분무 및 진공 동결건조가 Cistanche Deserticola 및 대추 복합 고형음료의 품질에 미치는 영향
Sep 27, 2024
분무 및 진공 동결건조가 제품 품질에 미치는 영향시스탄체 데세르티콜라및 대추 복합 고체 음료LIU Lang, ZHANG Zhen, LI Wei, DU Jianming, SHI Jianli, CHEN Yixuan, JIN Lina(730070 중국 란저우 간쑤 농업대학교 식품공학과)
Abstract 본 연구에서는사막 Cistanche Deserticola와 대추간쑤성의 특징적인 자원인 , 는 각각 분무건조(SD)와 진공동결건조(VFD)를 통해 고형 음료를 제조하는 원료로 사용되었습니다. 다양한 건조방법이 고체 음료의 미세구조, 감각상태, 물리적 특성, 흡습성, 용해도 및 항산화 능력에 미치는 영향을 조사했습니다.
결과는 VFD가 SD보다 훨씬 작은 기공 구조를 가지고 있음을 보여주었습니다. SD 샘플의 ΔE는 35.37, VFD 샘플의 ΔE는 46.25로 뚜렷한 색차를 보였다. 음료 품질 차이의 감각적 감지. 물리적 지문 분석에 따르면 SD는 VFD보다 압축성과 균일성이 우수하며 SD와 VFD 간의 유사성은 다음과 같습니다.9.68%. SD 및 VFD의 흡습율은 각각 19.64% 및 18.99%였습니다. SD의 흡습 가속도는 -0.002 6 g/h2입니다. SD 샘플의 용해도는 96.58%, 용해 시간은 52.38초, 습윤 침강 시간은 89.85초였습니다. 결과는 SD 및 VFD 샘플의 DPPH 자유 라디칼 소거율이 VFD 샘플의 DPPH 자유 라디칼 소거율보다 우수했으며, SD 및 VFD 샘플의 DPPH 자유 라디칼 소거율이 각각 50.64% 및 53.03% 감소한 것으로 나타났습니다. 결과는 건조방법이 고형음료의 미세구조에 영향을 미치며, 최종적으로 다양한 건조방법에 따라 얻은 고형음료의 감각적, 물리적 특성 및 항산화 능력이 서로 다른 것으로 나타났습니다.본 연구는 Cistanche Deserticola와 대추의 발달에 대한 지원과 참고자료를 제공하였다.
키워드분무 건조; 진공 동결 건조; 고체 음료; 물리적 지문; 항산화 활성
중국의 고체 음료의 혁신과 개발은 매우 빠르며 시장 전망은 매우 밝습니다. 다른 종류의 음료에 비해 고체 음료는 영양이 풍부하고 맛이 독특하며 저장성이 오래갑니다. 휴대가 간편하고 개인 취향에 따라 섞어서 마실 수 있다는 점에서 소비자들에게 인기가 높다[1].
현재 고체 음료 생산을 위한 주류 건조 공정에는 분무 건조(SD)와 진공 동결 건조(VFD)가 포함됩니다[2].
Cistanche Deserticola YC Ma다년생 초본으로 간쑤성(甘肃省)의 특산식품 및 약재자원이다. 다당류, 플라보노이드 등의 활성 성분이 풍부하게 함유되어 있습니다.폴리페놀[3]. 유효성분 중 함유량은Cistanche Deserticola 다당류항산화, 완하제, 장내 세균총 효과 등 많은 기능을 가지고 있는 상대적으로 높은 수치입니다[4]. Cistanche Deserticola의 사용은 주로 임상 의학 및 건강 제품 개발 및 활용에 집중되어 있습니다. 현재 Cistanche Deserticola를 원료로 사용하는 식품은 거의 없으며 발전 전망이 크다. 붉은 대추야자(Zizyphus Jujuba Mill)는 Rhamnaceae 계통의 성숙한 과일입니다. 오랜 재배 역사를 가지고 있으며 영양분이 풍부합니다. 그들은 인기있는 음식입니다. 문헌 보고서에 따르면 붉은 대추에는 다당류 및 페놀과 같은 활성 성분이 포함되어 있습니다 [5]. 레드 데이트 다당류는 면역 기능을 강화하고 산화에 저항하며 위장 환경을 개선할 수 있는 중요한 활성 성분 중 하나입니다[6]. 붉은 대추야자 제품은 영양분이 풍부하고 가치가 높으며 시장 수요가 크다. 레드데이트 제품 개발도 화제다. 다당류는 DPPH 및 ABTS 제거율로 표현되는 우수한 항산화 능력을 가지고 있습니다. 다양한 건조 방법으로 얻은 고체 음료의 품질은 다릅니다. 그 중 기본적인 물성, 용해성, 영양성, 감각적 특성 등이 대중의 관심사이다. 현재 고형 음료에 대한 연구는 주로 활성 성분과 향미에 초점을 맞추고 있으며, 기본적인 물리적, 화학적 특성과 고형 음료 자체의 미세 구조 사이에는 연관성이 거의 없습니다. 본 연구에서는 사막의 Cistanche Deserticola, 붉은 대추 등을 주원료로 사용하였다. 실제 생산조건에 따라 분무건조와 진공동결건조를 선택하였습니다. 물 추출, 농축, 건조 등의 과정을 거쳐 고체 음료를 제조했습니다. 먼저, 주사전자현미경 결과와 고형음료의 관능상태를 비교하고, 획득된 시스탄체와 적대추 복합 고형음료의 기본물성을 측정하였다. 이후, 물리적 지문을 이용하여 고형 음료의 물성을 비교 분석하고, 고형 음료의 흡습성 곡선을 피팅하여 용해도를 측정하였다. 그런 다음 샘플을 용해시켜 체외 위장 소화를 시뮬레이션하고 고체 음료의 품질을 미세 구조와 연결하여 향후 새로운 고체 음료 개발 및 품질 연구에 대한 참고 자료를 제공했습니다.
1 재료 및 방법
1.1 재료, 시약 및 기기
재료 및 시약 : Desert Cistanche Deserticola는 Wuwei시 Minqin 카운티 출신, 붉은 대추는 Lanzhou 출신, 백설탕 (시판), 구연산 (식품 등급, Henan Shengfa Biotechnology Co., Ltd.), 말토덱스트린 (식품 등급, Shandong) Xiwang Sugar Co., Ltd.), 돼지 펩신 (1:3 000 Shanghai Yuanye Technology Co., Ltd.), 돼지 트립신 (1:4 000 Shanghai Yuanye Technology Co., Ltd.), DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl; Hefei Bomei Biotechnology Co., Ltd.), 나머지 시약은 국내 분석등급을 사용하였다. 기기: 회전 증발기(RE52CS-1; Shanghai Yarong Biochemical Instrument Factory); 분무 건조기(BILON-6000Y; Shanghai Bilang Instrument Manufacturing Co., Ltd.); 진공 동결 건조기(scientz-20F/A; Ningbo Xinzhi Biotechnology Co., Ltd.); 전기 건조 오븐(HGZF-II/H101-3; Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); 레이저 입자 크기 분석기(Bettersize2600; Dandong Better Instrument); 항온 자석 교반기(HHS1- 세트; Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); 고속 냉장 원심분리기(TGL-16M; Hunan Xiangyi Laboratory Instrument Development Co., Ltd.); 전대역 마이크로플레이트 판독기(SpectraMaxABS Plus, Shanghai Meigu Molecular Instrument Co., Ltd.); 환경주사전자현미경(일본전자광학주식회사).
1.2 시험 방법
1.2.1 복합 고체 음료 제조 공정 흐름
고체 음료 공정 흐름 준비: 원료 분말 → 추출 → 합성 → 농축 → 건조 → 분쇄 → 완제품. 원료분말을 사막시스탄슈 대 대추의 비율이 3.45:6.55로 칭량하여 잘 섞은 후, 재료-액체 비율이 1:4{{10}} g/mL가 되도록 순수를 첨가한다. , 75도에서 3.5시간 동안 끓인 후 여과합니다. 상기 추출물에 구연산 0.4%, 백설탕 7%, 말토덱스트린 0.9%를 비율에 맞게 첨가하여 음료원액을 제조한다. 원액을 저어 회전 증발기에 넣어 밀도가 1.{16}}.3 g/cm3이 되도록 농축합니다. 나중에 사용할 수 있도록 추출물을 플라스틱 랩으로 밀봉하십시오.
(1) SD 시료 준비: 음료 원액을 분무 건조기에 흡입하여 건조시켰습니다. 입구 공기 온도는 160도로 설정되었고, 연동 펌프 속도는 15r/min, 입구 공기 유량은 40m3/h였습니다. 샘플을 80-메쉬 체를 통해 체질했습니다.
(2) VFD 시료 준비: 배양 접시 내 추출물의 두께는 약 5mm로 조절됩니다. 냉장고에서 48시간 동안 미리 냉동시킨 후 진공동결건조기로 옮깁니다. 건조 과정에서 건조가 완료될 때까지 압력은 20Pa 이하로 유지됩니다. 48시간 건조시킨 후 시료를 꺼내어 80-메쉬체로 분쇄하여 시료를 얻는다.
1.2.2 고체 음료의 감각 및 미세 구조 결정
1.2.2.1 미세구조
주사전자현미경(SEM) 측정 조건: 시료를 양면테이프, 전기도금, 금분사로 고정한 후 주사전자현미경에 넣고 미세구조를 관찰하고 사진을 찍는다. Chen Henghui 등의 문헌을 참조합니다. [8]에서는 배율을 50배, 100배, 500배로 선택하였다.
1.2.2.2 색상 결정
배양 접시에 시료를 넣고 색차계로 시료의 L*, a*, b*를 측정하여 총 색차를 계산합니다.
1.2.2.3 고체 음료의 관능 평가 GB 7101-2022 "국가 식품 안전 표준 음료"는 혼합 전후 샘플의 색상, 맛, 냄새 및 질감을 설명합니다.
1.2.3 다양한 건조 방법으로 얻은 고체 음료의 물리적 지문 및 유사성
Chen Henghui et al.의 방법을 참조한다. [7,8], 다음과 같은 2차 지표가 측정되었습니다: 탭 밀도(TD), 벌크 밀도(BD), 압축(DC), 다공성(P), 안식각( ), 하우스너 비율(HR), 수분 흡수( H), 수분 함량(W), 중앙 입자 크기(D50), 입자 크기 분포 폭(Span), 입자 크기 범위(Width). Chen Anli 등의 방법을 참조한다. [9,10], 지표는 스태킹, 압축성, 유동성, 안정성 및 균일성의 5가지 주요 지표로 변환 및 병합되었습니다. 1차 지표를 좌표의 5차원으로 간주하고 유사도를 구하기 위해 유클리드 거리를 계산한다. 유사도가 0에 가까울수록 물리적 특성이 덜 유사하다는 것을 의미합니다. 다음 공식에 따라 계산됩니다. 유클리드 거리:

1.2.4 흡습성 연구
1.2.4.1 흡습성 데이터 수집
Wang Yangyang et al.의 방법을 참고하라. [11] 이를 수정하여 서로 다른 시점(2, 4, 6, 8, 10, 12, 18, 24, 36, 48, 60, 72, 84, 96, 108)에서 흡습 전후의 중량 변화를 측정합니다. , 120, 132, 144, 156, 168 h), 2개의 병렬 테스트를 수행합니다. 수분 흡수율
공식은 다음과 같습니다:

여기서: m1-수분 흡수 전 접시와 샘플의 무게, g; m2-수분 흡수 후 접시와 샘플의 무게, g; m0-접시 무게, g.
1.2.4.2 데이터 피팅
Yang Wei 등의 방법을 참고한다. [12]에서는 고체 음료의 흡습 과정을 차트 데이터를 이용하여 표시하고, 흡습 데이터를 피팅한 후, 식의 흡습 곡선에 대한 피팅 정도를 비교하고, 정도에 따라 적합한 모델을 선택하여 분석하였다. 피팅의.
1.2.5 용해력
용해도, 용해시간 및 습윤침하시간은 Chen Anli et al.의 방법을 참조하여 측정하였다. [9].
1.2.6 체외 위장 소화 시뮬레이션
소화액은 Qin, Shi Cui et al.의 방법을 참조하여 제조하였다. [13,14] 및 수정되었습니다. 고체 음료를 1 mg/mL 용액으로 제조하였다. 시험관 내 위장 소화는 Zheng Min et al.의 방법을 참조하여 시뮬레이션되었습니다. [15]. 소화된 용액의 DPPH 자유 라디칼 소거율을 측정했습니다. 비타민 C 용액의 DPPH 자유 라디칼 소거율을 대조군으로 결정했습니다.
모의 위액 제조 : 펩신 2.5g을 정밀히 달아 물 소량을 넣어 녹이고 염산 4.10mL를 가한 후 물을 넣어 250mL로 한다. 1 mol/L HCl 용액의 pH를 1.3으로 조정하고 4도에 보관하였다.
모의 장액 제조: 인산이수소칼륨 1.36g을 정확하게 취하여 물에 녹이고, 4% NaOH 용액으로 200mL로 희석하고, 1mol/L NaOH 용액으로 pH를 7.0으로 조정하고, 20g의 돼지 트립신을 물에 녹입니다. 두 용액을 혼합한 후 물을 넣어 400mL로 희석하고 4도에서 보관한다.
DPPH 자유 라디칼 소거율 측정: Wan Liujing et al.의 방법을 참조하십시오. [16] 수정해 보세요. DPPH 자유 라디칼 소거 효과는 다음 공식으로 결정됩니다.

여기서: A0는 10 μL 무수 에탄올 + 190 μL 무수 에탄올-DPPH로 측정한 대조군의 흡광도입니다. A1은 10 μL 분해액 + 190 μL 무수에탄올-DPPH로 측정한 시료용액의 흡광도이다. 대조군과 샘플은 515 nm에서의 흡광도입니다.
1.2.7 데이터 처리
데이터 처리 및 분석에는 Origin2022, spss26, excel 및 기타 소프트웨어가 사용되었습니다.






