復(fù)合海藻茶飲料加工工藝的研究

石巖+陳芳甜

摘 要：該文以海帶、紅曲、決明子、山楂、菊花、甜葉菊的混合提取液為主要原料，對(duì)復(fù)合海藻茶固體飲料的加工工藝和配方進(jìn)行研究。試驗(yàn)以巖藻聚糖硫酸酯和Monacolin K的含量為指標(biāo)確定原料的提取時(shí)間，采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)探討原料的配比和糖、酸的加入量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在煮沸30min后，巖藻聚糖硫酸酯和Monacolin K的含量相對(duì)較高。按質(zhì)量比10∶1∶1∶1∶1∶0.3將海帶、紅曲、決明子、山楂、菊花與甜葉菊混合煮制提取，煮沸30min，加入白砂糖1.75%，檸檬酸0.075%，檸檬酸鈉0.012 5%，研制出具有降血脂、降血壓功能的低熱量、海帶風(fēng)味的保健飲料。

關(guān)鍵詞：海帶；復(fù)合飲料；巖藻聚糖硫酸酯；MonacolinK

中圖分類號(hào) TS254.58 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）05-0103-04

Abstract：This paper researched the processing technology and formulations of composite solid kelp tea . The mixing extract of kelp，red yeast rice，cassia，hawthorn，chrysanthemum，stevia is the main raw material.The yield of fucoidan and Monacolin K as the main factor to determine the extract time. The ratio of raw materials and acid-sugar ratio is explored by the single factor experiment and orthogonal experiment. The results showed that：after boiling 30min，fucoidan and Monacolin K content is relatively high. A mass ratio of 10∶1∶1∶1∶1∶0.3 kelp，red yeast rice，cassia，hawthorn，chrysanthemum and stevia mixed cooked，boiled 30min，added sugar 1.75%，0.075% citric acid，sodium citrate 0.0125% developed with lowering blood pressure function of low calorie seaweed flavored health drink.

Key words：Kelp；Composite drink；Fucoidan；Monacolin K

1 引言

1.1 海帶的研究概況 海帶屬于褐藻門(mén)、褐子綱、海帶目、海帶科的海帶屬。海帶富含碘、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、硒等礦物質(zhì)以及多種維生素[1]。海帶富含碘，碘元素及有機(jī)碘，可以降低血液中膽固醇的含量。海帶中含有甘露醇，是制取甘露醇的重要原料，甘露醇、昆布氨酸、組氨和鉀鹽構(gòu)成了海帶具有降壓功能的重要要素[2]。海帶中的蛋白質(zhì)種類齊全，且其與蛋白質(zhì)的必需氨基酸的理想模式十分接近[3]。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)海帶多糖具有降血脂、降血糖、調(diào)節(jié)免疫、抗凝血、抗腫瘤、抗突變、抗疲勞、排鉛解毒和抗脂質(zhì)過(guò)氧化等多種生物功能[4]。海帶的保健功能大多與其含有的多糖有關(guān)。巖藻聚糖硫酸酯是一種富含硫酸根的多糖，主要來(lái)源于海帶、褐藻、海參、海膽等[5]，海帶中的巖藻聚糖硫酸酯含量一般在0.3%～1.5%[6]。巖藻聚糖硫酸酯具有降血脂抗凝血、抗腫瘤、抗病毒、增強(qiáng)免疫、抗輻射等功能。

1.2 關(guān)于紅曲、決明子、菊花、山楂、甜葉菊的介紹 紅曲歷史悠久，是我國(guó)寶貴的科學(xué)文化遺產(chǎn)。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)紅曲的研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)紅曲中的莫納克林K等除具有抑制膽固醇合成外還有新功效，包括：抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、減少阿茲海默癥的發(fā)生率、調(diào)節(jié)免疫力、有助于促進(jìn)骨骼再生等[7]。決明子為豆科一年生草本植物決明和小決明干燥成熟的種子，具有藥食同源的特點(diǎn)，其藥理作用主要表現(xiàn)在降血壓、降血脂和通便等方面。菊花是中國(guó)的傳統(tǒng)名花，也是著名的藥食同源植物，為典型的藥菊，具有清熱明目、抗菌消炎、降血壓、抗腫瘤等作用，對(duì)頭痛煙花、風(fēng)熱感冒、高血壓等疾病有顯著功效[8]。山楂含有一種三萜烯酸類物質(zhì)，能增加冠脈流量，可提高心肌對(duì)強(qiáng)心甙作用的敏感性，并有抗心律失常，抗心肌缺血、降壓、降血脂的作用[9]。甜葉菊為菊科，其根莖葉中含有甜葉菊糖甙，其具有高甜度（蔗糖的200～300倍），低熱量（僅為蔗糖的1/300）。有藥理作用，具有控制血糖、降低血壓、促進(jìn)新陳代謝等作用。

1.3 試驗(yàn)的目的及意義 海帶營(yíng)養(yǎng)豐富，對(duì)多種疾病有一定的療效，故海帶產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)越來(lái)越受到重視，作為一種保健食品，具有廣闊的市場(chǎng)。目前雖有一些海藻茶的研究，但主要是以液體飲料為主。本研究中產(chǎn)品里的各種成分都具有降血壓降血脂的功效，而甜葉菊的加入又減少了糖的用量，故該產(chǎn)品是一款低熱量的保健飲料。

2 材料與方法

2.1 材料

2.1.1 原材料 淡干海帶、紅曲、決明子、菊花、山楂、甜葉菊，市售。

2.1.2 試劑 檸檬酸、檸檬酸鈉、巖藻糖、半胱氨酸鹽酸鹽、濃硫酸、濃鹽酸、 硫酸鉀、氯化鋇、無(wú)水乙醇、洛伐他汀、磷酸、抗壞血酸、蘋(píng)果酸、白砂糖、明膠。

2.1.3 試驗(yàn)儀器 打漿機(jī)、電子萬(wàn)用爐、電子天平、電磁爐、721E型可見(jiàn)分光光度計(jì)、高效液相色譜儀、超低溫冰箱、分析天平、pH計(jì)。

2.2 試驗(yàn)測(cè)定方法

2.2.1 巖藻糖的測(cè)定 樣品制備：將海藻茶置于-80℃的冰箱中進(jìn)行冷凍干燥，取10mg干燥后的粉末定容至1mL。試劑制備：（1）100μg/mL巖藻糖標(biāo)準(zhǔn)溶液：將0.010g巖藻糖配成100mL溶液；（2）6∶1（87%）：將240mL濃硫酸加入40mL蒸餾水中（沿器壁慢慢加酸，邊加邊攪拌），稀釋好后冷卻至室溫后存放在試劑瓶中；（3）3%L-Cys（半胱氨酸鹽酸鹽）：將0.3g半胱氨酸鹽酸鹽溶于100mL蒸餾水中，避光保存。測(cè)定方法：吸取1mL樣品，另吸取0.00mL，0.10mL，0.30mL，0.50mL，0.90mL，巖藻糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，加水定容至1mL，冰水浴中加入4.5mL6∶1濃硫酸（87%），搖勻。1min后，在沸水浴中準(zhǔn)確加熱10min，迅速冷卻至室溫，加入0.1mL3%L-Cys，搖勻，靜置90min，分別在400min和430nm下測(cè)定吸光度。處理數(shù)據(jù)是用400nm的吸光度減去430nm的吸光度，以消除干擾，試劑空白作參比。根據(jù)濃度與吸光度值的關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線后，用所測(cè)得的吸光值查標(biāo)準(zhǔn)曲線得巖藻糖的含量。

2.2.2 硫酸根的測(cè)定 標(biāo)準(zhǔn)曲線：分別取0.00mL，0.50mL，1.00mL，1.50mL，2.00mL，2.50mL標(biāo)準(zhǔn)硫酸鉀溶液，加蒸餾水定容至3mL，加0.2MHCL3.8mL，明膠氯化鋇1mL，充分搖勻，放置30min后于500nm處測(cè)其吸光度。測(cè)定方法：取樣品（粉末狀）0.025g左右放入安瓿瓶中，加入2MHCL8mL，取樣品溶脹后，封管，在水浴鍋中加熱4h，取出冷卻至室溫。把樣品從安瓿瓶中取出，放入小燒杯中用蒸餾水慢慢少量沖洗，然后定容至25mL。放置一段時(shí)間后用濾紙過(guò)濾，待用。取配制的0.1%樣品溶液1mL，測(cè)定其吸光度，試劑空白作參比。根據(jù)濃度與吸光度值的關(guān)系建立標(biāo)準(zhǔn)曲線后，用所測(cè)得的吸光值查標(biāo)準(zhǔn)曲線得硫酸根的含量。

2.2.3 Monacolin K的測(cè)定 樣品制備：將海藻茶置于

-80℃的冰箱中進(jìn)行冷凍干燥，取30mg干燥后的粉末用75%乙醇定容至2mL，充分溶解。進(jìn)樣前用0.45μm的濾膜過(guò)濾。取濃度為200μg/mL的Monacolin K標(biāo)準(zhǔn)溶液，以甲醇為溶劑稀釋至每毫升相當(dāng)于5μg、10μg、25μg、50μg、100μg、200μgMonacolin K。色譜條件：色譜柱：Agilent ZORBAX SB-（5μm）；流動(dòng)相∶V（乙腈）∶V（水）=55∶45（磷酸調(diào)pH=2.5）；柱溫：28℃；流速：1.0mL/min；紫外檢測(cè)器波長(zhǎng)為238nm。測(cè)定方法：進(jìn)樣20μL標(biāo)準(zhǔn)系列中各濃度標(biāo)準(zhǔn)使用液于液相色譜儀中，可測(cè)得不同濃度的Monacolin K的峰面積，以濃度為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.3 試驗(yàn)方法

2.3.1 海藻茶制作工藝流程 海藻茶制作工藝流程如下：

[海帶 [→] 浸泡 [→] 打漿 [→] 煮制 [→] 過(guò)濾 [→] 調(diào)配 [→] 濃縮 [→] 干燥][山楂、紅曲[→]菊花、決明子、[→]出渣][甜葉菊]

為了使海藻茶過(guò)濾出來(lái)的海帶渣能夠更好地被利用，菊花和決明子不參與打漿過(guò)程，直接將其包成料包進(jìn)行煮制。甜葉菊參與打漿過(guò)程會(huì)導(dǎo)致甘味過(guò)重，故也不參與打漿過(guò)程。

將市售的干海帶浸泡后切條，與山楂和紅曲一起放入打漿機(jī)以料液比1∶5進(jìn)行打漿。將打好的海帶漿加熱至沸騰，在沸騰后10min、30min、60min、120min、180min分別取樣測(cè)定巖藻糖、硫酸根和Monacolin K的含量，根據(jù)其含量確定最佳的沸騰時(shí)間。將煮好的海藻茶倒入過(guò)濾布通過(guò)布氏漏斗進(jìn)行過(guò)濾。

2.3.2 調(diào)配試驗(yàn) 基本原則：一方面要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化，使不同批次產(chǎn)品保持一致性；另一方面是為了提高飲料的風(fēng)味、色澤、口感、營(yíng)養(yǎng)和穩(wěn)定性等，力求各方面能達(dá)到很好的效果。（1）海藻茶原料的配比：通過(guò)感官評(píng)定確定海藻茶原料的最適比例，根據(jù)該最適比例制成海藻茶。（2）酸味劑的確定：取相同質(zhì)量的海藻茶，分別添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%的檸檬酸、抗壞血酸與蘋(píng)果酸，攪拌均勻，分別進(jìn)行品嘗。根據(jù)感官評(píng)定確定酸味劑的種類及其用量。（3）甜味劑及甜酸比：原料中已加入甜葉菊作甜味劑，但若其用量過(guò)大則致使口感不好，故加入一部分白砂糖來(lái)補(bǔ)充甜味。但白砂糖熱量高，用量不宜過(guò)多。固定海藻茶及酸味劑（0.05%）的含量，改變白砂糖的添加量，分別為1.5%、1.75%、2%、2.25%、3%，即甜酸比分別為30∶1、35∶1、40∶1、45∶1、50∶1，按上述比例配制，根據(jù)感官評(píng)價(jià)評(píng)定甜酸比。（4）檸檬酸鈉：固定海藻茶及酸味劑（0.05%）的含量，改變檸檬酸鈉的添加量，根據(jù)感官評(píng)價(jià)確定檸檬酸鈉的添加量。在以上實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，采用感觀評(píng)價(jià)的方法對(duì)不同海藻茶飲料配方所具有的感觀指標(biāo)（滋味）進(jìn)行評(píng)價(jià)，確定了海藻茶的最佳調(diào)配方案，正交試驗(yàn)因素水平如表1所示。

3.1.3 內(nèi)脂型Monacolin K含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線 從標(biāo)準(zhǔn)曲線得到內(nèi)脂型Monacolin K在HPLC分析時(shí)的峰面積與濃度的線性方程為y=0.0624x，相關(guān)性R2=0.999 9。

3.1.4 酸型Monacolin K含量的標(biāo)準(zhǔn)曲線 從標(biāo)準(zhǔn)曲線得到酸型型MonacolinK在HPLC分析時(shí)的峰面積與濃度的線性方程為y=0.0621x，相關(guān)性R2=0.999 6。

3.2 海帶漿煮制時(shí)間的研究 巖藻糖、硫酸根、Mobacolin K得率隨煮沸時(shí)間的變化情況如圖5、6和7所示。從以上3個(gè)圖可以看出，在0～30min內(nèi)，隨著沸騰時(shí)間的延長(zhǎng)，上述3種物質(zhì)的得率逐漸提高。30min后，巖藻糖的得率基本趨于穩(wěn)定，而硫酸根的得率先略微升高，60min其含量呈明顯的下降趨勢(shì)，可能系加熱過(guò)程破壞硫酸根的存在形式所致，Monacolin K得率在30min時(shí)達(dá)最大值，在隨后的沸騰過(guò)程中，其得率呈連續(xù)下降趨勢(shì)，分析原因主要系加熱過(guò)程造成了Monacolin K的降解。因此，綜合考慮不同組分得率隨時(shí)間的變化趨勢(shì)，考慮到隨著時(shí)間的延長(zhǎng)可能會(huì)有其他活性物質(zhì)的損失，故將最佳的沸騰時(shí)間確定為30min。

3.3 海藻茶調(diào)配的研究

3.3.1 海藻茶原料配比 海藻茶原料的比例及感官評(píng)價(jià)見(jiàn)表2，從表2可以看出，菊花的含量對(duì)海藻茶的口感影響較大，菊花可以使海帶脫腥，但過(guò)量的菊花則會(huì)致使不良口感的產(chǎn)生。甜葉菊雖是一種天然甜味劑，但若添加過(guò)多，會(huì)產(chǎn)生不愉快的后味，故最終確定淡干海帶：紅曲∶決明子∶山楂∶菊花的質(zhì)量比為10∶1∶1∶1∶0.3，每10g淡干海帶放入0.5～1片甜葉菊。

4 結(jié)論

海藻茶原料浸提的最佳時(shí)間為煮沸后30min，該時(shí)間點(diǎn)因其原料中的菊花對(duì)海帶有良好的脫腥效果，故不需對(duì)海帶再進(jìn)行脫腥處理。通過(guò)試驗(yàn)得知復(fù)合海藻茶的最佳配方為海帶、紅曲、決明子、山楂、菊花質(zhì)量比10∶1∶1∶1∶1∶0.3，復(fù)合飲料調(diào)味最佳比例為白砂糖1.75%，檸檬酸0.075%，檸檬酸鈉0.012 5%。研制成淺紅色，均勻穩(wěn)定，低糖，具有海帶風(fēng)味的酸甜適口的保健飲料。

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（責(zé)編：張宏民）