枸杞刺梨復(fù)合飲料的工藝優(yōu)化及其降血糖性能

石玉璞，牛思思，韓璐瑤，李莞穎，余君偉，武冰輝，徐波，張艷萍，曹艷，喬長晟*

（1.天津科技大學(xué) 生物工程學(xué)院，天津 300457；2.天津市工業(yè)微生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，工業(yè)發(fā)酵微生物教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300457；3.天津北洋百川生物技術(shù)有限公司，天津 300457；4.寧夏中寧枸杞產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新研究院有限公司，寧夏 中衛(wèi) 755100；5. 杞源堂（寧夏）生物科技有限公司，寧夏 中衛(wèi) 755100；6. 寧夏中農(nóng)艾森檢測有限公司，寧夏 中衛(wèi) 755100；7.國家合成生物技術(shù)創(chuàng)新中心，天津 300308）

枸杞是茄科枸杞屬植物果實(shí)，枸杞植株是多年生、多分枝、多棘刺落葉灌木[1]，在我國具有源遠(yuǎn)流長的歷史。枸杞廣泛生長于中國西北干旱和半干旱地區(qū)[2]。枸杞富含枸杞多糖、枸杞酸、類胡蘿卜素和其他小分子，如類黃酮、生物堿[3]、萜類化合物、固醇類、有機(jī)酸、花青素和藥效氨基酸[4]等。枸杞具有解熱止渴、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、降血壓、降血脂、抗炎、抗腫瘤的作用，而且能夠?qū)C(jī)體產(chǎn)生一定的肝保護(hù)、神經(jīng)保護(hù)和輻射保護(hù)作用[5]。

刺梨別名茨梨、刺蘑等，系薔薇科落葉灌木植物[6]，廣泛分布于中國亞熱帶地區(qū)。刺梨具有極高的營養(yǎng)價(jià)值和藥用價(jià)值，刺梨中含有大量維生素C、有機(jī)酸[7]、刺梨多糖、黃酮、多酚、氨基酸以及數(shù)十種對人體有益的微量元素[8]，具有抗氧化、抗衰老、增強(qiáng)抵抗力、抗動(dòng)脈粥樣硬化、促消化、美容養(yǎng)顏、預(yù)防高血壓、降膽固醇、降血糖、降血脂等多種作用[9]。

血糖是保障機(jī)體有序且高效運(yùn)作的人體主要的供能物質(zhì)，一般情況下，人體可以通過激素調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的方式，使體內(nèi)的血糖值保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定[10]。高血糖會(huì)對人的眼睛、腎、心血管造成損害[11]。近年來，隨著人們對糖尿病更深入地研究，發(fā)現(xiàn)提高α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性可有效控制血糖[12]。買爾哈巴·艾合買提等[13]用乳明串珠菌和副干酪乳桿菌發(fā)酵駝乳，優(yōu)化駝乳發(fā)酵的條件，提高了α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制率。周笑犁等[14]發(fā)現(xiàn)經(jīng)發(fā)酵后的番茄發(fā)酵液的α-淀粉酶的抑制率有了明顯的提高。管立軍等[15]發(fā)現(xiàn)用乳酸菌發(fā)酵刺五加葉可以提高活性成分，增強(qiáng)抗氧化和降血糖能力。

為了進(jìn)一步研究枸杞和刺梨在功能食品飲料上開發(fā)的潛力，本研究利用前期篩選出的發(fā)酵性能良好的釀酒酵母，以α-淀粉酶抑制率為指標(biāo)，將枸杞和刺梨結(jié)合起來，利用單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面分析優(yōu)化枸杞刺梨復(fù)合液的發(fā)酵工藝，為枸杞刺梨復(fù)合飲料與其它藥食同源原料的功能性復(fù)合飲料的開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

枸杞原漿（中寧品種）：杞源堂（寧夏）生物科技有限公司；刺梨粉：貴州百千萬電子商務(wù)有限公司。

釀酒酵母BCGQ2107：保藏在中國普通微生物菌種保藏管理中心，保藏編號(hào)為CGMCC23129。

α-淀粉酶（≥5 U/mg）、α-葡萄糖苷酶（50 U/mg）、阿卡波糖（均為分析純）：上海源葉生物科技有限公司；酵母浸粉、蛋白胨（均為分析純）：北京奧博星生物技術(shù)有限公司；葡萄糖（食品級(jí)）、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、氯化鈉、氯化鉀（均為分析純）：天津市贏達(dá)稀貴化學(xué)廠；3，5-二硝基水楊酸（3，5-dinitrosalicylic acid，DNS）（化學(xué)純）：國藥基團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

YEPD 培養(yǎng)基：酵母粉1%、蛋白胨2%、葡萄糖2%，pH 自然。固體添加瓊脂2%，于121 ℃下滅菌20 min。

1.2 儀器與設(shè)備

UV-1200 型紫外分光光度計(jì)：日本島津公司；SKY-2102 型恒溫?fù)u床：上海蘇坤實(shí)業(yè)有限公司；SPX-250型恒溫生化培養(yǎng)箱：北京永光明醫(yī)療器械廠；HH-USB 電熱恒溫水浴鍋：上海赫田科學(xué)儀器有限公司；YXQLS-30SII 立式壓力蒸汽滅菌器：上海東亞壓力容器制造有限公司；S-433D 氨基酸自動(dòng)分析儀：賽卡姆（北京）科學(xué)儀器有限公司；ML204 型電子分析天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 釀酒酵母種子液制備

在無菌條件下，用接種環(huán)從斜面上挑取一環(huán)酵母菌株轉(zhuǎn)接到100 mL YEPD 培養(yǎng)基中，置于28 ℃搖床中，200 r/min 條件下恒溫振蕩培養(yǎng)22～24 h，將種子液稀釋25 倍，測定OD600為0.50±0.05，即完成種子液制備。

1.3.2 發(fā)酵工藝流程

1.3.3 枸杞刺梨復(fù)合飲料操作要點(diǎn)

枸杞汁的制備：枸杞原漿與水按體積比7∶3 混合。刺梨汁的制備：刺梨粉與水按料液比1∶15（g/mL）混合。刺梨汁與枸杞汁按體積比1∶1 混合，得到枸杞刺梨復(fù)合汁。

釀酒酵母的接種：在滅過菌的枸杞刺梨復(fù)合汁中接入5%經(jīng)過活化的釀酒酵母菌，紗布封口，得到待發(fā)酵液。

枸杞刺梨復(fù)合汁的發(fā)酵：將制備好的發(fā)酵液放入搖床，在28 ℃、200 r/min 條件下發(fā)酵72 h。

過濾調(diào)配與滅菌：將發(fā)酵后得到的枸杞刺梨發(fā)酵液過濾，然后添加食品添加劑進(jìn)行調(diào)配，于121 ℃下進(jìn)行高溫高壓滅菌20 min，冷卻罐裝，即可得到枸杞刺梨復(fù)合飲料成品。

1.3.4 枸杞刺梨復(fù)合飲料單因素試驗(yàn)

1.3.4.1 發(fā)酵時(shí)間的確定

在刺梨汁與枸杞汁的體積比為1∶1、釀酒酵母接種量5%、發(fā)酵溫度28 ℃的條件下，考察發(fā)酵時(shí)間42、48、54、60、66 h 對α-淀粉酶抑制率的影響。

1.3.4.2 刺梨汁與枸杞汁體積比的確定

在釀酒酵母接種量5%、發(fā)酵溫度28 ℃、發(fā)酵時(shí)間54 h 條件下，考察刺梨汁與枸杞汁的體積比1∶3、1∶2、1∶1、2∶1、3∶1、4∶1 對α-淀粉酶抑制率的影響。

1.3.4.3 釀酒酵母接種量的確定

在刺梨汁與枸杞汁的體積比3∶1、發(fā)酵溫度28 ℃、發(fā)酵時(shí)間54 h 條件下，考察釀酒酵母接種量1%、2%、3%、4%、5%對α-淀粉酶抑制率的影響。

1.3.4.4 發(fā)酵溫度的確定

在刺梨汁與枸杞汁的體積比3∶1、釀酒酵母接種量5%，發(fā)酵時(shí)間54 h 條件下，考察發(fā)酵溫度為22、25、28、31、34、37 ℃對α-淀粉酶抑制率的影響。

1.3.5 枸杞刺梨復(fù)合飲料發(fā)酵工藝優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用Design Expert 8.0.5軟件，根據(jù)Box－Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)，選擇響應(yīng)值影響較大的發(fā)酵時(shí)間A、釀酒酵母接種量B、刺梨汁與枸杞汁體積比C 為響應(yīng)變量，以α-淀粉酶抑制率為響應(yīng)值進(jìn)行三因素三水平響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)。Box-Behnken因素設(shè)計(jì)水平見表1。

表1 Box-Behnken 因素設(shè)計(jì)水平Table 1 Factors and levels of Box-Behnken design

1.3.6 指標(biāo)測定

1.3.6.1 α-淀粉酶抑制率的測定

參考文獻(xiàn)[16]的方法，略作改動(dòng)，在試管中依次加入0.3 mL 樣品溶液和0.3 mL α-淀粉酶溶液（1 mg/mL），混勻后在37 ℃下預(yù)熱5 min；加入0.3 mL 37 ℃的可溶性淀粉溶液（1 g/100 mL），混勻后反應(yīng)15 min；立即加入0.5 mL DNS 試劑顯色，并終止反應(yīng)，置于沸水中煮沸5 min，隨后冷卻至室溫，加入4 mL 磷酸緩沖鹽（phosphate buffer saline，PBS）溶液（pH6.8）。用等體積PBS 溶液作為空白對照，用不同濃度的阿卡波糖作陽性對照。測定樣液在540 nm 處的吸光度，每個(gè)樣品做3 次平行試驗(yàn)，取其平均值。α-淀粉酶抑制率（X，%）計(jì)算公式如下。

式中：Aa為PBS 代替樣品測得的吸光度；A 為樣品溶液吸光度。

1.3.6.2 α-葡萄糖苷酶抑制率測定

參考文獻(xiàn)[17]的方法，測定α-葡萄糖苷酶抑制率。α-葡萄糖苷酶抑制率（W，%）計(jì)算公式如下。

式中：A1為樣品與酶反應(yīng)后的吸光度；A2為樣品的吸光度；A3為酶的吸光度。

1.3.6.3 功能成分的測定

參考GB 5009.86—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中抗壞血酸的測定》測定VC含量?？偠喾雍康臏y定采用福林酚法[18]，在波長765 nm 處測定吸光度，以沒食子酸含量（x）為橫坐標(biāo)，吸光度（y）為縱坐標(biāo)，繪制沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程：y=62.221x＋0.095 2（相關(guān)系數(shù)R2=0.993 2）?？傸S酮含量的測定采用硝酸鋁顯色法[19]，在波長510 nm 處測定吸光度，以蘆丁含量（x）為橫坐標(biāo)，吸光度（y）為縱坐標(biāo)，繪制蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程：y=0.885 4x-0.002 8（相關(guān)系數(shù)R2=0.999 6），參考文獻(xiàn)[20]測定類胡蘿卜素含量。參考文獻(xiàn)[21]測定多糖含量，在波長490 nm 處測定吸光度，以葡萄糖含量（x）為橫坐標(biāo)，吸光度（y）為縱坐標(biāo)，繪制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程：y=11.647x＋0.200 6（相關(guān)系數(shù)R2=0.997 8）。參照GB 5009.124—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中氨基酸的測定》測定氨基酸含量。

1.3.6.4 感官評價(jià)

參照GB 7101—2022《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)飲料》和GB/T 31121—2014《果蔬汁類及其飲料（含第1 號(hào)修改單）》的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合刺梨和枸杞本身的感官特性，由10 位食品專業(yè)相關(guān)人員分別從色澤、香氣、口感、狀態(tài)4 個(gè)方面對枸杞刺梨復(fù)合飲料進(jìn)行評分，總分100。復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 復(fù)合飲料感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Standards for sensory evaluation of compound beverage

1.3.6.5 風(fēng)味評價(jià)

對枸杞刺梨復(fù)合發(fā)酵液的風(fēng)味進(jìn)行感官評價(jià)，風(fēng)味的評價(jià)指標(biāo)包括果香、酒香、焦糖香氣、酸敗味、異味、花香、油脂味、谷物香氣、奶油香氣分值從0（無察覺）到40（最強(qiáng)）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Design-Expert 8.0.5 軟件進(jìn)行Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面結(jié)果分析，用Origin pro 2021 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 發(fā)酵時(shí)間對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響

發(fā)酵時(shí)間對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響見圖1。

圖1 發(fā)酵時(shí)間對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響Fig.1 Effect of fermentation time on α-amylase inhibition rate and sensory score of Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage

由圖1 可知，發(fā)酵時(shí)間為42～54 h 時(shí)，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，α-淀粉酶抑制率逐漸增大。當(dāng)發(fā)酵時(shí)間為54 h 時(shí)，α-淀粉酶抑制率最大，為35.45%，此后，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長，抑制率開始下降。由于發(fā)酵時(shí)間過長，導(dǎo)致飲料產(chǎn)生不良風(fēng)味，感官評分在發(fā)酵60 h 后急劇下降。因此，選擇發(fā)酵時(shí)間48～60 h 進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

2.1.2 刺梨汁與枸杞汁體積比對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響

刺梨汁與枸杞汁體積比對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響見圖2。

圖2 刺梨汁與枸杞汁體積比對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響Fig.2 Effect of volume ratio of roxburgh rose juice to Lycium barbarum juice on α-amylase inhibition rate and sensory score of Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage

由圖2 可知，隨著刺梨汁添加量的增加，枸杞刺梨復(fù)合飲料對α-淀粉酶抑制率逐漸增加，但在體積比達(dá)到3∶1 之后，復(fù)合飲料對α-淀粉酶抑制率增加效果不顯著，當(dāng)刺梨汁與枸杞汁體積比為3∶1 時(shí)枸杞刺梨復(fù)合飲料對α-淀粉酶的抑制率達(dá)到最高，為35.52%。感官評分也隨刺梨汁添加量的增加而升高，當(dāng)刺梨汁與枸杞汁體積比大于3∶1 時(shí)感官評分開始下降，刺梨汁的加入是復(fù)合飲料獲得香味的主要來源，枸杞汁和刺梨汁均勻混合，得到果香醇厚的產(chǎn)品，隨著刺梨汁添加量過多，使發(fā)酵液口感偏酸感官評分下降。因此，選擇刺梨汁與枸杞汁體積比為2∶1～4∶1 進(jìn)行后續(xù)驗(yàn)。

2.1.3 釀酒酵母接種量對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉抑制率和感官評分的影響

釀酒酵母接種量對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響見圖3。

圖3 釀酒酵母接種量對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響Fig.3 Effect of Saccharomyces cerevisiae inoculation amount on α-amylase inhibition rate and sensory score of Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage

由圖3 可知，當(dāng)釀酒酵母接種量為1%～4%時(shí)，α-淀粉酶抑制率和感官評分均隨接種量的增加而升高；當(dāng)接種量大于4%時(shí)，α-淀粉酶抑制率和感官評分隨接種量的增加而降低。其原因可能是接種量過低時(shí)發(fā)酵能力差，接種量過多時(shí)發(fā)酵液中的養(yǎng)分有限，經(jīng)過較短時(shí)間的生長繁殖后，菌種迅速進(jìn)入衰亡期，造成大量菌種死亡，導(dǎo)致α-淀粉酶的抑制率和感官評分降低。因此，選擇釀酒酵母接種量為3%～5%進(jìn)行后續(xù)試驗(yàn)。

2.1.4 發(fā)酵溫度對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響

發(fā)酵溫度對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響見圖4。

圖4 發(fā)酵溫度對枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響Fig.4 Effect of fermentation temperature on α-amylase inhibition rate and sensory score of Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage

由圖4 可知，當(dāng)發(fā)酵溫度為31 ℃時(shí)，α-淀粉酶抑制率最高，這可能是因?yàn)樵跍囟葹?1 ℃時(shí)，酵母菌的發(fā)酵效率高，對α-淀粉酶的抑制率也增高。另外，當(dāng)發(fā)酵溫度為28 ℃時(shí)，枸杞刺梨復(fù)合飲料擁有良好的風(fēng)味，與31 ℃發(fā)酵條件下相比，其α-淀粉酶抑制率相差并不大。綜合考量，選定發(fā)酵溫度為28 ℃。

2.2 發(fā)酵工藝優(yōu)化響應(yīng)面試驗(yàn)

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及回歸模型的建立

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，發(fā)酵溫度對α-淀粉酶的影響不大，確定枸杞刺梨復(fù)合飲料的發(fā)酵溫度為28 ℃，選取發(fā)酵時(shí)間（A）、釀酒酵母接種量（B）和刺梨汁與枸杞汁的體積比（C）進(jìn)行三因素三水平的響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，以α-淀粉酶抑制率（Y）作為響應(yīng)值，采用Design Expert 8.0.5 軟件和Box-Behnken 設(shè)計(jì)原理，優(yōu)化枸杞刺梨復(fù)合飲料的發(fā)酵工藝。響應(yīng)面設(shè)計(jì)見表3，方差分析見表4。

表3 Box-Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 3 Experiment design and results of Box-Behnken design

表4 中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方差分析Table 4 Analysis of variance（ANOVA）for the quadratic model

對表3 的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合分析，得到的回歸方程為Y=51.78-1.53A＋0.18B-0.75C-0.14AB-0.11AC＋0.20BC-1.38A2-2.83B2-3.11C2。

從表4 中可知，模型的P＜0.001，說明該模型極顯著性，其中A、A2、B2、C2有極顯著影響；C 有顯著影響；交互項(xiàng)中AB、AC、BC 對α-淀粉酶抑制率無顯著影響；模型失擬項(xiàng)不顯著（P＞0.05），R2=0.967 9，說明模型具有可行性；同時(shí)模型的調(diào)整決定系數(shù)R2Adj為0.926 6，說明模型能夠解釋試驗(yàn)92.66%的響應(yīng)值變異，表明此試驗(yàn)?zāi)Ｐ团c實(shí)際數(shù)據(jù)擬合程度好。根據(jù)F 值的大小，各單因素對試驗(yàn)結(jié)果影響的程度為發(fā)酵時(shí)間（A）＞刺梨汁與枸杞汁體積比（C）＞釀酒酵母接種量（B）。

2.2.2 發(fā)酵工藝各因素間交互作用

發(fā)酵工藝各因素間交互作用見圖5。

圖5 各因素交互作用的等高線和響應(yīng)面Fig.5 Contour diagrams and surface diagrams for the interaction of factors

由圖5 可知，酵母接種量和刺梨汁與枸杞汁體積比交互作用最強(qiáng)，與表4 方差分析結(jié)果較一致。響應(yīng)面優(yōu)化發(fā)酵最佳條件為發(fā)酵時(shí)間50.40 h、接種量4.04%、刺梨汁與枸杞汁體積比2.89∶1。在此條件下預(yù)測α-淀粉酶抑制率指數(shù)可以達(dá)到52.323 6%。為方便實(shí)際操作，取發(fā)酵時(shí)間50 h、刺梨汁與枸杞汁體積比3∶1、酵母菌接種量4%，進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

按最佳發(fā)酵條件進(jìn)行3 次平行驗(yàn)證發(fā)酵，枸杞刺梨復(fù)合發(fā)酵液對α-淀粉酶抑制率均值為（55.673±0.171）%，與預(yù)測值較為相近，因此運(yùn)用響應(yīng)面法優(yōu)化枸杞刺梨復(fù)合汁發(fā)酵工藝的回歸模型可行。

2.3 枸杞刺梨復(fù)合飲料單因素優(yōu)化（發(fā)酵后復(fù)配）

按照前期得到的最佳發(fā)酵條件單獨(dú)發(fā)酵枸杞汁和刺梨汁后，將刺梨汁與枸杞汁按體積比1∶3、1∶2、1∶1、2∶1、3∶1、4∶1 進(jìn)行復(fù)配，檢測不同體積比的枸杞刺梨復(fù)合飲料的α-淀粉酶抑制率，結(jié)果如圖6 所示。

圖6 發(fā)酵后復(fù)配的枸杞刺梨復(fù)合飲料對α-淀粉酶抑制率和感官評分的影響Fig.6 The α-amylase inhibition rate and sensory score in Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage after fermentation

由圖6 可知，在刺梨汁與枸杞汁體積比為3∶1 時(shí)α-淀粉酶抑制率和感官評分最高，與發(fā)酵前復(fù)配的最佳比例一致，感官評分也沒有明顯的變化。但發(fā)酵后復(fù)配的枸杞刺梨復(fù)合飲料對α-淀粉酶抑制率（60.486%）要略高于發(fā)酵前復(fù)配對的枸杞刺梨復(fù)合飲料α-淀粉酶抑制率（55.673%）。

2.4 發(fā)酵前后風(fēng)味變化

按照1.3.6.4 風(fēng)味評價(jià)的評分標(biāo)準(zhǔn)枸杞刺梨復(fù)合發(fā)酵液的香氣進(jìn)行感官分析，結(jié)果見圖7。

圖7 枸杞刺梨復(fù)合飲料發(fā)酵前后感官雷達(dá)剖面圖Fig.7 Sensory radar profile of Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage before and after fermentation

由圖7 可知，與發(fā)酵前相比，發(fā)酵組中發(fā)酵前復(fù)配明顯地提高了酒香，發(fā)酵后復(fù)配提高了花香、果香以及酒香。

2.5 枸杞刺梨復(fù)合飲料功能成分指標(biāo)檢測結(jié)果

枸杞刺梨復(fù)合飲料功能成分的測定見表5。

表5 枸杞刺梨復(fù)合飲料功能成分的測定Table 5 Determination of functional components in Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage mg/mL

由表5 可知，該枸杞刺梨復(fù)合飲料中含有豐富的功能性成分，如VC、總多酚、總黃酮、類胡蘿卜素和多糖。這些成分均有助于人體的健康。

2.6 枸杞刺梨復(fù)合飲料α-葡萄糖苷酶抑制率測定

阿卡波糖對α-淀粉酶抑制率和α-葡萄糖苷酶抑制率如圖8 所示。

圖8 不同濃度阿卡波糖溶液對α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制率Fig.8 Inhibition rates of α-amylase and α-glucosaccharase in acarbose solutions with different concentrations

發(fā)酵前復(fù)配的復(fù)合飲料α-葡萄糖苷酶抑制率為（63.286±0.200）%，發(fā)酵后復(fù)配的復(fù)合飲料α-葡萄糖苷酶抑制率為（65.870±0.400）%，由圖8 可知，枸杞刺梨復(fù)合飲料對α-葡萄糖苷酶的抑制率與60 μg/mL 阿卡波糖相當(dāng)。

2.7 枸杞刺梨復(fù)合飲料氨基酸分析

枸杞刺梨復(fù)合飲料發(fā)酵前后游離氨基酸種類及含量變化如表6 所示。

表6 枸杞刺梨復(fù)合飲料發(fā)酵前后游離氨基酸成分變化Table 6 Changes in free amino acid components in Lycium barbarum and roxburgh rose compound beverage before and after fermentation g/100 g

從表6 可以看出，發(fā)酵前從枸杞刺梨復(fù)合飲料中檢測出14 種游離氨基酸，發(fā)酵后的枸杞刺梨復(fù)合飲料檢測到12 種游離氨基酸。異亮氨酸、亮氨酸、纈氨酸統(tǒng)稱為支鏈氨基酸，可以通過促進(jìn)胰島素和生長激素釋放這兩種方式促進(jìn)合成代謝[22]，也是參與肝臟代謝的重要營養(yǎng)物質(zhì)之一。在發(fā)酵前復(fù)配的飲料中，支鏈氨基酸由0.0148 g/100 g 增加到了0.0245 g /100 g。呈味氨基酸谷氨酸、酪氨酸含量的提高也有助于增加飲品風(fēng)味，使飲品酸甜適口，口感醇厚[23]。賴氨酸為第一限制性氨基酸，經(jīng)發(fā)酵后復(fù)配的復(fù)合飲料賴氨酸含量的增加，提高了枸杞刺梨復(fù)合飲料的營養(yǎng)價(jià)值。蘇氨酸為第二限制性氨基酸，經(jīng)發(fā)酵后略微有所下降但仍能保持一定的含量。

在發(fā)酵前和發(fā)酵后的復(fù)合飲料中，胱氨酸的含量均是最高的。由發(fā)酵前0.085 5 g/100 g 增加到發(fā)酵后（發(fā)酵前復(fù)配）0.126 7 g/100 g 和發(fā)酵后（發(fā)酵后復(fù)配）0.093 5 g/100 g。胱氨酸是由兩分子半胱氨酸經(jīng)氧化得到的氨基酸，是一種含硫基氨基酸。胱氨酸能夠輔助人體胰島素的供給，對控制血糖平衡有著關(guān)鍵作用[24]。

3 結(jié)論

本研究以枸杞原漿、刺梨粉為原料，通過單因素和響應(yīng)面試驗(yàn)對刺梨汁與枸杞汁的體積比、發(fā)酵時(shí)間及釀酒酵母接種量3 個(gè)因素對枸杞刺梨復(fù)合飲料考察α-淀粉酶抑制率的影響。試驗(yàn)證明當(dāng)刺梨粉與水的料液比為1∶15（g/mL）、枸杞原漿與水的體積比為7∶3，二者體積比為3∶1，發(fā)酵時(shí)間50 h，釀酒酵母接種量4%，發(fā)酵溫度28 ℃為基礎(chǔ)發(fā)酵條件，得到的枸杞刺梨發(fā)酵液對α-淀粉酶抑制率為55.673%，且與70 μg/mL 濃度的阿卡波糖的抑制率相當(dāng)。發(fā)酵前復(fù)配的枸杞刺梨復(fù)合飲料經(jīng)過釀酒酵母菌（BYBC-GQZ）發(fā)酵后香氣更濃郁，色澤均勻透亮，經(jīng)過發(fā)酵之后的枸杞刺梨復(fù)合飲料色澤金黃，氣味濃郁，具有枸杞和刺梨的復(fù)合香味，口味純正，酸甜爽口。

該枸杞刺梨復(fù)合飲料含有豐富的功能成分，且枸杞刺梨復(fù)合飲料的氨基酸含量檢測，結(jié)果顯示支鏈氨基酸有了明顯的提高，胱氨酸也由發(fā)酵前0.085 5 g/100 g 增加到發(fā)酵后（發(fā)酵前復(fù)配）0.126 7 g/100 g 和發(fā)酵后（發(fā)酵后復(fù)配）0.093 5 g/100 g，胱氨酸能輔助人體胰島素的供給，對控制血糖平衡有重大作用。本研究可為功能復(fù)合飲料的工業(yè)化生產(chǎn)提供參數(shù)，并為推動(dòng)相關(guān)降血糖產(chǎn)品的開發(fā)提供依據(jù)，具有良好的市場開發(fā)前景。