保健型罗汉果糖开发及清咽功能研究

何安乐 熊瑶 陈明明 刘庚贵 李世武 黄俊 黄华学

【摘 要】以罗汉果鲜果浸提干粉、皮渣浸提干粉及籽仁浸提干粉为配方，制备保健型罗汉果糖，以食品感官评定得分为评价依据，进行单因素和正交试验，优化罗汉果糖的工艺配方及参数，同时对其清咽功能进行评价。结果表明：最佳配方为鲜果浸提干粉1.00 g、皮渣纳滤干粉250 g、籽仁浸提干粉12 g、烘烤时间为30 min、熬煮时间为20 min。其中，皮渣纳滤干粉对其感官评价影响最大，其次是鲜果浸提干粉;鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉及籽仁浸提干粉对其感官评定结果影响极其显著（P<0.01）。保健型罗汉果糖对大鼠肉芽肿和足趾肿胀都具有明显的抑制和缓解作用，具有一定的清咽功能。

【关键词】保健;清咽;罗汉果糖;正交试验;功能性评价

【中图分类号】TS275.4;TS201.4【文献标识码】A【文章编号】1674-0688（2022）04-0021-05

0 引言

罗汉果为多年生藤本植物，主要分布于广西，近年来已被成功引种到湖南、江西等地热带及温热带地区，是我国特有的药食同源植物。罗汉果作为药用可以追溯到300多年以前，1977年，罗汉果作为常用中药收载于《中国药典》，其具有化痰润肺、清热止咳、花肠排毒、生津止渴等功效[1]。罗汉果中含有大量的生物活性物质，如三萜皂苷类、黄酮类化合物、生物碱类、多种脂肪酸、多糖类、蛋白质、氨基酸及糖醇类。罗汉果中含有大量的三萜皂苷类物质，如罗汉果甜苷V、罗汉果甜苷IV、罗汉果甜苷ⅡE、赛门苷等，罗汉果三萜皂苷类物质占到罗汉果鲜果的0.4%左右且主要为罗汉果甜苷V，其甜度约为极甜苷类物质的300倍，几乎零热量，常作为天然甜味剂代替蔗糖，罗汉果甜苷是目前罗汉果精深加工最具经济价值的提取物[2]。

目前，加工传统罗汉果糖或者组合物常采用的工艺有两种，一种是直接以罗汉果提取物（主要是罗汉果甜苷）为主要甜味或者功能性原料，辅以糖醇、植物提取物、淀粉等进行复配后熬煮定型制得糖果，这种工艺侧重于取用部分罗汉果甜苷物质，罗汉果的其他物质被丢弃没有得到充分利用，这种加工方式大大降低了产品潜在的保健功能。还有一种是以罗汉果全果为原料之一，取其水浸提物后与其他辅料复配后，再经过一定的工艺制得罗汉果糖，此类产品对罗汉果渣没有充分利用，并且由于复配的配方种类繁多，直接导致其主料罗汉果的功能或作用不突出。

咽炎是临床常见病、多发病，是咽部黏膜组织及淋巴组织的炎症，常为上呼吸道感染的一部分，表现为咽喉干燥、发痒及刺激性咳嗽等，严重威胁到人们的身心健康[3]。罗汉果中富含三萜皂苷及黄酮类化合物，其具有止咳祛痰等生理功效，早在民间就有将其烘烤之后，开水冲泡作为日常饮品，对咽炎具有一定的缓解和治疗效果。目前，罗汉果中含的各化学成分对清咽润喉的生理功效的研究还不够明确，以罗汉果为主要原料制备具有清咽功效的产品也不够丰富，并且在制备罗汉果提取物的过程中会产生大量的废弃物，如富含纤维的皮渣和富含植物甾醇、角鲨烯及维生素E的籽仁，都没有重复利用，故而在罗汉果化学成分与生理功效还不够明确的前提下，以罗汉果全果为原料，不添加任何辅料，开发一种口感清甜、携带方便，兼具清咽功能的保健型罗汉果糖，对丰富罗汉果产品类型、拓展罗汉果应用领域、发挥罗汉果的药食两用价值，具有重要作用。

1 试验材料与仪器

1.1 材料

1.1.1 原辅材料

罗汉果鲜果，由湖南华诚生物资源股份有限公司提供。

1.1.2 试剂

乙醇、蔗糖、氢氧化钠、盐酸、罗汉果甜苷V（≥99%）AR、乙腈AR、葡聚糖等。

1.2 主要仪器

煮锅、喷雾干燥机、离心机、微生物培养箱、UV-

2600型紫外可见分光光度计、分析天平、全自動凯氏定氮仪、HH-4型数显恒温水浴锅、旋转蒸发仪、pH计、烤箱、滤布袋、足趾容积测定仪等。

1.3 实验动物

SPF级雄性SD大鼠，体重（170±10）g。

2 方法

2.1 检测方法

2.1.1 感官评定标准

随机抽取经过筛选和培训的食品感官人员，将男性和女性各10人随机分成2个评定小组，根据感官品质评定标准分别对制得罗汉果糖进行评分，即色泽20分、组织形态20分、滋味30分、香气30分[4]。评定标准见表1。

2.1.2 清咽功能方法

参考国家食品药品监管局2012年5月1日发布的《保健品食品检验与评价技术规范（2012修订版）》附件9“清咽功能评价方法”进行评价。

动物按体质量随机分组，样品按照低、中、高3个剂量，分别按照0.1 g/mL、0.2 g/mL、0.3 g/mL 3个浓度加蒸馏水充分溶解，同时设置蒸馏水空白对照组，灌胃体积为10 mL/kg体质量[5]。

2.2 制备工艺

2.2.1 工艺路线

保健型罗汉果糖的制备工艺路线如图1所示。

2.2.2 鲜果浸提干粉的制备

选料：挑选色泽金黄、无霉烂、无破壳的新鲜罗汉果。

破碎：将罗汉果用流动清水洗净后按压揉捏破碎，注意保持罗汉果籽仁完整。

浸提：将罗汉果投入提取罐，分3次共加入10倍量90 ℃的热水进行浸提，每次浸提1.5 h，滤布袋过滤后，分别收集滤液和滤渣，滤液离心分离后即得澄清的鲜果浸提液，离心沉淀与滤渣合并得到果渣备用。

熬煮干燥：将鲜果浸提液进行熬煮后，干燥粉碎即得鲜果浸提干粉。

2.2.3 籽仁浸提干粉的制备

籽仁分离：将收集得到的果渣进行分离，分别收集籽仁和皮渣。

浸提：向籽仁中加入6倍70%的乙醇水溶液，在70 ℃条件下分2次浸提，每次浸提2 h，过滤布袋收集滤液。

除醇：将滤液在75 ℃、-0.1 MPa的真空度条件下蒸发去除乙醇后至无明显醇味。

澄清：将除醇后滤液离心，收集上清液，即得籽仁浓缩液。

干燥：将籽仁浓缩液喷雾干燥后，即得籽仁浸提干粉。

2.2.4 皮渣浸提干粉的制备

烘烤：将皮渣置于190 ℃条件下烘烤，然后自然冷却至室温。

浸提：将烘烤后的皮渣依次在5倍重量的pH值为12的氢氧化钠水溶液、pH值为7的水溶液（盐酸中和）、pH值为4的盐酸水溶液（盐酸中和）中浸提，最后中和后离心，收集上清液，得到浸提液。

纳滤：将得到浸提液过截留分子量为500道尔顿的纳滤膜充分脱盐，收集截留液，即得皮渣纳滤液。

干燥：将制得皮渣纳滤液进行喷雾干燥后，即得皮渣浸提干粉。

2.2.5 保健型罗汉果糖的制备

备料：按照本文中“2.2.2”“2.2.3”及“2.2.4”的方法分别制得鲜果浸提干粉、籽仁浸提干粉及皮渣浸提干粉。

按照一定的比例，将鲜果浸提干粉、籽仁浸提干粉及皮渣浸提干粉充分混合均匀，然后压片，即得罗汉果糖成品[6]。

2.3 数据统计与分析

数据统计采用Office 2020软件，数据分析处理采用SPSS 8.0软件。

2.4 保健型罗汉果糖配方优化方法

在单因素试验的基础之上，以鲜果浸提干粉（A）、皮渣纳滤干粉（B）、籽仁浓缩干粉（C）、烘烤时间（D）、熬煮时间（E）做单指标正交试验表L16（45）进行试验，对制得罗汉果糖进行感官评定评分，正交设计及结果见表2。

3 结果与分析

3.1 正交试验结果与分析

对鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉、籽仁浓缩干粉、烘烤时间及熬煮时间5个单因素进行正交试验设计，并针对感官评分进行考察和分析，同时进行方差分析，从而确定保健型罗汉果糖的最佳工艺配方和参数，以及主次因素顺序。正交试验结果与分析见表3。

依据罗汉果糖配方参数正交试验结果（见表3）可以看出，基于保健型罗汉果糖的最佳配方和工艺为“A3B1C4 D4E1”，即鲜果浸提干粉1.00 g、皮渣纳滤干粉250 g、籽仁浸提干粉12 g、烘烤时间30 min、熬煮时间20 min。5个因素对保健型罗汉果糖的感官评价的影响主次顺序为B>A>C>E>D。说明配方中皮渣纳滤干粉对保健型罗汉果糖的感官评价影响最大，其次是鲜果浸提干粉，再次是籽仁浸提干粉，最后依次是熬煮时间和烘烤时间。

罗皮渣纳滤干粉是经过浸提之后的罗汉果皮渣经过烘烤、酸碱处理之后，经过浸提及干燥之后得到的;其富含大量的不溶性膳食纤维经过烘烤之后，碳水化合物和氨基酸等发生一系列的反应，如美拉德反应及焦糖化反应，一方面这些反应使其作为原料的皮渣显现出诱人焦黄色，同时会伴随着大量的风味物质产生，从而提高了皮渣的整体香气。罗汉果皮渣纳滤干粉除了能赋予罗汉果诱人的棕黄色色泽和特殊的焦香味，还能以其大量的膳食纤维作为填充剂和功能性物质，这些膳食纤维可以直接稀释鲜果浸提干粉，稀释浸提干粉中的强甜物质罗汉果甜苷的浓度，从而调节成品罗汉果糖的甜度;这些皮渣中的不可溶性膳食纤维在经过酸碱处理后，降解为可溶性膳食纤维，具有不易吸收、抗腹泻、降血脂、降血脂等功效且其溶解度好，在入口过程中具有口感丝滑、清咽润喉及提高甜味饱和度的作用。因此，罗汉果皮渣的添加量会直接影响到其组织形态、口感、色泽及香气。

罗汉果鲜果浸提干粉是由罗汉果鲜果通过水浸提、浓缩及干燥制得，其主要含有约3%的罗汉果甜苷，其甜度约为蔗糖甜度的300倍，带有罗汉果特有的香气。同时，这些甜苷物质具有清咽润喉、止咳消痰、润肠通便之功效，是罗汉果中主要的活性物质之一。但是，由于甜度倍数过高，无法直接食用，因此必须进行一定比例的稀释，从而降低其甜度倍数，以达到甜度适中的程度。在该保健型罗汉果糖中添加鲜果浸提干粉是基于其高甜度和特有的生物活性而作为主要配方之一，其添加量的多少直接关系到最终产品的甜度，以及具有的功能性。

籽仁浸提干粉是以罗汉果浸提之后的籽仁用乙醇浸提得到的产物，其含有大量的甾醇、角鲨烯、维生素E等生物活性物质，这些生物活性物质添加到罗汉果糖中，可以大大提高罗汉果糖的潜在生物活性功效，从而进一步体现出其保健性能。

烘烤时间直接决定着罗汉果皮渣的提香增色效果，进而影响着最终产品的香气和色泽，烘烤不足会导致香气寡淡，色泽暗淡，无光泽，如果烘烤过度则会导致其香气中带有焦煳味，产品色泽黝黑，光泽度也不够，从而严重影响产品的感官得分。熬煮的目的是进一步促进褐变反应，主要是促进美拉德反应，即氨基酸及碳水化合物的反应，以达到提高香气，促进褐素物质的产生，赋予诱人的色泽和香气的目的。熬煮时间不宜过长或过短，否则会产生焦煳味，或者罗汉果生青味也脱除不够，从而影响最终产品口感及色泽。

3.2 方差分析

为了考察以上5个因素对罗汉果糖感官评定结果的影响情况，将正交试验表进行方差分析，对其影响罗汉果糖感官评定得分的主要来源进行分析，正交试验的方差分析结果见表4。

由表4可以看出，鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉及籽仁浸提干粉的添加量对罗汉果糖的感官评定结果影响极其显著（P<0.01），熬煮时间对罗汉果糖的感官评定结果影响显著（0.01

0.05）。所以，罗汉果糖在配制过程中，要精确控制鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉及籽仁浸提干粉的添加量。

皮渣浸提干粉占比最大，对产品的组织形态、色泽、香气及口感都有极大的影响，这与方差分析得出其对罗汉果糖感官评定结果极其显著相一致;鲜果浸提干粉其为罗汉果糖的主要显甜物质，其对罗汉果糖的口感影响最大，故而其与方差分析的结论一致;籽仁浸提干粉对罗汉果糖感官评定的影响也极其显著，这可能是由于籽仁浸提干粉中是由乙醇浸提而得到的，其含有大量的显味物质和风味物质，这些显味物质和风味物质影响了罗汉果糖的风味和口感。烘烤时间和熬煮时间对产品的影响较小，可以根据生产实际情况及生产成本等因素进行适当調整。

3.3 驗证试验

根据最佳工艺参数“A3B1C4D4E1”，即鲜果浸提干粉1.00 g、皮渣纳滤干粉250 g、籽仁浸提干粉12 g、烘烤时间30 min、熬煮时间20 min。重复试验，并进行感官评定评分，得分为96.4分，与理论值预期相符。

4 清咽功能性评价

罗汉果糖对大鼠棉球肉芽肿形成及大鼠足趾肿胀的影响（见表5）。

由表5可见，与对照组比较，各组大鼠肉芽肿净量都有减少的趋势。并且，随着剂量的增加，肉芽肿净量呈现减少的趋势，即肉芽肿净量与剂量成正比。同时低剂量实验组L与对照组差异不显著（P>0.05），中剂量实验组M与对照组差异性显著（0.01

由表5可见，在致炎后，随着时间的延长，各组足趾肿胀值都逐渐增加，最后再趋于降低，说明随着时间的延长，大鼠的足趾肿胀逐渐缓解，并自我恢复。

在致炎前，对照组与3个不同剂量的实验组，其足趾肿胀值无显著性差异，但是随着时间的延长，3个不同剂量的实验组，足趾肿胀值都要明显小于对应的对照组，说明不同剂量的罗汉果糖对干预和缓解足趾肿胀都具有一定的缓解和恢复作用。

对比分析不同剂量的实验组可以看出，剂量越大对大鼠足趾肿胀的干预作用越强，对其缓和恢复效果越明显。在致炎后1 h，高剂量组相比对照组已经呈现显著性差异（0.01

0.05），中剂量组相比对照组呈现显著性差异（0.01

5 结论与展望

5.1 结论

以罗汉果全果味原料，基于保健型罗汉果糖的最佳配方和工艺为鲜果浸提干粉1.00 g、皮渣纳滤干粉250 g、籽仁浸提干粉12 g、烘烤时间30 min、熬煮时间20 min。其中，皮渣纳滤干粉保健型罗汉果糖的感官评价影响最大，其次是鲜果浸提干粉，再次是籽仁浸提干粉，最后依次是熬煮时间和烘烤时间。

同时，鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉及籽仁浸提干粉的添加量对罗汉果糖的感官评定结果影响极其显著（P<0.01），熬煮时间对罗汉果糖的感官评定结果影响显著（0.01

0.05）。所以，罗汉果糖在配制过程中，要精确控制鲜果浸提干粉、皮渣纳滤干粉及籽仁浸提干粉的添加量。

通过对制得的罗汉果糖进行清咽功能进行动物实验发现，高剂量的罗汉果糖对肉芽肿生长具有显著的干预作用，对棉球所致的大鼠肉芽肿具有明显的抑制作用。不同剂量的罗汉果糖对大鼠足趾肿胀都有明显的干预作用，并且剂量越高，其干预程度越强，干预时间越久，即在一定范围内，罗汉果糖剂量越大，对大鼠足趾肿胀的缓解和消除效果越明显且作用时间越长。

5.2 展望

保健型罗汉果糖是以罗汉果全果味原料，不添加任何辅料和添加剂，分别用不同的提取溶剂和工艺，依次将罗汉果全果、皮渣及籽仁的有效成分进行提取分离，并通过复配试验对其滋味、色泽、口感、组织形态进行优化，从而得到理想的罗汉果糖，并针对其清咽功能进行评价。结果表明其具有一定的清咽功效，这与罗汉果为药食同源类中药材的特殊属性相一致。本文为罗汉果糖的新品开发及其具有的清咽功能试验研究提供了一定的试验依据。

由于该保健型罗汉果糖富含大量来源于皮渣的膳食纤维，来源于籽仁的植物甾醇、角鲨烯及维生素E，及其来源于鲜果浸提得到的稀有甜苷和罗汉果醇等活性物质，因此后续有必要针对该罗汉果糖进行活性开发与研究，深层次地开发罗汉果糖新品，并挖掘新品潜在保健功能性，从而进一步扩大罗汉果的应用领域。

参 考 文 献

[1]王晨，张思聪，王健，等.罗汉果甜苷应用研究进展及发展建议[J].现代食品，2020（14）：61-65.

[2]熊瑶，何安乐，刘庚贵，等.基于天然甜味剂低糖型奶茶粉的制备工艺研究[J].企业科技与发展，2021（5）：55-57，60.

[3]傅小欧，海霞.慢性咽炎中医药治疗研究进展[J].中国中医药现代远程教育，2020，18（8）：153-154，169.

[4]柳富杰，韦巧艳，李大成，等.蓝莓叶黄素压片糖果的工艺[J].食品工业，2019，40（11）：30-33.

[5]吴胜，林蔚，钟礼云.清咽糖清咽功能的动物试验研究[J].中国卫生检验杂志，2019，29（3）：280-281，306.

[6]罗一甲，刘文玉，刘文翰，等.响应面优化枸杞复合压片糖果配方研究[J].现代食品，2020（4）：76-80.