Učinak optimizacije procesa formulacije i različitih tretmana starenja na kvalitetu likera Cistanche Deserticola
Nov 21, 2025
Sažetak
【Cilj】Poboljšati proces i kvalitetu likera Cistanche deserticola, također odrediti optimalni tretman starenja. 【Metoda】Test je proveden s Cistanche deserticola, medom (nektar žižule), Lyciumom i likerom s okusom Maotai kao glavnim sirovinama, a metoda neizrazite matematičke senzorske procjene korištena je kao indeksi za optimizaciju formulacije likera Cistanche deserticola korištenjem jednog faktora i površine odziva, te za određivanje omjera sirovina Cistanche deserticola liker. Aktivni ugljen, mikrovalni i ultrazvučni valovi korišteni su za poticanje starenja pripremljenih uzoraka vina Cistanche deserticola kako bi se analizirali i usporedili osnovni fizikalni i kemijski indeksi, antioksidativna aktivnost, sastav arome i senzorska kvaliteta svake skupine uzoraka vina te istražili učinci tretmana starenja na kvalitetu likera Cistanche deserticola. 【Rezultat】 Rezultati su pokazali da je optimalna formulacija likera Cistanche deserticola bila 80,6% ekstrakta Cistanche deserticola, 8,1% meda i 11,3% ekstrakta Lyciuma. Ukupan sadržaj aromatičnih tvari u pripremljenom vinu Cistanche deserticola iznosio je 18 968.72 ug/L. Svi tretmani odležavanja utjecali su na komponente mirisa i senzorne kvalitete vina pripremljenih od Cistanche deserticola. Među njima, tipovi viših alkohola u mikrovalnim i ultrazvučnim uzorcima su se povećali, a ukupna količina masnih kiselina se smanjila. Međutim, sadržaj različitih spojeva arome u skupini tretiranoj aktivnim ugljenom bio je niži od ostalih uzoraka. među kojima je ultrazvučni tretman značajno povećao antioksidativni kapacitet i indekse boje pripremljenih vina (P <0,05), uključujući a * vrijednost, C* ab vrijednost i vrijednost boje; Sadržaj i raznolikost hlapivih spojeva u uzorcima također su bili znatno veći. 【Zaključak】 Zaključeno je da su indeksi i kvaliteta likera Cistanche deserticola nakon ultrazvučnog tretmana starenja bolji, a ova je studija pružila potporu podacima i teorijsku referencu za proizvodnjuCistanche deserticola liker.
Ključne riječi: liker Cistanche deserticola; optimizacija procesa formulacije; starenje; ultrazvučni; miris
Cistanche deserticola liker
Usluga podrške Wecistanche-najvećeg izvoznika cistanche u Kini:
E-pošta:wallence.suen@wecistanche.com
Cistanche deserticola Ma (Rou Cong Rong)primarno se proizvodi u Xinjiangu, unutarnjoj Mongoliji, Shaanxiju i Gansuu u Kini i pripada obitelji Orobanchaceae [1]. Cistanche deserticola je visoka zeljasta biljka, obično 40-160 cm visine, čiji veći dio tijela raste pod zemljom. Cvate od svibnja do lipnja, a plodovi od lipnja do kolovoza [2]. U najranijoj postojećoj kineskoj farmakološkoj monografiji, Shennong's Classic of Materia Medica, Cistanche deserticola je zabilježena kao ljekovita tvar [3]. Bogat je bioaktivnim sastojcima i navodno ima zaštitne učinke na jetru, snižavanje lipida, imunomodulatorne, neuroprotektivne učinke, poboljšava gustoću kostiju, ublažava umor i potiče rad crijeva [4].
Mješavina (složeni) liker je piće napravljeno korištenjem fermentiranog likera, destilirane tekućine ili prehrambenog etanola kao baze i dodavanjem jestivih materijala ili tvari s medicinskom i jestivom upotrebom ili aditiva u hrani, nakon čega slijedi miješanje, miješanje ili daljnja obrada kako bi se promijenio izvorni stil osnovnog likera [5]. Budući da mješavine likera ne zahtijevaju fermentaciju, imaju kratak proizvodni ciklus, raznolike sirovine i bogate profile okusa, imaju široku tržišnu perspektivu. Studije su pokazale da korištenje Baijiua jake arome kao baze i dodavanje ekstrakta osušenih cvjetova hibiskusa manihot (Jinhuakui), ploda krkavine i aroma može dati mješavinu likera s mekim, blagim okusom i harmoniziranim cvjetnim, voćnim i alkoholnim aromama [6]. Zhang Lipan i sur. [7] razvili su mješavinu likera koristeći liker od sirka kao bazu, dopunjen goji bobicama, cornus voćem i Danfeng božurom; njegovi fizikalno-kemijski indeksi zadovoljili su prvoklasni standard za Baijiu jake arome, a sadržaj flavonoida i antioksidativni kapacitet značajno su povećani (P < 0,05). Raquel i sur. [8] optimizirani procesni uvjeti za biljni liker; nakon optimizacije, ukupni sadržaj fenola, boja i senzorska kvaliteta značajno su se poboljšali (P < 0,05). Chen Jiangping i dr. [9] koristili su Ningxi zao shao Baijiu kao bazu, dodajući bamiju, goji bobice i krizantemu kako bi proizveli mješavinu likera mekog okusa i uravnotežene arome. He Famei [10] upotrijebio je Baijiu s aromom umaka kao bazu, dodajući goji bobice, sušenu koru mandarine, glog i sušeni longan, nakon čega je slijedio med kako bi formulirao liker od meda s aromom umaka; dobiveni uzorak imao je značajno više flavonoida, fenolnih kiselina, aminokiselina i antioksidativni kapacitet od komercijalnog vina od meda (P < 0,05). Očito je da ugradnja tvari s ljekovitim i jestivim svojstvima u proizvodnju mješavina alkoholnih pića ima visoku društvenu vrijednost i praktično značenje za širenje tržišta mješavina alkoholnih pića.
Med je prirodna slatka tvar pohranjena u saću nakon što pčele sakupe biljnu mednu rosu, nektar ili izlučevine, pomiješaju ih s vlastitim izlučevinama i sazrijevaju smjesu [11]. Med je bogat raznim nutrijentima, uključujući minerale, vitamine, enzime i aromatske spojeve, te ima visoku nutritivnu vrijednost [12]. Dodavanje meda može obogatiti okus mješavine likera, poboljšati okus i poboljšati ukupni profil arome.
Svježe miješano piće često ima izraženu alkoholnu oštrinu i neusklađenu aromu, te je obično potrebno odležavanje kako bi se poboljšala kvaliteta. Umjetno starenje (ubrzanje sazrijevanja) koristi fizičke i kemijske metode za simulaciju prirodnog procesa starenja, skraćujući razdoblje starenja uz značajno poboljšanje kvalitete pića [13]. Hu Li i sur. [14] koristili su aktivni ugljen za ubrzavanje sazrijevanja zrna Baijiu, poboljšavajući okus i skraćujući vrijeme starenja. Mehanizam uključuje adsorpciju pomoću aktivnog ugljena i prisutnost vodika, kisika, dušika, metalnih oksida i tragova metala koji mogu ubrzati oksidaciju/redukciju, esterificiranje, kondenzaciju i niz složenih reakcija, čime se postiže sazrijevanje svježe destiliranog Baijiua u kratkom vremenu. Wu Zhifei i sur. [15] upotrijebili su adsorpcijsko starenje posredovano aktivnim ugljenom za aromu umaka Baijiu, značajno poboljšavajući njegov okus; njegovi senzorski rezultati nadmašili su one izvornog baznog pića. Filtriranje na sobnoj temperaturi s aktivnim ugljenom ne samo da učinkovito smanjuje zamućenost tradicionalnog Baijiua, već također omogućuje učinkovitu ugradnju ljekovitih jestivih sirovina u Baijiu, što rezultira bistrijim i transparentnijim tijelom likera s bogatijim hranjivim tvarima [16]. Ultrazvučno starenje koristi smično naprezanje i učinke kavitacije za podvrgavanje tekućine uvjetima visoke temperature i tlaka, ubrzavajući asocijaciju molekula komponenti, promičući fizičke i kemijske promjene i poboljšavajući senzorsku kvalitetu [17]. Zhang Yinying i sur. [18] primijenjeno ultrazvučno starenje na destiliranu baznu tekućinu; nakon tretmana, uzorci su pokazali povećane kiseline i estere, smanjenu količinu fuzelnih ulja i acetaldehida te poboljšana senzorna svojstva. Mikrovalno starenje koristi visokofrekventno elektromagnetsko polje kako bi izazvalo brzu polarizaciju i reorganizaciju polarnih molekula i molekula vode u likeru, ubrzavajući reakcije alkoholiziranja i povećavajući mekoću i bogatstvo likera [19]. He Qiong i sur. [20] primijenili su mikrovalno starenje na vino od smokve, povećavši sadržaj estera i poboljšavši senzorsku kvalitetu.
Kako bi se potaknuo razvoj alkoholnih pića i bolje zadovoljile potrebe potrošača, čime se poboljšala formulacija i proces miješanih likera, ova studija ima za cilj poboljšati okus i aromu mješavine likera Cistanche korištenjem arome umaka Baijiu kao baze i dodavanjem meda i goji bobica, te optimizirati tehnologiju obrade likera mješavine Cistanche. Za umjetno starenje korišteni su aktivni ugljen, mikrovalna pećnica i ultrazvuk; analizirani su i uspoređeni osnovni fizikalno-kemijski pokazatelji, antioksidativni kapacitet, boja i aroma spojeva odležanih uzoraka. Istražena su poboljšanja kvalitete zbog postupaka odležavanja i razlika u kvaliteti među različitim metodama odležavanja, s ciljem pružanja podatkovne potpore i teorijske reference za istraživanje i proizvodnju novih Cistanche mješavina likera.
1 Materijali i metode
1.1 Sirovine i reagensi
Desert Cistanche (koji sadrži polisaharide, flavonoide, polifenole i feniletanoidne glikozide) potječe iz okruga Minqin, grad Wuwei (Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd.). Med (med od cvijeta žižule; sadrži proteine, aminokiseline, minerale i flavonoide) kupljen je od Anhui Fengxian Apiculture Co., Ltd. Goji bobice (sadrže aminokiseline, organske kiseline, vitamine, polifenole, flavonoide, masne kiseline i elemente u tragovima) kupljene su od Gansu Tiansheng Biotechnology Co., Ltd. Odležani Baijiu s aromom umaka (53% vol), odležan pet godina, vrsta: Kunsha, kupljen je od Guizhou Chang'an Liquor Co., Ltd. Granulirani aktivni ugljen WH-1 kupljen je od Tianjin Guangfu Technology Development Co., Ltd., standard HG/T3491-1999. Komplet "Test ukupnog antioksidativnog kapaciteta (T‑AOC)" kupljen je od Shanghai Youxuan Biotechnology Co., Ltd.
1.2 Instrumenti i oprema
Vodena kupelj konstantne temperature SHH‑W21‑600S (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); biokemijski inkubator SPX‑150‑Ⅱ (Shanghai Yuejin Medical Instrument Co., Ltd.); plinska kromatografija-masena spektrometrija TRACE 1310-ISQ (Thermo Scientific, SAD), opremljena DB-WAX kolonom (60 m × 2,5 mm × 0,25 μm) i SPME vlaknom DVB/CAR/PDMS (50/30 μm); magnetska mješalica za grijanje na konstantnoj temperaturi DF‑101S (Zhengzhou Yalong Instrument Co., Ltd.); precizni pH metar pHS‑3C (Shanghai Leici Instrument Factory); mikrovalni-optički-ultrazvučni sustav ekstrakcije SCIENTZ-IIDM (Ningbo Scientz Biotechnology Co., Ltd.); digitalni ručni refraktometar PAL‑2 (ATAGO, Japan); UV‑Vis spektrofotometar TU‑810 (Beijing Purkinje General Instrument Co., Ltd.).
Tablica 1. Čimbenici i razine ortogonalnog testa
| Razine/Čimbenici | Ekstrakt Cistanche deserticola (mL) | Med (mL) | Licium ekstrakt (mL) |
|---|---|---|---|
| 1 | 80 | 8 | 10 |
| 2 | 100 | 10 | 12 |
| 3 | 120 | 12 | 14 |
1.3 Eksperimentalne metode
1.3.1 Proces pripreme i ključne radne točke za Cistanche Blend Liquor
(1) Tijek procesa
Cistanche prethodna obrada → dodavanje tekućine za umak-aromu → maceracija/ekstrakcija → filtracija → dodavanje meda → dodavanje ekstrakta goji bobica → centrifugiranje → pasterizacija → Cistanche mješavina likera.
(2) Ključne radne točke
Predtretman Cistanche: Cistanche očistite, narežite na kockice od otprilike 2 cm, osušite dok se na površini ne osjeti vlaga i kockice se mogu lako lomiti rukom. Usitnite i propasirajte kroz sito od 40 otvora.
Na temelju optimalnih uvjeta ekstrakta Cistanche utvrđenih u preliminarnim eksperimentima, provedite pred-test za odabir baznog likera. Odaberite odležano piće s aromom umaka kao bazu i prilagodite njegov sadržaj alkohola za pripremu ekstrakta Cistanche.
Pripravak ekstrakta Cistanche: alkohol 19 %, vrijeme ekstrakcije 28 h, omjer kruto-tekuće 1:57 g/mL, temperatura ekstrakcije 20 stupnjeva. Pod ovim uvjetima, maksimalni prinos ekstrakcije Cistanche polisaharida dosegao je 6,86%.
Priprema ekstrakta goji bobica slijedila je Wang Lijuan [21]: vrijeme ekstrakcije 5 h, omjer krutine i tekućine 1:20 g/mL, temperatura ekstrakcije 100 stupnjeva.
Formulacija likera: Pomiješajte ekstrakt Cistanche, med i ekstrakt goji bobica prema ortogonalnom eksperimentalnom planu.
Pasterizacija: Nakon punjenja, sterilizirajte u vodenoj kupelji na 80 stupnjeva 20 minuta.
Tablica 2. Tablica senzorske procjene
| Razred | Postići | Aroma | Ukus | Boja | Izgled |
|---|---|---|---|---|---|
| Izvrsno | 9 | Očigledna aroma Cistanche, meda i Lyciuma | Bogat i harmoničan okus, ugodan retrookus | Svijetla boja, sjajna | Bistro, prozirno, bez taloga |
| 8 | Aroma svih sastojaka je dobro izbalansirana | Dobro izblendano, glatko i punog tijela | Svijetla boja, malo sjaja | Pretežno bistro ili s minimalnim sedimentom | |
| 7 | Dobre arome, blagog mirisa, jasnih karakteristika | Blago, uravnoteženo, bez neugodnih okusa | Svijetla boja, sjajna | Može biti prisutan blagi sediment | |
| Zadovoljavajući | 6 | Slaba je aroma cistanče, meda i likijuma | Blago plosnatog okusa, blage gorčine | Malo tamnija boja, manje sjajna | Neki vidljivi sedimenti |
| 5 | Slaba aroma glavnih sastojaka, lagane note | Lagano kiselo ili oporo, manje ugodno | Zagasita boja, minimalan sjaj | Primjetne suspendirane čestice | |
| 4 | Aroma je vrlo niska ili neuravnotežena | Kiselo, preslatko ili gorko | Mutno crvena boja, bez sjaja | Vidljive suspendirane krutine ili zamućenje | |
| Loš | 3 | Loša aroma ili čudan miris | Neugodan okus, oštar ili presladak | Crvena ili tamna boja, bez sjaja | Očigledne suspendirane ili istaložene krutine |
| 2 | Slab ili neugodan miris | Snažan neugodan okus | Mutno crvena, neprozirna | Velika količina sedimenta | |
| 1 | Nema nikakve arome | Neukusan | Tamna, mutna boja | Vrlo mutna s vidljivim stranim tvarima |
1.3.2 Optimizacija procesa formulacije Cistanche Blend likera
Dizajniran je ortogonalni eksperiment s tri faktora na tri razine, koristeći indekse senzorske procjene neizrazite matematike za optimizaciju. Čimbenici i razine prikazani su u tablici 1.
1.3.3 Senzorna evaluacija neizrazite matematike
Prema Zhang Xunu i sur. [22] definirajte skup faktora procjene U={miris U1, okus U2, boja U3, izgled U4}. Postavljena ocjena V={izvrsno V1, dobro V2, loše V3}. Tri ocjene odgovaraju 8, 5, odnosno 2 boda, stoga je skup ocjena K={K1, K2, K3}={8, 5, 2}. Skup težine je određen pomoću ankete korisnika i metoda uparenih usporedbi [23], čime se dobiva skup težine za Cistanche mješavinu likera W={W1, W2, W3, W4}.
Pod pretpostavkom da ispitni proizvodi zadovoljavaju osnovne zahtjeve, 10 studenata prehrambenog fakulteta (smjerovi prehrambeni ili enološki, obučeni za senzorsko ocjenjivanje) provelo je senzorsko ocjenjivanje likera Cistanche. Odgovarajuće količine pića stavljene su u 10 bezbojnih prozirnih degustacijskih čaša za bodovanje i bilježenje od strane 10 učenika. Detaljni kriteriji bodovanja prikazani su u tablici 2.
1.3.4 Tretmani umjetnog starenja za Cistanche Blend Liquor
Koristite neodležanu tekućinu kao kontrolu (CK).
Odležavanje u mikrovalnoj pećnici: uzmite 250 mL svježe izmiješane tekućine, zatvorite i primijenite mikrovalnu obradu (mikrovalna snaga 640 W, vrijeme obrade 180 s) kako biste dobili uzorak odležan u mikrovalnoj pećnici (WB) [24]. Svi tretmani su izvedeni u tri primjerka.
Ultrazvučno starenje: uzmite 250 mL svježe izmiješane tekućine, zatvorite i primijenite ultrazvuk (ultrazvučna snaga 150 W, vrijeme obrade 60 s) kako biste dobili ultrazvučno stari uzorak (CS) [24].
Starenje s aktivnim ugljenom: Izvažite odgovarajuću količinu materijala za pakiranje i napunite kolonu. Isperite bezvodnim etanolom sve dok se efluent ne zamuti, zatim isperite kolonu ultračistom vodom dok se u efluentu ne osjeti miris etanola. Filtrirajte uzorak tekućine kroz kolonu pri postavljenoj brzini protoka i prikupite srednju frakciju kao uzorak sazrijevan na aktivnom ugljenu (HXT) [25].
1.3.5 Analiza komponenti arome
Slijedeći Li et al. [26], postaviti uvjete GC‑MS i MS i analizirati komponente arome.
Ekstrakcija arome: Otpipetirajte 8 mL uzorka u bočicu od 15 mL, dodajte 10 μL internog standarda (2-oktanol, 81,06 ug/L) i 1 g NaCl, zatim dodajte šipku za miješanje. Zatvorite membranom i ekvilibrirajte na 40 stupnjeva 30 minuta na magnetskoj miješalici, nakon čega slijedi SPME ekstrakcija u prostoru iznad glave 30 minuta.
Identifikacija spoja provedena je uspoređivanjem s NIST bazom podataka (NIST Chemistry WebBook). Polu-kvantifikacija hlapljivih spojeva provedena je metodom internog standarda s 2-oktanolom kao standardom.
1.3.6 Fizikalno-kemijski indeksi
Topljive krute tvari mjerene su pomoću ručnog refraktometra. Udio alkohola, pH i ukupna kiselost određeni su prema GB/T 15038-2006 "Opće metode analize vina i voćnih vina".
Parametri boja izmjereni su UV-Vis spektrofotometrijom [27], a izračunati su CIELAB parametri boja L* (svjetlina), a* (crveno/zeleno), b* (žuto/plavo), kroma i kut nijanse.
1.3.7 In vitro antioksidativni kapacitet Cistanche likera
Ukupni antioksidativni kapacitet (T‑AOC) mjeren je pomoću kompleta "Analiza ukupnog antioksidativnog kapaciteta (T‑AOC)".
1.3.8 Senzorska procjena Cistanche likera
Isto kao u odjeljku 1.3.3.
1.4 Obrada podataka
Statistička analiza provedena je pomoću programa Microsoft Office Excel 2016 i SPSS 26.0. Duncanov test višestrukog raspona u SPSS 26.0 korišten je za određivanje značajnih razlika (P < 0,05). Složeni stupčasti dijagrami pripremljeni su s Origin 2021. OPLS‑DA je proveden pomoću Simca 14.0, a toplinske karte iscrtane su s Tbtools.
