周 州,羅 舒,宋 怡,歐亞龍,許曉燕
(四川省中醫藥科學院,四川 成都 610041)
銀耳(Tremella fuciformis) 是一種藥用價值極高的食藥兼用真菌,既是天然功能食品,又是食品加工中的天然添加劑[1],有“菌中之冠”的美稱。銀耳多糖是重要的生物活性物質,可以通過激活免疫細胞來提高機體的免疫功能,使吞噬細胞吞噬能力提升,增加淋巴細胞活性從而提高其抗腫瘤、預防腸道疾病等功效[2]。銀耳倍受消費者喜愛,因而近年來以銀耳為原料研制的食品推陳出新,如銀耳保健醋、銀耳姜汁乳飲料、銀耳餅干等[3-5]。
枸杞是眾所周知的進補中藥材,相關產品已經走入千家萬戶,受到消費者青睞。枸杞多糖是枸杞的主要生物活性成分,被證實具有保護生殖系統、免疫調節、延緩衰老、抗輻射及抗缺氧等功效[6]。郭華等[7]研究表明,枸杞多糖具有增進紫杉醇對人卵巢癌HO-8910PM細胞的抗癌能力。
《本草綱目》記載蘆根有清熱生津、除煩、止嘔、利尿的功效。現代的研究表明,蘆根中含有VB1、VB2、VC以及蛋白質、脂肪、碳水化合物、天冬酰胺等多種營養物質[8],同時蘆根多糖具有抗氧化、抗結石、改善脂質代謝、保護肝臟腎臟等多種作用[9]。自古至今,民間常有蘆根綠豆飲、蘆根飲等自制保健飲品。
基于具有減緩女性卵巢早衰功能的臨床試驗組方,以組方中的主要原料銀耳、枸杞、蘆根為研究對象,制備了一種固體飲料,產品命名為卵復春。通過介紹該固體飲料制備工藝過程和穩定性試驗結果,提供最佳提取工藝、濃縮方式、顆粒性質及穩定性結果,以期為相關功能食品的研究與生產提供參考。
銀耳、枸杞、蘆根等中藥材,購自四川千方中藥飲片有限公司;D-無水葡萄糖標準品,批號為PS010303,購自成都普思生物科技股份有限公司。
UV-2860s紫外可見分光光度計,尤尼柯(上海)儀器有限公;DZF-6020真空干燥箱,上海精宏實驗設備有限公司;RE-52AA/52B旋轉蒸發儀,上海亞榮生化儀器廠;JOYA-8000T噴霧干燥機,上海喬楓實業有限公司;KXH-101-2A電熱鼓風干燥箱,上海科析試驗儀器廠;AL104電子分析天平,梅特勒-托利多國際貿易(上海)有限公司;YP1201N電子稱,上海精密科學儀器有限公司;SHH-250SD藥品穩定性實驗箱,上海建恒儀器有限公司。
1.3.1 多糖測定方法
參考《中國藥典》第一部(2015版)中硫酸蒽酮法進行測定[10]。
1.3.2 提取工藝
1) 單因素試驗
浸泡時間:稱定銀耳等藥材共66 g,加水660 mL,分別浸泡0、30 min、60 min、90 min后回流提取60 min,共2次。過濾,合并濾液,濃縮,定容至2 000 mL,測定總多糖含量。
料液比:稱定銀耳等藥材共66 g,分別按料液比 1∶8、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25 加水,浸泡 60 min后回流提取60 min,共2次。過濾,合并濾液,濃縮,定容2 000 mL測定總多糖含量。
提取時間:稱定銀耳等藥材共66 g,加水660 mL,浸泡60 min后,按30 min、60 min、90 min、120 min回流提取,共2次,過濾,合并濾液,濃縮,定容至2 000 mL,測定總多糖含量。
提取次數:稱定銀耳等藥材共66 g,加水660 mL,浸泡60 min后回流提取60 min,分別提取1次、2次、3次、4次。過濾,合并濾液,濃縮,定容至2 000 mL,測定總多糖含量。
2) 正交試驗
基于單因素試驗結果,選擇料液比、提取時間和提取次數3個因素,各設3個水平,按照L9(34)正交表安排試驗,見表1。

表1 提取工藝因素水平Tab.1 Factors and levels of extraction technology
如表1所示水平因素進行試驗,以多糖和干膏得率為指標對提取工藝進行綜合評價。
設定多糖含量權重為70%,干膏得率權重為30%,綜合評分(Z,%) 計算公式為:

式中:X為多糖含量(mg·g-1);Y為干膏得率(%)。
1.3.3 除雜工藝
產品形式為方便食品,因此提取液僅需除去固體微粒。蘆根、銀耳、枸杞等藥材采用水提法,有較多的雜質,因此采用高速離心法(16 000 r·min-1離心15 min)除去水提取液中的固體微粒體系。
1.3.4 濃縮工藝
藥材提取液需要進一步濃縮成一定相對密度的浸膏。采用減壓濃縮的方法,將提取液在濃縮溫度70℃~80℃、真空度0.08 MPa~0.1 MPa的條件下進一步濃縮,制成一定相對密度1.08~1.10(60℃) 的浸膏[11-12]。
1.3.5 干燥工藝
藥材浸膏采用中藥常用的噴霧干燥方法[13]繼續加工。該方法浸膏粘壁損失少、顆粒干燥。確定噴霧干燥工藝為:控制進料溫度50℃~60℃,料液密度1.08?1.10(60℃),進風溫度為185℃?195℃,出風溫度為95℃?105℃。
1.3.6 制粒
采用濕法制粒。加入47.4%麥芽糊精作為填充劑,以70%乙醇制備軟材,20目篩制粒,60℃干燥至水分<4%,16目篩整粒。
1.3.7 臨界相對濕度測定
分別取濕法制粒所得顆粒14份,每份約0.5 g,置于已干燥至恒重的稱量瓶中,精密稱定。將14份樣品分為7組,每組各2份,分別為樣品1和樣品2。將稱量瓶蓋揭開,將7組樣品分別置于7種不同相對濕度的干燥器中,25℃恒溫培養箱中放置72 h。取出稱量瓶,加蓋后精密稱定,計算吸濕百分率,繪制相對濕度曲線圖。
吸濕百分率(H,%)計算公式為:

式中:W1表示吸濕前樣品重量(mg);W2表示吸濕后樣品重量(mg)。
1.3.8 顆粒流動性
采用測定休止角的方法考察顆粒流動性。具體方法為固定漏斗法:將3只漏斗豎直串連并固定于水平放置的坐標紙上方,測量漏斗口距坐標紙的距離;小心地將制成的顆粒沿漏斗壁倒入最上面的漏斗中,直到坐標紙上形成的顆粒圓錐體尖端接觸到漏斗口為止。由坐標紙讀出圓錐底部的直徑(D),重復測定5次,休止角(tgα,°)計算公式為:

式中:H指漏斗口距坐標紙的距離(cm);D為圓錐底部直徑(cm)。
1.3.9 包裝
本品顆粒具有一定的吸濕性,采用鋁塑復合袋進行包裝。
1.3.10 穩定性試驗
1) 加速試驗
將中試產品置于加速條件,即溫度(40±2)℃、相對濕度(75±2)%條件下放置6個月,每月取樣檢查。
2) 長期試驗
將中試產品,置于室溫條件下放置18個月,每月取樣檢查。
3) 感官評價法
取適量中試產品置于白色瓷盤中,在自然光下觀察色澤和狀態,嗅其氣味;用溫開水漱口后品其滋味。
4)水分及重金屬測定方法
水分測定按照GB 5009.3食品安全國家標準食品中水分的測定[14]的方法進行;重金屬鉛、砷、汞的測定分別按照GB/T 5009.11食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定[15]、GB 5009.12食品安全國家標準食品中鉛的測定[16]和GB/T 5009.17食品安全國家標準食品中總汞及有機汞的測定[17]的方法進行。
5) 微生物測定
分別按照GB 4789.2食品安全國家標準 食品微生物學檢驗菌落總數測定[18]、GB 4789.3食品安全國家標準食品微生物學檢驗大腸菌群計數[19]、GB 4789.4食品安全國家標準食品微生物學檢驗沙門氏菌檢驗[20]、GB 4789.10食品安全國家標準 食品微生物學檢驗金黃色葡萄球菌檢驗[21]和GB 4789.15食品安全國家標準食品微生物學檢驗霉菌和酵母計數[22]進行測定。
2.1.1 提取工藝單因素試驗結果
得到的總多糖含量以每克生藥含量計,單因素試驗結果詳見表2。

表2 提取工藝單因素試驗結果Tab.2 Experiment results of extraction technology
由表2可知,浸泡時間為60 min時,總多糖得率最高;料液比為1∶10時,總多糖含量最高;提取90 min時,總多糖含量最高;隨著提取次數的增加,總多糖含量逐漸增大。
2.1.2 提取工藝正交試驗結果
正交試驗結果見表3。

表3 提取工藝正交試驗結果Tab.3 Orthogonal test results of extraction technology
如表3所示,影響蘆根等藥材提取的因素順序為:A>C>B,3種因素的影響在方差上顯著意義不大,通過直觀分析可知以A3B1C2組合最佳。因B的影響差異較小,故驗證試驗采用A3B1C2和A3B1C3進行,試驗結果見表4。

表4 驗證試驗結果Tab.4 Verification of experimental results
如表4結果顯示,驗證試驗中A3B1C2組合最優。綜合正交試驗和驗證試驗結果,表明組合A3B1C2為最佳組合。
臨界相對濕度分析結果見表5,臨界相對濕度曲線見圖1。

表5 各種相對濕度條件下顆粒吸濕結果Tab.5 Moisture absorption results of particles under various relative humidity conditions

圖1 臨界相對濕度曲線圖Fig.1 Critical relative humidity curve
由表5可知,隨著相對濕度的提高,顆粒吸濕百分率有逐漸增大的趨勢。由圖1可知,本品顆粒的臨界相對濕度為64.3%。因此推測本品在生產過程中,當室溫為25℃時,要求生產車間(包括制粒車間和分裝車間)的相對濕度應控制在60%以下。
試驗得出3個樣品的休止角分別為35.68°、35.72°、35.89°,平均值為35.76°。本品顆粒休止角小于40°,說明流動性良好。
恒溫恒濕加速試驗結果見表6,長期試驗結果見表7。

表6 恒溫恒濕加速試驗結果Tab.6 Constant temperature and humidity accelerated test results

表7 長期穩定性試驗結果Tab.7 Long-term stability test results
由表6、表7可以看出,制得的成品在加速期(起始時間、1個月后、2個月后、3個月后、6個月后)和長期(起始時間、1個月后、2個月后、3個月后、6個月后、9月個月后、12月個月后、18月個月后)的感官均良好,水分隨著時間增加略有增長,但是均符合GB 5009.3國家標準規定。測試期內,成品重金屬含量變化趨勢一致,總砷含量為0.01 mg·kg-1,鉛含量為 0.1 mg·kg-1,總汞含量為00.1 mg·kg-1。微生物限量變化趨勢一致,菌落總數含量<1×10 CFU·g-1、霉菌<1×10 CFU·g-1、大腸桿菌<1×10 CFU·g-1,金黃色葡萄球菌和沙門氏菌均未檢出。
通過對蘆根、銀耳、枸杞等藥材的提取工藝進行正交優化,對成品顆粒的臨界相對濕度和流動性以及穩定性進行考察,獲得了卵復春固體飲料制備方法。
試驗表明,以粗多糖為指標的藥材組合最佳提取工藝條件為:料液比1∶15、提取時間60 min、提取4次。該制備方法制得的卵復春固體飲料顆粒臨界相對濕度為64.3%(25℃),顆粒休止角<40°,且穩定性良好,能夠為同類藥食同源食品開發提供工藝參考。