黑蒜口服液制備工藝

魏麗娜，劉娟, ，羅倉學，趙靜，史長政

1. 陜西科技大學食品與生物工程學院（西安 710021）；2. 榆林學院生命科學學院（榆林 719000）

黑蒜又名發酵黑蒜，是新鮮的生蒜在高溫高濕的條件下自然發酵制成的食品[1]。由于黑蒜在發酵過程中理化性質發生了變化，導致其氣味、色澤以及營養成分均發生改變[2-3]。研究發現[4-8]，發酵后的黑蒜不僅保留了大蒜原有的生物活性及營養物質、多酚類物質，具有生理活性的硫化物含量明顯增加，使其具有殺菌、抗氧化、調節血糖、預防癌癥等功效，是一種深受消費者喜愛的保健食品。然而，經過發酵，黑蒜的刺激性氣味有所緩解，但并沒有完全消除，影響了黑蒜產品的進一步開發利用，因此有必要開發一種新型黑蒜保健產品，以解決上述弊端。

枳椇子為鼠李科拐棗屬植物枳椇的種子，富含維生素、有機酸、糖苷等營養物質，可生食、釀酒、熬糖，具有解酒毒、止嘔、清熱利尿等功效[9-10]。由于兼備藥用價值與食用價值，枳椇子受到越來越多的關注，被廣泛應用于飲料、制醋、釀酒以及功能性食品研發等領域。王彥平等[11]通過對枳椇子營養成分的分析研究，發現除了含有大量的必須氨基酸、亞麻酸等營養成分外，枳椇子中多酚類物質的含量達到27.61 mg/g，表明枳椇子可以作為一種具有保健功能的原料應用于功能性食品的研發。王睿等[12]采用酒精性肝損傷模型法，從生化指標和病理組織的檢測結果分析發現，以枳椇子為輔料的復合飲料能夠減輕大鼠的酒精性肝損傷，具有解酒護肝的功效。

此次試驗以安康地區固態發酵黑蒜為主要原料，配以同樣具有保健功能的枳椇子為輔料，添加適量的穩定劑、調味劑研制成黑蒜口服液，使制得的黑蒜口服液在改善風味、提高飲用品質的同時進一步增進其保健功效，為促進黑蒜產業的發展、推進黑蒜產品的精深加工提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黑蒜（安康地區新鮮大蒜發酵90 d制得）；枳椇子、薄荷葉、檸檬酸（食用級）；蘆丁、碳酸鈉、福林酚、沒食子酸、亞硝酸鈉、硝酸鋁、蔗糖、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、黃原膠（分析純）。

打漿機（Cromargan?公司）；高速萬能離心機（天津泰斯特）；紫外-可見分光光度計（上海菁華）；旋轉蒸發器、均質機（上海亞榮）；恒溫水浴振蕩器（江蘇盛藍）。

1.2 試驗方法

1.2.1 黑蒜口服液制備工藝流程

黑蒜→挑選→破碎→浸提→過濾→濃縮→調配→均質→滅菌→灌裝→成品

1.2.2 黑蒜口服液制備工藝要點

1.2.2.1 浸提

采用恒溫水浴浸提的方法制備黑蒜浸提液。將破碎打漿后的固態發酵黑蒜倒入燒杯中，放置于恒溫水浴振蕩器中進行水浴浸提，以浸提液中總酚含量為指標，設計正交試驗確定黑蒜浸提的最佳工藝條件。

1.2.2.2 過濾

過濾的目的是將浸提后的黑蒜渣過濾，試驗使用布氏漏斗在0.06 MPa的真空度下進行黑蒜浸提液的抽濾，濾液保留備用。

1.2.2.3 濃縮

將黑蒜濾液在80 ℃，0.075 MPa的條件下真空旋轉蒸發45 min，使體積濃縮至原體積的1/2。

1.2.2.4 調配

試驗選取枳椇子、薄荷葉、檸檬酸對口服液配方進行優化，以黑蒜口服液的感官品質為指標，獲得最優口服液配方。

枳椇子浸提液制備：在實驗室前期試驗的基礎上，選取成熟、無損傷、無霉變的枳椇子，破碎后按照料液比1∶15（g/mL）加入一定量的純凈水，于70℃恒溫浸提20 min，浸提后過濾，收集濾液，得到澄清的枳椇子輔料浸提液。

薄荷葉浸提液制備：在實驗室前期試驗的基礎上，選取無損傷、優質的薄荷葉于60 ℃烘干，粉碎后按照料液比1∶20（g/mL）加入一定量的純凈水，于70 ℃浸提30 min，浸提后過濾，收集濾液，得到澄清的薄荷葉輔料浸提液。

1.2.2.5 滅菌

黑蒜中含有大量SOD酶，在殺菌時為了保證SOD酶的活性，采用巴氏殺菌的方法，殺菌時間為30 min，殺菌溫度為80 ℃。

1.3 樣品中總酚含量的測定

參考胡玉紅等[13]和GB/T 8313—2008[14]中Folin-Ciocalte比色法進行樣品溶液總酚含量的測定。

1.4 黑蒜口服液穩定性測定

采用離心沉淀率（SR）來判定黑蒜口服液穩定性的高低，離心沉淀率越低說明口服液穩定性越好。量取5 mL黑蒜口服液于10 mL離心管中，以6 000 r/min離心20 min。靜置一段時間后通過稱定離心管內的沉淀質量計算口服液離心沉淀率，按式（1）計算。

式中：SR為離心沉淀率；m1為沉淀質量，g；m2為樣液質量，g。

1.5 黑蒜口服液微生物指標測定

按照GB 4789.2—2016[15]的方法進行口服液微生物指標的測定。

1.6 數據分析

所有數據至少為3個平行測定的結果。采用Origin 5.0進行圖表的繪制，SPSS 16.0軟件進行試驗數據的分析處理。

2 結果與分析

2.1 黑蒜浸提液最佳浸提參數的確定

食品中常用的浸提方式包括有機溶劑浸提法、恒溫水浴浸提法、超聲波輔助浸提法和微波輔助浸提法等[16-17]。為防止有機溶劑殘留在黑蒜浸提液中，并且考慮到實驗室條件的可操作性，選用恒溫水浴浸提法浸提黑蒜。以黑蒜浸提液中總酚含量為指標，設計三因素三水平正交試驗確定最佳浸提工藝條件，試驗因素水平表見表1，試驗設計與結果見表2。

表1 黑蒜浸提正交試驗因素水平表

表2 黑蒜浸提正交試驗設計與結果

根據正交試驗結果，各因素影響黑蒜浸提效果的主次順序為A＞B＞C，即料液比＞浸提溫度＞浸提時間。綜合評定后可得最佳的浸提條件為A1B2C2，即料液比為1∶4（g/mL），浸提溫度為60 ℃，浸提時間為20 min。

2.2 黑蒜口服液配方的優化

試驗選取枳椇子、薄荷葉、檸檬酸對黑蒜口服液配方進行優化，掩蓋黑蒜不良氣味的同時提高其感官品質。以色澤、風味和組織形態為評價標準，設計三因素三水平正交試驗，確定黑蒜口服液的最優配方，感官評價標準見表3，正交試驗因素水平表見表4，正交試驗設計與結果見表5。

表3 黑蒜口服液感官評定評分標準

表4 黑蒜口服液配方優化正交試驗因素水平表

表5 黑蒜口服液配方優化正交試驗設計與結果

根據正交試驗結果，各因素影響口服液配方優化的主次順序為C＞A＞B，即檸檬酸添加比例＞枳椇子浸提液添加比例＞薄荷葉浸提液添加比例。綜合評定后可得黑蒜口服液最優配方為C1A2B3，即檸檬酸添加比例為0.04%，枳椇子浸提液添加比例為30%，薄荷葉浸提液添加比例為15%，此時獲得的黑蒜口服液感官評分最高。即口服液為10 mL瓶裝，黑蒜浸提液為46.5%、枳椇子為3.49%、薄荷葉為1.86%、檸檬酸為0.18%時黑蒜口服液的感官品質最佳，獲得的口服液酸甜可口，色澤均一，口感良好。

2.3 黑蒜口服液穩定性的優化

食品穩定劑主要包括有黃原膠、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na）、海藻酸鈉、明膠、果膠等[18]。穩定劑可單一使用，也可復合使用，研究表明[19-20]穩定劑單一添加到口服液中效果不是很好，通常采用兩種或兩種以上進行復配后使用，可提高口服液的穩定性。試驗選用黃原膠、CMC-Na復配，用蔗糖溶解，以離心沉降率為指標，設計三因素三水平正交試驗確定最佳復配方案，正交試驗因素水平表見表6，正交試驗設計與結果見表7。

表6 黑蒜口服液穩定性正交試驗因素水平表

表7 黑蒜口服液穩定性正交試驗設計與結果

通過上述三因素三水平正交試驗可以得出，黑蒜口服液穩定劑使用的最佳復配方案為C3A2B1，即黃原膠含量為0.6%，CMC-Na含量為0.4%，蔗糖含量為4.8%，此時黑蒜口服液的穩定性達到最佳狀態。

2.4 黑蒜口服液的殺菌效果說明

制備獲得的黑蒜口服液采用巴氏殺菌的方法進行殺菌、消毒。殺菌時間為30 min，殺菌溫度為80 ℃。將經過巴氏殺菌后的口服液均勻涂布在牛肉膏蛋白胨瓊脂培養基上并進行微生物培養，在保溫箱內培養2 d后觀察培養基上的菌落數。觀察發現，培養基上未出現致病菌，且菌落總數≤100 CFU/mL。

2.5 黑蒜口服液總酚含量測定

該工藝條件下，測得黑蒜口服液中總酚含量為22.854 μg/mL。

3 結論

黑蒜浸提最佳浸提工藝為浸提料液比1∶4（g/mL），浸提溫度60 ℃，浸提時間20 min；黑蒜口服液調配最佳配方為黑蒜浸提液46.5%，枳椇子3.49%，薄荷葉1.86%，檸檬酸0.18%。此時復調得到的口服液色澤均一，香氣純正，口感柔和；當黑蒜口服液中黃原膠、CMC-Na和蔗糖的添加量分別為0.6%，0.4%和4.8%時，口服液穩定性最好。該工藝條件下，測得黑蒜口服液中總酚含量為22.854 μg/mL。

采用該工藝制備的黑蒜口服液澄清透明，口感良好，活性成分較高，且制備工藝操作簡單，設備要求低，便于推廣，為黑蒜資源的開發利用提供了新的技術參考。