玉米須口服液的研制及其抗疲勞功能評(píng)價(jià)

玉米須口服液的研制及其抗疲勞功能評(píng)價(jià)田海蘋(píng);周鴻立;李兵【摘要】以玉米須、沙棘、山楂、甘草為原料，通過(guò)正交試驗(yàn)確定口服液最佳配方,并對(duì)其抗疲勞功能進(jìn)行評(píng)價(jià).結(jié)果表明:口服液最佳配方為玉米須提取液55%,沙棘提取液25%,山楂提取液10%,甘草提取液6%,三氯蔗糖0.20g/kg;有效成分含量:多糖15.01mg/mL,黃酮0.1mg/mL;口服液組對(duì)比玉米須提取液、沙棘提取液、陽(yáng)性對(duì)照組及蒸餾水的小鼠負(fù)重游泳時(shí)間延長(zhǎng)、肝糖原含量增加、血清尿素含量降低具有較好的抗疲勞效果.所配口服液風(fēng)味獨(dú)特，清爽潤(rùn)滑，口感柔和,抗疲勞功能顯著【期刊名稱(chēng)】《食品研究與開(kāi)發(fā)》【年(卷)，期】2019(040)005【總頁(yè)數(shù)】5頁(yè)(P106-110)【關(guān)鍵詞】玉米須;正交試驗(yàn);口服液;配方;抗疲勞【作者】田海蘋(píng);周鴻立;李兵【作者單位】吉林化工學(xué)院化學(xué)與制藥工程學(xué)院，吉林吉林132022;吉林化工學(xué)院化學(xué)與制藥工程學(xué)院，吉林吉林132022;吉林化工學(xué)院吉林省農(nóng)業(yè)資源綜合開(kāi)發(fā)與利用工程研究中心，吉林吉林132022;吉林化工學(xué)院化學(xué)與制藥工程學(xué)院，吉林吉林132022【正文語(yǔ)種】中文玉米須為禾本科植物玉蜀黍（ZeamaysL.）的花柱和柱頭［1］,含有多糖、黃酮類(lèi)活性成分［2-3］，其性平、味甘淡、無(wú)毒［4］，提取物有抗疲勞、抗氧化等作用［5］；沙棘性溫，味酸澀［6］，沙棘果營(yíng)養(yǎng)豐富，具有抗疲勞、抗癌等功效［7］；山楂性微溫，味酸、甘［8］，活性物質(zhì)包括黃酮、多糖、植物甾醇等［9-10］，具有抗疲勞、抗氧化、抗腫瘤等藥理作用［11］；甘草性平、味甘［12］，含有黃酮、甘草素、甘草酸等活性成分，具有調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、抗腫瘤、抗病毒、抗氧化等藥理作用［13］。目前已有玉米須口服液［14］、沙棘口服液［15］、山楂口服液［16］、甘草口服液［17］的報(bào)道，但對(duì)于四者復(fù)合的口服液未見(jiàn)報(bào)道。本文基于玉米須、沙棘、山楂、甘草均具有抗疲勞等多種藥理作用，根據(jù)其氣、味、歸經(jīng)、性能的特點(diǎn)，從人體生理特點(diǎn)關(guān)聯(lián)的預(yù)防、保健出發(fā)，按照中醫(yī)理論進(jìn)行設(shè)計(jì)［18］，調(diào)配出色、香、味俱佳的口服液，并通過(guò)口服液及其組成原料分別進(jìn)行功能性對(duì)比，為玉米須的開(kāi)發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。1材料與儀器玉米須、沙棘：吉林市郊區(qū)；山楂、甘草：市售；三氯蔗糖（食品級(jí)）：洛陽(yáng)天洛科技生物有限公司；陽(yáng)性對(duì)照（批號(hào)：770104）：某企業(yè)功能性飲料；葡萄糖（AR級(jí)）：中國(guó)藥品生物制品檢定所；蒽酮（AR級(jí)）：國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；三氯乙酸（AR級(jí)）：天津市申泰化學(xué)試劑有限公司；血尿素氮檢測(cè)試劑盒：南京建成生物工程研究所。動(dòng)物（20g~22g清潔級(jí)健康昆明種雄性小鼠，生產(chǎn)和使用許可證號(hào)：SCXK（吉）-2016-0003）：長(zhǎng)春億斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。STSRH-200均質(zhì)機(jī)：上海索廷機(jī)電設(shè)備有限公司；752N紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、M372715滅菌鍋：上海精密儀器儀表有限公司；DS-261V全自動(dòng)生化儀：江蘇英諾華醫(yī)療技術(shù)有限公司。2方法2.1玉米須口服液的制備工藝玉米須、沙棘、山楂、甘草一浸提一粗濾一原料調(diào)配一離心一食品添加劑一沉淀過(guò)夜T精濾T均質(zhì)T罐裝滅菌T冷卻T檢驗(yàn)T成品2.1.1浸提玉米須提取液的制備：挑選無(wú)變質(zhì)成熟期的干燥玉米須，粉碎、過(guò)篩，按料液比1:30(g/mL)浸泡過(guò)夜，90°C水浴提取兩次，每次1h，合并提取液，濾液于65°C水浴濃縮至1/10，備用［19］。沙棘提取液的制備：沙棘果破碎成漿，將果漿加熱至60C~70C，浸提50min,過(guò)濾后備用［20］。山楂提取液的制備：山楂去核，按質(zhì)量比干山楂：水=1:15進(jìn)行打漿，加熱至75C，過(guò)濾后備用［21］。甘草提取液的制備：將甘草洗凈，烘干以去除水分、粉碎，質(zhì)量比甘草：水=1:4,90^浸提2h，過(guò)濾后備用［22］。2.1.2玉米須口服液配方選擇感官評(píng)價(jià)挑選10名感官評(píng)價(jià)人員，進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，通過(guò)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)［23］，對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)價(jià)。綜合評(píng)分如表1。表1感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table1Organolepticstandard項(xiàng)目指標(biāo)滿(mǎn)分色澤透明棕黃色，色澤明亮，無(wú)雜色10分香氣有玉米須特有的香氣、有玉米須、沙棘、山楂、甘草的清香，香氣適中純正，柔和20分風(fēng)味微甜，清香爽口，有玉米須的清香20分口感口感柔順、細(xì)膩，酸甜適中40分組織狀態(tài)液體澄清，透明度好，無(wú)雜質(zhì)、沉淀，組織均勻10分單因素試驗(yàn)組方以玉米須為主料，用量最多，沙棘、山楂調(diào)酸度，用量次之，甘草具有調(diào)和諸藥口感的作用，用量最少。口服液體積為100mL，配方中體積依次為玉米須提取液50mL，沙棘提取液30mL,山楂提取液15mL，甘草提取液5mL；表2中單因素變量所需各提取液體積超過(guò)規(guī)定即濃縮至相應(yīng)體積，若低于即用水稀釋調(diào)配;以表1感官評(píng)分為指標(biāo)，依次進(jìn)行單因素試驗(yàn)［24］，每個(gè)單因素試驗(yàn)得到的最佳條件作為下一組單因素試驗(yàn)的固定條件值。表2單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)表Table2Singlefactorexpermentdesign單因素變量添加量/%固定因素添加量/%玉米須提取液（A）40、45、50、55、60甘草提取液（D）5沙棘提取液20、25、30、35、40沙棘提取液（B）30山楂提取液（C）15甘草提取液5山楂提取液5、10、15、20、25玉米須提取液50山楂提取液15甘草提取液5甘草提取液3、4、5、6、7玉米須提取液50沙棘提取液30玉米須提取液50沙棘提取液30山楂提取液15正交試驗(yàn)［25］:在單因素的基礎(chǔ)上，選用玉米須提取液（A）、沙棘提取液（B）、山楂提取液（C）、甘草提取液（D）作為試驗(yàn)因子，采用L9（34）正交試驗(yàn)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，見(jiàn)表3。表3影響口服液感官評(píng)定的因素水平Table3Factorsleveloforalliquid水平D甘草提取液/%145251042503015535535206因素A玉米須提取液/%B沙棘提取液/%C山楂提取液/%2.2玉米須抗疲勞口服液有效成分的測(cè)定采用分光光度法中苯酚-硫酸方法測(cè)定加甜味劑前口服液中總多糖的含量［26］。根據(jù)三氯化鋁顯色法測(cè)定滅菌后口服液中總黃酮的含量［27］。2.3玉米須抗疲勞口服液功能性試驗(yàn)玉米須口服液中玉米須、沙棘占主要組成部分，以某品牌抗疲勞口服液作為對(duì)照組，分別對(duì)口服液、玉米須提取液、沙棘提取液根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范（2003版）》進(jìn)行抗疲勞功能性評(píng)價(jià)。動(dòng)物分組及灌胃劑量：按照20mL/人/次，一日3次的標(biāo)準(zhǔn)，折算小鼠一次灌胃的劑量；將小鼠隨機(jī)分為5組，口服液組0.01mL/g、玉米須提取液組0.01mL/g、沙棘提取液組0.01mL/g、陽(yáng)性對(duì)照組0.01mL/g、空白對(duì)照組（蒸餾水）0.01mL/g，每組各10只。采用灌胃給藥法每天1次連續(xù)給藥30d后進(jìn)行鼠負(fù)重游泳實(shí)驗(yàn)、測(cè)定肝糖原、血尿素氮含量。2.3.1負(fù)重游泳試驗(yàn)?zāi)┐谓o藥30min后，置小鼠在游泳箱中游泳，水深約30cm，水溫（25.0±1.0）°C鼠尾根部負(fù)荷5%體重的鉛粒，記錄小鼠自游泳開(kāi)始至死亡的時(shí)間作為小鼠負(fù)重游泳時(shí)間。2.3.2肝糖原含量測(cè)定末次給藥30min后立即處死，取肝臟，采用蒽酮法測(cè)定肝糖原含量。2.3.3血尿素氮含量測(cè)定末次給藥30min后將小鼠放入水溫301、水深30cm的游泳箱中游泳90min。運(yùn)動(dòng)后休息60min，將眼睛周?chē)粮蓛?，摘眼球取?7C水浴靜止2h，取血清依據(jù)試劑盒說(shuō)明書(shū)測(cè)定小鼠血清尿素氮含量。3結(jié)果與分析3.1單因素試驗(yàn)結(jié)果玉米須抗疲勞口服液的感官評(píng)分復(fù)配單因素試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。圖1不同因素對(duì)口服液的感官評(píng)分影響Fig.1Effectofdifferentfactorsonsensoryscoreoforalliquid根據(jù)圖1A可知，隨著玉米須提取液的增加，感官評(píng)分值逐漸增加，當(dāng)玉米須提取液達(dá)到50%時(shí)，感官評(píng)分值最高；玉米須提取液用量超過(guò)一半后玉米須的味道掩蓋了其他原料的味道，故感官評(píng)分值變低。由圖1B可知，隨沙棘提取液的添加量增加，感官評(píng)分值逐漸增加，當(dāng)沙棘提取液達(dá)到30%時(shí)，感官評(píng)分值最高；當(dāng)沙棘提取液添加較多時(shí)，酸味過(guò)濃，感官評(píng)分值低。由圖1C可知，隨著山楂提取液比例的增加感官評(píng)分值逐漸增大，當(dāng)山楂提取液達(dá)到15%時(shí)，感官評(píng)分值最高；當(dāng)山楂提取液添加較多時(shí)會(huì)導(dǎo)致口服液口感偏酸。由圖1D可知，隨著甘草含量的增加，其口感偏甜，感官評(píng)分值逐漸增大，當(dāng)甘草提取液達(dá)到4%時(shí)，感官評(píng)分最高；當(dāng)甘草提取液添加較多時(shí)，口感會(huì)偏苦。根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果選擇正交研究水平。3.2正交試驗(yàn)結(jié)果玉米須、沙棘、山楂、甘草原料配比正交試驗(yàn)結(jié)果如表4。表4口服液配方配比L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果Table4Orthogonalexperimentalresultsoforalliquidformulation試驗(yàn)號(hào)ABCD總分111117021222713133365421238652231606231279731326583213879332175k168.6773.6778.6768.33k275.0072.6777.3371.67k375.6773.0063.3379.33R7115.3311表5口服液配方配比L9(34)正交試驗(yàn)方差分析Table5Varianceanalysisoforthogonalexperiment注：*表示差異顯著(p<0.05),**表示差異極其顯著(p<0.01)。變異源自由度平方和均方F值Fa顯著水平A289.5644.7821.21F0.05(2,2)=19.0*B21.560.780.37F0.01(2,2)=99.0C2432.89216.44102.53**D2190.8995.4445.21*誤差項(xiàng)24.222.11總和18719.11根據(jù)表1評(píng)分細(xì)則，通過(guò)表4直觀分析法，極差分析顯示影響感官綜合評(píng)分因素的順序?yàn)镃>D>A>B，確定玉米須口服液的最佳配方是A3B1C1D3，即玉米須提取液添加量55%:沙棘提取液添加量25%:山楂提取液添加量10%:甘草提取液添加量6%，由于最優(yōu)組合不在正交表內(nèi)，故進(jìn)行3次平行驗(yàn)證試驗(yàn)，綜合評(píng)分為91.32。通過(guò)表5方差分析可知C、D、A3個(gè)因素均有顯著性影響，與正交分析結(jié)論一致，山楂對(duì)口服液口感影響極其顯著，甘草、玉米須影響顯著。甜味劑：根據(jù)GB2760-2014《食品添加劑衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，三氯蔗糖的最大使用量為0.25g/kg，由0.05g/kg到0.25g/kg逐漸向口服液中加入三氯蔗糖，三氯蔗糖的添加量為0.20g/kg時(shí)口感最佳。3.3有效成分測(cè)定結(jié)果多糖和黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線圖見(jiàn)圖2、圖3。圖2多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2Standardcurveofpolysaccharide圖3黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.3Standardcurveofreferencesubstanceofrutin多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線：Y=4.0722x-0.0243，R2=0.9990，黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線：Y=0.0247x+0.0541，R2=0.9991，口服液中多糖含量為：（15.01±0.23）mg/mL，黃酮含量為：（0.1±0.009）mg/mL。3.4抗疲勞試驗(yàn)結(jié)果各試驗(yàn)組對(duì)小鼠游泳時(shí)間、肝糖原、血尿素氮的結(jié)果見(jiàn)表6。表6玉米須口服液及其原料對(duì)小鼠抗疲勞試驗(yàn)的影響（n=10，±s）Table6Anti-fatiguetestonoralliquidanditsrawmaterials（n=10，士s）注：與空白組對(duì)比*表示差異顯著（pv0.05）,**表示差異極顯著（pv0.01）;△表示與陽(yáng)性對(duì)照比差異顯著（pv0.05）。血尿素氮含量/（mmoL/L）口服液23.46±4.93*螳38.68±3.81**8.76±2.58螳玉米須提取液18.56±5.53螳37.95±7.81**11.32±0.57*沙棘提取液11.67±2.59^35.34±11.29**9.81±0.04*陽(yáng)性對(duì)照14.69±1.02*33.14±10.14**11.36±2.45*空白對(duì)照9.08±5.0710.31±2.1910.31±1.24組別負(fù)重游泳時(shí)間/min肝糖原含量/（mg/g）由表6可知，口服液組與空白對(duì)照組相比負(fù)重游泳時(shí)間均有所延長(zhǎng)，且具有極顯著性差異（pv0.01），玉米須提取液組、陽(yáng)性對(duì)照組與空白對(duì)照組相比負(fù)重游泳時(shí)間均有所延長(zhǎng)，且具有顯著性差異（pv0.05），沙棘提取液組小鼠負(fù)重游泳時(shí)間也有所延長(zhǎng)，無(wú)顯著差異（p>0.05）；沙棘提取液組與陽(yáng)性對(duì)照組相比負(fù)重游泳時(shí)間縮短，口服液組、玉米須提取液組與陽(yáng)性對(duì)照組相比負(fù)重游泳時(shí)間有所延長(zhǎng)，具有顯著性差異（pv0.05）,其中口服液組負(fù)重游泳時(shí)間最長(zhǎng)。由表6可知，口服液組、玉米須提取液組、沙棘提取液組、陽(yáng)性對(duì)照組與空白對(duì)照組相比，小鼠肝糖原含量均有所增加且具有極顯著性差異（pv0.01）；口服液組、玉米須提取液組、沙棘提取液組與陽(yáng)性對(duì)照組相比的小鼠肝糖原有增高趨勢(shì)，但無(wú)顯著差異（p>0.05）,其中口服液組小鼠肝糖原含量最高。由表6可知，口服液組、沙棘提取液組與空白對(duì)照組相比小鼠血尿素氮含量均有所降低，且具有顯著性（pv0.05）;□服液組與陽(yáng)性對(duì)照組相比血尿素氮含量低，具有顯著性（pv0.05），沙棘提取液組與陽(yáng)性對(duì)照組相比的小鼠血尿素氮含量低，無(wú)顯著差異（p>0.05）,其中口服液組血尿素氮含量最低。結(jié)果表明：玉米須口服液具有延長(zhǎng)小鼠負(fù)重游泳時(shí)間、增加肝糖原含量和降低血尿素氮含量的作用，優(yōu)于同劑量主要原料提取液，因復(fù)配彌補(bǔ)單一原料的缺點(diǎn)，增強(qiáng)了抗疲勞功能的各項(xiàng)指標(biāo)，協(xié)同作用結(jié)果表明口服液抗疲勞作用優(yōu)于玉米須、沙棘提取液。4結(jié)論本試驗(yàn)對(duì)玉米須、沙棘、山楂、甘草分別處理，采用不同的提取條件，最大限度的保留原料的活性成分，冷卻后進(jìn)行調(diào)配，通過(guò)正交試驗(yàn)確定玉米須提取液添加量55%，沙棘提取液添加量25%,山楂提取液添加量10%，甘草提取液添加量6%,三氯蔗糖0.20g/kg;該產(chǎn)品呈透明棕黃色，狀態(tài)均勻，酸甜適中，具有獨(dú)特風(fēng)味;功能性試驗(yàn)表明，該口服液具有較好的抗疲勞活性，其配方科學(xué)合理。玉米須口服液生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便，原材料來(lái)源豐富，價(jià)格低廉，無(wú)需復(fù)雜設(shè)備，有廣闊的市場(chǎng)前景。參考文獻(xiàn)：【相關(guān)文獻(xiàn)】張春蕊，董金泉，馮雪瑤，等.玉米須多糖飲品的研究[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2014(17):9-13方敏.玉米須活性成分及其生物活性研究[D].武漢:武漢工業(yè)學(xué)院，2010DongJianwei，CaiLe，ZhuXiufang，etal.Antioxidantactivitiesandphenoliccompoundsofcornhusk，corncobandstigmamaydis[J].JournaloftheBrazilianChe-micalSociety，2014，25(11):1956-1964張衛(wèi)華.益腎和絡(luò)湯治療早期糖尿病腎病的臨床觀察[J].新疆中醫(yī)藥，2015，33(4):16-19趙文竹.玉米須功能因子活性評(píng)價(jià)及其降血糖機(jī)理研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué)，2014鄭瑞霞，楊峻山.中國(guó)沙棘果實(shí)化學(xué)成分的研究[J].中草藥，2006，37(8):1154-1155ZhangW，ZhangX,ZouK,etal.Seabuckthornberrypolysaccharideprotectsagainstcarbontetrachloride-inducedhepatotoxicityinmiceviaanti-oxidativeandantiinflammatoryactivities[J].Food&Function,2017,8(9):3130-3138崔亮，華二偉，薛潔.山楂對(duì)消化系統(tǒng)影響的研究進(jìn)展[J].新疆中醫(yī)藥，2012,30(1):78-79王玲，吳軍林，吳清平，等.山楂降血脂作用和機(jī)理研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2015,36(15):245-248YangB,LiuP.Compositionandhealtheffectsofphenoliccompoundsinhawthorn(Crataegusspp.)ofdifferentorigins[J].JournaloftheScienceofFood&Agriculture,2012,92(8):1578-1590呂玲霞，辛立紅，管仁偉，等.山楂多糖藥理作用和提取工藝研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代藥物與臨床，2016(6):1081-1085莊步輝，張蕾.淺談甘草的功效與用法[J].內(nèi)蒙古中醫(yī)藥，2011,30(22):41JiS,WangY,SuZ,etal.Ionicliquids-ultrasoundbasedefficientextractionofflavonoidglycosidesandtriterpenoidsaponinsfromlicorice[J].RSCAdvances,2018,8(25):13989-13996周鴻立，劉洋，張揚(yáng)，等.一種玉米須抗疲勞口服液及其制備方法:CN104172388A[P].2014-12-03南星梅，顧健，譚睿，等.HPLC法同時(shí)測(cè)定藏藥五味沙棘口服液中多指標(biāo)成分含量[J].中藥材,2015,38(3):615-617徐寧寧.正交試驗(yàn)法優(yōu)化胃舒口服液中山楂的提取工藝研究[J].江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào)，2015(2):60-64李英杰.復(fù)方甘草口服溶液中甘草酸和愈創(chuàng)甘油醚的含量考察[J].藥物分析雜志，2012(3):541-544韓