復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，對復合海藻茶固體飲料的加工工藝和配方進行研究。試驗以巖藻聚糖硫酸酯和Monacolin K的含量為指標確定原料的提取時間，采用單因素實驗和正交試驗探討原料的配比和糖、酸的加入量。實驗結果表明：在煮沸30min后，巖藻聚糖硫酸酯和Monacolin K的含量相對較高。按質量比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、海帶風味的保健飲料。

關鍵詞：海帶；復合飲料；巖藻聚糖硫酸酯；MonacolinK

中圖分類號 TS254.58 文獻標識碼 A 文章編號 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、褐子綱、海帶目、海帶科的海帶屬。海帶富含碘、鉀、鈣、鎂、鋅、鐵、硒等礦物質以及多種維生素[1]。海帶富含碘，碘元素及有機碘，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、組氨和鉀鹽構成了海帶具有降壓功能的重要要素[2]。海帶中的蛋白質種類齊全，且其與蛋白質的必需氨基酸的理想模式十分接近[3]。現已發現海帶多糖具有降血脂、降血糖、調節免疫、抗凝血、抗腫瘤、抗突變、抗疲勞、排鉛解毒和抗脂質過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。巖藻聚糖硫酸酯是一種富含硫酸根的多糖，主要來源于海帶、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、增強免疫、抗輻射等功能。

1.2 關于紅曲、決明子、菊花、山楂、甜葉菊的介紹 紅曲歷史悠久，是我國寶貴的科學文化遺產。近年來，隨著國內外學者對紅曲的研究的不斷深入，發現紅曲中的莫納克林K等除具有抑制膽固醇合成外還有新功效，包括：抑制癌細胞的生長、減少阿茲海默癥的發生率、調節免疫力、有助于促進骨骼再生等[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，其藥理作用主要表現在降血壓、降血脂和通便等方面。菊花是中國的傳統名花，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，對頭痛煙花、風熱感冒、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，能增加冠脈流量，可提高心肌對強心甙作用的敏感性，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、促進新陳代謝等作用。

1.3 試驗的目的及意義 海帶營養豐富，對多種疾病有一定的療效，故海帶產品的開發越來越受到重視，作為一種保健食品，具有廣闊的市場。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、無水乙醇、洛伐他汀、磷酸、抗壞血酸、蘋果酸、白砂糖、明膠。

2.1.3 試驗儀器 打漿機、電子萬用爐、電子天平、電磁爐、721E型可見分光光度計、高效液相色譜儀、超低溫冰箱、分析天平、pH計。

2.2 試驗測定方法

2.2.1 巖藻糖的測定 樣品制備：將海藻茶置于-80℃的冰箱中進行冷凍干燥，取10mg干燥后的粉末定容至1mL。試劑制備：（1）100μg/mL巖藻糖標準溶液：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，巖藻糖標準溶液，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下測定吸光度。處理數據是用400nm的吸光度減去430nm的吸光度，以消除干擾，試劑空白作參比。根據濃度與吸光度值的關系建立標準曲線后，用所測得的吸光值查標準曲線得巖藻糖的含量。

2.2.2 硫酸根的測定 標準曲線：分別取0.00mL，0.50mL，1.00mL，1.50mL，2.00mL，2.50mL標準硫酸鉀溶液，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處測其吸光度。測定方法：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。放置一段時間后用濾紙過濾，待用。取配制的0.1%樣品溶液1mL，測定其吸光度，試劑空白作參比。根據濃度與吸光度值的關系建立標準曲線后，用所測得的吸光值查標準曲線得硫酸根的含量。

2.2.3 Monacolin K的測定 樣品制備：將海藻茶置于

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

2.3 試驗方法

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 [→] 過濾 [→] 調配 [→] 濃縮 [→] 干燥][山楂、紅曲[→]菊花、決明子、[→]出渣][甜葉菊]

為了使海藻茶過濾出來的海帶渣能夠更好地被利用，菊花和決明子不參與打漿過程，直接將其包成料包進行煮制。甜葉菊參與打漿過程會導致甘味過重，故也不參與打漿過程。

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以料液比1∶5進行打漿。將打好的海帶漿加熱至沸騰，在沸騰后10min、30min、60min、120min、180min分別取樣測定巖藻糖、硫酸根和Monacolin K的含量，根據其含量確定最佳的沸騰時間。將煮好的海藻茶倒入過濾布通過布氏漏斗進行過濾。

2.3.2 調配試驗 基本原則：一方面要實現產品的標準化，使不同批次產品保持一致性；另一方面是為了提高飲料的風味、色澤、口感、營養和穩定性等，力求各方面能達到很好的效果。（1）海藻茶原料的配比：通過感官評定確定海藻茶原料的最適比例，根據該最適比例制成海藻茶。（2）酸味劑的確定：取相同質量的海藻茶，分別添加質量分數為0.05%的檸檬酸、抗壞血酸與蘋果酸，攪拌均勻，分別進行品嘗。根據感官評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，但若其用量過大則致使口感不好，故加入一部分白砂糖來補充甜味。但白砂糖熱量高，用量不宜過多。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，根據感官評價評定甜酸比。（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，根據感官評價確定檸檬酸鈉的添加量。在以上實驗基礎上進行正交試驗，采用感觀評價的方法對不同海藻茶飲料配方所具有的感觀指標（滋味）進行評價，確定了海藻茶的最佳調配方案，正交試驗因素水平如表1所示。

3.1.3 內脂型Monacolin K含量的標準曲線 從標準曲線得到內脂型Monacolin K在HPLC分析時的峰面積與濃度的線性方程為y=0.0624x，相關性R2=0.999 9。

3.1.4 酸型Monacolin K含量的標準曲線 從標準曲線得到酸型型MonacolinK在HPLC分析時的峰面積與濃度的線性方程為y=0.0621x，相關性R2=0.999 6。

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

3.3 海藻茶調配的研究

3.3.1 海藻茶原料配比 海藻茶原料的比例及感官評價見表2，從表2可以看出，菊花的含量對海藻茶的口感影響較大，菊花可以使海帶脫腥，但過量的菊花則會致使不良口感的產生。甜葉菊雖是一種天然甜味劑，但若添加過多，會產生不愉快的后味，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 結論

海藻茶原料浸提的最佳時間為煮沸后30min，該時間點因其原料中的菊花對海帶有良好的脫腥效果，故不需對海帶再進行脫腥處理。通過試驗得知復合海藻茶的最佳配方為海帶、紅曲、決明子、山楂、菊花質量比10∶1∶1∶1∶1∶0.3，復合飲料調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，均勻穩定，低糖，具有海帶風味的酸甜適口的保健飲料。

參考文獻

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（責編：張宏民）