金 岩，毛迪锐，乔善鹏，洪婉琪

(1.北华大学林学院，吉林 吉林 132013；2.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，江苏 苏州 215163)

软枣猕猴桃(ActinidiaargutaSieb.et Zucc.)为猕猴桃科猕猴桃属多年生落叶藤本植物，又称软枣子、猕猴梨、奇异莓，是长白山区著名的经济浆果[1].软枣猕猴桃因营养丰富，风味独特，经济价值高，享有“水果之王”之称.软枣猕猴桃含有丰富的维生素C、果胶，以及钙、磷、铁等微量元素及多种氨基酸.其中，每100 g果实中维生素C含量高达350 mg，是普通水果的10倍以上[2].目前，软枣猕猴桃的研究主要集中在品种育种[3]、组织栽培[4]、贮藏保鲜[5-8]、生理活性[9-12]等方面.何婷婷等[13]、王岩松等[14]研究发现，软枣猕猴桃中多糖、黄酮、果胶等均具有较强的抗氧化作用.产生运动性疲劳的主要原因是剧烈运动时产生大量自由基，体内的自由基清除能力下降，因此，具有抗氧化作用的植物提取物可以延缓运动性疲劳的产生[15].由于软枣猕猴桃采摘期短，果实不易贮藏，所以产品形式比较单一，鲜有关于软枣猕猴桃片剂的文献报道.泡腾片是一种含有崩解剂的片剂，具有易携带，口感好，在冷水中可以迅速崩解，吸收快等优点.在泡腾片中加入一些功能性成分[16]，可以丰富泡腾片的种类，同时提高泡腾片的功能性，如罗汉果复合饮料泡腾片[17]、铁皮石斛泡腾片[18]、苦荬菜泡腾片[19]、花果茶泡腾片[20]等.泡腾片片剂的形式可以促进人体对有效成分的吸收，提高生物利用度.本试验以软枣猕猴桃为原料，通过单因素和正交试验优化软枣猕猴桃泡腾片配方，测定小鼠运动耐力和抗疲劳生化指标，探究软枣猕猴桃泡腾片的抗运动疲劳效果，以期提供一种便于携带、服用方便、吸收快、具有抗疲劳作用的泡腾片.

1 材料与方法

1.1 主要材料与试剂

软枣猕猴桃(品种为富康)，采于吉林省集安市；果胶酶，酶活性100 000 U/g，山东隆科特酶制剂有限公司；食品添加剂，食品级，河南万邦实业有限公司；20～22 g清洁级健康昆明种雄性小白鼠，购于长春亿斯实验动物技术有限公司，许可证编号：SCXK(吉)-2020-0002；抗疲劳生化指标检测试剂盒，南京建成生物工程研究所.其他试剂均为分析纯.

1.2 主要仪器与设备

Y100M-2胶体磨，温州市罗东电机厂；YC-1800喷雾干燥机，上海雅程仪器设备有限公司；YP-1400压片机，上海顺仪实验设备有限公司；5810R离心机，美国Eppendorf公司；全波长酶标仪，美国BIOTEX公司；F6/10匀浆机，上海净信实业发展有限公司.

1.3 试验方法

1.3.1 软枣猕猴桃泡腾片制备

将软枣猕猴桃放入80 ℃水中热烫30 s去皮，打浆.在果浆中加入0.5%果胶酶，50 ℃下酶解2.5 h，过滤.在滤液中加入20%的麦芽糊精，在进风温度150 ℃，进样速度0.4 L/h，进风量30 m3/h条件下喷雾干燥.将干燥后的果粉过40目筛子，制得软枣猕猴桃粉(以下简称“软枣粉”)，备用.以碳酸氢钠为碱源、柠檬酸为酸源、乳糖为填充剂[21].称取一定量的软枣粉、柠檬酸、乳糖、甜蜜素、90%乙醇混匀，制酸粒软材；称取一定量的软枣粉、碳酸氢钠、乳糖、甜蜜素、90%乙醇混匀，制碱粒软材.将酸粒、碱粒、聚乙二醇6000混匀后压制成片剂，50 ℃烘干，即得软枣猕猴桃泡腾片.

1.3.2 软枣猕猴桃泡腾片配方优化单因素试验

配方总量为100%，乳糖用量根据不同配方而变化.每片软枣猕猴桃泡腾片规格为850 mg，建议溶解于100 mL纯净水中饮用.

1)软枣粉添加量对泡腾片品质的影响.分别准确称取15%、20%、25%、30%、35%、40%软枣粉进行单因素试验.将制得的泡腾片溶解于100 mL纯净水中，以色泽、风味、组织状态、口感、溶解性为指标进行评价(满分100分)，确定软枣粉的添加量.

2)崩解剂添加量对泡腾片品质的影响.崩解剂含有酸源和碱源，通过酸源和碱源发生反应生成二氧化碳.崩解剂酸、碱源按照质量比1∶1混合，分别准确称取35%、40%、45%、50%、55%、60%崩解剂进行单因素试验.以组织状态、口感和溶解性为指标进行评价(满分75分)，确定崩解剂的添加量.

3)崩解剂酸、碱源质量比对泡腾片品质的影响.崩解剂总量为50%，柠檬酸和碳酸氢钠的质量比分别按照3∶4、4∶4、5∶4、6∶4、7∶4、8∶4进行单因素试验.以组织状态、口感和溶解性为指标进行评价(满分75分)，确定崩解剂酸、碱源质量比.

4)甜蜜素添加量对泡腾片品质的影响.分别准确称取2.5%、3.0%、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%甜蜜素进行单因素试验.以口感作为指标进行评价(满分30分)，确定甜蜜素的添加量.

5)软枣猕猴桃泡腾片配方优化正交试验.在单因素试验基础上，选择软枣粉添加量，崩解剂添加量，崩解剂酸、碱源质量比，甜蜜素添加量作为4个因素，采用L9(34)正交试验，通过感官评价、极差分析优化软枣猕猴桃泡腾片配方.

1.3.3 软枣猕猴桃泡腾片评分标准

采用感官评价法评价软枣猕猴桃泡腾片.由10人组成评分小组，综合姚洪礼等[22]、郑丹丹等[23]的方法，从色泽、风味、组织状态、口感和溶解性5个方面对软枣猕猴桃泡腾片进行感官评价，设定每个指标的权重分别为0.10、0.15、0.15、0.30、0.30，总分为100分.按照王青霞等[24]的方法测定软枣猕猴桃泡腾片的崩解时间、溶液pH和发泡量：崩解时间越短，得分越高；发泡量越大，得分越高；溶液pH越接近4～5，得分越高.取10人评分的平均值作为泡腾片产品得分.评分标准见表1.

1.3.4 软枣猕猴桃泡腾片多糖含量测定

采用硫酸-苯酚法测定软枣猕猴桃泡腾片中多糖的含量.

1.3.5 软枣猕猴桃泡腾片维生素C含量测定

采用GB 5009.86—2016中抗坏血酸的测定方法测定软枣猕猴桃泡腾片中维生素C含量.

1.3.6 抗疲劳试验

根据《保健食品功能评价》要求进行试验.将适应7 d的小鼠按体质量随机分为对照组和低、中、高3个剂量试验组，每组10只.小鼠以成人用量10、20、30倍设置低、中、高剂量组[25]，分别为141.67、283.33、424.99 mg/kg，每20 g灌胃量为0.2 mL，对照组给予等体积的纯净水；每日灌胃1次，连续灌胃30 d，灌胃期间自由取食和饮水.参考杨巨峰等[26]的方法测定小鼠力竭游泳时间，参考张卓睿等[27]的方法进行小鼠疲劳转棒试验.末次给样30 min后，小鼠在不负重的情况下游泳60 min，休息10 min后，按照试剂盒提供的方法测定肝糖原(LG)、肌糖原(MG)、血乳酸(BLA)、血尿素氮(BUN)含量和乳酸脱氢酶(LDH)活力.

1.4 数据处理方法

试验数据用SPSS 24软件进行分析，试验结果均用“平均值±标准差”表示，3个不同剂量试验组分别与对照组进行独立样本t检验.

2 结果与分析

2.1 软枣猕猴桃泡腾片单因素试验结果

2.1.1 软枣粉添加量对泡腾片品质的影响

软枣粉添加量对泡腾片品质的影响见图1.软枣粉添加量越大，软枣猕猴桃的香气越明显，泡腾片中含有的活性成分维生素C和多糖就越多.随软枣粉添加量的增加，色泽、风味和口感得分也随之升高，但当添加量达到40%时，出现半浑浊状态，色泽得分有所降低；组织状态和溶解性得分随添加量的增加而下降.根据综合评分，确定软枣粉的添加量为30%～40%.

2.1.2 崩解剂添加量对泡腾片品质的影响

崩解剂添加量对泡腾片品质的影响见图2.崩解剂添加量会影响产品的发泡量和崩解时间，崩解剂添加量在35%～60%时，溶解后的泡腾片溶液pH在4～5，没有明显变化.随着崩解剂添加量的增加，崩解时间缩短，发泡量增加，但产生过多的气体会掩盖软枣猕猴桃的香气，泡腾片的综合品质降低.由图2可知：崩解剂的最佳添加量为45%～55%.

图1软枣粉添加量对泡腾片品质的影响Fig.1Effect of addition of fruits powder on thequality of effervescent tablets图2崩解剂添加量对泡腾片品质的影响Fig.2Effect of addition of disintegrating agent onthe quality of effervescent tablets

2.1.3 崩解剂酸、碱源质量比对泡腾片品质的影响

崩解剂酸、碱源质量比对泡腾片品质的影响见图3.由图3可见：当柠檬酸与碳酸氢钠的质量比为3∶4时，产品崩解时间短，但溶液pH较高，影响产品口感，故排除；当柠檬酸与碳酸氢钠的质量比为6∶4～8∶4时，崩解时间较长，溶液pH较低，酸感明显，影响口感.根据综合评分确定柠檬酸与碳酸氢钠的质量比为4∶4～6∶4.

2.1.4 甜蜜素添加量对泡腾片品质的影响

甜蜜素添加量对泡腾片品质的影响见图4.当甜蜜素添加量为2.5%时，产品的甜味较低，口感较差；当添加量为4.5%时，甜蜜素的甜味覆盖了软枣猕猴桃的原有风味.根据口感评分，确定甜蜜素添加量为3.0%～4.0%.

图3崩解剂酸、碱源质量比对泡腾片品质的影响Fig.3Effect of acid-base ratio of disintegratingagent on the quality of effervescent tablets图4甜蜜素添加量对泡腾片品质的影响Fig.4Effect of addition of cyclamate supplementationon the quality of effervescent tablets

2.2 软枣猕猴桃泡腾片正交试验结果

软枣猕猴桃泡腾片最优配方正交试验结果见表2.通过极差分析可知：影响软枣猕猴桃泡腾片品质的因素依次为软枣粉添加量(A)>崩解剂添加量(B)>崩解剂酸、碱源质量比(C)>甜蜜素添加量(D)；软枣猕猴桃泡腾片最佳配方为A2B3C2D2.由于极差分析结果与试验结果不同，因此，进行对比试验.结果可知：A2B3C1D2综合评分略高于极差分析结果A2B3C2D2，即软枣猕猴桃泡腾片的最佳配方为软枣粉35%、柠檬酸27.5%、碳酸氢钠 27.5%、甜蜜素3.5%、乳糖4.5%、聚乙二醇6000为2%.软枣猕猴桃泡腾片呈黄绿色，表面完整，无花斑，可快速溶于水中，崩解时间为192 s，溶液pH为4.54，口感酸甜可口，无颗粒感，具有软枣猕猴桃香气.每片软枣猕猴桃泡腾片(850 mg)中含有多糖60.00 mg，维生素C 2.454 mg.

表2 软枣猕猴桃泡腾片最优配方正交试验结果Tab.2 Orthogonal test results of optimal formulation of Actinidia arguta fruits effervescent tablet

与对照组相比，*.有显著性差异(P<0.05)， **.有极显著性差异(P<0.01).图5 小鼠力竭游泳时间和疲劳转棒时间Fig.5 Exhaustive swimming time and fatigue rotational time of mice

2.3 抗疲劳试验

2.3.1 运动耐力

由图5可知，软枣猕猴桃泡腾片低、中、高3个剂量组均可以提高小鼠力竭游泳时间和疲劳转棒时间.与对照组相比，低、中、高3个剂量组分别延长小鼠力竭游泳时间35.03%、61.15%、89.81%，均呈极显著差异；分别延长小鼠疲劳转棒时间58.10%、122.86%、157.14%，低剂量组呈显著差异，中剂量组和高剂量组均呈极显著差异.试验结果表明，软枣猕猴桃泡腾片可以显著提高小鼠运动耐力.

2.3.2 抗疲劳生化指标

BUN是蛋白质在体内的代谢产物，其含量反映了蛋白质在体内的分解代谢情况，同时也反映了身体对运动的耐受性[28].机体长时间大量运动会使血液中乳酸的浓度升高，乳酸堆积越多疲劳感就越明显；BLA含量的变化可以反映机体有氧代谢的能力和机体疲劳程度[29].由图6可知：与对照组相比，小鼠体内BUN含量分别降低4.91%(P<0.01)、7.12%(P<0.01)、11.23%(P<0.01)，均呈极显著差异；BLA含量分别降低5.18%(P<0.05)、11.65%(P<0.05)、20.33%(P<0.01)，低、中剂量组呈显著差异，高剂量组呈极显著差异.由此表明，软枣猕猴桃泡腾片可以有效防止乳酸产生，抑制疲劳.

机体运动时能量的主要来源是糖原，因此，体内LG和MG的含量可以反映小鼠的疲劳程度[30].由图6可知：与对照组相比，LG含量分别增加35.35%(P<0.05)、40.40%(P<0.05)、58.08%(P<0.01)，MG含量分别增加29.41%(P<0.05)、64.71%(P<0.05)、85.29%(P<0.01)，低、中剂量组呈显著差异，高剂量组呈极显著差异；与对照组相比，LDH活力分别提高27.99%(P<0.05)、59.38%(P<0.01)、84.19%(P<0.01)，LDH可以将肌肉中过多的乳酸转变为丙酮酸，从而减少乳酸积累[31].LDH活力越强，抗疲劳效果就越好.由图6可知：灌胃30 d 后，与对照组相比，低、中、高剂量组均使小鼠血清中的BUN和BLA含量显著降低，LG、MG含量和LDH活力显著提高.试验结果表明，软枣猕猴桃泡腾片可以缓解疲劳，具有抗疲劳作用.

与对照组相比，*.有显著性差异(P<0.05)，**.有极显著性差异(P<0.01).图6 软枣猕猴桃泡腾片对小鼠体内抗疲劳指标的影响Fig.6 Effect of Actinidia arguta fruits effervescent tablet on antioxidant indices in

3 结 论

本研究以软枣猕猴桃为原料，通过喷雾干燥、混合、压片等工艺，制得软枣猕猴桃泡腾片.通过单因素和正交试验确定了软枣猕猴桃泡腾片的最佳配方：软枣粉35%、柠檬酸27.5%、碳酸氢钠27.5%、甜蜜素3.5%、乳糖4.5%、聚乙二醇6000 2%.软枣猕猴桃泡腾片呈黄绿色，表面完整，无花斑，快速溶于水，崩解时间短，发泡量大，口感酸甜可口，具有独特的天然软枣猕猴桃风味.每片泡腾片(850 mg)维生素C含量为2.454 mg，多糖含量为60.00 mg.抗疲劳试验结果表明：软枣猕猴桃泡腾片可以提高小鼠运动耐力、乳酸脱氢酶活力和肝糖原、肌糖原含量，降低血清尿素氮和血乳酸的含量，具有显著的抗疲劳作用.本研究利用软枣猕猴桃中的活性成分开发口感好、生物利用率高的泡腾片，产品具有良好的市场前景，研究结果可为进一步开发利用长白山特色浆果软枣猕猴桃提供新思路.

致谢：本文是吉林省大学生创新创业训练项目(202010201081)研究成果的一部分，北华大学林学院2018级、2019级食品科学与工程专业的苗曦戈、姜亚鹏、朱晓蓉同学参加了研究工作.