肉苁蓉咖啡保健饮料的开发

2012-12-02代绍娟李琳邹圣冬程卫东

食品研究与开发 2012年9期

代绍娟，李琳，邹圣冬，程卫东

（1.石河子开发区神内食品有限公司，新疆石河子 832000；2.石河子大学，新疆石河子 832000）

肉苁蓉又名苁蓉或大芸，为多年生寄生肉质草本。分布于内蒙古、宁夏、甘肃和新疆，素有“沙漠人参”之美誉，是我国传统的名贵中药材。

现代中药药理学研究表明，肉苁蓉主要具有如下几个方面的药理作用：具有改善智力抗衰老的作用[1]，增强免疫功能、补肾壮阳抗寒、抗疲劳和抗衰老、通便、调节循环系统[2]。从20世纪80年代开始，国内外对肉苁蓉的化学成分进行了大量的研究，已从肉苁蓉中分离出了多种类型的有效物质，主要可分为苯乙醇苷类，环烯醚萜类、木质素类、多糖、生物碱等[3-4]。

肉苁蓉也是我国传统的出口中药材，近十几年来，日本、韩国以及东南亚地区每年都从我国进口大量的干品肉苁蓉。日本市场上畅销的一种“养命酒”，就是以肉苁蓉为主要成分。美国1994年通过了“饮食补充保健及教育法”，将中草药确定为饮食补充食品，近年来，美国的有关科研机构已成功地将肉苁蓉中最有效的药物成分——肉苁蓉总甙萃取出来，并开发为食品添加剂。

新疆是我国陆地面积最大的省区，沙漠及沙漠化土地面积占新疆国土总面积的47.7%，梭梭、红柳、碱蓬是防风固沙的主要种植品种，而肉苁蓉是一种多年寄生于梭梭、红柳、碱蓬等沙生植物根部的草本植物。出于保护肉苁蓉寄主植被和肉苁蓉野生资源的考虑，从20世纪90年代起，国家及新疆有关部委的科技主管部门、科研单位、企业和个人先后立项，对新疆肉苁蓉人工种植进行了多方面的研究，并取得了很好的研究成果。部分地方政府把发展人工种植肉苁蓉作为保护和改善当地生态环境，增加当地农民收入，提高当地可持续发展能力的重要途径，先后在新疆的昌吉州、和田地区、石河子等靠近沙漠的部分地方进行了一定规模的种植，已经取得了一定的成效[5]。

本实验以新疆人工培育的管花肉苁蓉为原料配以咖啡、奶粉，通过打浆、调配、均质、杀菌等工艺制作的肉苁蓉咖啡保健饮料，饮料的口感香醇，没有特殊的药味。此产品的开发为肉苁蓉的深加工提供了一条新的途径。

1 材料与方法

1.1 材料

新疆管花肉苁蓉、速溶咖啡、全脂奶粉、白砂糖、羧甲基纤维素钠，果胶，单，双，三甘油脂肪酸酯，六偏磷酸钠均符合国家食品卫生标准和食品添加剂使用卫生标准。

1.2 仪器与设备

电子秤（精确到0.01）：梅特勒-托利多；均质机：天津市特斯达食品科技有限公司；阿贝折光仪：广州市爱岩科学仪器有限公司；PHS-3C酸度计：上海雷磁；离心机：盐城市凯特试验仪器有限公司；医用压力蒸汽灭菌锅：北京楠华科技开发有限公司。

1.3 方法

1.3.1 通过单因素及综合实验确定肉苁蓉加工工艺

新鲜的肉苁蓉脱去皮后，果肉在空气中暴露，迅速发生褐变，直接影响了饮料的感官品质，而且营养功效也在这过程中不断的流失。因此，通过单因素试验确定了肉苁蓉的最佳加工工艺。

1.3.2 采用正交试验选择影响肉苁蓉咖啡饮料口感的主要配料

本实验选择了肉苁蓉、咖啡和白砂糖作为主要配料，采用正交试验，通过感官评价进行品尝打分，确定主要配料配比和用量。

1.3.3 采用正交试验确定肉苁蓉咖啡饮料稳定剂的复配比例

在不添加稳定剂的情况下，肉苁蓉咖啡保健饮料很快分层。因此，对稳定剂和乳化剂进行了复配实验，采用了正交试验方法确定了稳定剂的复配比例。

稳定性的评价方法是采用离心分离法和静置观察法相结合的方式通过上浮层和沉淀层的厚度来评判稳定性的状态。

1.3.4 感官评价

根据产品的风味感官，采用品尝评分的方法打分，评分标准见表1。

表1 产品风味感官评分标准Table 1 Sensory scoring of flavor

1.4 工艺流程

1.5 操作要点

1.5.1 浸泡护色

肉苁蓉（冻藏新鲜）去皮后在空气中极易褐变，因此，脱去皮后放入加入护色液的酸液中浸泡2 min。

1.5.2 微波加热软化

肉苁蓉在微波炉中中火加热70 s，然后打浆，缩短加热的时间，更有利于保护肉苁蓉中的有效成份。

1.5.3 调配

把制作好的肉苁蓉浆加入调配锅里，把咖啡、奶粉等辅料准确称量用适量的水充分溶解后加入调配锅里，然后再加入溶化好的稳定剂、白砂糖，最后定容到容积。

1.5.4 均质

一道均质压力20 MPa，二道均质压力5 MPa。

1.5.5 杀菌

121℃，10 min～15 min。

2 结果与分析

2.1 肉苁蓉浆加工工艺的选择

2.1.1 微波、酸液、预煮处理对肉苁蓉色泽的影响

新鲜肉苁蓉切开后，在空气中裸露的部分迅速被氧化，发生褐变，对后期的加工色泽及营养会造成很大的影响。因此，通过表2的加工工艺试验确定使其不发生褐变或少发生褐变的最佳工艺。

从表2可以得出结论，酸液浸泡处理和微波处理对肉苁蓉的护色均有效果，微波处理和酸液浸泡处理两种处理方式配合使用效果更佳，即肉苁蓉切片0.8 cm～1 cm后，在酸液中浸泡2 min，再用微波加热70 s后进行打浆处理，肉苁蓉褐变的最少。

表2 肉苁蓉加工工艺实验Table 2 Cistanche processing experiments

2.1.2 微波处理对肉苁蓉色泽的影响

肉苁蓉打浆之前有一个软化的过程，试验中选择的微波加热进行软化，通过表3的试验确定了肉苁蓉加热过程中保持较好色泽和风味最佳微波处理时间。

表3 肉苁蓉微波加热实验Table 3 Microwave heating experiments of Cistanche

从表3中可以看出肉苁蓉切片后用微波炉加热70 s的时间，肉苁蓉的颜色和风味保持的最好。

2.2 肉苁蓉、咖啡、奶粉、白砂糖的最佳配比试验

本实验确定了肉苁蓉、咖啡、奶粉、白砂糖为影响产品口感的主要因素。各因素选取了3个水平，采用L9（34）的正交试验设计，根据感官评定表1，多人对产品风味感官进行评分，结果平均后进行分析，见表5，确定各因素的最佳用量。因素水平表见表4。

从正交试验结果中可知，各因素对肉苁蓉咖啡保健饮料的影响程度为A>D>C>B，其中咖啡对产品的口感影响最大，其次是白砂糖、奶粉，最后为肉苁蓉。其最佳组合为A1B3C3D3，既咖啡0.4%、肉苁蓉2.5%、奶粉2.0%、白砂糖8.5%为肉苁蓉咖啡保健饮料配料的最佳用量。

2.3 稳定剂复配试验

在肉苁蓉咖啡保健饮料中使用稳定剂能够提高饮料的粘稠度，防止蛋白质沉淀和脂肪上浮，同时，稳定剂也是一种亲水的高分子化合物,有助于酪蛋白粒子在水中分散，防止聚集沉淀[6]。因此，我们选择了羧甲基纤维素钠、果胶、单，双，三甘油脂肪酸酯、六偏磷酸钠进行复配，采用L9（34）的正交试验设计，正交试验分析见表7，因素水平设计见表6。

表6 稳定剂正交试验因素水平表Table 6 Orthogonal horizontal of stabilizer factors form%

表7 正交试验结果Table 7 Orthogonal test

从表7的正交试验结果中可知，各因素对肉苁蓉咖啡保健饮料的稳定性的影响程度为A>B>D>C，其中羧甲基纤维素钠最为重要，其次是单，双，三甘油脂肪酸酯，再次是六偏磷酸钠，最后是果胶。其实验中得到的最佳组合是A3B2C3D2，即羧甲基纤维素钠0.24%、单,双,三甘油脂肪酸酯0.06%、果胶0.12%、六偏磷酸钠0.06%。以此稳定剂的组合制作的样品与效果较好8号实验稳定剂组合制作的样品进行对比，其沉淀量为2.2%，明显优于8号实验组合。因此，A3B2C3D2的组合是稳定剂复配的最佳组合。