鐵皮石斛荸薺飲料工藝研究

李蕾

（文山學院 化學與工程學院，云南 文山 663099）

鐵皮石斛荸薺飲料工藝研究

李蕾

（文山學院 化學與工程學院，云南 文山 663099）

以鐵皮石斛、荸薺為原材料，白砂糖、黃原膠和檸檬酸等為配料，在單因素試驗的基礎上， 應用正交試驗對鐵皮石斛荸薺飲料研發(fā)中的加工工藝進行探討，獲得最佳的產(chǎn)品配方，即鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例為6∶4、白砂糖10 g/100 mL、檸檬酸0.3 g/100 mL。

鐵皮石斛；荸薺；飲料；產(chǎn)品配方

鐵皮石斛（Dendrobium offi cinale）別名鐵皮蘭、黑節(jié)草，為蘭科石斛屬多年生草本植物。鐵皮石斛藥用歷史悠久，是名貴珍稀中藥材，在古代素有“中國九大仙草之首”的稱號。鐵皮石斛具有獨特的藥用價值，屬補益藥中的補陰藥，其性甘、微寒、歸胃、腎經(jīng)，益胃生津，滋陰清熱，用于熱病津傷、口干煩渴、胃陰不足、食少干嘔、病后虛熱不退、陰虛火旺、骨蒸勞熱、目暗不明、筋骨痿軟?，F(xiàn)代研究證明，鐵皮石斛具有抗衰老、抗腫瘤、降低血糖、提高免疫功能等功效，對惡性腫瘤、胃腸道疾病、糖尿病、白內(nèi)障、關節(jié)炎、血栓閉塞性脈管炎及慢性咽炎等疾病有很好的療效，因此被國際藥用植物界稱為“藥界大熊貓”［1］。

荸薺（Eleocharis dulcis）為莎草科多年生宿根性草本植物。荸薺性甘、寒，能清肺熱，又富含黏液質(zhì)，具有生津潤肺、化痰利腸、通淋利尿、消癰解毒、涼血化濕、清熱去火、消食除脹的藥用價值［2］。荸薺口感甜脆，營養(yǎng)豐富，含有蛋白質(zhì)、脂肪、粗纖維、胡蘿卜素、維生素B、維生素C、鐵、鈣、磷和碳水化合物。其中的磷含量是所有莖類蔬菜中最高的，磷元素可以促進人體發(fā)育，同時可以促進體內(nèi)的糖、脂肪、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)的代謝，調(diào)節(jié)酸堿平衡。英國科學家在對荸薺的研究中還發(fā)現(xiàn)了一種抗菌成分——荸薺英，它對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌及綠膿桿菌均有一定的抑制作用［3］。因此荸薺是極具藥食價值的草本植物。本研究利用新鮮的鐵皮石斛和荸薺，經(jīng)過打漿、過濾、均質(zhì)、調(diào)配、殺菌、灌裝等工序，制成一種具有特殊風味、口感清爽、甘味持久、營養(yǎng)豐富的飲料。試驗為充分利用鐵皮石斛資源提供了新的途徑，可為亞健康人群提供新型的保健飲品［4］。

1　材料與方法

1.1材料與儀器設備

1.1.1試驗材料

鐵皮石斛鮮條、荸薺，均為市售；白砂糖、檸檬酸、穩(wěn)定劑（黃原膠和六偏磷酸鈉）、護色劑（抗壞血酸、亞硫酸鈉、EDTA、檸檬酸和水）均為食品級。

1.1.2儀器設備

電子分析天平（上海舜宇恒平科技儀器有限公司）、恒溫水浴鍋（常州市華普達教學儀器有限公司）、榨汁機電磁爐（九陽股份有限公司）、真空抽濾機（上海真空泵廠有限公司）、高溫滅菌鍋（上海華線醫(yī)用核子儀器有限公司）、手持式糖度計（成都泰華光學有限公司）和pH計。

1.2試驗方法

1.2.1工藝流程

1.2.2操作要點

1）原料的清洗與挑選。選取表皮無霉爛、無腐敗的鐵皮石斛鮮條和荸薺，用流動水充分洗滌，除去泥沙和雜質(zhì)。其中荸薺清洗后要用小刀去除荸薺的皮層，使整個荸薺呈白色，不得有黃點、黃衣、及芽頭。

2）護色、打漿、過濾。取鐵皮石斛鮮條切段，加入60 ℃的沸水漂燙8 min后，去水加復合護色劑混合，以1∶20料液比混合打漿，用4層紗布進行過濾，取濾液備用；取去皮后的荸薺切塊加復合護色劑進行護色，時間為30 min，護色后需漂洗，以1∶20料液比打漿后，用4層紗布進行過濾，取濾液在80 ℃的溫度下水浴加熱5 min，濾液冷卻后備用。

3）預調(diào)。分別取鐵皮石斛汁和荸薺汁以不同比例調(diào)配混合汁，以混合汁與其它輔料調(diào)配。

4）調(diào)配。在混合汁中按配方添加白砂糖、檸檬酸、黃原膠、六偏磷酸鈉（除混合汁外其它原料均加其原料本6倍質(zhì)量的水溶解、過濾、混合），充分攪拌，保證配料充分溶解。

5）灌裝。將鐵皮石斛荸薺飲料迅速加熱至80 ℃以上，留頂隙1 cm左右，立即封口。包裝材料選洗凈消毒后的玻璃瓶。

6）殺菌冷卻。采取高溫滅菌鍋殺菌，即將密封好的飲料放入高溫滅菌鍋內(nèi)，在120 ～130 ℃的條件下殺菌2 min，殺菌后放置在室溫條件下冷卻。

1.2.3實驗設計

試驗選取混合汁比例的確定、白砂糖添加量的確定、檸檬酸添加量的確定、復合護色劑質(zhì)量濃度的確定進行單因素試驗，在單因素試驗的基礎上，以混合汁比例、白砂糖添加量、檸檬酸添加量為因素，采用L9（33）正交實驗確定飲料的最佳配方。

1.3檢測方法

1.3.1感官評定

采用綜合評分法對鐵皮石斛荸薺飲料的風味、組織形態(tài)、色澤、口感進行評價，滿分以100分計，隨機選定經(jīng)過一定訓練的10人，男女各半，品評鑒定后按表1感官評定進行打分。

1.3.2理化指標

可溶性固形物采用阿貝折光儀測定，pH值采用pH計測定。

1.3.3微生物指標

大腸菌群按GB/T 4789.3檢驗，致病菌按GB/T 4789.4.5.10.11檢驗，細菌總數(shù)的測定采用稀釋平板計數(shù)法，即將樣品做8個稀釋度，取l mL的稀釋液均勻涂布在MRS培養(yǎng)基上，37 ℃培養(yǎng)48 h，計數(shù)。

表1　感官評分標準

2　結(jié)果與分析

2.1復合護色劑質(zhì)量濃度的確定

鐵皮石斛鮮條在打漿時容易褐變，變色時間短，所以在打漿時需加入復合護色劑混合打漿。

由表2可知，當復合護色劑的質(zhì)量濃度為抗壞血酸0.01%、亞硫酸鈉0.1%、檸檬酸0.1%、EDTA 0.01%時，護色效果理想。

表2　復合護色劑濃度的確定

2.2鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例的確定

將鐵皮石斛汁和荸薺汁以5種不同比例混合，蔗糖添加量為5 g/100 mL，檸檬酸添加量為0.1 g/ 100 mL，進行感官評定，結(jié)果見表3。

2.3白砂糖添加量的確定

由表4可知，當鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例為6∶4（mL∶mL），白砂糖的添加量為10 g/100 mL時，有鐵皮石斛和荸薺特有的清香味，酸甜較為合適，無不良氣味。

表3　混合汁比例對飲料的影響

表4　白砂糖添加量的單因素實驗結(jié)果

2.4檸檬酸添加量的確定

由表5可知，當鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例為6∶4（mL∶mL）， 檸檬酸的添加量為0.3 g/100mL時，口感酸甜適宜，有鐵皮石斛和荸薺特有的味道和香氣，無不良氣味。

表5　檸檬酸添加量的單因素實驗結(jié)果

2.5復合飲料配方的確定

由以上單因素試驗可知，混合汁、白砂糖、檸檬酸等多個因素對飲料品質(zhì)均具有很大的影響。為了對飲料工藝條件進行優(yōu)化，選擇L9（33）正交試驗，其試驗因素水平見表6。正交試驗結(jié)果見表7。

表6　正交因素水平設計表L9（33）

表7　正交實驗結(jié)果

由表7正交實驗結(jié)果可知混合汁比例＞白砂糖的添加量＞檸檬酸的添加量，即A＞B＞C。最佳的工藝條件為A1B2C3，即鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例為6∶4（mL∶mL）、白砂糖10 g/ 100 mL、檸檬酸0.3 g/ 100 mL。

3　產(chǎn)品的質(zhì)量指標

3.1感官指標

鐵皮石斛荸薺飲料色澤微黃乳白，組織均勻細膩，無沉淀析出，無不良氣味，有鐵皮石斛和荸薺特有的清香味，風味獨特。

3.2理化指標

可溶性固形物含量≥10 %；pH值4.86。

3.3微生物指標

檢驗結(jié)論：細菌總數(shù)≤100 cfu/mL；大腸菌群≤3 cfu/100mL；致病菌未檢出。

4　結(jié)論

試驗選取鐵皮石斛鮮條、荸薺為原料，以感官評分為指標確定鐵皮石斛荸薺飲料的最佳打漿工藝，即鐵皮石斛經(jīng)60 ℃的熱水漂燙后，以料液比1∶20加復合護色劑混合打漿過濾；荸薺去皮護色30 min后，以料液比1∶20打漿過濾，取濾液在80 ℃的溫度下水浴加熱5 min。飲料配方為鐵皮石斛汁和荸薺汁混合比例6∶4（mL∶mL）、白砂糖10 g/100 mL、檸檬酸0.3 g/100 mL，黃原膠的添加量為3 g/100 mL、六偏磷酸鈉的添加量為6 g/100 mL，經(jīng)此工藝制得的鐵皮石斛荸薺飲料呈微黃乳白色、酸甜適宜、澄清明亮，流動性好，久置無分層沉淀，完整保留了鐵皮石斛和荸薺獨特味道，且口感細膩柔滑，含有多種具有功能活性的物質(zhì)、微量元素和多種維生素，具有很好的保健功效。

［1］ 屠國昌.鐵皮石斛的化學成分、藥理作用和臨床應用［J］.海峽藥學，2010（2）：70-71.

［2］ 陳文貴. 荸薺的藥用［J］.食品與健康，2011（10）：79-81.

［3］ 華安，吳小蘭.荸薺的食療功效［J］.農(nóng)家致富顧問，2009（10）：156-159.

［4］ 朱向東.天然草本（植物）飲料新品研發(fā)與市場趨勢［J］.中國食品添加劑，2012（5）：25.

Processing Technology of Dendrobium Offi cinale Beverage

LI Lei
（School of Chemistry and Engineering， Wenshan University， Wenshan Yunnan 663000， China）

Using the Dendrobium officinale and Eleocharis Dulcis as raw material， and carrageenan， white granulated sugar and citric acid as the auxiliary ingredients， a new beverage is studied. The single factor experiment and the response surface methodology are used to determine optimum formula and process. The paper discovers the optional formulation of the beverage， i.e. the mixing ratio of Dendrobium offi cinale and Eleocharis Dulcis being 6 to 4，white granulated sugar being 10g/ 100mL and citric acid being0.3g/ 100mL.

Dendrobium offi cinale； Eleocharis Dulcis； beverage； product formula

TS275.4

A

1674 - 9200（2015）06 - 0010 - 04

（責任編輯 張鐵）

2015 - 06 - 03

文山學院科研基金項目“鐵皮石斛飲料研制”（15WSY20） 。

李 蕾，文山學院化學與工程學院講師，碩士。