CN107691949A - 一种菊芋果肉饮料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种菊芋果肉饮料及其制备方法，以新鲜菊芋块茎为主要原料，菊芋块茎经过熟制无生涩味，融合了菊芋嫩芽、菊芋花、葡萄籽及泰山蛹虫草等多种成分；添加的菊芋嫩芽经过生物发酵过程，儿茶素及茶多酚在氧化酶的作用下生成茶黄素和茶红素，减少了对胃粘膜的刺激性，同时具有降血脂和预防心脑血管疾病的功效；菊芋嫩芽、菊芋花、葡萄籽及泰山蛹虫草等多种成分具有清除自由基、抑制脂质过氧化过程的功能，并且各活性成分之间具有协同增效作用，使制备的菊芋果肉饮料营养丰富，具有降血糖的功效和更好的饮用口感。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种菊芋果肉饮料及其制备方法。
背景技术
菊芋，又名洋姜、鬼子姜，是一种多年宿根性草本植物。原产北美洲，十七世纪传入欧洲，后传入中国。其地下块茎富含菊糖、淀粉等果糖多聚物，可以食用，煮食或熬粥，腌制咸菜，晒制菊芋干，或作制取淀粉和酒精原料。菊芋有降低血糖的作用，促进糖分分解，具有使过剩糖分转化为热量的作用，改善体内的脂肪平衡。菊芋对血糖具有双向调节作用，即一方面可使糖尿病患者血糖降低，另一方面又能使低血糖病人血糖升高。研究显示，菊芋中含有一种与人类胰腺里内生胰岛素结构非常近似的物质，当尿中出现尿糖时，食用菊芋可以控制尿糖，有降低血糖作用。当人出现低血糖时，食用菊芋后同样能够得到缓解。菊芋具有利水除湿，清热凉血，益胃和中，消肿功效，适用于糖尿患者、浮肿、小便不利者。
饮料包括碳酸饮料、果汁饮料、功能饮料等，功能饮料是指通过调整饮料中营养素的成分和含量比例，在一定程度上调节人体功能的饮料，目前市场上对菊芋的利用多为鲜食或提取菊粉，鲜有关于菊芋饮料的报道，如何在不破坏菊芋的营养物质的基础上制作出营养丰富、口感良好的的饮料，是急需解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种菊芋果肉饮料及其制备方法。
本发明是通过如下技术方案实现的，提供一种菊芋果肉饮料，由以下重量份数的组分制成：
菊芋块茎50～70份，葡萄籽20～40份，菊芋嫩芽15～25份，菊芋花15～25份，泰山蛹虫草10～15份，纯净水100～150份。
本发明还提供一种菊芋果肉饮料的制备方法，用于制备上述的菊芋果肉饮料，所述方法按照如下步骤进行：
S01：菊芋匀浆的制备：将备好的菊芋块茎洗净、晾干、粉碎后于50～75℃预煮3～10min，再于90～100℃蒸煮2～5min，然后与纯净水混合后均质，得到菊芋匀浆。
菊芋块茎蒸煮可以钝化菊芋块茎中氧化相关的酶，防止加工过程中氧化变色，同时去除了成品饮料中的生涩味，使成品具有较好的色泽及饮用口感。
S02：菊芋花匀浆的制备：将备好的菊芋花洗净晾干后均质，得到菊芋花匀浆。
S03：菊芋嫩芽揉捻及生物发酵：将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻40～90min至菊芋叶均匀成条，然后均匀摊放，用透气棉布对其进行遮盖后进行发酵。
菊芋嫩芽中含有茶多酚及儿茶素，茶多酚及儿茶素具有收敛性，对胃粘膜产生刺激，因此，长期以来菊芋嫩芽在食品领域一直未得到充分利用。本发明对菊芋嫩芽及菊芋花匀浆的混合物发酵，进行生物氧化，利用叶片自身含有的氧化酶类对儿茶素及茶多酚进行一系列的氧化过程，生成氧化中间产物茶黄素及茶红素，以减少茶多酚及儿茶素的收敛性，降低对胃粘膜的刺激，同时使发酵产物具有降血脂、预防心脑血管疾病的功效；菊芋嫩芽和菊芋花匀浆混合后发酵，还可以促进菊芋嫩芽中的主要活性成分绿原酸及菊芋花中主要活性成分类黄酮的充分融合，同时利用菊芋嫩芽中的多酚氧化酶分解菊芋花中单宁等带有不良气味的物质，促进其主要成分发挥协同增效作用，使发酵效果更好，同时使菊芋果肉饮料成品醇厚温和。
S04：菊芋嫩芽氧化酶的钝化及粉碎：将所述步骤S03得到的产物置于冷冻干燥机中低温钝化后干燥，将干燥后的产物研磨成粉末后过筛，得到菊芋嫩芽粉末；然后将菊芋嫩芽粉末于水中进行反复超声波破碎提取，收集提取液并浓缩后得到菊芋嫩芽提取液。
真空冷冻干燥一方面可以钝化发酵后剩余多酚氧化酶类的活性，防止其在加工过程中继续氧化，影响成品口感及营养价值，另一方面，真空冷冻过程中可以继续降低菊芋叶片中的水分含量，延长其保质期。
S05：辅料提取物制备：将备好的葡萄籽及泰山蛹虫草分别研磨成粉末后过筛，分别于水中冰浴进行反复超声波破碎提取，直至残渣为灰白色，收集提取液并浓缩后得到葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液。
S06：调配：将所述步骤S01得到的菊芋匀浆、所述步骤S04得到的菊芋嫩芽提取液、所述步骤S05得到的葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液、纯净水混合，得到菊芋果肉饮料原液。
S07：均质及过滤：将菊芋果肉饮料原液均质2～3次，将其中固形物充分破碎，然后过筛，收集滤液，将滤液脱气、杀菌后得到菊芋果肉饮料。
本发明提供的方法中，各个步骤间的顺序不唯一，可以改变，比如步骤S01和步骤S02可以交换顺序，步骤S05可以设置在步骤S02之前等。
作为优选，所述步骤S01中，菊芋块茎破碎时加入浓度为0.02～0.05％的抗坏血酸溶液护色；采用胶体磨进行均质，胶体磨工作压力为300～500kgf/cm2，均质时间为10～30min。
作为优选，所述步骤S02中，备好的菊芋花为：菊芋进入花蕾期时，在天气晴朗的上午9～10点，待菊芋花上的露珠蒸发干燥后采集得到；采用高压均质机均质，高压均质机工作压力为150～200bar，均质后过50～100目筛，得到菊芋花匀浆。
菊芋花尽量在花蕾期选取，花蕾中很多微量元素的含量要高于盛开的菊芋花中的含量。菊芋花蕾中微量元素含量：Mg含量1462mg/kg，Ca含量5621mg/kg，Fe含量77mg/kg，Zn含量16mg/kg，Mn含量16mg/kg；盛开的菊芋花中微量元素含量：Mg含量709mg/kg，Ca含量2218mg/kg，Fe含量51mg/kg，Zn含量10mg/kg，Mn含量6.1mg/kg。采用菊芋花蕾制备的菊芋花匀浆与菊芋嫩芽混合进行发酵，相对于盛开的菊芋花，花蕾中的微量元素及活性物质在发酵过程中更容易发挥作用，促进与菊芋嫩芽各活性成分之间的协同增效作用，增加产品的食用口感及营养物质含量。
作为优选，所述步骤S03中，发酵时摊放厚度为10～20cm，室内温度控制在25～35℃，堆内空气相对湿度为60～80％，发酵时间为12～36h。
发酵条件对发酵过程是十分重要的，本发明经过多次优化实验得知，采用上述发酵条件进行发酵时，发酵效果是最好的，得到的产品在食用口感、营养物质含量等方面均是最优的。
作为优选，所述步骤S04中，冷冻干燥机的真空度为100～150mbar；干燥后的菊芋叶片水分含量为10～15％；干燥后的产物置于超微粉碎机中研磨成粉末，超微粉碎机工作转速为15000～20000r/min，粉碎细度为150～200目；粉末过筛后，采用鼓风逆流分离的方法将粉末中叶片表皮毛与叶片粉末分离后，得到菊芋嫩芽粉末。
叶片表皮毛中腺体分泌生物碱类物质，如尼古丁、类萜等，采用鼓风逆流分离的方法将粉末中的表皮毛去除后可以减少此类物质对产品品质的影响，获得更好的饮用口感。
作为优选，所述步骤S04中，超声波破碎仪工作时参数为：超声时间：间隔时间＝5s:5s，总时长30～45min，冰浴温度为4℃；浓缩时采用旋转蒸发仪，旋转蒸发仪操作参数为：转速100～150r/min，温度40～50℃，时间30～45min。
作为优选，所述步骤S07中，采用真空脱气机脱气，脱气时真空度为0.05-0.5MPa，温度为30～40℃；杀菌方式为高温瞬时杀菌，杀菌温度为90～110℃，时间为15～20s。
作为优选，所述步骤S07之后还包括步骤S08：包装：在无菌条件下将所述步骤S07得到的菊芋果肉饮料灌装入包装瓶中并及时密封，得到菊芋果肉饮料成品。
本发明菊芋果肉饮料制作方法的各个步骤相辅相成、缺一不可，是一个有机的整体，针对制备果肉饮料所使用的原料，本发明从单一原料的取材(例如菊芋花取材的选择)、处理(例如原料是以何种形式加入)，到不同原料间如何进行配合，均进行了优化选择，最终制备得到了风味、口感、营养俱佳的菊芋果肉饮料。
本发明实施例提供的技术方案可以包含以下有益效果：
(1)本发明获得的菊芋果肉饮料中融合了菊芋嫩芽、菊芋花、葡萄籽及泰山蛹虫草的多种各成分均具有清除自由基、抑制脂质过氧化过程的功能，并且多种物质组合使用时抗氧化活性高于单一组成成分，说明各活性成分之间具有协同增效作用，各活性成分相互作用产生的抗氧化能力显著大于单一成分。
(2)本发明以新鲜菊芋块茎为主要原料制作菊芋果肉饮料，菊芋块茎经过熟制，无生涩味，使成品具有更好的饮用口感。
(3)本发明中所添加的菊芋嫩芽经过生物发酵过程，发酵过程中儿茶素及茶多酚在氧化酶的作用下生成茶黄素和茶红素，减少了对胃粘膜的刺激性，同时具有降血脂和预防心脑血管疾病的功效。
(4)本发明中去除了菊芋叶片表皮毛，减少了腺体中生物碱类物质对产品品质的影响，降低了食用后此类物质对胃粘膜及肠道的收敛作用。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明的保护范围。
实施例1
本实施例提供一种菊芋果肉饮料及其制备方法，所述菊芋果肉饮料由以下重量份数的组分制成：
菊芋块茎70份，葡萄籽40份，菊芋嫩芽15份，菊芋花15份，泰山蛹虫草15份，纯净水135份。
本实施例提供的菊芋果肉饮料按照以下步骤制备得到：
S01：菊芋匀浆的制备：将备好的新鲜菊芋块茎洗净、晾干后置于破碎机中破碎，破碎时加入质量分数为0.02％的抗坏血酸溶液护色，将破碎后的菊芋块茎60℃预煮5min，再于100℃蒸煮2min，然后与纯净水混合置于胶体磨中均质30min，得到菊芋匀浆；均质时胶体磨工作压力为300kgf/cm2。
S02：菊芋花匀浆的制备：将备好的菊芋花洗净晾干后置于高压均质机中在200bar压力下均质，得到菊芋花匀浆，然后过80目筛备用；其中，备好的菊芋花为菊芋进入花蕾期时，在天气晴朗的上午9～10点，待菊芋花上的露珠蒸发干燥后采集得到。
S03：菊芋嫩芽揉捻及生物发酵：将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻至菊芋叶均匀成条，然后均匀摊放，摊放厚度为15cm，用透气棉布对其进行遮盖后进行发酵，发酵时室内温度为30℃，湿度70％，发酵时间为24小时。
S04：菊芋嫩芽氧化酶的钝化及粉碎：将所述步骤S03得到的产物置于冷冻干燥机中低温钝化叶片中多酚氧化酶活性，同时降低叶片中水分含量，冷冻干燥机真空度为120mbar，将干燥后的产物置于超微粉碎机中研磨成粉末，超微粉碎机转速设置15000r/min，粉碎细度为150目，将得到的粉末采用鼓风逆流分离的方法将粉末中叶片表皮毛与叶片粉末分离，收集菊芋嫩芽粉末；然后将菊芋嫩芽粉末于水中进行反复超声波破碎提取，超声总时长为30min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到菊芋嫩芽提取液；旋转蒸发仪转速100r/min，水浴温度为40℃，时间45min。
S05：辅料提取物制备：将备好的葡萄籽及泰山蛹虫草分别研磨成粉末后过筛，分别于水中冰浴4℃进行反复超声波破碎提取，直至残渣为灰白色，超声总时长为30min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液，旋转蒸发仪转速100r/min，水浴温度为40℃，时间45min。
S06：调配：将所述步骤S01得到的菊芋匀浆、所述步骤S04得到的菊芋嫩芽提取液、所述步骤S05得到的葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液、纯净水混合，得到菊芋果肉饮料原液；
S07：均质及过滤：将菊芋果肉饮料原液置于高压均质机中均质3次，将其中固形物充分破碎，高压均质机压力为200bar，然后过筛，收集滤液，将滤液于真空脱气机中进行脱气处理，真空脱气机真空度为0.2MPa，脱气温度为35℃；然后高温瞬时杀菌，得到菊芋果肉饮料；杀菌温度为100℃，杀菌时间为18s。
S08：包装：在无菌条件下将所述步骤S07得到的菊芋果肉饮料灌装入包装瓶中并及时密封，得到菊芋果肉饮料成品，包装瓶容积500mL，装液量为95％。
实施例2
本实施例提供一种菊芋果肉饮料及其制备方法，所述菊芋果肉饮料由以下重量份数的组分制成：
菊芋块茎50份，葡萄籽35份，菊芋嫩芽25份，菊芋花25份，泰山蛹虫草10份，纯净水150份。
本实施例提供的菊芋果肉饮料按照以下步骤制备得到：
S01：菊芋匀浆的制备：将备好的新鲜菊芋块茎洗净、晾干后置于破碎机中破碎，破碎时加入质量分数为0.05％的抗坏血酸溶液护色，将破碎后的菊芋块茎50℃预煮10min，再于90℃蒸煮5min，然后与纯净水混合置于胶体磨中均质20min，得到菊芋匀浆；均质时胶体磨工作压力为400kgf/cm2。
S02：菊芋花匀浆的制备：将备好的菊芋花洗净晾干后置于高压均质机中在150bar压力下均质，得到菊芋花匀浆，然后过50目筛备用；其中，备好的菊芋花为菊芋进入花蕾期时，在天气晴朗的上午9～10点，待菊芋花上的露珠蒸发干燥后采集得到。
S03：菊芋嫩芽揉捻及生物发酵：将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻至菊芋叶均匀成条，然后均匀摊放，摊放厚度为10cm，用透气棉布对其进行遮盖后进行发酵，发酵时室内温度为25℃，湿度80％，发酵时间为12小时。
S04：菊芋嫩芽氧化酶的钝化及粉碎：将所述步骤S03得到的产物置于冷冻干燥机中低温钝化叶片中多酚氧化酶活性，同时降低叶片中水分含量，冷冻干燥机真空度为150mbar，将干燥后的产物置于超微粉碎机中研磨成粉末，超微粉碎机转速设置18000r/min，粉碎细度为150目，将得到的粉末采用鼓风逆流分离的方法将粉末中叶片表皮毛与叶片粉末分离，收集菊芋嫩芽粉末；然后将菊芋嫩芽粉末于水中进行反复超声波破碎提取，超声总时长为40min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到菊芋嫩芽提取液；旋转蒸发仪转速150r/min，水浴温度为50℃，时间30min。
S05：辅料提取物制备：将备好的葡萄籽及泰山蛹虫草分别研磨成粉末后过筛，分别于水中冰浴4℃进行反复超声波破碎提取，直至残渣为灰白色，超声总时长为30min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液，旋转蒸发仪转速150r/min，水浴温度为50℃，时间30min。
S06：调配：将所述步骤S01得到的菊芋匀浆、所述步骤S04得到的菊芋嫩芽提取液、所述步骤S05得到的葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液、纯净水混合，得到菊芋果肉饮料原液；
S07：均质及过滤：将菊芋果肉饮料原液置于高压均质机中均质3次，将其中固形物充分破碎，高压均质机压力为250bar，然后过筛，收集滤液，将滤液于真空脱气机中进行脱气处理，真空脱气机真空度为0.05MPa，脱气温度为40℃；然后高温瞬时杀菌，得到菊芋果肉饮料；杀菌温度为110℃，杀菌时间为15s。
S08：包装：在无菌条件下将所述步骤S07得到的菊芋果肉饮料灌装入包装瓶中并及时密封，得到菊芋果肉饮料成品，包装瓶容积500mL，装液量为95％。
实施例3
本实施例提供一种菊芋果肉饮料及其制备方法，所述菊芋果肉饮料由以下重量份数的组分制成：
菊芋块茎70份，葡萄籽20份，菊芋嫩芽20份，菊芋花20份，泰山蛹虫草10份，纯净水100份。
本实施例提供的菊芋果肉饮料按照以下步骤制备得到：
S01：菊芋匀浆的制备：将备好的新鲜菊芋块茎洗净、晾干后置于破碎机中破碎，破碎时加入质量分数为0.04％的抗坏血酸溶液护色，将破碎后的菊芋块茎75℃预煮3min，再于95℃蒸煮3min，然后与纯净水混合置于胶体磨中均质10min，得到菊芋匀浆；均质时胶体磨工作压力为500kgf/cm2。
S02：菊芋花匀浆的制备：将备好的菊芋花洗净晾干后置于高压均质机中在200bar压力下均质，得到菊芋花匀浆，然后过100目筛备用；其中，备好的菊芋花为菊芋进入花蕾期时，在天气晴朗的上午9～10点，待菊芋花上的露珠蒸发干燥后采集得到。
S03：菊芋嫩芽揉捻及生物发酵：将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻至菊芋叶均匀成条，然后均匀摊放，摊放厚度为20cm，用透气棉布对其进行遮盖后进行发酵，发酵时室内温度为35℃，湿度60％，发酵时间为36小时。
S04：菊芋嫩芽氧化酶的钝化及粉碎：将所述步骤S03得到的产物置于冷冻干燥机中低温钝化叶片中多酚氧化酶活性，同时降低叶片中水分含量，冷冻干燥机真空度为100mbar，将干燥后的产物置于超微粉碎机中研磨成粉末，超微粉碎机转速设置20000r/min，粉碎细度为200目，将得到的粉末采用鼓风逆流分离的方法将粉末中叶片表皮毛与叶片粉末分离，收集菊芋嫩芽粉末；然后将菊芋嫩芽粉末于水中进行反复超声波破碎提取，超声总时长为45min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到菊芋嫩芽提取液；旋转蒸发仪转速120r/min，水浴温度为45℃，时间40min。
S05：辅料提取物制备：将备好的葡萄籽及泰山蛹虫草分别研磨成粉末后过筛，分别于水中冰浴4℃进行反复超声波破碎提取，直至残渣为灰白色，超声总时长为45min，超声时间：间隔时间＝5s:5s，收集提取液于旋转蒸发仪中浓缩后得到葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液，旋转蒸发仪转速120r/min，水浴温度为45℃，时间40min。
S06：调配：将所述步骤S01得到的菊芋匀浆、所述步骤S04得到的菊芋嫩芽提取液、所述步骤S05得到的葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液、纯净水混合，得到菊芋果肉饮料原液；
S07：均质及过滤：将菊芋果肉饮料原液置于高压均质机中均质2次，将其中固形物充分破碎，高压均质机压力为200bar，然后过筛，收集滤液，将滤液于真空脱气机中进行脱气处理，真空脱气机真空度为0.5MPa，脱气温度为30℃；然后高温瞬时杀菌，得到菊芋果肉饮料；杀菌温度为90℃，杀菌时间为20s。
S08：包装：在无菌条件下将所述步骤S07得到的菊芋果肉饮料灌装入包装瓶中并及时密封，得到菊芋果肉饮料成品，包装瓶容积500mL，装液量为95％。
对比例1
本对比例与实施例3的区别仅在于，步骤S03中将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻至菊芋叶均匀成条，不进行发酵，直接进行步骤S04，将菊芋嫩芽和菊芋花匀浆的混合物置于冷冻干燥机中低温钝化，除此之外其他条件与实施例3完全相同，此处不再赘述。
对比例2
本对比例与实施例3的区别仅在于，步骤S02中，制备菊芋花匀浆的的原料为盛开的菊芋花，除此之外其他条件与实施例3完全相同，此处不再赘述。
为进一步说明本发明提供的菊芋果肉饮料的应用价值，发明人开展了感官实验、理化指标分析、体外清除自由基能力及动物试验，其试验过程及结果如下：
1、菊芋果肉饮料感官评价
取本发明实施例1～3得到的菊芋果肉饮料作为试验组，根据感官评审方法(GB/T10221-2012)，由30名具有感官评定资质的评审人员进行评审，给出特征描述和得分，满分100分，结果取平均值，评审项包括外形和内质的色泽、组织形态及气味等，审评术语参照饮料感官评审术语。
从色泽、组织形态及气味三个方面进行感官评价分析，评价标准如表1所示。
表1果肉饮料感官评价标准
根据表1的标准对实施例1～3得到的菊芋饮料进行感官评价，结果如表2所示。
表2感官评价结果
| 项目 | 滋味及气味 | 组织状态 | 色泽 | 总分 |
| 实施例1 | 46 | 23 | 23 | 92 |
| 实施例2 | 42 | 22 | 23 | 87 |
| 实施例3 | 45 | 23 | 22 | 90 |
上述感官评价结果显示，本发明实施例获得的菊芋果肉饮料在色泽、组织形态及香气方面均达到了较高的水平，具有较大的市场开发价值。
2、菊芋果肉饮料理化指标分析
为了明确本发明提供的菊芋果肉饮料的营养价值，分别选取本发明实施例得到的菊芋果肉饮料分别测定其中的可溶性固形物含量(GB/T 8305)、还原糖含量(GB 5009.7-2016)、氨基酸总量(GB/T8314-2002)。检验结果如表3所示。
表3菊芋果肉饮料理化指标
上述表3表明，本发明实施例提供的菊芋果肉饮料可溶性固形物、还原糖及氨基酸总量均达到较高水平，具有较高的营养价值。
3、卫生微生物学检验
将本发明实施例得到的菊芋果肉饮料在常温条件、相对湿度80％的环境下储存至少6个月，分别测定储存过程中食品卫生微生物学菌落总数(GB/T 4789.2-2010)、大肠菌群(GB/T 4789.3-2010)及相关致病菌(沙门氏菌、志贺氏菌、副溶血弧菌等)，结果如表4所示。
表4菊芋果肉饮料食品卫生微生物学指标
由上表4可以看出，本发明实施例获得的菊芋果肉饮料卫生微生物学指标均已达到国家标准要求。
4、菊芋果肉饮料降血糖实验
取健康的昆明小鼠140只，体重在18～22g，雌雄兼用，随机分为7组，每组20只，其中6组注射四氧化嘧啶生理盐水诱导产生高血糖症状，另一组作为空白对照组进行试验。前3组高血糖症小鼠饮食中添加本发明实施例1、实施例2、实施例3制备的菊芋果肉饮料，第4组和第5组高血糖症小鼠饮食中分别添加对比例1和对比例2制备的菊芋果肉饮料，另外两组为正常饲喂，分别作为高血糖对照组和空白对照组，四周为一个疗程。尾部取血收集小鼠治疗前后空腹血糖、餐后两小时的血糖数据，比较后进行统计学分析，结果表明，p＜0.05，差异具有统计学意义。治疗组和对照组在该两项指标的比较结果表明，p＜0.05，差异具有统计学意义。
其中，高血糖对照组，是指诱导产生高血糖症状后正常饲喂。
空白对照组，是指未诱导产生高血糖症状，同时正常饲喂。
具体测试数据见下表5。
表5血糖值测试表
上述表5中，每组的数值均为每组20只小鼠的平均值，由上表5可知，本发明实施例制备的的菊芋果肉饮料对降低小鼠的血糖具有明显的效果，具有较高的保健价值。且实施例1至实施例3制备的菊芋果肉饮料的效果明显优于对比例1和对比例2。
将本发明实施例1至实施例3制备得到的菊芋果肉饮料供糖尿病人食用一段时间，以证明本发明实施例的菊芋果肉饮料的降血糖效果。
1、实验人员：选自具有完整资料的门诊及住院病人共120例，随机分为6组，其中三个为治疗组三个为对照组，治疗组年龄为30～60岁，病程0.5～14年，对照组年龄为23～58岁，病程为1.5～12年。
2、治疗方法：对照组和治疗组饮食相同，作息相同，对照组3为空白对照组，不同的是治疗组在对照组3的基础上每餐后半小时加食本发明提供的菊芋果肉饮料，治疗组1加食实施例1制备的菊芋果肉饮料，治疗组2加食实施例2制备的饮料，治疗组3加食实施例3制备的饮料。对照组1和对照组2分别在对照组3的基础上每餐后半小时加食对比例1和对比例2提供的菊芋果肉饮料。
所有入选病例在试验前均需停用对血糖有影响的药物1周进行观察，并且低盐低脂饮食，试验期间避免服用其他对血糖有影响的药物和措施。两组均以8周为一疗程。
一疗程后，随机选取对照组和治疗组各一名，对六名患者(三个治疗组和三个对照组中每组各一名)治疗一周后的各项指标进行测量，测量结果如下表6所示。
表6治疗前后血糖值对比表
由上表6可知，本发明实施例提供的菊芋果肉饮料对降低糖尿病人的血糖具有明显的效果，对比例1和对比例2虽然具有一定效果，但效果明显低于本发明实施例。
5、菊芋果肉饮料抗氧化能力试验
本发明提供的菊芋果肉饮料的成分中含有绿原酸、类黄酮、原花青素及虫草酸等活性成分，具有较强的清除自由基的能力，本发明以体外实验与动物实验结合的方式对其清除自由基及抗氧化活性进行了试验，具体方式如下：
(1)体外试验：取菊芋嫩芽、菊芋花、葡萄籽及泰山蛹虫草的提取液中的一种或几种的组合进行体外抗氧化实验，计算其羟自由基(·OH)清除率、脂质氧化抑制率及DPPH清除率，结果如表7所示。
其中，羟自由基(·OH)清除率采用硫酸亚铁-双氧水测定法计算得出；质氧化抑制率及DPPH清除率均采用比色法测得。
表7菊芋果肉饮料活性成分体外抗氧化活性表
由表7可知，本发明所取菊芋嫩芽、菊芋花、葡萄籽及泰山蛹虫草中所含活性物质均具有清除自由基、抑制脂质过氧化过程的功能，其中几种组合使用时抗氧化活性高于单一组成成分，各活性成分之间具有协同增效作用，各活性成分相互作用产生的抗氧化能力显著大于单一成分。
分别取本发明实施例1～3中得到的菊芋果肉饮料进行了羟自由基(·OH)清除率、脂质氧化抑制率及DPPH清除率的试验，试验结果如表8所示。
表8菊芋果肉饮料体外抗氧化活性表
由表8可知，本发明各实施例得到的菊芋果肉饮料均具有较强的清除自由基及抑制脂质氧化的作用。
(2)动物实验：选取健康的大鼠120只，雌雄兼用，随机分为6组，每组20只，前三组分别喂食实施例1～3中得到的菊芋果肉饮料及正常饲料，最后一组为空白对照组，正常饮食，其余两组分别喂食对比例1和对比例2得到的菊芋果肉饮料及正常饲料。喂食30d后分别测量6组大鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛值(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)的变化，实验结果如表9所示。
其中，空白对照组为饲喂正常饮水。超氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮蓝四唑(NBT)光化还原比色法测定；丙二醛值(MDA)采用2-硫代巴比妥酸(TBA)比色法测定；总抗氧化能力(T-AOC)采用FRAP法测定。
表9大鼠血清氧化活性指标变化
由表9可知，本发明各实施例获得的菊芋果肉饮料在增加大鼠血清SOD及T-AOC活性方面效果显著，同时也具有较强的降低MDA值的作用。
将本发明实施例1至实施例3的菊芋果肉饮料供老年人食用，以观察本发明菊芋果肉饮料在提高人体血清中抗氧化系统活性的影响。
1、实验人员：选自本地区范围内60岁以上老年人120人，其中男性60人，女性60人。分别随机分为三个实验组和三个对照组，每组含男性10人女性10人。
2、治疗方法：对照组和实验组饮食相同，作息相同，对照组3作为空白对照，实验组在对照组3的基础上每餐后半小时加食本发明提供的菊芋果肉饮料，实验组1加食实施例1制备的菊芋果肉饮料，实验组2加食实施例2制备的饮料，实验组3加食实施例3制备的饮料。对照组1和对照组2在对照组3的基础上每餐后半小时分别加食对比例1和对比例2制备的饮料。以四周为一个疗程，一疗程后随机选取每组各一名，静脉取血后分离血清进行相关抗氧化系统指标的测定，其结果如下表10所示。
表10血清中氧化指标变化
由上表10可以看出，本发明菊芋果肉饮料在提高人体抗氧化系统活性方面具有显著的效果。
综上所述，本发明获得的菊芋果肉饮料在提高人体抗氧化系统活性及控制及降低血糖方面具有显著的效果，具有较大的市场开发及保健价值。
当然，上述说明也并不仅限于上述举例，本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例仅用于说明本发明的技术方案并非是对本发明的限制，参照优选的实施方式对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种菊芋果肉饮料，其特征在于，由以下重量份数的组分制成：
菊芋块茎50～70份，葡萄籽20～40份，菊芋嫩芽15～25份，菊芋花15～25份，泰山蛹虫草10～15份，纯净水100～150份。
2.一种如权利要求1所述的菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述方法按照如下步骤进行：
S01：菊芋匀浆的制备：将备好的菊芋块茎洗净、晾干、粉碎后于50～75℃预煮3～10min，再于90～100℃蒸煮2～5min，然后与纯净水混合后均质，得到菊芋匀浆；
S02：菊芋花匀浆的制备：将备好的菊芋花洗净晾干后均质，得到菊芋花匀浆；
S03：菊芋嫩芽揉捻及生物发酵：将备好的菊芋嫩芽与所述步骤S02得到的菊芋花匀浆拌匀后，反复揉捻至菊芋叶均匀成条，然后均匀摊放，用透气棉布对其进行遮盖后进行发酵；
S04：菊芋嫩芽氧化酶的钝化及粉碎：将所述步骤S03得到的产物置于冷冻干燥机中低温钝化干燥，将干燥后的产物研磨成粉末后过筛，得到菊芋嫩芽粉末；然后将菊芋嫩芽粉末于水中进行反复超声波破碎提取，收集提取液并浓缩后得到菊芋嫩芽提取液；
S05：辅料提取物制备：将备好的葡萄籽及泰山蛹虫草分别研磨成粉末后过筛，分别于水中冰浴进行反复超声波破碎提取，直至残渣为灰白色，收集提取液并浓缩后得到葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液，
S06：调配：将所述步骤S01得到的菊芋匀浆、所述步骤S04得到的菊芋嫩芽提取液、所述步骤S05得到的葡萄籽提取液和泰山蛹虫草提取液、纯净水混合，得到菊芋果肉饮料原液；
S07：均质及过滤：将菊芋果肉饮料原液均质2～3次，将其中固形物充分破碎，然后过筛，收集滤液，将滤液脱气、杀菌后得到菊芋果肉饮料。
3.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S01中，菊芋块茎破碎时加入浓度为0.02～0.05％的抗坏血酸溶液护色；采用胶体磨进行均质，胶体磨工作压力为300～500kgf/cm2，均质时间为10～30min。
4.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S02中，备好的菊芋花为：菊芋进入花蕾期时，在天气晴朗的上午9～10点，待菊芋花上的露珠蒸发干燥后采集得到。
5.根据权利要求2或4所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S02中，采用高压均质机均质，高压均质机工作压力为150～200bar，均质后过50～100目筛，得到菊芋花匀浆。
6.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S03中，发酵时摊放厚度为10～20cm，室内温度控制在25～35℃，堆内空气相对湿度为60～80％，发酵时间为12～36h。
7.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S04中，冷冻干燥机的真空度为100～150mbar；干燥后的菊芋叶片水分含量为10～15％；干燥后的产物置于超微粉碎机中研磨成粉末，超微粉碎机工作转速为15000～20000r/min，粉碎细度为150～200目；粉末过筛后，采用鼓风逆流分离的方法将粉末中叶片表皮毛与叶片粉末分离后，得到菊芋嫩芽粉末。
8.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S04中，超声波破碎仪工作时参数为：超声时间：间隔时间＝5s:5s，总时长30～45min，冰浴温度为4℃；浓缩时采用旋转蒸发仪，旋转蒸发仪操作参数为：转速100～150r/min，温度40～50℃，时间30～45min。
9.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S07中，采用真空脱气机脱气，脱气时真空度为0.05-0.5MPa，温度为30～40℃；杀菌方式为高温瞬时杀菌，杀菌温度为90～110℃，时间为15～20s。
10.根据权利要求2所述的一种菊芋果肉饮料的制备方法，其特征在于，所述步骤S07之后还包括步骤S08：包装：在无菌条件下将所述步骤S07得到的菊芋果肉饮料灌装入包装瓶中并及时密封，得到菊芋果肉饮料成品。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180216 |