牛蒡复合饮料的开发研究

摘要

牛蒡作为一种药食两用的草本植物，具有降血压、血脂，抗病毒等功效。本论文以牛蒡、甘草、枸杞为原料，研制出一款既爽口，又具有保健功能的复合饮料。本论文通过单因素实验和响应面优化实验确定了浸提牛蒡根的最佳浸提工艺参数，并将牛蒡浸提液、枸杞浸提液、甘草浸提液和蔗糖溶液进行调配，利用最优混料设计法结合模糊综合评定法优化了复合饮料的配方组合，在此基础之上，采用超高效液相串联质谱技术对牛蒡复合饮料中的多酚化合物进行了鉴定，并利用气相色谱-质谱联用技术与市售牛蒡饮料的香气成分进行对比分析。运用Arrhenius货架期预测模型，预测了产品的货架期，为牛蒡复合饮料的生产和开发提供了理论基础。具体研究结果如下：
　　1.研究了料液比、浸提时间、浸提温度、超声功率对牛蒡菊糖得率的影响，并采用响应面优化实验优化了浸提的工艺，建立浸提工艺的模型回归方程为：Y=12.26+0.25A-0.083B-0.44C+0.31D-0.062AB-0.31AC+0.001AD+0.13BC-0.44BD-0.25 CD-0.55A2-0.92B2-2.39C2-1.77D2
　　分析回归模型，确定了牛蒡菊糖得率最佳的工艺参数为：料液比22：1（L/g），浸提时间30 min，浸提温度80℃，超声功率95 W，在此条件下，菊糖得率为12.16（g/100g)。
　　2.通过D-最优混料设计法，并以模糊综合评定的感官评分为响应值，利用Scheffe不完全三次多项式对感官评分值进行回归分析，建立的混料工艺参数的模型回归方程为：
　　Y=-23.93137A-117.21175B-25.37888C-31.78700D+341.72506AB+196.54674AC+119.54485AD+547.64820BC+1026.34113BD-4785.03089CD-1571.14596ABC-2735.25992ABD+7817.56411ACD+5785.37325BCD
　　分析回归模型，得到最优混料组合为：牛蒡浸提液56.20％、枸杞浸提液20.30%、甘草浸提液18.00%、蔗糖溶液5.50%，在此条件下，感官评分值8.7854。
　　3.通过超高效液相串联质谱技术对牛蒡复合饮料中的多酚化合物进行分析鉴定，鉴定出牛蒡复合饮料中含有绿原酸、咖啡酸、二咖啡酰奎尼酸、芦丁等4种多酚化合物。
　　4.通过GC-MS气味活度值判定法将自制牛蒡复合饮料和市售牛蒡饮料的香气成分进行比较得出：自制与市售牛蒡钦料分别被鉴定出含有39种和26种挥发性成分，主要由醛类、酮类、酯类、烷烃类、醇类、呋喃化合物和吡嗪化合物组成。此外，自制牛蒡复合饮料的主体挥发性成分（OAV≥1）有9种，市售牛蒡饮料的主体挥发性成分（OAV≥1）有4种。
　　5.将牛蒡复合饮料分别置于17℃，27℃，37℃，47℃温度下贮藏，定期测定酸度、菊糖含量和感官评分值3个指标值，通过3个特征指标在不同温度下的变化速率k，得出了酸度和菊糖指标符合一级反应，感官评分值指标符合零级反应。应用Arrhenius方程为3个特征指标建立了货架寿命预测模型：SLAcid、SLInul、SLSE。通过验证性实验对各个模型的准确性进行评价，结果表明以酸度为特征指标建立的预测模型SLAcid在320.15K(47℃)贮藏温度下的准确性和精确性最高（平均相对误差6.5%，相对误差2.8%）。

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1文献综述

1.1牛蒡的概述

1.2牛蒡的营养成分

1.3牛蒡的功能性成分

1.4牛蒡的药理价值

1.5牛蒡的开发利用现状

1.6 功能性复合饮料研究现状及发展趋势

2 引言

2.1 研究的目的及意义

2.2 研究内容

3 材料与方法

3.1 实验材料及仪器

3.2 工艺流程

3.3牛蒡根的浸提

3.4牛蒡复合饮料的调配

3.5 多酚化合物的分析鉴定

3.6市售与自制牛蒡饮料的风味评价

3.7 牛蒡复合饮料的货架期预测模型的建立

4 结果与分析

4.1牛蒡根的浸提

4.2牛蒡复合饮料的混料设计

4.3 牛蒡复合饮料中多酚化合物的分析鉴定

4.4市售与自制牛蒡饮料的风味评价结果

4.5牛蒡复合饮料货架期预测模型的建立

5 讨 论

6 结 论

参考文献

致谢

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