牛蒡涼茶的研制

宋 慧，馬利華，陳學紅

（徐州工程學院食品（生物）工程學院，江蘇徐州221008）

牛蒡涼茶的研制

宋 慧，馬利華，陳學紅

（徐州工程學院食品（生物）工程學院，江蘇徐州221008）

目的：以牛蒡為主要原料，以魚腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草為輔料，研制牛蒡涼茶。方法：通過水浸提、酶解澄清和組分調配等工藝處理，制備牛蒡涼茶。結果表明：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時間2.5h，透光率達到95.11%，澄清效果最佳。牛蒡涼茶的最佳配方為牛蒡汁10%、輔料汁8%、糖添加10%、酸添加0.1%，此條件下感官品質最佳。結論：本實驗所得工藝可制備營養豐富、清涼解暑的牛蒡涼茶。

牛蒡，酶解，澄清，涼茶

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牛蒡、魚腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草、白砂糖、檸檬酸 市售；果膠酶 酶活力3萬U/g，天津酶制劑廠；葡萄糖、蒽酮、硫酸、3，5-二硝基水楊酸、NaOH等 均為分析純。

RE-52AAA型旋轉蒸發器 上海精密儀器有限公司；紫外可見分光光度計 UV-754型，上海分析儀器總廠；DNP-9162型電熱恒溫培養箱、DHG-9140型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海精宏實驗設備有限公司；HH-4型電熱恒溫水浴鍋 上海躍進醫療器械廠；微型植物粉碎機 天津市泰斯特儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 生產工藝流程

1.2.2 牛蒡汁的制備[10]鮮牛蒡經過清洗、切片、烘干、粉碎，稱取牛蒡粉10g，按照固液比1∶25（g/mL），超聲波功率40W，微波功率300W，提取時間110s，過濾、冷卻，備用。

1.2.3 輔料汁的制備[11]分別稱取魚腥草、夏枯草、桑葉、菊花、甘草各5g，按照固液比（g/mL）1∶30的比例，用蒸餾水在90℃下浸提45min，過濾、冷卻，備用。

1.2.4 牛蒡汁酶解條件 牛蒡汁中含有懸浮粒子和易造成混濁的成分，如淀粉、果膠、蛋白質等物質，外觀不透明，體系穩定性不高，靜置有沉淀產生，影響產品質量，因此本實驗采用酶法澄清處理牛蒡汁，以保證產品質量。

取牛蒡提取液100mL，分別稱取果膠酶0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6AU/g，在40、45、50、55、60、65℃下，酶解1、1.5、2、2.5、3、3.5h，煮沸10min滅酶，過濾后冷卻備用。

在單因素基礎上，以酶用量、酶解溫度、酶解時間為因素，采用響應面進行正交實驗，確定最佳酶解條件。

表1 牛蒡汁酶解響應面實驗因素水平表

1.2.5 透光率測定[12]取樣品液在660nm下測定其透光率。

1.2.6 多糖含量測定 采用硫酸-蒽酮法[13]。用葡萄糖作標準曲線（計算多糖含量時乘以校正系數0.9），得標準曲線方程為：Y=0.0127X+0.0023，R2=0.9991。

1.2.7 牛蒡涼茶飲料的調配 以牛蒡汁、輔料汁、糖添加量、酸添加量為因素，進行L9（34）正交實驗確定牛蒡涼茶的最佳配方。

表2 牛蒡涼茶配方正交實驗因素水平表

1.2.8 產品指標測定方法[14]總糖：3，5-二硝基水楊酸比色法；總酸：Na0H滴定法；微生物指標：GB/T4789.2-2008、GB/T4789.3-2008。

1.2.9 牛蒡涼茶飲料產品的感官評分標準 按設計方案進行調配，由10名品評員對實驗產品的色澤、氣味、滋味等感官指標進行評分，評分標準見表3。

表3 牛蒡涼茶的感官評分表

2 結果與分析

2.1 牛蒡汁酶解澄清

2.1.1 果膠酶添加量對澄清效果的影響 結果表明：隨果膠酶添加量的增加，澄清汁的透光率也增加，但上升趨勢逐漸緩慢，當添加量達到0.4%以上時，透光率基本不再變化，表明果膠物質基本被酶解，繼續添加果膠酶不會提高澄清效果，而酶用量對多糖含量的影響不大，可以不予考慮，因此確定果膠酶的最佳添加量為0.4%。

圖1 酶用量對澄清效果的影響

2.1.2 酶解溫度對澄清效果的影響 結果表明：隨果膠酶作用溫度的升高，澄清汁的透光率也增加，但上升趨勢逐漸緩慢，當酶解溫度達到55℃時，透光率基本不再變化或略有下降，表明達到果膠酶最佳作用溫度后，果膠物質基本被酶解，繼續提高酶解溫度不但不會提高澄清效果，還會因溫度過高導致果膠酶活性受到破壞，而多糖含量隨酶解溫度的升高略有下降，但影響不明顯，因此確定果膠酶的最佳酶解溫度為55℃。

圖2 酶解溫度對澄清效果的影響

2.1.3 酶解時間對澄清效果的影響 結果表明：隨果膠酶酶解時間的增加，澄清汁的透光率也增加，上升趨勢逐漸緩慢，當酶解時間達到3h以上時，透光率基本不再變化，表明果膠物質基本被酶解，繼續延長果膠酶作用時間不會提高澄清效果，而多糖含量隨酶解時間的延長略有下降，但影響不明顯，因此確定果膠酶的最佳酶解時間為3h。

圖3 酶解時間對澄清效果的影響

2.1.4 牛蒡汁酶解條件優化 由上述單因素實驗可知，酶解對多糖含量影響不明顯，因此優化實驗多糖含量不作為測定指標，只考慮酶解后的澄清效果。

表4 牛蒡汁酶解響應曲面實驗結果

表5 牛蒡汁酶解方差分析表

按照Box-Behnken實驗設計的統計學要求，對實驗進行回歸擬合，實驗設計及結果見表4。利用Design Expert軟件，通過對表4中的數據進行分析，得到二次多項回歸方程為：Y=239.6525+9305.5A-10.9235B-25.685C-6.5AB-315AC+0.56BC-94100A2+ 0.0846B2+1.06C2。由表5方差分析結果可以看出，本實驗所選用的二次多項模型極顯著（p=0.0006＜0.001），且方程失擬項不顯著（p=0.0630＞0.05），說明各因素值與各響應值之間的關系可以用此模型來函數化。相關系數R2=0.9554，表明透光率的預測值與實際值之間具有較好的擬合度。其校正決定系數R2Adj= 0.8981，表明只有約10.01%的透光率的總變異不能用此模型來解釋。從三個因素對透光率的影響來看，回歸方程的一次項酶用量對透光率的線性效應顯著，酶解溫度與時間則不顯著，影響順序為A＞B＞C；二次項A2對透光率的曲面效應顯著。

為了求解最大值，解二次多項回歸方程得到：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時間2.5h，透光率達到理論最大值95.41%。采用上述優化后的酶解條件對響應面法進行驗證，進行三次重復實驗測得牛蒡汁透光率平均為95.11%，相對標準偏差為0.3%，說明采用響應面法優化得到的牛蒡汁果膠酶澄清工藝條件參數準確可靠，按照建立的模型進行預測實際中是可行的。

圖4 酶用量與酶解溫度對澄清的影響

圖5 酶用量與酶解時間對澄清的影響

圖6 酶解溫度與酶解時間對澄清的影響

2.2 牛蒡涼茶最佳配方的確定

以牛蒡汁、輔料汁、糖添加量、酸添加量為因素，進行L9（34）正交實驗確定牛蒡涼茶飲料的最佳配方。

根據正交實驗，通過極差分析可知，各因素影響牛蒡涼茶感官評分的順序為A＞B＞C＞D，即牛蒡汁＞輔料汁＞糖添加量＞酸添加量，最佳提取方案為A2B2C2D1，即當牛蒡汁10%，輔料汁8%，糖添加10%，酸添加0.1%時，牛蒡涼茶感官效果最佳，得分為96。

2.3 產品指標測定結果

2.3.1 感官指標 色澤：金黃色，有光澤；香氣：風味柔和，清香宜人；口感：酸甜適口，無不良氣味；外觀：澄清透明，無沉淀。

2.3.2 理化指標 總糖：13.8%；總酸：0.12%；多糖含量：280.7mg/g。

2.3.3 微生物指標 菌落總數＜50cfu/mL，大腸菌群＜6MPN/100mL，致病菌不得檢出。

表7 牛蒡涼茶正交實驗

表8 牛蒡涼茶方差分析表

3 結論

果膠酶酶解牛蒡汁的最佳工藝為：酶用量0.4AU/g、酶解溫度50℃、酶解時間2.5h。牛蒡涼茶最佳配方為：牛蒡原液10%，輔料原液8%，糖添加10%，酸添加0.1%。

本實驗采用的牛蒡為主要原料，輔助添加多種常見中藥材，制作出營養豐富、色澤鮮艷，口味純正、清涼解暑的涼茶，豐富了飲品市場，滿足了消費者需要。

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Study on production of Arctum Iappa L herbal tea

SONG Hui,MA Li-hua,CHEN Xue-hong
（Food Engineering College of Xuzhou Institute,Xuzhou 221008，China）

Objective:To develop a herbal tea using Arctum Iappa L as the raw material，using houttuynia，selfheal，mulberry leaf，chrysanthemum，liquorice as the supplementary material.Methods:Water extract method，zymohydrolysis clarification and constituent adjustment were studied for the development of Arctum Iappa L herbal tea.Results:Amount of enzyme 0.4AU/g，zymohydrolysis temperature 50℃，zymohydrolysis time 2.5h，luminousness 95.11%.The optimal formula consisted of Arctum Iappa L juice 10%，the supplementary material juice 8%，sugar 10%，acid 0.1%.Conclusion:The developed herbal tea was rich nutrients and refrigerantrelieving summer-heat.

Arctum Iappa L；zymohydrolysis；clarification；herbal tea

TS255.1

B

1002-0306（2011）10-0391-04

“涼茶”是藥茶、保健茶的一種[1]，是以多種或單種野生或栽培的植物為原料，按民間配方和獨特的煲制方法，將植物全草或部分加水煎煮成濃汁，加調味料制成的一種湯劑，它是介于中藥湯劑和純飲料之間的一種具有一定輔助治療和保健功效的飲品[2-4]。目前采用各種原料制作涼茶均有報道，市場上銷售良好的有王老吉涼茶、和其正涼茶等，還有如林露等[5]采用金銀花、紅棗、胖大海、菊花、枸杞為原料配制無糖涼茶飲料，王曉蘭等[6]采用夏枯草、甘草、野菊花、金銀花、仙草、葛根、茯苓、薄荷，靈芝為原料配制靈芝涼茶，宋照軍等[7]采用金銀花、菊花、甘草為原料制作復合保健涼茶飲料等。牛蒡（Arctum Iappa L）是一種經濟作物，有“蔬菜之王”、“白肌人參”、“大力參”等美譽。牛蒡渾身是寶，營養豐富，含有多種具有特殊藥理作用的成分，具有抗癌、抗突變等作用，《現代中藥大辭典》中將牛蒡的藥理作用概括為“抗菌、抗癌、抗衰老”三大功效[8]。牛蒡也是徐州地區特色經濟作物，其產量及出口量占全國的60%左右[9]。本實驗以牛蒡為主要原料，添加幾種常見中草藥提取液配制成營養可口的牛蒡涼茶，一方面可以滿足消費者需要，另一方面可促進徐州地區的經濟發展。

2011-08-02

宋慧（1960-），女，副教授，研究方向：食品加工。