一种茯苓紫苏复合保健饮料的研制

杨盛兴，朱文慧，李 娜

（宿州学院生物与食品工程学院，安徽 宿州 234000）

茯苓，又称云苓、松苓、茯灵，属于大型药食同源类真菌，用途广泛，其中含有茯苓聚糖、茯苓酸、蛋白酶等物质，药性平和，具有利水祛湿、宁心健脾的功效，在癌症治疗方面效果尤其显著，因为在提高机体的免疫力的同时具有诸多生物活性。

紫苏，又称桂荏、白苏、赤苏等，是可以药用和食用的一种草本植物，其中含有蛋白质、生物必需的有机化合物等对人体有益的一些元素，在人体减缓老年化程度、增强记忆力和视力保护等方面有着极其显著的功能[1]。其气味独特，易种植易生存，营养价值较高，是药品和保健品重要的原材料之一。随着社会的进步，保健饮料行业蓬勃发展，药食同源中草药也逐渐得到保健饮料行业的青睐，迎合人们的养生需求[2]。试验以茯苓和紫苏为主要原料研制复合保健饮料，不仅满足人们对营养价值方面的追求，也保证了其独特口感和极佳风味，让饮用者在短时间内快速接受该保健饮料的口味，最大化地满足人民日益增长的物质生活需要。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 材料与试剂

茯苓，产自安徽大别山种植基地；紫苏叶，产自安徽亳州。

果胶酶，浙江博丹衡生物科技提供；纤维素酶，郑州万邦实业有限公司提供；中性蛋白酶，深圳市振芯嘉贸易有限公司提供；CA、抗坏血酸、羧甲基纤维素钠，郑州万邦实业有限公司提供；葡萄糖酸锌，山东齐鲁生物科技样品店提供；汉生胶，郑州万邦实业有限公司提供。

1.1.2 仪器设备

超净工作台，苏州天启净化科技有限公司产品；LDZX40KCS型高压蒸汽灭菌锅，上海茸研仪器公司产品；HH-2型恒温水浴锅，常州智博瑞电器公司产品；JJ-2型组织捣碎匀浆机，金坛区西城新瑞仪器厂产品；YP502N型电子精密天平，上海良平仪器仪表公司产品；离心机，常州峥嵘仪器有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

1.2.2 操作要点

（1）挑选。挑选出原料叶中无虫蛀、色泽均匀、完整新鲜的紫苏叶，用清水流动冲洗，晾干备用。

（2）浸提。将茯苓浆液进行热水浸提（95℃水浴锅）、离心、过滤，再重复进行一次上述操作，重复2次[3]。

（3）护绿。将紫苏叶放入混合溶液（0.1%抗坏血酸与100 mg/kg葡萄糖酸锌）中，同时开始提升温度，在混合溶液的温度提升至90℃时停止升温，并维持当前温度持续10 min左右[4]。

（4）酶解。向混合溶液中加入0.1%纤维素酶，0.1%中性蛋白酶，0.2%果胶酶，在30℃下联合酶解30 min。

（5）调配。加入开水搅拌，再依次加入茯苓汁液和紫苏叶汁，白砂糖和CA，稳定剂，最后定量直至无明显沉淀物[5]。

（6）均质。将前一步操作所得到的混合溶液进行均质操作，进而增强所得产品的稳定性。

（7）灭菌。将所得的混合溶液置于100℃下灭菌10～15 min，待灭菌结束后迅速取出混合溶液，并将其放在水中进行冷却，待混合溶液冷却至25℃左右后取出[6]。

1.3 产品评价

1.3.1 评分标准

评估小组根据表1的评分标准分别对成品茯苓紫苏复合保健饮料进行打分（百分制）。

感官评价标准见表1。

表1 感官评价标准

1.3.2 产品质量检测

可溶性固形物测定参照《饮料通用分析法》（GB/T 12143—2008），总酸的测定参照《食品中总酸的测定》（GB/T 12456—2008），感官要求、理化指标、微生物指标及检测方法参照《食品安全国家标准饮料》（GB 7101—2015）。

1.4 试验设计

1.4.1 单因素试验

（1）茯苓汁与紫苏叶汁的最适宜配比的单因素试验。试验关键在于将CA、白砂糖添加量固定为一个合适的添加值，依次为0.2%，8.0%，然后进行茯苓汁与紫苏叶汁添加比例递增组试验分析（1∶2，2∶3，5∶4，3∶2，7∶5），依靠对进行添加不同比例所制得的复合饮料进行感官评价，由此得出口感最好时，茯苓汁与紫苏叶汁的最佳配比。

（2）白砂糖添加量的测定。试验关键在于将茯苓汁与紫苏叶汁的比例固定为一个合适的比例为5∶4，CA的添加量固定为一个合适的添加量为0.2%，然后进行白砂糖添加量递增组试验分析（6%，8%，10%，12%，14%）。最后，对不同添加量的白砂糖制成的复合饮料进行感官评价，依据评分高低添加适宜的白砂糖。

（3）CA添加量的测定。试验关键在于将茯苓汁与紫苏叶汁的比例固定为一个合适的配比为5∶4，白砂糖的添加量固定为一个合适的添加量为8%，然后进行CA添加量递增组试验分析（0.1%，0.2%，0.3%，0.4%，0.5%），对不同添加量的CA制备的复合饮料进行感官评价，得到最佳的CA添加量为风味最佳。

（4）稳定剂添加比的测定。试验关键在于将茯苓汁与紫苏叶汁的比例固定为一个合适配比为5∶4。白砂糖、CA的添加量固定为合适的添加量，依次为8.0%，0.2%，然后进行稳定剂配比（羧甲基纤维素钠:汉生胶）递增组试验分析（1∶4，1∶2，1∶1，2∶1，3∶2），依次对不同配比制得的复合饮料进行感官评价，由此可以得出达到稳定剂最佳的配比时，口感最好。

1.4.2 正交试验

通过分析单因素试验的结果设计并进行了正交试验，最终得出茯苓紫苏复合保健饮料各成分的最适合配比及添加量[7-9]。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 茯苓汁与紫苏叶汁的配比

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茯苓汁与紫苏叶汁配比对感官评分的影响见图1。

图1 茯苓汁与紫苏叶汁配比对感官评分的影响

由图1可知，随着茯苓汁与紫苏叶汁配比的不断变化，茯苓紫苏复合保健饮料的感官评分先迅速增加且在5∶4时达到最大值，后缓慢降低，由此得出，茯苓汁∶紫苏叶汁的配比为5∶4时，感官评分达到最佳值。紫苏叶汁有叶子共有的苦涩味，如添加过多的紫苏叶汁则会使口感评分降低，且使饮料变暗，呈现暗绿色，在外观和口感上均不易被消费者所接受；如添加量过少，则无法掩盖茯苓本身的药草味。茯苓本身具有药草味，如果添加过多的茯苓，则会影响气味评分与口感评分，若添加过少则会使饮料失去茯苓本身特有的清爽气息。当配比为5∶4时，饮料呈浅绿色，具有紫苏叶特有的芳香，无明显苦涩感，均匀一致无沉淀，口感更为细腻爽口，更容易被饮用者所接受。

2.1.2 白砂糖添加量

白砂糖添加量对感官评分的影响见图2。

由图2可知，茯苓紫苏复合保健饮料的感官评分呈现先增加后降低的趋势，感官评分的最高值出现在添加量为8%左右。若添加量大于8%时，则会盖过饮料自身风韵且过于黏稠。若添加量小于8%时，则无法将饮料的苦涩味去除。当白砂糖添加量为8%时，茯苓紫苏复合保健饮料得到的感官评分最高。

2.1.3 CA添加量

CA添加量对感官评分的影响见图3。

图3 CA添加量对感官评分的影响

由图3可知，茯苓紫苏复合保健饮料的感官评分呈现先增加后降低的趋势，分数最高值出现在添加量为0.2%时。如果CA过量添加，则会掩盖饮料本身的香气和风味，同时还会使口感过酸，但如果其添加量不足，则会让饮料整体口感偏淡偏涩。当CA添加量为0.2%左右时，茯苓紫苏复合保健饮料得到的感官评分最高，即味道最佳。

2.1.4 稳定剂的配比

稳定剂配比对茯苓紫苏复合保健饮料感官评分的影响见图4。

图4 稳定剂配比对茯苓紫苏复合保健饮料感官评分的影响

由图4可知，茯苓紫苏复合保健饮料的感官评分呈现先增加后降低的趋势，分数最高值出现在稳定剂配比（羧甲基纤维素钠∶汉生胶）为2∶1时。复合饮料当中存在很多不稳定成分，稳定剂的加入不但使饮料的组织状态更加均匀，无杂质悬浮，在提升口感的同时适当延长保质期。

2.2 正交试验

2.2.1 因素水平设计

依据单因素试验，并根据其结果进行正交试验，得出茯苓紫苏复合保健饮料各成分的口感最好时每种成分添加量[10]。

正交试验的因素与水平设计见表2。

表2 正交试验的因素与水平设计

2.2.2 正交试验结果及分析

正交试验结果见表3。

表3 正交试验结果

由表6可知，最优组合为A2B1C2D3，即茯苓汁与紫苏叶汁配比为5∶4，白砂糖和CA的添加量分别为7%和0.2%，羧甲基纤维素钠与汉生胶的配比为2∶1。茯苓紫苏复合保健饮料的影响因素依次为茯苓汁与紫苏叶汁配比＞稳定剂配比＞白砂糖添加量＞CA添加量。

2.3 产品品质指标

2.3.1 感官指标评定

制备的茯苓紫苏复合保健饮料呈现均匀的淡绿色，香味协调、酸甜适宜、口感细腻、清凉爽口、均匀无杂质，无异常现象[11]。

2.3.2 理化指标的测定

可溶性固形物11.4%，总酸0.24%，重金属Cu2+≤5 mg/kg，Pb≤1.0 mg/kg，As≤0.5 mg/kg，其他各项指标符合市售饮料产品的理化要求。

2.3.3 卫生指标

菌落总数≤1 CFU/mL，大肠菌群≤30 MPN/100 mL，致病菌未检测出，其余指标符合国家标准。

2.4 护绿剂的选择

由于紫苏叶中含有丰富的叶绿素,但是叶绿素极易分解，为了保证复合饮料的成品色泽稳定，需要进行一定的护色处理，通过查阅相关文献[12-13]，最终选择葡萄糖酸锌和抗坏血酸作为护绿剂，原因是镁离子（来自于叶绿素卟啉环）与锌离子（来自于葡萄糖酸锌溶液）反应后会被取代，从而使叶绿素显色稳定不被破坏。抗坏血酸因具有抗氧化性，如果抗坏血酸被添加至复合饮料中，则产品成色将会被有效保护，色泽也会稳定，并且可以提高饮料中维C的含量。

护绿剂的选择对饮料呈色的影响见表4。

表4 护绿剂的选择对饮料呈色的影响

3 结论

通过试验确定了茯苓紫苏复合保健饮料的最佳生产工序。茯苓汁与紫苏叶汁按5∶4的配比添加，白砂糖添加量为7%，CA添加量为0.2%，稳定剂配比（羧甲基纤维素钠∶汉生胶）为2∶1，添加0.1%抗坏血酸溶液和100 mg/kg葡萄糖酸锌混合溶液对紫苏叶汁进行护绿，此条件下制备的保健饮料营养价值丰富、口感独特，各理化指标的测定结果均符合国家安全标准。试验研制的复合保健饮料不仅满足人们在营养价值方面的不同需求，也保证了其独特口感和极佳风味，并且留有了茯苓与紫苏的营养价值，改善了其苦涩的口味，让消费者在享受饮料的同时也能摄入相应的营养元素，另外可以在短时间内让消费者快速接受该保健饮料的口味，最大化满足人民日益增长的物质生活需要[14]。在生产工艺方面，由于其配方较为简单，设备需求不复杂，生产环境简易，所以可以进行大规模的生产，满足其商业需求[15]。