粉体,且需要多次的沉降离心分离,工艺复杂;而此实验适用于净化无杂的蜂花粉液态食品研发,工艺简单,操作可行性强。
表6 茶叶筛选感官评定结果
表7 感官调配工艺正交实验结果
绿茶和荷花蜂花粉口感复配最佳,无杂蜂花粉蜜茶饮料调配最佳工艺为:茶汤与蜂花粉液比为1∶2、蜂蜜1.5%、柠檬酸0.01%,CMC 0.2%,果胶0.2%,此时蜂花粉蜜茶饮料的口感最佳,呈浅黄绿色,酸甜适中,带有荷花蜂花粉的独特口感和清淡的茶香味,可作为一款新型的蜂产品饮料。
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湖南省科技厅科技计划项目(2014SK3015)
郑慧(1982-),女,助教,硕士研究生,研究方向:蜂产品功能食品,E-mail:39760461@qq.com。
陈希平(1964-),女,副教授,硕士生导师,E-mail:1716425066@qq.com。