灵芝黑枸杞运动饮料的研制

 孙莉琴

 信阳农林学院（信阳464000）

摘要以灵芝和黑枸杞为原料，以多糖和花青素含量为指标，对灵芝黑枸杞运动饮料的研制工艺进行研究。确定灵芝和黑枸杞汁最佳体积比为2:1。通过响应面分析法确定灵芝黑枸杞运动饮料的最佳配方，即柠檬酸用量0.2%，蔗糖用量4%，蜂蜜用量2%，维生素C用量1%;产品多糖含量≥18 mg/100 m L;花青素含量≥5 mg/100 m L。口感酸甜适口，组织状态稳定，质量指标达到相关运动饮料国家标准。

关键词灵芝；黑枸杞；运动饮料；工艺

  灵芝为担子菌门担子菌纲多孔菌科灵芝属真菌，又称“灵芝草”、  “瑞草”等，《本草纲目》中记载，灵芝“甘温无毒，卞治耳聋，利关节，保神，益精气，坚筋骨，好颜色，疗虚劳，治痔，现代科学研究表明灵芝中的生物活性成分非常丰富，有多糖、可溶性蛋白质、氨基酸和生物碱等有效成分，具有丰富的营养价值和医疗保健作用。黑枸杞又名苏枸杞，为茄科枸杞属植物。藏医药经典《四部医典》记载黑枸杞能滋补肝肾、益精明目，适用于腰膝酸

软、头晕目眩、两眼昏花等症状，现代科学研究证实黑果枸杞可以降低胆固醇，兴奋大脑神经，增强免疫功能，防治癌症，抗衰老和美容，黑果枸杞提取物可促进细胞免疫功能，主要由于黑枸杞含有的多糖和花青素含量很高。研究发现生物多糖和花青苷都具有免疫调节、抗衰老、抗血栓、抗血凝、抗病毒和降血栓的作用，还能提高机体免疫力和机体耐缺氧能力，具有提高和改善运动能力的作用，可提高肝脏、骨髓和血液合成脱氧核糖核酸、RNA和蛋白质的能力。试验选取灵芝和黑枸杞为原料，分析原料中多糖和花青苷的协同提取条件，并对灵芝黑枸杞运动饮料工艺条件进行研究，以期为灵芝黑枸杞的综合开发利用提供理论依据。

1  材料及方法

1.1原料

 灵芝、黑枸杞：购于当地中药材批发市场；蔗糖、蜂蜜、柠檬酸、VC、黄原胶、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠：均为食品级。

1.2试验仪器与设备

 JYZ-D500型榨汁机：九阳股份有限公司；YT型压滤器：广州百佳设备有限公司；GT10-2高速离心机：佛山高科仪器有限公司；JJ-1/25型高压均质机：东莞美特仪器有限公司；HD-G2300型灌装机：广州百佳设备有限公司；真空旋盖机：东莞美特仪器有限公司；YXL-LS-70A立式压力蒸汽灭菌器：上海华标仪器有限公司；等。

1.3试验方法

1.3.1灵芝黑枸杞运动饮料生产工艺

1.3.2分析测定方法

  1)多糖测定方法以葡萄糖为标样，采用硫酸-苯酚比色法。

  绘制得到标准曲线：Y=7.308 9X+0.023 5(R2=0.998 7)。表明在0～0.08 mg/m L范围内葡萄糖溶液质量浓度与吸光度OD值呈良好的线性关系。

  式中：X-----葡萄糖溶液质量浓度，mg/m L；Y-----吸光度OD值。

  2)花青素的含量按公式(1)计算：

  3)可溶性固形物含量：采用阿贝折光仪测定。

  4)大肠菌群：发酵法。

  5)菌落总数：计数法。

1.3.3灵芝汁和黑枸杞添加体积比的选择

  将灵芝汁和黑枸杞添加体积比设为3：1，2:1，1:1, 1:2和1：3，设定条件进行复配研制，研制灵芝黑枸杞运动饮料，以感官评分（口感滋味50%、组织状态20%、色泽20%和香气10%）作为评价指标，16名专业人士对灵芝黑枸杞运动饮料产品进行评分。

1.3.4灵芝黑枸杞运动饮料最佳配方的确定

  通过单因素试验考察柠檬酸添加体积比、蔗糖添加体积比、蜂蜜添加体积比和VC添加体积比对灵芝黑枸杞运动饮料感官评分的影响，选取各因素的最优试验范围，采用正交试验对灵芝黑枸杞运动饮料工艺条件进行优化。

1.3.5灵芝黑枸杞运动饮料复合稳定剂最佳配比的确定

  根据单因素试验，选取显著因素的最优试验范围，以灵芝黑枸杞运动饮料的离心率为优化指标，通过正交试验确定灵芝黑枸杞运动饮料的复合稳定剂最佳配比。

1.3.6理化指标的测定

  其他理化指标符合GB 15266-2009运动饮料相关标准。

2结果与分析

2.1灵芝汁和黑枸杞添加体积比的选择

  分别选择灵芝汁和黑枸杞添加体积比为3：1，2：1，1：1，1：2和1：3进行试验，结果由表1可以看出，当灵芝汁和黑枸杞添加体积比为2：1时，灵芝黑枸杞运动饮料的感官评分最高，因此，灵芝汁和黑枸杞添加体积比确定为2：1。

2.2不同添加剂用量对灵芝黑枸杞运动饮料的影响

2.2.1  柠檬酸质量分数对灵芝黑枸杞运动饮料品质的影响

  设定灵芝汁和黑枸杞添加体积比为2:1，蔗糖质量分数为6.0%，蜂蜜质量分数为2.0%，VC质量分数为1.0%，分别在柠檬酸质量分数0.05%，0.10%，0.15%，0.20%．0.25%和0.30%六个梯度下开发灵芝黑枸杞运动饮料并进行感官评分。由图1可以看出，柠檬酸质量分数为0.20%产品质量较好。

2.2.2蔗糖质量分数对灵芝黑枸杞运动饮料品质的影响

 设定灵芝汁和黑枸杞添加体积比为2:1，柠檬酸质量分数为0.20%，蜂蜜质量分数为2.0%，VC质量分数为1.0%，分别在蔗糖质量分数为2.0%，4.0%，6.0%．8.0%，10%和12%六个梯度下，研制灵芝黑枸杞运动饮料并进行感官评分。由图2可以看出，蔗糖质量分数为6.0%产品质量较好。

2.2.3蜂蜜质量分数对灵芝黑枸杞运动饮料品质的影响

  设定灵芝汁和黑枸杞添加体积比为2:1，柠檬酸质量分数为0.2%，蔗糖质量分数为6.0%，VC质量分数为1.0%，分别在蜂蜜质量分数为0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%和3.0%六个梯度下，研制灵芝黑枸杞运动饮料并进行感官评分。由图3可以看出，蜂蜜质量分数为2.0%产品质量较好。

2.2.4 VC质量分数对灵芝黑枸杞运动饮料的影响

  设定灵芝汁和黑枸杞添加体积比为2:1，柠檬酸质量分数为0.2%，蔗糖质量分数为6.0%，蜂蜜质量分数为2.0%，分别在VC质量分数为0.2%，0.4%，0.6%．0.8%，1.0%和1.2%六个梯度下研制灵芝黑枸杞运动饮料并进行感官评分。由图4可以看出，VC质量分数应控制在0.8%产品质量较好。

2.2.5灵芝黑枸杞运动饮料配方的优化

  结合单因素试验结果，选取柠檬酸质量分数为0.15%，0.20%和0.25%，蔗糖质量分数为4.0%，6.0%和8.0%，蜂蜜质量分数为1.5%，2.0%和2.5%，VC质量分数为0.6%，0.8%和1.0%，利用正交试验优化灵芝黑枸杞运动饮料配方参数。因素水平见表2，结果见表3。

 由表3可以看出，各因素的主次顺序为B>D>C>A，即：蔗糖质量分数>VC质量分数>蜂蜜质量分数>柠檬酸质量分数。枸杞松花粉运动饮料复合稳定剂的最佳配比组合为A2B1C2D3，从而得到灵芝黑枸杞运动饮料的最佳配方为柠檬酸质量分数0.2%，蔗糖质量分数4%，蜂蜜质量分数2%，VC质量分数1.0%。

2.3产品质量指标检测

 理化指标检测：多糖含量≥18 mg/100 m L;花青素含量≥5 mg/100 m L;可溶性固形物含量≥10%；铜（以Cu计）含量≤0.2 mg/kg;砷（以As计）含量≤0.2 mg/kg;镉（以C d计）含量≤0.8 mg/kg;铅（以P b计）不得检出。

 微生物指标检测：大肠菌群数目≤20个／L，菌落总数≤35个/m L，致病菌不得检出。

3结论

 研制灵芝黑枸杞运动饮料时，灵芝汁和黑枸杞最佳体积比为2:1。灵芝黑枸杞运动饮料的最佳配方为柠檬酸质量分数0.2%，蔗糖质量分数4%，蜂蜜质量分数2%，VC质量分数1%。研制出的灵芝黑枸杞运动饮料多糖含量≥18 mg/100 m L;花青素含量≥5 mg/100m L。口感酸甜适口，组织状态稳定，质量指标达到相关运动饮料国家标准。