摘要
人参和茯苓都具有抗氧化、抗炎等作用,两者复配后,则有补脾益气、和胃助阳之效,故古人有“脾胃气弱,参苓必进”之论。双螺杆挤压技术是通过高温、高压、高剪切力的物理作用,诱导物料中的功能性成分在机筒内发生一系列的化学变化。当前对于双螺杆挤压中药材复配方面的研究较少,因此本试验将探究双螺杆挤压工艺对人参-茯苓复配物特性及风味的影响。本文以人参和茯苓为原料1∶1复配后,运用响应面法调节挤压操作参数,并比较其挤压前后及操作参数对人参-茯苓复配物的物理特性、主要化学成分和抗氧化特性的影响,最后确定最优操作参数。再将最优操作参数下挤压的人参-茯苓复配物与原样进行体外抑菌活性研究及挤压前后气味和滋味的对比。研究结果如下: (1)探究双螺杆挤压工艺对人参-茯苓复配物物理特性的影响,挤压后人参-茯苓复配物的比长度最小值为11.03,直径膨化率最大值为1.033,膨化效果较好。与挤压前相比,水溶性指数和吸水性指数均显著升高(p<0.05)。 (2)与人参-茯苓复配物原料相比,挤压后人参-茯苓复配物亮度下降,红黄度值增加;多糖、总酚、人参总皂苷和茯苓总三萜含量与原样相比分别增加了 20.65、0.33、19.47 和 22.49 mg/g,而总黄酮含量则减少了 13.16 μg/g;挤压后人参皂苷Rd、Rg3和CK含量分别增加了 0.113、0.059和0.02 mg/g,人参皂苷 Re、Rb1、Rc和茯苓酸含量分别减少了 0.8778、0.195、0.156 和 0.055 mg/g;与挤压前相比,四种自由基清除能力分别增加了 32.66、37.57、3.41和39.69%,抗氧化能力均有所提高。 (3)由响应面模型可知:操作参数中物料水分含量(A)对多糖、总酚、人参皂苷Rc、Rd、Rg3的含量和超氧阴离子自由基清除能力有显著影响;机筒温度(B)对多糖、总黄酮、人参总皂苷、茯苓总三萜、人参皂苷Re、Rb1、Rc、Rd、Rg3、茯苓酸的含量和DPPH自由基、ABTS自由基、羟自由基和超氧阴离子自由基清除能力有显著影响;螺杆转速(C)对多糖、总黄酮、茯苓总三萜和人参皂苷Rd含量有显著影响(p<0.05)。 (4)通过响应面软件综合有效化学成分和抗氧化特性,优化出最佳操作参数为:物料水分含量34.4%、机筒温度140℃和螺杆转速150r/min,验证试验得出的分析数值与优化结果基本相似。根据体外抑菌活性及对气味和滋味的影响中发现,挤压后对大肠杆菌和沙门氏菌的抑菌效果有提升但不显著,而对金黄色葡萄球菌的抑菌效果则显著降低。与原料相比,挤压后的人参-茯苓复配物对W1W、W5S和W2W等气味的敏感度有所提高。挤压后人参-茯苓复配物除酸味外,其他的味觉属性较挤压前均有大幅度降低。双螺杆挤压技术可以有效的改善人参-茯苓复配物的气味和滋味。