蒲公英罗汉果复合饮料稳定性研究

孙 阳，王婷婷，王淑玲，尹梦琳，徐 正，岳凤丽，于 梅

（山东农业工程学院食品科学与工程学院，山东济南 250100）

蒲公英（Taraxacum mongolicumHand.-Mazz.）又称婆婆丁，为菊科多年生草本植物，属于药食同源草本植物[1]，广泛分布于我国各地。蒲公英不仅富含氨基酸、脂肪酸、维生素以及微量元素，同时也富含酚类（菊苣酸、绿原酸、咖啡酸等酚酸，类黄酮和香豆素）、萜醇（植物甾醇、倍半萜内酯）等有效成分[2-4]。现代临床研究表明，蒲公英提取物具有抑菌消炎[5]、调节血脂、抗衰老、增强免疫力[6]、抗乳腺癌[7]等药理功效。任雪荣[8]发现蒲公英中的类黄酮能够清除自由基，具有一定的抗氧化活性，能够减缓机体衰老。闫爽等[9]研究得出，蒲公英提取物可以改善胰岛素抵抗、提高氧化应激水平以及脂代谢水平，从而发挥降血糖的功效。

罗汉果（Siraitia grosvenorii）学名“光果木鳖”，是一种延年益寿的长寿果，被誉为“神仙果”[10]。罗汉果含有罗汉果苷[11]、蛋白质、少量脂肪，丰富的碳水化合物、膳食纤维、维生素B2、维生素C、尼克酸以及无机元素等。罗汉果在体内的代谢产物具有减轻糖尿病症状[12]的功效，除此之外罗汉果还具有清热解毒、润肺止咳之功效，临床上用于治疗多种疾病，如扁桃体炎、高血压、抗肝纤维化、预防和治疗肺癌等[13-15]。

近年来，人们对于药食保健的需求日益增加。蒲公英和罗汉果作为药食同源的植物，两者相辅相成可作为药食疗养的佳品。张萍等[16]以蒲公英为主料，甜菊糖苷、柠檬酸和蜂蜜为辅料研发了一款营养丰富的蒲公英保健饮料。孙悦等[17]以罗汉果、金银花、菊花为主要原料，蜂蜜、柠檬酸、黄原胶为辅料研制出了一款清热解毒、生津止渴的罗汉果复合饮料。目前国内对于蒲公英罗汉果的复合饮料开发研究较少，基于此，本文以蒲公英和罗汉果为原材料，加入白砂糖、柠檬酸复配稳定剂（果胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠）为辅料，以感官评价和稳定系数为指标，开发出了一款蒲公英罗汉果复合饮料，不仅可以融合两种草本植物的清香口感，而且还兼顾了两者的药用功效，对于饮料市场具有广阔的开发前景。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

1.1.1 材料与试剂

蒲公英，为大叶蒲公英；于2021 年5 月采摘自山东济南长清区，罗汉果，北京同仁堂中药饮片有限责任公司。

羧甲基纤维素钠、果胶、黄原胶，均为分析纯，国药集团有限公司；白砂糖，食品级，太古糖业有限公司；柠檬酸，食品级，潍坊英轩实业有限公司。

1.1.2 仪器与设备

JYL-C93T 型榨汁机，九阳股份有限公司；台式高速冷冻离心机，TGL-20M，湘仪离心机仪器有限公司；数显恒温水浴锅，HH-4，无锡沃信仪器有限公司；万分之一电子天平，PMK224ZH/E，奥豪斯仪器有限公司；紫外可见分光光度计，TU-1810，北京普析通用仪器有限公司；球磨粉碎机，ND7-2L，瑞安市瀚博机电有限公司；SRH60-70 型均质机，上海申鹿均质机有限公司；pH 计，PHS-3C，济南欧莱博技术有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 蒲公英罗汉果复合饮料工艺流程

蒲公英罗汉果复合饮料工艺流程见图1。

图1 蒲公英罗汉果复合饮料制作工艺流程Fig.1 Technological process of dandelion and S. grosvenorii compound beverage

1.2.2 操作要点

（1）蒲公英浆的制备

选取新鲜的蒲公英，去除根、烂叶和杂质，清洗后加入蒲公英质量6 倍的水制浆，过滤得到蒲公英浆，备用。

（2）罗汉果液的制备

选取优质的罗汉果，微波粉碎后加入罗汉果质量4倍的水制成罗汉果浆，过滤得到罗汉果液，备用。

（3）调配、均质

按蒲公英浆∶罗汉果液7∶3、料水比1∶60、糖20%、柠檬酸0.5%、果胶0.09%、黄原胶0.04%、羧甲基纤维素钠0.2%进行混合，搅拌均匀。在20 MPa、85 ℃下均质两次，每次3 min。

（4）杀菌冷却

将蒲公英罗汉果复合饮料进行装瓶，于85 ℃杀菌15 min，保存。

1.2.3 稳定剂单因素实验设计

根据马寅斐等[18]的研究方法加以改进，在蒲公英罗汉果复合饮料中分别加入不同比例的稳定剂（果胶、黄原胶和羧甲基纤维素钠），在25 ℃下放置5 d，以饮料稳定系数和感官评分为指标，进行单一稳定剂的筛选。其中，果胶添加量为0.03%、0.06%、0.09%、0.12%、0.15%；黄原胶添加量为0.02%、0.04%、0.06%、0.08%、0.10%；羧甲基纤维素钠添加量为0.05%、0.10%、0.15%、0.20%、0.25%。

1.2.4 正交试验设计

在单因素试验的基础上，以稳定系数和感官评分为考察指标，果胶添加量（A）、黄原胶添加量（B）、羧甲基纤维素钠添加量（C）为因素，以加权总分为考察指标，进行3 因素3 水平正交试验，试验因素与水平见表1。

表1 稳定剂复配的正交试验因素水平表Table 1 Orthogonal test table of stabilizer optimization

将谢小瑜等[19]研究的方法加以改进，按加权总分=稳定系数分配评分×30%＋感官评价分配评分×70%计算。

1.3 测定指标与方法

1.3.1 蒲公英罗汉果复合饮料稳定系数

取待测饮料，稀释10 倍，用紫外可见分光光度计在785 nm 处测定吸光值为A1；另取样品在3 500 r/min 下离心20min，取上层清液稀释10 倍后用分光光度计在785nm下测定吸光值为A2，两者的比值即为稳定系数，如公式（1）所示，稳定系数越高，样品越稳定[20]。

式中，R为稳定系数，%；A1为稀释前测定的吸光值；A2为稀释10 倍后测定的吸光值。

1.3.2 感官评价

选择10 名具有一定饮料感官鉴定水平的人员组成感官评定小组，对添加稳定剂后的蒲公英罗汉果复合饮料组织状态、色泽、风味、口感进行感官评价。具体参考标准如表2 所示[21]。

表2 蒲公英罗汉果复合饮料感官评价标准Table 2 Sensory evaluation table of dandelion and S. grosvenorii compound beverage

1.4 数据处理

实验数据采用Excel 2016 及Origin 8.0 软件进行数据处理及图形绘制。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果及分析

2.1.1 果胶添加量对复合饮料稳定性的影响

由图2 可知，蒲公英罗汉果复合饮料的稳定系数随果胶添加量的增加不断增大，而饮料的感官评分呈现先升高后降低的趋势。当果胶添加量小于0.06%时，味道较协调，稳定系数小，感官评分较低，此时色泽较淡，组织状态略稀薄；当果胶添加量大于0.06%时，饮料稳定系数呈现上升趋势，感官评分呈现下降趋势，此时饮料浑浊度增大，色泽不均匀杂色明显；当果胶添加量为0.06%时，感官评分为92.0 分，稳定系数为9.7%，加权总分为67.31，此时饮料色泽均匀，组织状态稳定，黏稠适中，香气柔和。因此，果胶最佳添加量选择0.06%。

图2 果胶添加量对复合饮料感官评分和稳定系数的影响Fig.2 Effect of pectin addition on sensory evaluation and stability coefficient of compound beverage

2.1.2 黄原胶添加量对复合饮料稳定性的影响

由图3 可知，蒲公英罗汉果复合饮料的稳定系数随黄原胶添加量的增加整体呈现上升趋势，而感官评分随着黄原胶添加量的增加呈现先增高后降低的趋势。当黄原胶添加量小于0.04%时，饮料色泽较均匀、口感欠佳；当黄原胶添加量大于0.04%时，蒲公英罗汉果复合饮料的稳定系数缓慢增高，但饮料色泽变得不均匀且香气不协调。当黄原胶添加量为0.04%时，感官评分91.2 分，稳定系数9.5%，加权总分为66.69，此时，饮料色泽均匀、组织状态稳定、口感好。因此，黄原胶最佳添加量为0.04%。

图3 黄原胶添加量对复合饮料感官评分和稳定系数的影响Fig.3 Effect of xanthan gum addition on sensory evaluation and stability coefficient of compound beverage

2.1.3 羧甲基纤维素钠添加量对复合饮料稳定性的影响

由图4 可知，蒲公英罗汉果复合饮料的稳定系数随羧甲基纤维素钠添加量的增加呈上升趋势，而感官评分则先增加后降低。当羧甲基纤维素钠的添加量小于0.2%时，感官评分较低，此时稳定系数较小，饮料色泽较为均匀，底部有微许沉淀，口感欠佳。当羧甲基纤维素钠的添加量大于0.2%时，感官评分增加组织状态稳定，香气较淡。羧甲基纤维素钠添加量为0.2%时，此时，感官评分87.1 分，稳定系数10.4%，加权总分为64.37。饮料呈茶黄色，口感最佳，色泽最好。因此，羧甲基纤维素钠的最佳添加量为0.2%。

图4 羧甲基纤维素钠添加量对复合饮料感官评分和稳定系数的影响Fig.4 Effect of sodium carboxymethyl cellulose on sensory evaluation and stability coefficient of compound beverage

2.2 正交设计试验结果

2.2.1 复合饮料稳定条件正交试验结果分析

由正交表进行试验设计，以稳定系数和感官评分作为稳定效果的指标，能客观地反映蒲公英罗汉果复合饮料稳定性的真实效果。具体结果见表3。

表3 稳定条件优化正交设计及结果Table 3 Orthogonal test results of stability condition optimization

由表3 结果分析可知，蒲公英罗汉果复合饮料稳定剂影响大小顺序为B＞A＞C，即黄原胶添加量＞果胶添加量＞羧甲基纤维素钠添加量，可见蒲公英罗汉果复合饮料稳定剂最佳条件为A3B2C2，即果胶添加量为0.09%，黄原胶添加量为0.04%，羧甲基纤维素钠添加量为0.2%。经验证试验，分别对A3B2C2和A2B2C2两组蒲公英罗汉果复合饮料进行稳定系数和感官评价的加权总分评价。A3B2C2条件下制作成的蒲公英罗汉果复合饮料，其感官评分为92.6，稳定系数为74.2%，加权总分为87.1。A2B2C2条件下制作成的蒲公英罗汉果复合饮料，其感官评分为92.2，稳定系数为64.2%，加权总分为85.2。因此，蒲公英罗汉果复合饮料最佳稳定条件为果胶添加量0.09%，黄原胶添加量0.04%，羧甲基纤维素钠添加量0.2%。

3 结论

目前，可用于植物型复合饮料的稳定剂有很多，根据其制备原料可分为海藻类、植物种子类、微生物代谢类、糖类衍生物等。本试验选取果胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠作为蒲公英罗汉果复合饮料的稳定剂，符合GB 2760—2014 食品安全国家标准食品添加剂使用标准。本试验结果表明，最佳复合添加剂的添加量为果胶0.09%，黄原胶0.04%，羧甲基纤维素钠0.2%，在此条件下，复合饮料的感官评分为92.6，稳定系数为74.2%，加权总分为87.1；制得的蒲公英罗汉果复合饮料的稳定性最佳，色泽清亮，质地均匀，无分层和沉淀，带有蒲公英和罗汉果独有的清香。