苦水玫瑰复合饮料功能性评价

2020-10-27 15:52:43 来源：食品安全导刊

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　　苦水玫瑰复合饮料功能性评价

　　以苦水玫瑰和姜黄为主要原料的复合饮料风味独特，是一款集保健作用与功能因子完美结合的理想功能饮料。该饮料采用了保留营养成分最大化的加工工艺，在功能性评价研究中，对两组灭菌的饮料放置六个月后观察颜色稳定性；采用DPPH法测定了复合饮料的抗氧化性；通过供试菌种培养后观察复合饮料抑菌结果。

　　苦水玫瑰、姜黄均为药食同源植物，含有丰富的功效成分。我们熟知的玫瑰通常以观赏植物和精油植物被广泛种植，但其实具有很高的食用价值。苦水玫瑰含有多种维生素与单宁酸，精油萃取率、茶多酚含量、氨基酸含量比一般红玫瑰高一倍，营养结构较好，并具有很多功能，在食品行业前景广阔。目前食品行业研究出的玫瑰成品丰富繁多，主要有玫瑰花茶、玫瑰花酒、玫瑰花酱[1]等。姜黄是一种姜科多年生的草本植物，主要成分是姜黄素和姜黄挥发油，具备传统作用和新的药理作用，如抗肿瘤、抗动脉粥样硬化（AS）、预防老年性痴呆、抑制肥胖作用、护肝[2]等。在国内，姜黄在食品领域中主要以食品天然色素着色剂或调味剂出现，有的添加于化妆品中。

　　材料与方法

　　材料与设备

　　均匀块状姜黄（市售）、苦水玫瑰（甘肃省永登县苦水镇）、乙醇、吐温80、PEG-400、蔗糖、柠檬酸、2,2-Diphenyl-l-picryl-hydrazyl(DPPH)、蛋白胨、牛肉膏、氯化钠、琼脂、大肠杆菌（实验室培养）、金黄色葡萄球菌（实验室培养）、JA3003A型电子天平、KQ-250DB型数控超声波清洗器、LD4-2A型离心机、TU-1S10型紫外可见光光度计、AK-400S摇摆式中药粉碎机、SHA-C水浴恒温振荡器、PH070A型干燥箱、YSYG-50型多用盖压盖机、3310型pH计、恒温培养箱、均质机、水浴锅、破碎机、调配罐、真空脱气机、管式灭菌机、灌装机、灭菌锅、pH 值试纸、40目和60目滤网、烧杯、三角瓶、玻璃棒、BCN-1360B超净工作台等。

　　操作要点

　　姜黄采用超声波醇提法、苦水玫瑰采用超声波水提法，通过最佳配方将两者复配。具体工作如下，通过单因素与正交实验，姜黄汁制备是在45℃烘12h过60目筛得到的姜黄粉末中，加75%乙醇适量，超声功率40w，浸提温度75℃，料液比1:20浸提1h后抽滤浓缩脱脂用乳化剂搅拌溶解均质得水溶性姜黄汁[3]；玫瑰汁制备是将玫瑰干花粉碎过60目筛，超声功率200w，浸提温度80℃，料液比1:40浸提20min，抽滤浓缩均质得玫瑰汁；最后取两者萃取液加适量糖浆、柠檬酸、果胶进等行混合，均质真空脱气后高温灭菌冷却罐装得成品。复合饮料中的花色素和姜黄素等成分具备多种功能，对相关功能研究具有重要意义。

　　颜色稳定性天然色素安全性高，色调自然，无毒副作用，有的具有特殊芳香气味，添加到食品中会带来愉悦感，增加摄食的乐趣。它们含有人体必需的营养物质，有些还具有药理作用，易为消费者接受。但天然色素一般对光、热不稳定，在不添加人工色素的情况下容易流失。

　　将饮料灭菌后装在无色透明玻璃瓶中，分成两组进行观察。一组放置于室内，避免阳光直射，一组直接避光保存。定期观察饮料颜色，对比两组的变化。

　　抗氧化性采用DPPH法[4]，以DPPH的清除率为指标，考察复合饮料中所含成分的抗氧化性。饮料灭菌后避光保存在37℃恒温箱中，以一个月为周期，测定一次DPPH的清除率。

　　原理为:DPPH是一种稳定的脂类自由基，溶液呈紫色，在紫外可见光区的517nm有最大吸收峰。当加入抗氧化剂时，抗氧化剂与DPPH分子结合，DPPH浓度减小，紫色褪去，变为无色物质，同时在517nm处的吸收消失。利用紫外分光光度计在517nm处测定其吸光度,进而确定抗氧化剂对DPPH的清除作用，抑制率越大，抗氧化性越强。

　　在具塞比色皿中分别加入2mL不同浓度的姜黄汁和玫瑰汁溶液，并加入2mL浓度为1X10-4mol/L的DPPH乙醇溶液，混匀充分后在室温下避光反应30min。用紫外分光光度计在517nm波长处测定其吸光度值。DPPH清除率计算公式如下:

　　DPPH清除率/%=

　　其中:

　　Ao: 2mLDPPH溶液加2mL乙醇溶液的吸光度值

　　A1: 2mL样品溶液加2mL乙醇溶液的吸光度值

　　A2: 2mL样品溶液加2mLDPPH溶液的吸光度值

　　抑菌性培养金黄色葡萄球菌和大肠杆菌，用滤纸片扩散法定时观察对两种菌种的抑制效果。在37℃的恒温培养箱中培养接种于活化培养基（提前配置）中的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌24h。之后保藏在零下20℃冰箱中。

　　准备工作主要包括灭菌、标记、冷却。接着将实验分为实验组和对照组，两组均取0.lmL菌悬液滴加在固体培养基上，涂布均匀，稍微晾干。实验组中，取浸泡了30min复合饮料的无菌滤纸片放入含菌平皿上；对照组中，取浸有无菌的75%乙醇的滤纸片放入含菌平皿中。置于37°C恒温培养箱培养6h、12h、24h、36h观察抑菌结果。最后利用平板菌落计数法[5]计算实验菌种相应稀释梯度下对应的活菌数，计算公式：每毫升总活菌数=稀释倍数x菌落数x5。

　　结果与讨论

　　颜色稳定性

　　对两组灭菌后的饮料放置六个月后的饮料进行观察：避光保存的一组，颜色变化不大，仍然是玫橘色；放置于室内的一组，一个月后红色基本褪去，变成黄色。

　　抗氧化性

　　复合饮料中含有的花青素是植物多酚中花色苷类的一种，姜黄素是包含在姜科植物姜黄根茎中的一种酸性多酚类化合物。多酚类物质是清除自由基的主要成分，易被氧气氧化。在贮存过程中观察到，随着时间的推移，多酚被氧化，但氧气量逐渐减少，氧化速度变慢，最后基本趋于稳定。多酚浓度由最初的0.60mg/ml下降到六个月后的0.46mg/ml，其对DPPH的清除率由68%下降到51%，仍具抗氧化性。

　　抑菌性

　　利用平板菌落计数法多次试验选择菌液的稀释梯度为10-7倍。两种试验菌种的抑制作用随时间发生改变：在6h时对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑制作用；12h对大肠杆菌仍具有抑制作用，对金黄色葡萄球菌抑制作用失效，抑菌圈内出现大量菌体；在24h以后，三种细菌均不再具有抑制作用，抑菌圈内长有菌体，其中实验组金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径为8mm,大肠杆菌的抑菌圈直径为11mm，对照组中未见抑菌圈。

　　结论

　　苦水玫瑰复合饮料功能性评价中，颜色稳定性会在不添加人工色素的情况下室内条件下一个月内褪去红色，建议对相关功能饮料进行不透光包装；抗氧化性在前三个月逐渐减弱，六个月时减弱情况到达稳定，对DPPH的清除率为51%，抗氧化的功效仍然比较显著；在6h时对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抑菌性，12h只对大肠菌群具有抑制作用，在24h以后，两种细菌均不再具有抑制作用。相关功能性可为开发新保健食品提供研究基础，满足人们追求高质量饮食的需要，也是功能食品市场现状及发展趋势。

　　参考文献

　　[1] 吴荣书，赵晓峰，董文明.新型食用玫瑰花酱的研制［J］.食品研究与开发，2005( 3) : 125－127．

　　[2] 陈华，薛常镐，陈铁辉，等. 姜黄及姜黄素对微囊藻粗毒素致急性肝损伤的化学预防作用[J]. 中国药理学通报，2005，21（12）：1517-1519.

　　[3]范春梅，刘学文，伍学明.水溶性姜黄色素的研究初探[J].中国调味品，2012，2（37）：112-115.

　　[4]BLOISMS.Antioxidant determinations by the use of a stable freeradical.Nature,1958,181:1199-1200.

　　[5]李华.平板菌落计数的改进方法. 《CNKI;WanFang》，2006.

　　作者简介：张洁，女，硕士研究生，讲师，主要研究方向：食品科学与加工。

　　甘肃省高校科研项目资助，项目编号：2019A-224

　　张洁

　　甘肃畜牧工程职业技术学院，甘肃武威 733006