淫羊藿保健面包的研制及功能成分分析

張 翔，張華峰，*，牛麗麗，楊曉華，楊 曦，蔣亞莉

（1.藥用資源與天然藥物化學教育部重點實驗室，西北瀕危藥材資源開發(fā)國家工程實驗室，陜西師范大學食品工程與營養(yǎng)科學學院，陜西西安710062；2.西安交通大學醫(yī)學院，陜西西安710049）

淫羊藿（Herba Epimedii）為小檗科多年生草本植物，在我國陜西、湖北等省區(qū)均有分布[1-2]。距今兩千多年的《神農(nóng)本草經(jīng)》將淫羊藿列為滋補類中草藥；《中國藥典》（2010年版）指出，淫羊藿可以“補腎陽、強筋骨、祛風濕，用于腎陽虛衰、陽痿遺精、筋骨痿軟、風濕痹痛等”?，F(xiàn)代營養(yǎng)學研究表明，淫羊藿含有黃酮類化合物、多糖、礦物質(zhì)等多種生理活性物質(zhì)，其中黃酮類化合物被認為是發(fā)揮調(diào)節(jié)免疫、預防骨質(zhì)疏松等營養(yǎng)保健作用的主要功能成分[3-4]。毒理學研究表明，淫羊藿?jīng)]有急性毒性、細胞毒性和遺傳毒性，屬于無毒級物質(zhì)[5]。2002年，國家衛(wèi)生部將淫羊藿列為可用于保健食品的中草藥。我國民間常用淫羊藿制作保健酒和保健茶，但是未見淫羊藿保健面包的報道[5]。目前全球約有2/3的人群以面包為主食，開發(fā)淫羊藿保健面包，有助于將淫羊藿這種極具保健價值的藥食兩用植物帶入人們的日常生活，為我國淫羊藿資源的科學利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

淫羊藿苷標準品 購自中國藥品生物制品檢定所，朝藿定標準品購自美國ChromaDex公司；精制面包粉 由山東顏皓制粉有限公司生產(chǎn)；高活性干酵母由安琪酵母 伊犁股份有限公司生產(chǎn)；全脂奶粉 由內(nèi)蒙古伊利實業(yè)集團股份有限公司生產(chǎn)；面包改良劑 由樂斯福（明光）有限公司生產(chǎn)；白砂糖 由陜西野森林食品有限公司生產(chǎn)；食鹽 由中鹽榆林鹽化有限公司生產(chǎn)；黃油 由富祺仕貿(mào)易有限公司生產(chǎn)；淫羊藿 購自西安百姓大藥房，經(jīng)鑒定為心葉淫羊藿（Epimedium brevicornu）；乙腈 HPLC級，美國Fisher公司；冰乙酸、無水乙醇 分析純，天津市天力化學試劑有限公司。

表1 淫羊藿保健面包基本配方Table 1 Base recipe of healthy bread containing Herba Epimedii

表2 正交實驗的因素水平Table 2 Factors and levels of orthogonal experiment

表3 淫羊藿保健面包評分標準Table 3 Standard for evaluation of healthy bread containing Herba Epimedii

TU-1810型紫外可見分光光度計 北京普析通用公司；Breeze1525型高效液相色譜儀 美國Waters公司；TA.XT.Plus型質(zhì)構(gòu)儀 英國stable micro system公司；GZX-9146MBE型數(shù)顯鼓風干燥箱 上海博訊實業(yè)有限公司；FW400A型高速萬能粉碎機 北京科偉永興儀器有限公司；電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；B20-G型和面機 廣東恒聯(lián)食品機械有限公司；Xf-24型醒發(fā)箱 西安市創(chuàng)意廚房設備廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 淫羊藿粉制備 首先剔除淫羊藿葉片樣品中混雜的根、莖和雜草等，然后用自來水清洗，晾干后粉碎、過篩（80目），最后在55℃烘干至恒重，置密閉容器中避光保存。

1.2.2 淫羊藿保健面包生產(chǎn)工藝

1.2.2.1 配方優(yōu)化 通過多次預實驗確定出基本配方（見表1），然后進一步用正交實驗進行優(yōu)化。由于淫羊藿具有一定的苦味，故在預實驗基礎上將淫羊藿粉及白砂糖添加量作為正交實驗的兩個重點因素，此外又選取對面包質(zhì)量有較大影響的酵母和面包改良劑添加量兩個因素設計出四因素三水平正交實驗（見表2）。

1.2.2.2 工藝流程原輔料處理→第一次攪拌→主發(fā)酵→第二次攪拌→后發(fā)酵→稱量切塊→入盤→醒發(fā)→烘烤→冷卻→包裝。

1.2.2.3 操作要點 第一次攪拌時按表1配方加入除黃油外的其他原輔料，在攪拌機中先慢速攪拌6min左右，然后在面團即將形成時加入黃油并中速攪拌4min左右直至面團光滑不粘鍋。攪拌好的面團放在溫度30℃、相對濕度75%的醒發(fā)箱中靜置發(fā)酵120min，取出后加入剩余原輔料進行第二次攪拌，攪拌完成后放入溫度32℃、相對濕度80%的醒發(fā)箱靜置發(fā)酵50min左右，當面團中心用食指按壓后的小坑既不反彈也不下陷時即說明面團發(fā)酵成熟。而后將大塊面團分割至每塊100克左右并稱量、搓圓、醒發(fā)，醒發(fā)溫度40℃，相對濕度90%，時間40min。烘烤溫度面火210℃，底火180℃，時間15min左右。出爐后面包自然冷卻至35℃即可包裝。

1.2.3 面包評價方法 參照中國農(nóng)業(yè)科學院《面包烘焙品質(zhì)評分標準》擬定淫羊藿保健面包的評分標準，評分由感官評分和比容評分組成，具體評分標準見表3。評分小組由12名成員組成，年齡、性別構(gòu)成等符合感官鑒評要求。比容測定參照GB/T 20981-2007面包國標，將面包稱重后放入容器中，用小米填充，測出小米的體積，容器容積與小米體積之差即為面包體積。

1.2.4 質(zhì)構(gòu)分析 為了考察配方優(yōu)化后的淫羊藿保健面包的物性特點，采用質(zhì)構(gòu)儀分析了面包樣品的硬度、彈性、咀嚼度等質(zhì)構(gòu)參數(shù)。將面包樣品去掉表皮，面包芯用刀手工切割成若干矩形小塊，每塊長、寬、厚度在2cm左右，確保其大小均一，切割好的塊狀樣品放入保鮮袋中待測。采用TPA方法（Texture Profile Analysis）即兩次咀嚼測試（two bite test）模擬人口腔的咀嚼運動對樣品進行壓縮測定。測試結(jié)果通過計算機界面輸出，得到質(zhì)構(gòu)測試曲線。測試時采用直徑36mm的P/36平底柱形探頭，測前速率、測試速率、測后速率均為1mm/s，壓縮程度40%，停留間隔2s，觸發(fā)值5g[6-7]。按照優(yōu)化工藝配方制備3個批次的淫羊藿保健面包，求得彈性、硬度、咀嚼度和黏稠性平均值。

1.2.5 總黃酮含量測定 淫羊藿保健面包中總黃酮的定量分析參照《中國藥典》規(guī)定的紫外分光光度法。用淫羊藿苷標準品溶液繪制標準曲線。將淫羊藿保健面包在60℃烘至恒重后磨成粉末，稱取1g粉末放入錐形瓶，加入50mL的60%乙醇溶液，先于室溫靜置1h，再于85℃水浴中浸提4h，浸提完成后用5mL一次性注射器取適量浸提液，再配合一次性針頭式過濾器（孔徑0.45μm）進行過濾，即得淫羊藿保健面包樣品溶液。樣品溶液稀釋后在270nm處比色即可計算總黃酮含量。每個實驗重復三次求平均值。

1.2.6 朝藿定A、B、C與淫羊藿苷含量測定 淫羊藿保健面包中朝藿定A、B、C與淫羊藿苷含量測定采用高效液相色譜法[4]。色譜柱：Angilent SB-C84.6mm×250mm；柱溫：30℃；流動相：A為乙腈，B為1.4%乙酸溶液；檢測波長：270nm；進樣量：10μL；梯度洗脫。每個實驗重復三次。

2 結(jié)果與分析

2.1 淫羊藿保健面包最佳配方優(yōu)選

按照面包評分標準給正交實驗每組處理打分。每個實驗重復兩次求平均值。實驗結(jié)果見表4和表5。極差分析表明，各因素對淫羊藿保健面包總評分的影響順序為：A（淫羊藿粉添加量）＞C（酵母添加量）＞D（面包改良劑添加量）＞B（白砂糖添加量）（見表4）。其中，A、C兩個因素對淫羊藿保健面包總評分具有極顯著的影響（p＜0.01），B、D兩個因素具有顯著影響（p＜0.05）（見表5）。各因素的最佳組合為A2B1C2D3，即淫羊藿粉末添加量2.5%、白砂糖添加量12.0%、酵母添加量1.5%、面包改良劑添加量2.0%（見表4）。該工藝制作的面包風味、口感最佳。

表4 正交實驗結(jié)果及極差分析Table 4 Results and range analysis of orthogonal experiment

表5 正交實驗方差分析Table 5 Variance analysis of orthogonal experiment

2.2 淫羊藿保健面包質(zhì)構(gòu)特性分析

質(zhì)構(gòu)特性是食品除了色、香、味以外的一種重要性質(zhì)。采用TPA方法得到了淫羊藿保健面包的質(zhì)構(gòu)分析圖譜（見圖1）。隨著測試時間的變化，面包樣品反饋給探頭的力也在不斷變化，通過軟件分析得出了面包的彈性、硬度、咀嚼度、黏稠性數(shù)據(jù)（見表6）。一般地，面包品質(zhì)與彈性成正相關，而與硬度、咀嚼度、黏稠性成負相關[8]。在一定范圍內(nèi)，彈性越高，面包食用時越勁道、適口；硬度、咀嚼度、黏稠性越高，面包食用時感覺越硬，缺乏細膩、松軟的利口感，容易黏牙。由圖1和表6可以看出，淫羊藿保健面包在彈性、硬度、咀嚼度、黏稠性方面的參數(shù)符合人們接受的普遍要求。同感官鑒評相比，質(zhì)構(gòu)特性分析給出了更直觀的數(shù)據(jù)描述，提示優(yōu)化得到的淫羊藿保健面包生產(chǎn)工藝具有較高的可行性和可靠性。

圖1 淫羊藿保健面包質(zhì)構(gòu)分析圖譜Fig.1 Texture analysis of healthy bread containing Herba Epimedii

表6 淫羊藿保健面包質(zhì)構(gòu)分析Table 6 Texture analysis of healthy bread containing Herba Epimedii

2.3 淫羊藿保健面包黃酮類化合物含量分析

藥理學研究表明，淫羊藿總黃酮具有調(diào)節(jié)免疫、抗疲勞、抗衰老、促進骨骼發(fā)育等活性，淫羊藿苷具有抗氧化、調(diào)節(jié)免疫、抑制骨質(zhì)疏松等活性，朝藿定A具有調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤等活性，朝藿定B具有預防骨質(zhì)疏松等活性，朝藿定C具有調(diào)節(jié)免疫、抗腫瘤、預防骨質(zhì)疏松等活性[3]。通常將總黃酮和淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C四種8-異戊烯基黃酮醇糖苷作為淫羊藿質(zhì)量控制的指標[4-9]。黃酮類化合物是淫羊藿保健面包發(fā)揮營養(yǎng)保健功效的物質(zhì)基礎。鑒于此，采用紫外分光光度法和高效液相色譜法定量分析了淫羊藿保健面包中的黃酮類化合物（見表7）。由表7可以看出，在將淫羊藿粉制作成保健面包后，總黃酮以及朝藿定A、B、C與淫羊藿苷的含量均有一定程度的減少，這可能是因為焙烤高溫對淫羊藿黃酮類化合物具有一定的降解作用。但是，黃酮類化合物的加工損失率在21%以下，淫羊藿保健面包中總黃酮、淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C的含量分別達到0.929、0.089、0.065、0.103、0.027mg/g，說明該工藝能較好地保留面包中的黃酮類化合物。

表7 淫羊藿保健面包加工前后黃酮含量變化Table 7 Flavonoids content changes before and after processing of healthy bread containing Herba Epimedii

3 結(jié)論

通過正交實驗確定了淫羊藿保健面包的最佳配方，即當淫羊藿粉的添加量控制在2.5%、白砂糖添加量12.0%、酵母添加量1.5%、面包改良劑添加量2.0%時，面包具有最佳的風味和口感。質(zhì)構(gòu)特性分析表明，淫羊藿保健面包的彈性、硬度、咀嚼度、黏稠性較好。本研究還測定了優(yōu)化配方后的淫羊藿保健面包中總黃酮以及四種重要黃酮類化合物在加工前后的含量變化情況，結(jié)果表明面包在制作過程中總黃酮以及朝藿定A、B、C與淫羊藿苷的損失率均在21%以內(nèi)，這保證了生產(chǎn)出的淫羊藿保健面包具有一定的營養(yǎng)保健功效。本文報道的淫羊藿保健面包風味獨特、口感宜人，較好地保留了黃酮類化合物等功能成分，適于作為調(diào)節(jié)免疫、預防骨質(zhì)疏松的功能性食品。

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