桔梗飲料的開發(fā)研究畢業(yè)論文定稿

1、 .PAGE38 / NUMPAGES45畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）題目：桔梗飲料的開發(fā)研究子題：工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）桔梗飲料的開發(fā)研究the research and development of Platycodon grandif1orum beverage設(shè)計(jì)（論文）完成日期 2013 年 6 月 13 日學(xué) 院： 食品學(xué)院 專 業(yè)： 食品科學(xué)與工程 學(xué) 生 姓 名： 徐淼 班 級(jí) 學(xué) 號(hào)： 食品091-17 指 導(dǎo) 教 師： 孔繁東 評(píng) 閱 教 師：2013年 6 月注：頁眉，居中，楷體，五號(hào)。閱后刪除此文本框。摘要桔梗(Platycodon grandif1orum(Jacq

2、)ADC) 桔?？平酃俣嗄晟荼局参锝酃５母浚俏覈鴤鹘y(tǒng)中藥材之一。桔梗具有豐富的營養(yǎng)價(jià)值, 含多種氨基酸，多種人體必需微量元素，還含有大量亞油酸等不飽和脂肪酸。本文以桔梗為原料，以多糖和黃酮為指標(biāo)，采用水浸提法和超聲波輔助水提法，苯酚-硫酸法檢測多糖含量，硝酸鋁分光光度計(jì)法檢測黃酮含量。通過單因素實(shí)驗(yàn)和正交試驗(yàn)分析確定最佳桔梗汁浸提條件，以多糖為指標(biāo)優(yōu)化結(jié)果表明，水浸提法的最佳工藝條件為：料液比1:40；溫度65；時(shí)間2h，此時(shí)多糖含量為4.2%，黃酮含量為0.11%。超聲波輔助提取的最佳工藝條件為：功率240W；時(shí)間20min；料液比1：25，此時(shí)多糖含量為4.6%，黃酮含量為0.14

3、%。以黃酮為指標(biāo)優(yōu)化結(jié)果表明，水浸提法的最佳工藝條件為溫度75，料液比1:45，時(shí)間60min，黃酮含量為0.14%，多糖含量為3.4%。超聲波輔助提取法的最佳工藝條件為功率240W，料液比1:40，時(shí)間20min，黃酮含量為0.18%，多糖含量為4.0%。綜合考慮經(jīng)濟(jì)適用等多方面因素，選用料液比1:40；溫度65；時(shí)間2h為浸提條件水浸提法浸提桔梗汁。利用桔梗浸提液為原料，白砂糖，檸檬酸等為輔料，研制開發(fā)桔梗飲料。通過感官評(píng)定確定最佳糖酸比，白砂糖8%，檸檬酸0.1%。原汁與水配比，比例為1:0.5。得到具有桔梗獨(dú)特風(fēng)味，稍帶苦味，溶液均勻，澄清透明，穩(wěn)定性良好的桔梗飲料。關(guān)鍵詞：桔梗；多糖

4、；黃酮；浸提；飲料AbstractPlatycodon grandiflorum. Campanulaceae Campanulaceae Campanulaceae perennial herb root, is a traditional Chinese herbal medicines. Campanulaceaehas rich nutritional value with a variety of amino acids, essential trace elements, it also contains a lot of linoleic acid and other unsat

5、urated fatty acids.With Platycodon grandiflorum as raw materials,polysaccharide and flavonoids are used as index.By using hot water extraction and ultrasonic assisted extraction, The polysaccharide are detected by phenol - sulfuric acid method.The contents offlavonoids are detected by aluminum nitra

6、te spectrophotometer method.Through single factor experiment and orthogonal experiment to determine the best characteristics of juice extraction conditions of polysaccharide as index optimization results show that the optimum process conditions of water extraction as follows: the material liquid tha

7、n 1:40; The temperature is 65 ; Time 2 h, the polysaccharide content is 4.2%, the flavonoid content is 0.11%. Optimum process conditions of ultrasonic assisted extraction is: the power is 240 w; Time is 20 min; Material liquid 1: 25, the polysaccharide content was 4.6%, the flavonoid content is 0.14

8、%.Flavonoids as index optimization results show that the optimum process conditions of water extraction of temperature 75 , material liquid than 1:45, 60 min, the flavonoid content is 0.14%, polysaccharide was 3.4%. Optimum process conditions of ultrasonic assisted extraction for 240 w power, materi

9、al liquid than 1:40, time to 20 min, flavonoid content is 0.18%, polysaccharide was 4.0%.Comprehensive consideration of various factors such as economy applicable, choose material liquid than 1:40; The temperature is 65 ; For 2 h to extraction conditions of water extraction leaching characteristics

10、of juice. Using the characteristics of leaching solution as raw material, white granulated sugar, citric acid, etc as the auxiliary materials, research and development of platycodon grandiflorum. Through the sensory evaluation to determine the best sugar acid ratio, granulated sugar 8%, citric acid

11、0.1%. Juice and water ratio, ratio of 1-0. 5. With characteristics of unique flavor, slightly bitter, uniform solution, clear transparent, stability good characteristics of drinks.Key Words：Campanulaceae; polysaccharides; flavonoids; determination; beverages目 錄 TOC o 1-4 h z HYPERLINK l _Toc35892274

12、2摘要 PAGEREF _Toc358922742 h IHYPERLINK l _Toc358922743Abstract PAGEREF _Toc358922743 h IIHYPERLINK l _Toc358922744第一章文獻(xiàn)綜述 PAGEREF _Toc358922744 h 1HYPERLINK l _Toc3589227451.1概述 PAGEREF _Toc358922745 h 1HYPERLINK l _Toc3589227461.2化學(xué)成分 PAGEREF _Toc358922746 h 1HYPERLINK l _Toc3589227471.2.1皂苷類 PAGER

13、EF _Toc358922747 h 1HYPERLINK l _Toc3589227481.2.2多聚糖 PAGEREF _Toc358922748 h 2HYPERLINK l _Toc3589227491.2.3甾醇類與其糖苷 PAGEREF _Toc358922749 h 2HYPERLINK l _Toc3589227501.2.4脂肪油、脂肪酸 PAGEREF _Toc358922750 h 2HYPERLINK l _Toc3589227511.2.5維生素 PAGEREF _Toc358922751 h 2HYPERLINK l _Toc3589227521.2.6氨基酸 PA

14、GEREF _Toc358922752 h 2HYPERLINK l _Toc3589227531.2.7無機(jī)元素 PAGEREF _Toc358922753 h 2HYPERLINK l _Toc3589227541.3桔梗的開發(fā)價(jià)值 PAGEREF _Toc358922754 h 2HYPERLINK l _Toc3589227551.3.1藥用價(jià)值 PAGEREF _Toc358922755 h 2HYPERLINK l _Toc3589227561.3.2 食用價(jià)值 PAGEREF _Toc358922756 h 3HYPERLINK l _Toc3589227571.3.3經(jīng)濟(jì)價(jià)值

15、PAGEREF _Toc358922757 h 3HYPERLINK l _Toc3589227581.4研究進(jìn)展 PAGEREF _Toc358922758 h 4HYPERLINK l _Toc3589227591.4.1提取工藝進(jìn)展 PAGEREF _Toc358922759 h 4HYPERLINK l _Toc3589227601.4.2藥理作用研究進(jìn)展 PAGEREF _Toc358922760 h 4HYPERLINK l _Toc3589227611.2軟飲料行業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展 PAGEREF _Toc358922761 h 5HYPERLINK l _Toc3589227621

16、.2.1軟飲料行業(yè)現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc358922762 h 5HYPERLINK l _Toc3589227631.2.2植物性飲料的發(fā)展 PAGEREF _Toc358922763 h 6HYPERLINK l _Toc3589227641.3論文研究容、意義和創(chuàng)新 PAGEREF _Toc358922764 h 6HYPERLINK l _Toc3589227651.3.1論文的容 PAGEREF _Toc358922765 h 6HYPERLINK l _Toc3589227661.3.2論文的意義 PAGEREF _Toc358922766 h 6HYPERLINK l _

17、Toc3589227671.3.3論文的創(chuàng)新 PAGEREF _Toc358922767 h 7HYPERLINK l _Toc358922768第二章材料與方法 PAGEREF _Toc358922768 h 8HYPERLINK l _Toc3589227692.1實(shí)驗(yàn)材料與器材 PAGEREF _Toc358922769 h 8HYPERLINK l _Toc3589227702.1.1 實(shí)驗(yàn)材料 PAGEREF _Toc358922770 h 8HYPERLINK l _Toc3589227712.1.2 試劑 PAGEREF _Toc358922771 h 8HYPERLINK l

18、_Toc3589227722.1.3 實(shí)驗(yàn)器材 PAGEREF _Toc358922772 h 8HYPERLINK l _Toc3589227732.2 實(shí)驗(yàn)方法 PAGEREF _Toc358922773 h 9HYPERLINK l _Toc3589227742.2.1. 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制定 PAGEREF _Toc358922774 h 9HYPERLINK l _Toc35892277多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 PAGEREF _Toc358922775 h 9HYPERLINK l _Toc35892277黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 PAGEREF _Toc358922

19、776 h 9HYPERLINK l _Toc3589227772.2.2水浸提桔梗汁 PAGEREF _Toc358922777 h 10HYPERLINK l _Toc35892277水浸提單因素優(yōu)化 PAGEREF _Toc358922778 h 10HYPERLINK l _Toc35892277多糖、黃酮含量測定 PAGEREF _Toc358922779 h 10HYPERLINK l _Toc358922780正交試驗(yàn)分析 PAGEREF _Toc358922780 h 10HYPERLINK l _Toc3589227812.2.3

20、超聲波輔助水提桔梗汁 PAGEREF _Toc358922781 h 10HYPERLINK l _Toc35892278超聲波輔助水提單因素優(yōu)化 PAGEREF _Toc358922782 h 10HYPERLINK l _Toc35892278正交試驗(yàn)分析 PAGEREF _Toc358922783 h 11HYPERLINK l _Toc3589227842.2.3.桔梗飲料配制 PAGEREF _Toc358922784 h 11HYPERLINK l _Toc35892278感官評(píng)定 PAGEREF _Toc358922785 h 11

21、HYPERLINK l _Toc358922786第三章結(jié)果與討論 PAGEREF _Toc358922786 h 12HYPERLINK l _Toc3589227873.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 PAGEREF _Toc358922787 h 12HYPERLINK l _Toc3589227882.2蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 PAGEREF _Toc358922788 h 12HYPERLINK l _Toc3589227892.2 水浸提取 PAGEREF _Toc358922789 h 14HYPERLINK l _Toc3589227902.2.1以多糖為指標(biāo)浸提條件優(yōu)化 PAGEREF

22、 _Toc358922790 h 14HYPERLINK l _Toc3589227912.2.2以黃酮為指標(biāo)水浸提條件優(yōu)化 PAGEREF _Toc358922791 h 18HYPERLINK l _Toc3589227922.3 超聲波輔助水提法 PAGEREF _Toc358922792 h 21HYPERLINK l _Toc3589227932.3.1以多糖為指標(biāo) PAGEREF _Toc358922793 h 21HYPERLINK l _Toc3589227942.3.2以黃酮為指標(biāo) PAGEREF _Toc358922794 h 24HYPERLINK l _Toc35892

23、27952.3.3桔梗飲料制作 PAGEREF _Toc358922795 h 28HYPERLINK l _Toc35892279桔梗飲料的配制的結(jié)果與討論 PAGEREF _Toc358922796 h 28HYPERLINK l _Toc35892279飲料穩(wěn)定性測定的結(jié)果 PAGEREF _Toc358922797 h 28HYPERLINK l _Toc358922798第三章結(jié)論 PAGEREF _Toc358922798 h 29HYPERLINK l _Toc3589227994.1項(xiàng)目名稱 PAGEREF _Toc358922799 h 30H

24、YPERLINK l _Toc3589228004.2立題意義 PAGEREF _Toc358922800 h 30HYPERLINK l _Toc3589228014.3主要原料與輔料 PAGEREF _Toc358922801 h 30HYPERLINK l _Toc3589228024.4產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc358922802 h 30HYPERLINK l _Toc3589228034.5生產(chǎn)工藝流程 PAGEREF _Toc358922803 h 32HYPERLINK l _Toc3589228044.6操作要點(diǎn) PAGEREF _Toc358922804 h 3

25、2HYPERLINK l _Toc3589228054.6.1原料清洗 PAGEREF _Toc358922805 h 32HYPERLINK l _Toc3589228064.6.2烘干 PAGEREF _Toc358922806 h 32HYPERLINK l _Toc3589228074.6.3打粉 PAGEREF _Toc358922807 h 32HYPERLINK l _Toc3589228084.6.4浸出液 PAGEREF _Toc358922808 h 32HYPERLINK l _Toc3589228094.6.5過濾 PAGEREF _Toc358922809 h 32H

26、YPERLINK l _Toc3589228104.6.6配料 PAGEREF _Toc358922810 h 32HYPERLINK l _Toc3589228114.6.7灌裝 PAGEREF _Toc358922811 h 32HYPERLINK l _Toc3589228124.6.8殺菌 PAGEREF _Toc358922812 h 32HYPERLINK l _Toc3589228134.7生產(chǎn)物料衡算 PAGEREF _Toc358922813 h 33HYPERLINK l _Toc3589228144.8儀器設(shè)備 PAGEREF _Toc358922814 h 34HYPE

27、RLINK l _Toc3589228154.9工廠平面圖 PAGEREF _Toc358922815 h 35HYPERLINK l _Toc3589228164.10車間布置圖 PAGEREF _Toc358922816 h 35HYPERLINK l _Toc358922817參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc358922817 h 36HYPERLINK l _Toc358922818致 PAGEREF _Toc358922818 h 39第一章 文獻(xiàn)綜述1.1概述桔梗Platycodon grandiflorum(Jacq)ADC為桔梗 科多年生草本植物，別名鈴鐺花、土人參、白藥等，

28、全世界只有1種1。多生長在荒山草叢、灌叢間；高4090厘米2。植物體有乳汁，全株光滑無毛。有圓柱狀的根，根粗大肉質(zhì)，圓錐形或有分叉，外皮黃褐色。莖直立，有分枝，枝鋪散狀；葉多為互生，少數(shù)對(duì)生，有乳葉，近無柄，葉子呈卵形或卵狀披針形邊緣有鋸齒；花大形，單生于莖頂或數(shù)朵成疏生的總狀花序；花冠鐘形，藍(lán)紫色或藍(lán)白色，闊鐘狀，大，裂片5。蒴果頂部的5瓣裂，有長圓形、壓扁的種子，種子多數(shù)為褐色3?；ㄆ?-9個(gè)月，果期8-10個(gè)月。桔梗是兼食、觀賞、藥用的珍稀經(jīng)濟(jì)植物，藥用部位為主根4。桔梗野生資源豐富，近年隨著研究的深入，其藥用價(jià)值和保健價(jià)值被廣泛接受，野生資源已不能滿足需要，各地均進(jìn)行了人工栽培桔梗的研

29、究。 其根可入藥，味甘，性平，歸肺經(jīng)。功效宣肺、利咽、祛痰、排膿。桔梗尚有理氣、活血、消食、安神作用，有極高的額藥用價(jià)值5。 1.2化學(xué)成分 桔梗主要含有五環(huán)三萜皂苷，還含有多聚糖、甾醇類與其糖苷、黃酮、脂肪油、脂肪酸，氨基酸，維生素、微量元素等6。 1.2.1皂苷類桔梗中含有大量的三萜類皂苷，是其主要活性成分之一。桔梗皂苷的種類繁多，迄今已分離出20多種，主要有桔梗皂苷（platycodin）D、A、B、D2、D3；遠(yuǎn)志苷（polygalacin）D、D2；去芹菜糖基桔梗皂苷D；桔梗皂酸A 甲酯（methyl platyconate A）等7。有學(xué)者依據(jù)其苷元母核的結(jié)構(gòu)變化規(guī)律對(duì)其進(jìn)行歸納整

30、理分為3種主要類型：（1）遠(yuǎn)志酸（polygalacic acid）；（2）桔梗酸（platycogenic acid）類，為桔梗皂苷元（platycodigenin）衍生物；（3）桔梗二酸（platycodigenic acid）類，為platycodigenic acid衍生物8，中文曾將其命名為桔梗酸，又有報(bào)道國學(xué)者又分離出一種新的皂苷-桔梗皂苷E19。1.2.2多聚糖桔梗根中含有大量由果糖組成的桔梗聚糖，含糖量達(dá)61.2%，已鑒定結(jié)構(gòu)的有桔梗聚糖GF2GF9。此外，桔梗中還含有大量的菊糖10。 1.2.3甾醇類與其糖苷桔梗根中含有-菠菜甾醇（-spinasterol）、- 菠菜甾醇-D

31、 葡萄糖苷（-spinasterol-D-glucoside）、白樺脂醇（betulin）等甾體物質(zhì)11。1.2.4脂肪油、脂肪酸桔梗根中含脂肪油0.92%，且不飽和化合物含量較高。脂肪酸中亞油酸、軟脂酸的含量較大，亞油酸含量達(dá)63.24%，軟脂酸為29.51%。此外還含有亞麻酸和硬脂酸、油酸、棕櫚酸等12。 1.2.5維生素桔梗根中維生素含量豐富。例如，每百克中含 有胡蘿卜素8.80mg，維生素B138mg，尼克酸0.3mg，維生素C12.67mg13。 1.2.6氨基酸桔梗根中含有18種以上的氨基酸，包括8種必需 氨基酸，占氨基酸總量的6.44%，總氨基酸含量高達(dá)15.01%14，其中包括

32、一種7氨基丁酸，它是一種神經(jīng)傳導(dǎo)的化學(xué)物質(zhì), 在人腦能量代過程中起到了重要作用 。 1.2.7無機(jī)元素對(duì)桔梗中無機(jī)元素進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)含有22種 以上無機(jī)元素，包括Cu、Zn、Ni、Mn、Cr、Sr、Fe、v等8種必需微量元素，其中cu、Zn、Mn含量均較高15。 1.3桔梗的開發(fā)價(jià)值1.3.1藥用價(jià)值桔梗入藥最早記載于神農(nóng)本草經(jīng)，味苦、辛、性平、歸肺經(jīng)，為臨床常用藥。有開宣肺氣、利咽散結(jié)、祛痰止咳、寬胸排膿之功效16。臨床上，以桔梗為主藥做成方劑用于治療呼吸系統(tǒng)疾病，如上呼吸道感染、急性氣管-支氣管炎、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、病毒性肺炎、肺結(jié)核、肺癌、肺膿腫、胰膿瘍、縱隔腫瘤、肺心病、肺梗死

33、等，均取得了很好的療效17；桔梗流浸膏可以治療咳嗽痰多；水煎服，治療咽喉腫痛、扁桃體炎；研磨粉可以治療流行性出血熱、變異性心絞痛；桔梗湯可用于治療放射性食道炎、肺痛、咳而胸滿、咽干不渴、振寒脈數(shù)（金匱要略）18；桔梗飲片可以用于治療梅毒病。日本學(xué)者利用桔梗組培愈傷組織或分化根為原料制成了菊粉型腫瘤制劑19。1.3.2 食用價(jià)值桔梗不僅是一種傳統(tǒng)中藥，還是一種食品，每100g嫩葉中含粗纖維3.2g、蛋白質(zhì)0.2g、胡蘿卜素8.8g、相對(duì)而言，維生素C的含量較高138mg、還含有鉀、鎂、鋅、鐵、鈣等20。桔梗根的含糖量達(dá)到61.2%，每100g新鮮的根中，含有維生素C10g、維生素B20.44mg

34、、氨基酸的含量（%）：亮氨酸0.298g、蛋氨酸0.181g、賴氨酸0.108g、酪氨酸0.101g、異亮氨酸0.088g、胱氨酸0.074g等十六種以上的氨基酸，其中包括人體所需的8種氨基酸21。有22種微量元素，其中含鉀146mg、鈣44mg、鐵3.1mg、鋅0.21mg、鎂41mg、錳0.02mg、銅0.05mg、鈉12.2mg、磷106mg、膳食纖維2.9mg等等22。一直以來，在國、朝鮮、日本以與我國東北地區(qū)，人們常把桔梗作為蔬菜食用，人群認(rèn)可程度高23。1.3.3經(jīng)濟(jì)價(jià)值桔梗多糖具有抗氧化、消除自由基、降低血液中的膽固醇含量、抗腫瘤、抗基因突變等生理活性作用24。桔梗中天然黃酮分子

35、量小，人體吸收快，迅速進(jìn)入血液與細(xì)胞組織，表現(xiàn)出抗疲勞、抗氧化、抗衰老、抗腫瘤等功效，研究表明，其在抑制脂質(zhì)氧化方面也表現(xiàn)出很強(qiáng)的能力25。近年來，隨著科學(xué)研究的深入,已經(jīng)有學(xué)者將桔梗的提取物用于化妝品和浴液中。也有學(xué)者用桔梗研制減肥藥、降血脂藥26；還有學(xué)者試用桔梗研制酒精吸收抑制劑等等。隨著其藥用價(jià)值被廣泛接受，需求越來越多，深入開發(fā)桔梗制品，保健食品有重要的實(shí)際意義。所以，利用高濃度桔梗提取液，制作桔梗保健飲料，不僅可以對(duì)桔梗進(jìn)行深入研究，還可以在重要治療藥品和功能性食品的領(lǐng)域獲得明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益27。1.4國外研究進(jìn)展1.4.1提取工藝進(jìn)展有關(guān)皂苷的提取徐保軍、毅男采用水提醇沉

36、樹脂吸附法制得桔?？傇碥?。獻(xiàn)文、墨祥等系統(tǒng)研究了影響水提取桔梗總皂苷的各種因素,建立水提大孔吸附樹脂柱色譜制備桔?？傇碥盏姆椒?。吳敬濤、桂文等采用水作為溶劑，建立了超聲波水提法制備桔?？傇碥盏姆椒?。喜風(fēng)等以桔梗皂苷D為指標(biāo)性成分，采用超聲提取香草醛比色法測定了桔梗中總皂苷的含量28。有關(guān)桔梗多糖的提取，盛桂華和周泉城(2008)采用超臨界CO 萃取桔梗多糖29；蓮姬等(2008)采用優(yōu)化的水提工藝來提取桔梗多糖，并對(duì)桔梗多糖的抗氧化性進(jìn)行了研究30。妍等(2009)用苯酚硫酸法對(duì)不同來源桔梗中多糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行測定，結(jié)果顯示其圍為8.54%20.28%31。20世紀(jì)80年代初，從桔梗的地上部分

37、分離得到9種黃酮類成分，并在其花中分離得到一種花色素(飛燕草素-二咖啡酰蘆丁醇糖苷)，是最早從桔梗中分離得到的黃酮類化合物(付文衛(wèi)等，2006)32。最近又從地上部分得到4種黃酮，以芹菜素-7-0-葡萄糖苷為主，還含有木樨草素、芹菜素與其化合物。從桔梗種子中分離得到5種黃酮類化合物：黃杉素、(2R，3R) -黃杉素7-O-d-L-吡喃鼠糖基-(1-6)B-D-吡喃葡萄糖苷、槲皮素-7-0-葡萄糖苷、槲皮素-7-0-蕓香糖苷與木樨草素-7-0-葡萄糖苷。這些化合物主要為二氫黃酮和黃酮與其苷類化合物(付文衛(wèi)等，2006)。唐生永和曉平(2010)采用乙醇提取法，檢測采用紫外分光光度法，純化采用大孔

38、吸附樹脂吸附為主的純化法研究了桔梗中黃酮類物質(zhì)的提取和純化工藝，結(jié)果表明，樣品桔梗中總黃酮含量大于2.87%，純化后的純度為76.77%，桔梗中總黃酮的含量較高，較易被提取純化，可以作為提取黃酮的有效資源之一33。1.4.2藥理作用研究進(jìn)展國學(xué)者將桔梗等70%酒精提取物加到含有絲裂霉素C的培養(yǎng)基中，發(fā)現(xiàn)桔梗等的提取物具有抗絲裂霉素C誘變的保護(hù)功能34。我國學(xué)者的研究發(fā)現(xiàn)桔梗具有抗炎、祛痰、鎮(zhèn)咳、抗?jié)儭⒔笛獕?、擴(kuò)血管、解熱鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、降血糖、抗膽堿、促進(jìn)膽堿分泌、抗過敏等廣泛的藥理作用。認(rèn)為桔梗皂苷的表面活性所決定的增溶作用和對(duì)細(xì)胞膜通透性的影響是桔梗引經(jīng)作用的在基礎(chǔ)。日本學(xué)者利用桔梗組培愈傷

39、組織或分化根為原料制成了菊粉型腫瘤抑制劑35。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)接種艾氏腹水癌細(xì)胞的ICRSLC 小鼠服用該抑制劑后可得到保護(hù), 小鼠口服12.5mg/kg/day該劑可延長壽命142.5% , 癌細(xì)胞抑制率達(dá)28%。桔梗提取物能夠促進(jìn)腸促胰酶肽的分泌, 可用于治療胰腺炎36。桔梗用于防治高膽固醇血癥和高脂血癥。高脂血癥人鼠食用含5%和10%桔梗粉的飼料3wk，能顯著降低血清和肝臟脂肪濃度，尤其是5%的配比，模型組比較，可顯著降低血清和肝臟中總膽固醇和甘油三酯的濃度，每天給予桔?？山档偷兔芏戎鞍?LDL)和升高高密度脂蛋白(HDL)的濃度。另外，桔梗組的動(dòng)脈硬化指標(biāo)也較模型組低37。1.2軟飲料行業(yè)的

40、現(xiàn)狀與發(fā)展1.2.1軟飲料行業(yè)現(xiàn)狀飲料業(yè)是我國發(fā)展最快的行業(yè)之一，產(chǎn)值年均增長已超過25%。2011年飲料行業(yè)產(chǎn)量僅上半年就達(dá)到5580.5萬噸，對(duì)比1978年的20多萬噸，改革開放30年來增長了近400倍，同時(shí)也超過日本成為第二大飲料生產(chǎn)國。在國際金融危機(jī)的大背景下，仍呈現(xiàn)出加速發(fā)展的勢頭。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，消費(fèi)者消費(fèi)水平和購買能力的不斷提高，軟飲料行業(yè)取得飛速的發(fā)展，品種多元化，生產(chǎn)技術(shù)成熟，產(chǎn)業(yè)鏈完善，企業(yè)之間的競爭也日益激烈，形成了百家爭鳴百花齊放的發(fā)展市場格局。中投顧問食品行業(yè)研究員向健軍認(rèn)為，未來主打健康理念的果蔬汁、飲茶飲料、礦物質(zhì)水、涼茶以與功能飲料將繼續(xù)保持快速增長趨勢，而碳酸

41、飲料因長期飲用可能引起肥胖、鈣流失等不利影響，市場需求將有所下降38。我國人均年消費(fèi)軟飲料為較低，僅僅為世界水平的1/5，因此，我國飲料市場的發(fā)展具有很大的潛力，有大量的提升空間。從行業(yè)細(xì)分市場來看，目前仍由果菜汁與果菜汁飲料、碳酸飲料、瓶（罐）裝飲用水三類細(xì)分產(chǎn)業(yè)占據(jù)前三甲的位置。從近年來品類結(jié)構(gòu)的變化趨勢來看，碳酸飲料市場份額將呈逐步下降的態(tài)勢，含乳飲料和植物蛋白飲料市場份額將表現(xiàn)出良好的成長性，果菜汁與果菜汁飲料產(chǎn)業(yè)的市場占有率將會(huì)有所提高，功能飲料與健康型飲料將得到較快的發(fā)展39。1.2.2植物性飲料的發(fā)展隨著人們健康理念的進(jìn)一步升級(jí)，僅用于解渴的普通水飲料、HYPERLINK :/i

42、nfo.food.hc360 /zt/swqdwefdweaferf/index.shtml t _blank碳酸飲料等產(chǎn)品，已逐漸不能滿足消費(fèi)者更深層次的需求。逐漸取而代之的是具有一定功能性的飲料產(chǎn)品，例如以天然草本植物為原料的植物功能性飲料，它們“天然、綠色、健康”的特性受到了消費(fèi)者的親睞。我國自古以來，就對(duì)藥食同源植物進(jìn)行研究，近幾年來。將干制植物中有食用價(jià)值的可溶性固形物與風(fēng)味物質(zhì)浸提出來，以此為原料進(jìn)行飲料開發(fā)，在飲料業(yè)中漸漸的“時(shí)髦”起來40。目前，如何對(duì)部分植物原料的有效成分的進(jìn)行利用已經(jīng)有了較深入的研究，為植物飲料的開發(fā)，提供了科學(xué)根據(jù)。以桔梗為原料進(jìn)行飲料的開發(fā)研究，既有著良

43、好的藥用價(jià)值和食用價(jià)值又可以帶來一定的經(jīng)濟(jì)收益。1.3論文研究容、意義和創(chuàng)新1.3.1論文的容（一）以多糖和黃酮為指標(biāo)，水浸提桔梗汁條件優(yōu)化（二）以多糖和黃酮為指標(biāo)，超聲輔助提取桔梗汁條件優(yōu)化（三）利用優(yōu)化的條件得到的桔梗汁制作桔梗飲料。（四）對(duì)飲料進(jìn)行理化分析以苯酚-硫酸法為基礎(chǔ)，測定桔梗中的多糖含量。以硝酸鋁法為基礎(chǔ)，測定桔梗中的黃酮含量。根據(jù)不同的條件下提取物含量與吸光度的正相關(guān)，來確定最優(yōu)條件。在最優(yōu)條件下配置桔梗飲料原液，再一步進(jìn)行桔梗飲料的開發(fā)。1.3.2論文的意義桔梗作為我國傳統(tǒng)中藥的一種，由于桔梗具有鎮(zhèn)咳、祛痰、抗炎等作用，在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用。除此之外，桔梗還是人們常食用

44、的蔬菜，桔梗中含有大量的維生素和人體所必需的氨基酸，所以它又是一種功能性食品41。近年來，國和日本學(xué)者利用桔梗多糖具有抗衰老、抗氧化、降血脂、降血糖等生物活性，將桔梗提取物應(yīng)用于化妝品、降脂藥、降糖藥和保健品等方面。桔梗多糖、黃銅作為桔梗的重要成分，其生物活性越來越受到人們的關(guān)注42。隨著研究的不斷深入，其藥用市場將更加廣闊，它潛在的利用價(jià)值也顯示了誘人的前景，因此，桔梗多糖、黃銅提取工藝的研究，為以后的桔梗產(chǎn)業(yè)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，對(duì)開發(fā)桔梗保健食品具有現(xiàn)實(shí)意義。而桔梗飲料的開發(fā)，是將研究結(jié)果實(shí)際化、產(chǎn)業(yè)化，不僅可以將研究結(jié)果應(yīng)用于產(chǎn)品之上，還可以帶來極大的經(jīng)濟(jì)效益。1.3.3論文的創(chuàng)新桔梗

45、的傳統(tǒng)使用方法為腌制咸菜以與藥用，桔梗食藥同源，其在免疫調(diào)節(jié)、抗炎、祛痰、保肝、降血脂等方面的藥理正在引起國外研究學(xué)者的關(guān)注。本實(shí)驗(yàn)利用桔梗生理活性以與藥用價(jià)值開發(fā)人群日常消費(fèi)的飲料產(chǎn)品，具有營養(yǎng)、保健、天然的特點(diǎn)。新的開發(fā)方向打開了桔梗的新利用形式。同時(shí)也為桔梗新產(chǎn)品的開發(fā)提供了有力的理論依據(jù)。第二章 材料與方法2.1實(shí)驗(yàn)材料與器材2.1.1實(shí)驗(yàn)材料桔梗 由省寬甸滿族自治縣光大藥材提供2.1.2試劑95%乙醇分析純市華中試劑廠無水乙醇分析純化工廠丙酮分析純市試劑一廠苯酚分析純市第二化工廠濃硫酸分析純公主嶺市化學(xué)試劑廠葡萄糖分析純東北制藥總廠一分廠氫氧化鈉分析純五洲世紀(jì)紅星化工XX公司硝酸鋁分

46、析純是大茂化學(xué)試劑廠亞硝酸鈉 分析純遼南化學(xué)品廠檸檬酸白砂糖硅藻土分析純天辰化學(xué)試劑廠2.1.3 實(shí)驗(yàn)器材DGG-9070A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱森信實(shí)驗(yàn)儀器DK-S26電熱恒溫水浴鍋精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備HWS26電熱恒溫水浴鍋恒一科技AL104電子天平梅特勒-托利多儀器（）GB303電子天平梅特勒-托利多儀器（）NJL07-5超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)杰全微波設(shè)備SC-3610低速離心機(jī)科大創(chuàng)新股份中佳分公司722可見分光光度計(jì)精密儀器SHZ-D循環(huán)水式真空泵鞏義市英峪予華儀器廠BG-160海爾電冰箱海爾股份2.2 實(shí)驗(yàn)方法2.2.1. 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制定多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制濃硫酸：分析純，95%98%

47、6%苯酚溶液：準(zhǔn)確稱取6g苯酚，加少量水使之溶解后定容于100ml容量瓶，放于棕色瓶中于冰箱避光保存。1g/L葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液：精確稱取干燥恒重的分析葡萄糖1g,定容于1L容量瓶。吸取1g/L葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液10ml，定容于100ml容量瓶，搖勻。分別吸取溶液0.2,0.4,0.8,1.2,1.6,2.0.加入試管。各自補(bǔ)水至2ml。每管加入6苯酚溶液1 ml，迅速滴加濃硫酸5ml，立即搖勻，放置20 min，以空白參照，于490nm處測吸光度。以吸光度值(y)對(duì)葡萄糖質(zhì)量濃度(x)作回歸處理，得回歸方程A=00.0297x+0.0266，r=00.9998。黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制60%

48、乙醇溶液：600ml無水乙醇定容于1000ml容量瓶，搖勻，備用。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液：精確稱取干燥恒重的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品50mg，加少量60%乙醇溶液使之溶解，后以60%乙醇溶液定容于100ml容量瓶，搖勻，備用。4%亞硝酸鈉：4g亞硝酸鈉定容于100ml容量瓶，搖勻，備用。10%硝酸鋁：10g硝酸鋁定容于100ml容量瓶，搖勻，備用。4%氫氧化鈉：4g氫氧化鈉容于100ml容量瓶，搖勻，備用。取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液2,4,6,8,10ml于25ml具塞試管，依次加入4%亞硝酸鈉1ml，靜置6min。10%硝酸鋁0.3ml，靜置6min， 4%NaOH溶液4ml，用60%乙醇定容與25ml，靜置12min。以

49、0ml蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品溶液為空白，于510nm下測吸光度。以吸光度(y)對(duì)葡萄糖質(zhì)量濃度(x)作回歸處理，得回歸方程y=00121x-0.00567，r=00.9996。2.2.2水浸提桔梗汁水浸提單因素優(yōu)化分別稱取2g桔梗粉5份，小心轉(zhuǎn)移至250ml燒杯中，分別以料液比1:10、1:20、1:30、1:40、1:50進(jìn)行單因素優(yōu)化，于80、水浴保溫1h進(jìn)行浸提。4000 r/min離心10min得到的桔梗汁以確定的料液比，分別在50、60、70、80、90溫度下水浴保溫60min進(jìn)行浸提，確定浸提最佳溫度。依照之前優(yōu)化的料液比和溫度的單因素條件，于30min，60min，90min，

50、120min，150min浸提，確定浸提最佳時(shí)間。多糖、黃酮含量測定多糖的含量測定采用苯酚-硫酸法，桔梗汁與95%乙醇按1:3比例混合，醇沉過夜，過濾，用無水乙醇洗滌沉淀，每次25ml,把沉淀轉(zhuǎn)移至干燥的蒸發(fā)皿中，放入60的電熱鼓風(fēng)干燥箱中干燥，待充分干燥后，加水復(fù)溶，定容于100ml容量瓶。取1ml樣液定容至25ml容量瓶，后吸取0.5ml補(bǔ)水至2ml，依照標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方法測定。黃酮含量測定采用硝酸鋁分光光度計(jì)法，分別取經(jīng)4000 r/min離心10min得到的桔梗汁5ml于25ml具塞試管,依照蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方法測定。正交試驗(yàn)分析以單因素優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，

51、作三因素水平。2.2.3超聲波輔助水提桔梗汁超聲波輔助水提單因素優(yōu)化分別稱取1.5g桔梗粉5份，以料液比1:40加入去離子水，分別于超聲波發(fā)生器中分別以功率100w,200w,300w,400w,500w條件下超聲20min，4000 r/min離心10min得到的桔梗汁。以上一實(shí)驗(yàn)優(yōu)化的功率條件，在料液比1:40，分別于5min，10min，20min，30min，40min條件下，進(jìn)行時(shí)間條件優(yōu)化。依照兩組優(yōu)化的條件，于料液比1:10、1:20、1:30、1:40、1:50進(jìn)行條件優(yōu)化。正交試驗(yàn)分析以單因素優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)，作三因素三因素水平。2.2.3.桔

52、梗飲料配制桔梗原料清洗烘干打粉浸提 浸出液過濾配料裝瓶殺菌成品一、0.5倍水的桔梗飲料桔梗汁配比0.5倍白開水，配制過程同上二、1倍水的桔梗飲料的配制結(jié)果桔梗汁配比1倍白開水，配置過程同上三、1.5倍水的桔梗飲料的配制結(jié)果桔梗汁配比1.5倍白開水，配置過程同上四、2倍水的桔梗飲料的配制結(jié)果桔梗汁配比2倍白開水，配置過程同上感官評(píng)定與理化指標(biāo)對(duì)配制的桔梗飲料以Q/DXL 001 S-2012企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行感官評(píng)定。表1 感官要求項(xiàng)目要求色澤呈本品應(yīng)有色澤香氣與滋味具有果汁飲料應(yīng)有香氣和滋味、甜酸適口、無異味組織形態(tài)液體狀，允許有少許果肉沉淀雜質(zhì)無肉眼可見雜質(zhì)理化指標(biāo)：阿貝折光儀

53、測定可溶性固形物、酸堿滴定法測定酸度。第三章 結(jié)果與討論3.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作根據(jù)測得的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液中糖含量的測定，OD值繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：圖3-1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線由圖3-1可得回歸方程為y=0.0297x-0.0266（R2=0.9998），X為葡萄糖濃度，Y為溶液吸光值。3.2蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作根據(jù)測得的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液中糖含量的測定，OD值繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線如下：圖3.2 黃酮含量標(biāo)準(zhǔn)曲線由圖3-2可得回歸方程為y=0.0121x-0.0057（R2=0.9996），X為葡萄糖濃度，Y為溶液吸光值。3.2 水浸提取3.2.1以多糖為指標(biāo)浸提條件優(yōu)化浸提溫度圖3-3提取溫度對(duì)多糖含量的影

54、響由圖3-3可以看出，在70之前，隨著溫度的升高，多糖含量也增大；70時(shí)，含量達(dá)到峰值；70之后，隨著溫度的升高，多糖的含量開始降低。溫度升高，有利于多糖的浸出，當(dāng)溫度過高時(shí)，一部分多糖會(huì)發(fā)生降解，使得多糖的提取率降低。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇70作為桔梗多糖提取的條件。浸提料液比圖3-4料液比對(duì)多糖含量的影響由圖可以看出, 在1:40時(shí)，多糖的含量最高，隨著溶劑的增多，多糖的含量反而降低。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇1:40作為多糖提取的條件。浸提時(shí)間圖3-5浸提時(shí)間對(duì)多糖含量的影響由圖3-5可以看出，在3小時(shí)之前，隨著時(shí)間的延長，多糖的含量不斷的增加，3小時(shí)達(dá)到最大值，但隨著時(shí)間的繼續(xù)延長，多糖含量未持續(xù)上升

55、，幾乎不再變化。考慮到桔梗汁浸提應(yīng)用到實(shí)踐生產(chǎn)上，時(shí)間過長，效率過低。所以，本實(shí)驗(yàn)選擇2小時(shí)作為桔梗汁浸提的時(shí)間條件。表3.1 桔梗多糖正交實(shí)驗(yàn)因素水平表序號(hào)料液比時(shí)間溫度11:3590min6521:40120min7031:45150min75表3.2以多糖為指標(biāo)水提取桔梗汁正交實(shí)驗(yàn)表因素A水提溫度B料液比C水提時(shí)間桔梗浸提液多糖含量111127.60212240.40313340.17421334.38522132.20623226.81731232.31832337.31933133.27k10.360.310.31k20.310.370.33k30.340.330.37極差0.050

56、.060.06主次順序CAB由表3.2可見，水浸提法浸取桔梗汁時(shí)，物料比、水提時(shí)間對(duì)桔梗多糖含量的影響比較大，影響力一樣，溫度次之。各因素的最佳組合為A1B2C2，正交試驗(yàn)的最佳結(jié)果為A1B2C3。為了進(jìn)一步確定最佳的因素組合，對(duì)最佳因素的組合A1B2C2進(jìn)行驗(yàn)證，并與正交試驗(yàn)中的最佳結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果見表3.3：表3.3多糖驗(yàn)證試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組A水提溫度B料液比C浸提時(shí)間桔梗浸提液多糖含量 %A1B2C2651:40120min41.02A1B2C3651:40150min40.46驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明，所選的最優(yōu)組合是有效的。結(jié)論：以多糖為指標(biāo)水浸提桔梗汁提取最佳條件為：65，2h，1:

57、以黃酮為指標(biāo)水浸提條件優(yōu)化浸提溫度圖3-6浸提溫度對(duì)黃酮含量的影響由圖2-6可以看出，在80之前，隨著溫度的升高，黃酮含量也增大，80之后，隨著溫度的升高，黃酮的含量開始降低。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇80作為以黃酮為指標(biāo)水浸提法的溫度條件。浸提時(shí)間圖3-7 浸提時(shí)間對(duì)黃酮含量的影響由圖3-7可以看出，在1小時(shí)之前，隨著時(shí)間的延長，黃酮含量率不多的增加，1小時(shí)達(dá)到最大值，但隨著時(shí)間的繼續(xù)延長，黃酮含量開始呈下降并穩(wěn)定持平。所以，本實(shí)驗(yàn)選擇1小時(shí)作為以黃酮為指標(biāo)水浸提法的時(shí)間條件。浸提料液比圖3-8 料液比對(duì)黃酮含量的影響由圖3-8可以看出,隨著溶劑的增多，溶質(zhì)的溶解能力增強(qiáng)，在1:40時(shí)，黃酮的含量最高

58、，但溶劑的量增加到一定程度時(shí)，黃酮含量不再上升。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇1：40作為以黃酮為指標(biāo)水浸提法的料液比條件。表3.4以黃酮為指標(biāo)水浸提正交實(shí)驗(yàn)因素水平表序號(hào)溫度料液比時(shí)間1651:3530min2701:4060min3751:4590min表3.5以黃酮為指標(biāo)水提取交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表因素A水提溫度B料液比C水提時(shí)間桔梗浸提液黃酮含量11111.1121221.0431331.2842131.1452211.2562321.4273121.0583231.4393311.37k4k21.271.241.17k31.281.361.28極差0.140.260.11主次順序BA

59、C由表3.5可見，水浸提法浸取桔梗汁時(shí)，物料比對(duì)桔梗中黃酮影響力較大，溫度次之，時(shí)間較低。各因素的最佳組合為A3B2C3，正交試驗(yàn)的電腦計(jì)算結(jié)果為A2B2C2。為了進(jìn)一步確定最佳的因素組合，對(duì)電腦計(jì)算的組合A2B2C2進(jìn)行驗(yàn)證，并與正交試驗(yàn)中的最佳結(jié)果進(jìn)行比較，結(jié)果見表2.6表3.6以黃酮為指標(biāo)水浸提法驗(yàn)證試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)組A水提溫度B料液比C水提時(shí)間桔梗浸提液黃酮含量A3B2C3851:4090min1.507438A2B2C2801:4060min1.513017驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)表明，所選的電腦計(jì)算組合是有效的。結(jié)論：以黃酮為指標(biāo)水浸提法的最佳條件為：80，1h，1:40.3.3 超聲波輔助水提法3.3.

60、1以多糖為指標(biāo)浸提功率圖3-9功率對(duì)多糖含量的影響由圖3-9可以看出，在300w之前，隨著功率的升高，多糖含量也增大，300w之后，隨著功率的升高，多糖含量開始降低。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇300w作為優(yōu)化的功率的條件。浸提時(shí)間圖2-10時(shí)間對(duì)多糖含量的影響由圖3-10可以看出,隨著時(shí)間的延長，桔梗分子破裂越多，析出多糖越大，在20min時(shí)，多糖的含量最高，在20min以后，隨著功率的增大，多糖含量反而減少。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇20min作為優(yōu)化的時(shí)間條件。浸提料液比圖3-11 料液比對(duì)多糖含量的影響由圖3-11可以看出, 在1:30時(shí)，多糖的含量最高，隨著溶劑的增多，多糖的含量漸漸降低。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇