葛根在饮料开发中的综合应用

2018-02-17 17:59徐莉莉
现代农业 2018年8期
关键词:葛根柠檬酸饮料

徐莉莉 李 贞

(内蒙古商贸职业学院,内蒙古 呼和浩特 010070)

葛根为豆科植物野葛或甘葛藤萝的块根,是中国南方一些省区的一种常食蔬菜,其味甘凉可口,常作煲汤之用,也可作为药物应用。葛根其主要成分是淀粉,此外含有约12%的黄酮类化合物,包括大豆(黄豆)甙、大豆甙元、葛根素等10余种;并含有胡萝卜甙、氨基酸、香豆素类等;还有蛋白质、氨基酸、糖、和人体必需的铁、钙、铜、硒等矿物质,是老少皆宜的名贵滋补品,有“千年人参”之美誉。

近年来,保健食品、功能食品的发展引起了人们极大的兴趣,人们更关注如何通过饮食来调节人体健康而不是药物。果蔬复合饮料不但可以使各成分间营养得以保留,还可以起到增效的作用。功能型果汁饮料风生水起,将成为未来果蔬汁饮料发展的热点。研究和开发果蔬饮料对我国的食品工业也具有十分重要的意义。

1 葛根的生理活性

1.1 降血糖、血脂及解酒作用

大剂量葛根素能降低血糖,但对肾上腺素性高血糖无降低作用;能明显降低血清胆固醇,但对血清游离脂肪酸和甘油三酯则无明显影响。葛根对小鼠、豚鼠离体肠管有罂粟碱样解痉作用。葛根能有效地拮抗酒精引起的肝和睾丸组织脂质过氧化损害,有望作为可靠的解酒药物来开发。葛根含大豆甙,它能分解乙醛毒性,能阻止酒精对大脑抑制功能的减弱;能抑制肠胃对酒精的吸收,促进血液中酒精的代谢和排泄。美国人在用葛根黄酮治疗酒精中毒的临床研究中,取得了很好的疗效。

1.2 中药葛根的抗癌作用

由河南省医学科学研究所王庆端等研究证明,中药葛根有明显的抗癌作用。研究人员采用现代分离方法,葛根中提取出总黄酮成分进行的动物试验发现,小鼠前胃癌抑制率达77.77%,对大鼠肺癌抑制率达55.65%。研究发现,葛根黄酮有明显的提高NK细胞、SOD及P450的活性作用。在食管癌高发地区进行的人群干预试验结果证明,葛根总黄酮对 基底细胞增生的病人确有明显阻断其癌变的作用。

1.3 其他作用

葛根中的异黄酮类成分能显著抑制酪氨酶的催化活性,中断黑素氧化过程,抑制黑素的发生与形成,从而防止黄褐斑、日晒斑等色素沉积。所以葛根被国际化妆品界誉为是又一种源于绿色植物的皮肤脱色组分,并被化妆品科技领先的日本用于祛斑化妆品,日本花王公司已将葛根异黄酮作为活性物质应用于增白霜。

2 葛根饮料在饮料中的应用

2.1 葛根天然饮料的研制

南昌大学食品科学教育部重点实验室李积华等研究了功能性葛根天然饮料的加工工艺。实验显示,浸提时浸提液用葛根重1.8倍的异Vc-Na溶液,调节pH值6.0,温度25℃,浸提80min,效果最佳;酶解用耐高温α—淀粉酶,酶解温度80℃,酶解液pH值6.0,酶解时间35min,加酶量为净葛重的4‰效果最佳。所得产品清凉爽口,葛香浓郁。

淮海工学院杜修桥采用碱液浸提有效成份和酶法水解淀粉的工艺,生产出均一稳定的葛根饮料。正交试验结果表明,淀粉液化条件为:液化温度 95℃,pH6.5,淀粉酶用量 15μ/g淀粉,时间 96min。

骆开明以葛根为材料研究了一款葛根饮料。实验表明:最佳护色条件为0.02%的异Vc-Na护色2h;最佳浸提条件为料水比1:3、PH值为8、浸提时间4h;糖化酶的最适酶解条件为PH值5、温度60℃、酶解时间60min、酶用量500μ/mL;淀粉酶的最适酶解条件为pH值5.5、温度55℃、酶解时间60min、酶用量15μ/mL;糖化酶比α-淀粉酶澄清效果好;调配的最佳组合是葛根含量32(%g/V)、β-环糊精0.7(%W/V)、柠檬酸0.2(%W/V)、蔗糖8(%W/V);最佳灭菌条件为100℃下保持10min。

郑州牧业工程高等专科学校张雪、李更生采用感官评定和正交试验法对葛根功能性饮料的工艺和配方进行了研究。葛根功能性饮料的最佳配方为葛根澄清汁400mL,蜂蜜8%,柠檬酸0.3%。该产品为黄色、澄清液体,可溶性固形物为15,PH4.3,糖酸比16:1。适用于心脑血管及普通人群。

吕国红通过正交试验和感官评价的方法确定葛根饮料的最佳配方为:葛根提取物2g/L、金银花提取物50g/L、果葡糖浆40g/L、蜂蜜20g/L、白砂糖 20g/L、羧甲基纤维素钠1g/L。紫外分光光度计法检测该饮料中总黄酮含量为0.2882g/L;钦料的感官指标、理化指标和微生物指标均达国家标准。

刘树兴等以葛根为原料,采用正交设计等方法,对浸提及澄清等工艺过程作了详细研究。结果表明 :加0.05%(质量分数 )Vc可以起到较好的护色作用;浸提的最佳工艺条件为:PH8.0,浸提温度 80℃,浸提时间 2 h;最适酶解条件为:加酶量1.2mg/g干葛,酶解温度 60℃,PH5.0,酶解时间 30min;加 0.15%(质量分数)CMC-Na对产品稳定性有较大作用。产品中总黄酮含量可达0.1%(质量分数 )。

2.2 葛根在醒酒保健饮料中的应用

福建农业大学科技开发总公司的肖贵平以葛花和青果为主要原料,研制开发花果酒保健饮料的加工工艺。 产品配方为葛花 1.5%、青果果汁(5~6°Bé)4%、蔗糖 7%、柠檬酸 0.12%、β-CD0.05%、CMCNa0.08%、黄原胶0.06%、Vc0.03%、乙基麦芽酚0.005%。研制开发的复合型醒酒保健饮料,既可促进山区资源的开发,又可丰富饮料消费市场,满足消费者营养保健的特殊消费需求。

合肥职业技术学院仰玲玲研究开发了一种新型复合解酒保健饮品的制备工艺。以葛根、桑葚和蜂蜜为主要原料,利用正交试验确定葛根的超声提取条件和桑葚汁的酶法制备工艺参数,并从复合解酒饮料的风味、色泽、滋味和沉淀4个方面来构建模糊综合评判模型,获取复合解酒饮料的最佳配方。葛根汁的最佳提取条件为提取溶剂70%乙醇,提取温度50℃和超声时间20 min;桑葚汁最佳制取条件为果胶酶用量0.035%,PH3.5,酶解温度50℃,超声时间20 min;葛根桑葚复合解酒饮料的最佳配方为复合原汁浓度35%(葛根∶桑葚∶蜂蜜为 2∶2∶3)、 白砂糖浓度 10%、柠檬酸0.35%,按此比例调配所得的饮料酸甜可口,入口清爽,风味纯正,颜色红褐,香气浓郁,其理化指标和微生物指标均符合食用饮料的标准。

东北林业大学彭亚文等以葛根和枳椇子为主要原料研制一种具有解酒功能复合型饮料。原料经过粉碎、加热、浸提、调配、离心等工艺,采用L9(33)正交试验进行优化,确定最佳的配方:葛根2%、枳椇子4%、薄荷粉0.03%、姜粉0.01%、白砂糖5%。在此工艺条件下得到的产品,在室温(20~25℃)贮存,测定了贮存期内的理化指标和微生物指标。结果表明:在贮存期内该产品的理化指标和微生物指标均符合食用饮料的标准。

安康康元医药科技有限公司采用正交试验法,以葛根总黄酮得率为考察指标,比较不同料液比、PH值、浸提时间、温度对提取效果的影响;HPLC的色谱条件为C18色谱柱,检测波长254nm,乙腈—水(25∶75)为流动相,流速1.0mL/min。结果最佳提取条件为料液比1∶7、PH值8、浸提时间 150min、提取温度100℃;以面积外标法计算,大豆甙含量为0.11μg。为葛根解酒饮料研制提供的依据。

2.3 葛根复合饮料的研制

河北省农林科学院经济作物研究所和河北经贸大学生物科学与工程学院高秀瑞、刁春英等研究了葛根菠萝保健饮料的加工工艺,以葛根汁与菠萝汁体积比、糖添加量、柠檬酸添加量3个因素为考察对象,采用L9(33)正交试验设计,研究了葛根菠萝保健饮料的最佳配比方案,并对结果进行方差分析。结果表明:最佳配方为葛根汁与菠萝汁体积比2∶3、糖添加量8%、柠檬酸添加量0.12%。方差分析结果表明,葛根汁与菠萝汁配比、糖添加量和柠檬酸添加量对试验结果均有显著影响。在该工艺条件下制得的饮料风味独特,兼具营养保健功效。

衡水学院赵娟娟等研制了了葛根-葡萄复合饮料,以葛根汁和葡萄汁为主要原料,开发富含葛根素的植物饮料。葛根汁的α-淀粉酶酶解最佳工艺条件为:p H5.5,温度65℃,时间120min,α-淀粉酶用量6.7×10-4Kat/L。糖化酶酶解最佳工艺条件为:PH5.0,温度60℃,时间90min,糖化酶用量2.5×10-2Kat/L。通过正交试验,确定了饮料的最佳配方为:白砂糖10%、葡萄汁20%、葛根汁25%、柠檬酸0.4%。该饮料的葛根素含量为5.302μg/mL。饮料的感官、理化和微生物指标均符合国家标准。

郑州牧业工程高等专科学校与郑州海纳食品科贸有限公司共同研制了葛根乳酸菌复合型饮料。以葛根和鲜乳为主要原料,先将葛根用水浸提得到葛根汁,鲜乳用乳酸菌进行发酵,然后以一定的比例混合,再进行均质、杀菌等工艺,研制出风味独特的保健型复合饮料。通过正交试验对稳定剂的复配及使用量、均质压力等工艺参数进行了研究。

湖北工学院的刘燕群以葛根、芦根、菊花为原料,辅以蜂蜜、白砂糖等制成清凉可口的夏季保健饮料。通过正交配比试验,得出复合饮料的最佳配方为葛根汁20%,芦根汁30%,菊花汁20%,蜂蜜9%,酸度(以柠檬酸汁)调至0.25~3,软化无菌泉水补到100%。广西大学刘小玲等通过正交试验,对各处理所得产品进行综合评分,最优配方为葛根提取液用量60%,β-环状糊精0.3%,山梨醇2%,低聚果糖5%,PH4.7。

本文作者徐莉莉以黑加仑、葛根为主要原料,利用 Box-Benhnken响应面分析法,研究黑加仑葛根复合饮料的最佳生产工艺,同时通过建立小鼠负重游泳训练模型,研究该复合饮料的抗疲劳功能。结果表明,黑加仑葛根复合饮料的最佳配方:黑加仑汁与葛根汁体积比为2:1、蔗糖添加量为15%、柠檬酸添加量为0.15%。在此配方下,复合饮料的感官评分高达59分,得到一款口感独特、酸甜适中的新颖复合饮料。同时对小鼠连续灌胃14d后,发现该款复合饮料能够延长小鼠负重游泳时间,具有一定的抗疲劳效果。

葛根是一种尚未完全开发利用的天然野生植物资源,价格低廉、无毒副作用,产量很大。随着葛根的药理、药化、临床应用,有效成分提取、分离和检测技术等方面的研究不断深入,其药理功能、保健作用和应用价值将会日益引起人们的重视。本论文对葛根在饮料中的应用做了综述,以期为葛根饮料产品开发提供思路。

猜你喜欢
葛根柠檬酸饮料
“0卡0糖”饮料真的健康吗?
饮料换装
柠檬酸对鲤鱼生长性能的影响
透析机消毒液中柠檬酸检测方法的对比
基于网络药理学的葛根抗肿瘤潜在机制探讨
分发饮料
均匀设计法优化葛根半仿生提取工艺
少喝饮料
柠檬酸络合法制备氧化镧钇亚微米粉体的研究
柠檬酸氢钙水合物的制备与表征