人参植物饮品的制备工艺与品质

刘海燕 ，郑有德 ，莫太刚 ，蒲莲莲 ，樊三虎 ，巫彩霞

1. 新控国际健康管理有限公司（成都 610041）；2. 成都三勒浆药业集团/四川华美制药有限公司（成都 610045）；3. 乳品营养与功能四川省重点实验室（成都 610023）；4. 四川省天然药物研究所（成都 610045）

人工种植5年及5年以下的人参即五加科人参属Panax ginsengC.A. Meyer的根及根茎，可作为新资源食品原料用于普通食品[1]。其中，人参皂苷是其提取的主要活性成分，其药效价值相当高。但因其在水中几乎不溶，生物利用度极低，因此极大地限制其在临床上的应用。γ-环状糊精具有独特的性质，其“腔内疏水、腔外亲水”，可选择性地包合人参皂苷等客体分子。γ-环状糊精与人参皂苷形成包合物后可改变客体分子的某些物理化学性能，如水溶性、稳定性、光学性质等，提高其生物利用度[2]。植物饮品含有多种植物成分，成分复杂，其产品的稳定性受多种因素影响，稳定性与其所含成分、pH、金属离子、光线、温度等密切相关[3]。试验研制产品以人参、枸杞、黄精、速溶咖啡粉、白砂糖等为原料，强化B族维生素。在配方优化过程中，为克服人参皂苷在酸性条件下的不稳定性，采用γ-环状糊精包合工艺，较好地保留产品人参香味，掩盖其中速溶咖啡粉的苦味，并提高产品中人参皂苷类成分的稳定性。以国家标准评判产品理化及安全性指标，表明产品品质稳定，经市场检验，受到消费者喜爱。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

人参、枸杞、黄精、白砂糖、柠檬酸、柠檬酸钠、果葡糖浆、β-胡萝卜素乳液、速溶咖啡粉、B族维生素、γ-环状糊精（原料均为食品级）。

1.2 材料与设备

YP 2001 N电子天平；LD 5-10低速离心机；IKA®RW 20搅拌器；125 L小型提取浓缩机组；板框过滤器；流通蒸气灭菌柜；恒温恒湿培养箱。

1.3 人参植物饮品的制备方法

1.3.1 工艺流程

人参、枸杞、黄精→提取→过滤→调配、离心、包合→灭菌→包装

1.3.2 部分试验操作

提取：取人参，加适量水，微沸提取2次，每次1 h，回收芳香水，冷藏备用。提取液合并过滤备用；炼糖、枸杞和黄精的提取。

包合：称取γ-环状糊精，加适量纯化水，搅拌溶解配制成溶液，加入人参清液搅拌；加入速溶咖啡粉的水溶液搅拌，得包合液，备用。

调配：依次将炼糖液、枸杞黄精液、果葡糖浆加入搅拌缸中搅拌，混合液加纯化水定容至60 L，搅拌，静置冷藏过夜。

离心后液体加入包合液、粗滤；加入其余物料，加料前均经适量纯化水完全溶解。

精滤：检查感官指标，符合规定后精滤，得滤液。灌装：按照规定装量进行灌装。

灭菌：流通蒸汽灭菌，95 ℃时灭菌6 min。

1.4 品质控制

1.4.1 测定人参、黄精、枸杞提取液固形物含量

采用阿贝折射仪，测定提取液固形物含量。

1.4.2 人参植物饮品评定标准

随机选取10名经过培训成员组成口感评价小组，由他们对调味后的饮品的色泽、口感、气味、组织形态进行评分（满分100分），对得分进行统计分析，感官评分标准见表1。

表1 感官评定标准

1.4.3 安全性指标

参照GB 7101《食品安全国家标准饮料》、GB 29921《食品安全国家标准 食品中致病菌限量》、GB 2762《食品安全国家标准 食品中污染物限量》，对产品进行质量判定。

1.5 单因素试验

1.5.1 人参总皂苷提取效果评价

取人参原料，考察不同加水倍数下（提取2次，每次1 h）人参总皂苷（以Rb1、Rg、Re计）的提取率[4]。

1.5.2 植物成分及人参提取液在体系下的稳定性考察

人参皂苷在酸性条件不稳定，皂苷受热容易水解为苷元，而苷元不溶于水，因而形成沉淀，不仅影响产品的感官指标，而且是影响保留的特征成分。采用单因素试验摸索考察体系的配伍、成分的溶解顺序、体系pH、灭菌温度等对产品稳定性的影响。

1.5.3 柠檬酸添加量对产品品质的影响

固定人参黄精提取工艺及用量，将白砂糖11%、果葡糖浆4%、柠檬酸钠0.1%溶于热水中，在柠檬酸添加量0.27%，0.30%，0.33%和0.36%的条件下，测试该饮品的感官评分。

1.5.4 白砂糖添加量对产品品质的影响

固定人参黄精提取工艺及用量，将柠檬酸0.33%、果葡糖浆4%、柠檬酸钠0.1%溶于热水中，在白砂糖添加量9%，10%，11%和12%的条件下，测试该饮品的感官评分。

1.5.5 产品安全指标及加速稳定性考察

把样品置于37±2 ℃的恒温恒湿培养箱，按照GB/T 31326《植物饮品》规定的指标，分别在0，1，2和3月，对产品安全性指标进行测定，判断产品品质。

2 结果与分析

2.1 人参总皂苷提取效果评价

取人参饮片原料，总加水倍数在20，24，28和32倍下，煎煮提取2次，每次1 h，人参总皂苷的提取率分别为60%，68%，78%和72%。因此选择人参皂苷提取条件为：加水倍数14倍，提取2次，每次1 h。

2.2 植物成分及人参提取液的稳定性考察

根据原料体系，将涉及的液体体系的物料、柠檬酸及pH、加热灭菌（95 ℃，20 min）分别考察，排除各影响因素，找出、解决体系的不稳定因素。

表2 体系不稳定影响因素

为了保证酸甜适中的口感，大多数饮品调整pH至酸性环境。该产品配料枸杞、黄精、白砂糖、果葡糖浆、β-胡萝卜素乳液、速溶咖啡粉、B族维生素均较稳定。但人参液加入体系后，产品经过灭菌后产生沉淀。经过拆方试验，发现人参原料对体系的稳定性有很大影响，主要原因是人参皂苷在酸性pH 3.0～5.0时，受热不稳定，经加热灭菌工艺产生沉淀；人参提取液经γ-环状糊精溶液包合，进入其“分子腔”后，使产品稳定性提高，可以耐受高温长时间灭菌而不水解，满足酸甜适度的口感和澄清稳定的感官状态，也保留了人参的特有成分，达到工艺目的。

2.3 柠檬酸添加量对产品品质的影响

柠檬酸添加量对产品品质的影响见图1。结果表明，柠檬酸对口感的影响较大。当柠檬酸添加量低于0.27%时，饮料酸味不太明显，甜味偏重。当柠檬酸添加量为0.33%时，饮料酸味适中，随着柠檬酸添加量的增加，酸味过大，饮料滋味不佳。因此选择柠檬酸添加量0.33%。

2.4 白砂糖添加量对产品品质的影响

白砂糖添加量对产品品质的影响见图2。结果表明，白砂糖对口感的影响较大。当白砂糖添加量低于9%时，饮料甜味不太明显，口味较酸。当添加量为11%时，饮料酸甜适中，随着白砂糖添加量增加，口感越来越甜腻，饮料滋味不佳。因此选择白砂糖添加量11%。

2.5 产品安全指标及加速稳定性试验结果

参照GB 7101《食品安全国家标准 饮料》、GB 29921《食品安全国家标准 食品中致病菌限量》、GB 2762《食品安全国家标准 食品中污染物限量》，对产品进行品质判定，产品各项指标符合标准GB/T 31326—2014《植物饮料》的规定。加速稳定性试验结果见表3。

图1 柠檬酸的添加量对产品品质的影响

图2 白砂糖添加量对产品品质的影响

表3 加速稳定性试验结果

3 结论

采用单因素试验考察人参核心成分的提取效果、各配料对体系稳定性的影响、人参提取液的包合工艺、柠檬酸添加量、白砂糖添加量。结果表明，人参、黄精与枸杞分别经水提取，以γ-环状糊精溶液包合人参提取液，添加白砂糖11%、柠檬酸0.33%、柠檬酸钠0.1%，经加热灭菌（95 ℃，6 min）后该饮料外观形态、色泽、风味、口感均为最佳，且符合GB/T 31326《植物饮料》。加速稳定性试验表明产品品质稳定，可保存2年。该产品具有广阔的市场潜力。