鐵皮石斛飲品配方研究

蔣智鋼 茍光霞 肖冬焱 晉其云 許潔

摘 要：以新鮮鐵皮石斛、黃精、蜂蜜為原料，以感官評(píng)價(jià)指標(biāo)為依據(jù)，通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)研究各成分添加量的最適比例，研制營(yíng)養(yǎng)豐富的健康飲品。結(jié)果顯示，最優(yōu)配比為鐵皮石斛0.8%、黃精0.06%、蜂蜜10%，按此配方制作出的鐵皮石斛飲品口感良好，具有獨(dú)特的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

關(guān)鍵詞：鐵皮石斛;黃精;蜂蜜;飲品

中圖分類號(hào) TS275.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）14-0133-04

Abstract：The aim of the study was to develop a kind of nutritious health beverage through studying the optimal proportion of fresh Dendrobium candidum， polygonatum and honey with single factor tests and orthogonal tests based on the index of sensory evaluation. The results showed that the optimum ratio of formula was Dendrobium candidum 0.8% ， Polygonatum 0.06% and Honey 10%. The compound beverage of Dendrobium officinale according to this formula had good taste， unique flavor and nutritional value.

Key words：Dendrobium candidum; Polygonatum; Honey; Beverage

石斛（Dendrobium officinale Kimura et Migo）又名仙斛蘭韻、不死草等，為蘭科（Orchidaceae）石斛屬（Dendrobium）多年生草本植物，被譽(yù)為“中華九大仙草”，全球共計(jì)1500多種，主要分布于亞洲、歐洲、大洋洲等區(qū)域[1]。目前，我國(guó)石斛約有76種，藥用價(jià)值較高的大概有50多種，其中18種為我國(guó)特有品種，主要分布在西南、華南和華東地區(qū)[2-4]。目前，被列入藥食兩用名錄的僅鐵皮石斛，據(jù)文獻(xiàn)記載[5]，鐵皮石斛具有滋養(yǎng)陰津、補(bǔ)益脾胃、護(hù)肝利膽、抑制腫瘤[6]、強(qiáng)筋降脂、降糖降脂[7]和潤(rùn)肺益腎等功效。最新研究發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛具有對(duì)抗重金屬鎘保護(hù)紅細(xì)胞的作用[8]。

鎘（Cd）是工業(yè)中常見的一種有色重金屬元素，在人體內(nèi)的半衰期長(zhǎng)達(dá)7～30年，蓄積達(dá)50年之久，且對(duì)多種器官組織產(chǎn)生毒害作用[9-11]。但因其在各行業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，因而也成為環(huán)境、食品等的重要污染源之一[12]。貴州農(nóng)業(yè)土壤中重金屬Cd含量差異明顯，呈現(xiàn)出非均勻分布的特征;Cd單因子指數(shù)達(dá)到11.8，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)重污染級(jí)別范圍，且大部分富集在土壤表層，即耕作層，給食品安全造成了極大的風(fēng)險(xiǎn)[13]。鑒于Cd污染對(duì)動(dòng)物健康的巨大威脅[14，15]且該風(fēng)險(xiǎn)可通過(guò)食物鏈傳遞到人類，美國(guó)毒物管理委員會(huì)（ATSDR）將其列為第6位危及人類健康的有毒物質(zhì)。

隨著“健康中國(guó)2020”戰(zhàn)略的實(shí)施，醫(yī)藥保健行業(yè)的發(fā)展得到了巨大的推動(dòng)，以及人們對(duì)健康的渴望日益強(qiáng)烈，“食補(bǔ)”勝于“藥療”的觀念越發(fā)強(qiáng)烈。越來(lái)越多的人意識(shí)到與其患病后到醫(yī)院治療，不如提前給健康進(jìn)行“投資”。在這股保健浪潮的帶動(dòng)下，鐵皮石斛相關(guān)健康產(chǎn)品也受到了消費(fèi)者的追捧，但是，據(jù)國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的鐵皮石斛產(chǎn)品不多，尚未出現(xiàn)暢銷全國(guó)的知名品牌[16]。除鐵皮石斛原料本身的價(jià)格昂貴外，產(chǎn)品品種較為單一，口感風(fēng)味不佳以及食用不便等也是造成這種窘境的原因。縱觀目前市場(chǎng)上售賣的石斛產(chǎn)品，大多是石斛鮮草的粗加工品，而深加工、精加工的產(chǎn)品無(wú)論是質(zhì)與量都不樂(lè)觀，嚴(yán)重影響石斛的附加價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益[17]。截至2019年，貴州全省石斛種的植面積達(dá)7533.33hm2，其中鐵皮石斛1466.66hm2，金釵石斛6066.67hm2。同年5月，貴州省出臺(tái)了《發(fā)展石斛產(chǎn)業(yè)助推脫貧攻堅(jiān)三年行動(dòng)方案》，計(jì)劃到2021年全省石斛種植總面積達(dá)1.33萬(wàn)hm2，其中鐵皮石斛新增5333.33hm2，金釵石斛新增666.67hm2。

有效地開發(fā)利用好石斛資源，既能助力貴州省產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，又能通過(guò)“食療”緩解鎘污染對(duì)人體造成的傷害，是一個(gè)值得深入思考的課題。為此，本課題通過(guò)單因素試驗(yàn)結(jié)合正交試驗(yàn)，以感官評(píng)價(jià)為評(píng)判指標(biāo)，以鐵皮石斛、黃精、蜂蜜為原料為開發(fā)出一款新型石斛飲品，在保證營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的前提下改善其口感，以期促進(jìn)貴州省石斛產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料 新鮮的鐵皮石斛：購(gòu)自本地市場(chǎng);黃精：購(gòu)自本地市場(chǎng);蜂蜜：購(gòu)自遵義沃爾瑪超市。上述原料均達(dá)到國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 主要設(shè)備 電子秤：SF-400A型，東莞市勝衡電子有限公司;九陽(yáng)破壁榨汁機(jī)：JYL-Y951型，九陽(yáng)股份有限公司;美的電磁爐：WK2102型，美的集團(tuán);磁力攪拌器：ZNCL-BS恒溫型，上海吉眾儀器有限公司;均質(zhì)機(jī)：FJ-200高速分散均質(zhì)機(jī)，上海標(biāo)本模型廠。其余普通設(shè)備如鍋、100目過(guò)濾篩、一次性杯子等均為當(dāng)?shù)爻匈?gòu)得。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程 鐵皮石斛→清洗切塊→酶滅活→榨汁→過(guò)濾（備用）;黃精→清洗切片→粉碎→浸泡提取→過(guò)濾→與鐵皮石斛汁調(diào)配→滅菌→灌裝。

1.3.2 具體步驟 （1）原料前處理：選擇優(yōu)質(zhì)的新鮮無(wú)病蟲害的鐵皮石斛與黃精，清水洗凈，鐵皮石斛切成1～2cm的小塊，黃精切成薄片后粉碎。（2）酶滅活處理：將切好的鐵皮石斛放入沸水中3min，通過(guò)高溫處理使酶失活。（3）原料制備：將處理好的鐵皮石斛與純凈水按照1∶10的比例使用破壁榨汁機(jī)進(jìn)行破壁榨汁，隨后用100目的篩子過(guò)濾即得鐵皮石斛汁，備用。將黃精粉與45℃的純凈水按1∶10混合后2h進(jìn)行浸取，期間采用磁力攪拌器持續(xù)浸取過(guò)程中應(yīng)充分?jǐn)嚢?浸取液提取后100目過(guò)篩，去除沉淀與雜質(zhì)即得黃精浸取液，備用。（4）飲品調(diào)配：通過(guò)單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)篩選最佳配方，將鐵皮石斛汁、黃精浸取液、蜂蜜、純凈水等原料按照預(yù)定比例混合后于室溫條件下3000r/min，均質(zhì)機(jī)混勻5min，使各成分充分混合。（5）滅菌、灌裝：將混勻的飲品滅菌后分裝于烘干的清潔無(wú)菌瓶中。

1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4.1 單因素試驗(yàn) （1）鐵皮石斛汁添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響：以500mL純凈水為基準(zhǔn)，分別添加鐵皮石斛汁含量為6%、8%、10%、12%、14%，配制5組飲品并做感官評(píng)價(jià)。（2）黃精提取液添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響：在基礎(chǔ)配料不變的情況下，僅改變黃精提取液添加量分別為0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%，配制5組飲品并做感官評(píng)價(jià)。（3）蜂蜜添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響：在基礎(chǔ)配料不變的情況下，僅改變蜂蜜的添加量分別為4%、6%、8%、10%、12%，配制5組飲品并做感官評(píng)價(jià)。以上實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3次，感官評(píng)分取均值。

1.4.2 正交試驗(yàn) 在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步確定各成分的最佳配比。分別以鐵皮石斛汁、黃精提取液、蜂蜜為變量因子，按照L9（34）表進(jìn)行正交試驗(yàn)，通過(guò)感官評(píng)價(jià)確定最佳配方。

1.5 感官評(píng)價(jià) 從接受過(guò)感官評(píng)價(jià)相關(guān)知識(shí)、技能培訓(xùn)的40名感官評(píng)定人員中隨機(jī)選取20名，對(duì)飲品從色澤、香味、口感等方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，計(jì)算總分，取平均值。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 鐵皮石斛汁添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響 隨著鐵皮石斛汁添加量的改變，感官評(píng)分呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)，當(dāng)添加量為8%時(shí)評(píng)分最高，此時(shí)飲品顏色呈碧綠色，香氣濃郁，口感品相最佳。當(dāng)添加量超過(guò)8%后感官評(píng)分持續(xù)降低，可見，鐵皮石斛汁添加過(guò)多并不一定能提升飲料品質(zhì)。因此，選擇6%～10%作為最佳配方中鐵皮石斛汁添加量的水平范圍（見圖1）。

2.1.2 黃精提取液添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響 隨著黃精提取液添加量的增加，感官評(píng)分先升后降，在0.6%時(shí)達(dá)到最高，此時(shí)飲品顏色純正，石斛香氣濃郁，黃精味道適宜，兩者氣味沒有相互沖突，口感品相最好。據(jù)此選擇0.4%～0.8%作為最佳配方中黃精提取液添加量的水平范圍（見圖2）。

2.1.3 蜂蜜添加量對(duì)飲品品質(zhì)的影響 蜂蜜添加量在4%～12%，隨著蜂蜜的增加，感官評(píng)分值先升高后下降，在添加量為8%時(shí)，感官評(píng)分最高，此時(shí)飲品顏色呈綠色，石斛香氣明顯，無(wú)苦澀感，甜味合適，最受歡迎。因此，確定飲料中蜂蜜最適添加量范圍為6%～10%（見圖3）。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果 在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，選擇鐵皮石斛汁添加量、黃精提取液添加量、蜂蜜添加量為變量因子對(duì)飲品的加工配方進(jìn)行正交優(yōu)化（表2）。正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

由表3可知，各變量因子對(duì)飲品品質(zhì)的影響大小依次為：鐵皮石斛汁（A）>蜂蜜（C）>黃精提取液（B）。研究結(jié)果顯示，對(duì)于本飲料而言，由于鐵皮石斛汁為主要成分，其自身的風(fēng)味特征等性質(zhì)在很大程度上決定了飲品的品質(zhì)，涉及顏色、氣味、口感等多個(gè)方面。即使其在飲料中所占比例僅為8%，其R值也是同樣占比8%且位居第2位的蜂蜜的2倍。蜂蜜味甘性平，滋陰潤(rùn)燥、可抗疲勞、增強(qiáng)免疫力，亦有調(diào)和藥品的功效[18]。選擇加入蜂蜜不僅可以豐富飲品的營(yíng)養(yǎng)保健作用，還可以充當(dāng)矯味劑，較好地調(diào)節(jié)鐵皮石斛以及黃精的氣味，同時(shí)對(duì)于飲品的組織狀態(tài)也起到了改善作用。黃精味甜性平，具有補(bǔ)中益氣、健脾潤(rùn)肺、抗衰老、抗疲勞的功效[19]，加入黃精有助于改進(jìn)飲品的口感以及整體功效。據(jù)此，可確定原料最優(yōu)水平為：A2、C3、B2，最優(yōu)組合為：A2B2C3，即鐵皮石斛汁8%、黃精提取液0.6%、蜂蜜10%，將鐵皮石斛汁和黃精提取液折算為原料后，所得原料配方為鐵皮石斛0.8%，黃精0.06%，蜂蜜10%。

3 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，飲品的最佳原料配方為以500mL純凈水為100%計(jì)，鐵皮石斛0.8%、黃精0.06%、蜂蜜10%。在此配方下制得的鐵皮石斛飲品，色澤碧綠，氣味、口感均最佳。

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（責(zé)編：張宏民）