玉米須口服液的研制及其抗疲勞功能評價田海蘋;周鴻立;李兵【摘要】以玉米須、沙棘、山楂、甘草為原料，通過正交試驗確定口服液最佳配方,并對其抗疲勞功能進行評價.結果表明: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;口服液組對比玉米須提取液、沙棘提取液、陽性對照組及蒸餾水的小鼠負重游泳時間延長、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.所配口服液風味獨特，清爽潤滑，口感柔和,抗疲勞功能顯著【期刊名稱】《食品研究與開發》【年(卷)，期】2019(040)005【總頁數】5頁(P106-110)【關鍵詞】玉米須;正交試驗;口服液;配方;抗疲勞【作者】田海蘋;周鴻立;李兵【作者單位】吉林化工學院化學與制藥工程學院，吉林吉林132022;吉林化工學院化學與制藥工程學院，吉林吉林132022;吉林化工學院吉林省農業資源綜合開發與利用工程研究中心，吉林吉林132022;吉林化工學院化學與制藥工程學院，吉林吉林132022【正文語種】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、黃酮類活性成分［2-3］，其性平、味甘淡、無毒［4］，提取物有抗疲勞、抗氧化等作用［5］；沙棘性溫，味酸澀［6］，沙棘果營養豐富，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，具有調節機體免疫、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］的報道，但對于四者復合的口服液未見報道。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，根據其氣、味、歸經、性能的特點，從人體生理特點關聯的預防、保健出發，按照中醫理論進行設計［18］，調配出色、香、味俱佳的口服液，并通過口服液及其組成原料分別進行功能性對比，為玉米須的開發利用提供科學依據。1材料與儀器玉米須、沙棘：吉林市郊區；山楂、甘草：市售；三氯蔗糖（食品級）：洛陽天洛科技生物有限公司；陽性對照（批號：770104）：某企業功能性飲料；葡萄糖（AR級）：中國藥品生物制品檢定所；蒽酮（AR級）：國藥集團化學試劑有限公司；三氯乙酸（AR級）：天津市申泰化學試劑有限公司；血尿素氮檢測試劑盒：南京建成生物工程研究所。動物（20g~22g清潔級健康昆明種雄性小鼠，生產和使用許可證號：SCXK（吉）-2016-0003）：長春億斯實驗動物技術有限公司。STSRH-200均質機：上海索廷機電設備有限公司；752N紫外可見分光光度計、M372715滅菌鍋：上海精密儀器儀表有限公司；DS-261V全自動生化儀：江蘇英諾華醫療技術有限公司。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配一離心一食品添加劑一沉淀過夜T精濾T均質T罐裝滅菌T冷卻T檢驗T成品2.1.1浸提玉米須提取液的制備：挑選無變質成熟期的干燥玉米須，粉碎、過篩，按料液比1:30(g/mL)浸泡過夜，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,過濾后備用［20］。山楂提取液的制備：山楂去核，按質量比干山楂：水=1:15進行打漿，加熱至75C，過濾后備用［21］。甘草提取液的制備：將甘草洗凈，烘干以去除水分、粉碎，質量比甘草：水=1:4,90^浸提2h，過濾后備用［22］。2.1.2玉米須口服液配方選擇感官評價挑選10名感官評價人員，進行相關培訓，通過感官評分標準［23］，對樣品進行評價。綜合評分如表1。表1感官評分標準Table1Organolepticstandard項目指標滿分色澤透明棕黃色，色澤明亮，無雜色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分風味微甜，清香爽口，有玉米須的清香20分口感口感柔順、細膩，酸甜適中40分組織狀態液體澄清，透明度好，無雜質、沉淀，組織均勻10分單因素試驗組方以玉米須為主料，用量最多，沙棘、山楂調酸度，用量次之，甘草具有調和諸藥口感的作用，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規定即濃縮至相應體積，若低于即用水稀釋調配;以表1感官評分為指標，依次進行單因素試驗［24］，每個單因素試驗得到的最佳條件作為下一組單因素試驗的固定條件值。表2單因素試驗設計表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［25］:在單因素的基礎上，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）作為試驗因子，采用L9（34）正交試驗進行試驗設計，見表3。表3影響口服液感官評定的因素水平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定采用分光光度法中苯酚-硫酸方法測定加甜味劑前口服液中總多糖的含量［26］。根據三氯化鋁顯色法測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照組，分別對口服液、玉米須提取液、沙棘提取液根據《保健食品檢驗與評價技術規范（2003版）》進行抗疲勞功能性評價。動物分組及灌胃劑量：按照20mL/人/次，一日3次的標準，折算小鼠一次灌胃的劑量；將小鼠隨機分為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、陽性對照組0.01mL/g、空白對照組（蒸餾水）0.01mL/g，每組各10只。采用灌胃給藥法每天1次連續給藥30d后進行鼠負重游泳實驗、測定肝糖原、血尿素氮含量。2.3.1負重游泳試驗末次給藥30min后，置小鼠在游泳箱中游泳，水深約30cm，水溫（25.0±1.0）°C鼠尾根部負荷5%體重的鉛粒，記錄小鼠自游泳開始至死亡的時間作為小鼠負重游泳時間。2.3.2肝糖原含量測定末次給藥30min后立即處死，取肝臟，采用蒽酮法測定肝糖原含量。2.3.3血尿素氮含量測定末次給藥30min后將小鼠放入水溫301、水深30cm的游泳箱中游泳90min。運動后休息60min，將眼睛周圍擦干凈，摘眼球取血37C水浴靜止2h，取血清依據試劑盒說明書測定小鼠血清尿素氮含量。3結果與分析3.1單因素試驗結果玉米須抗疲勞口服液的感官評分復配單因素試驗結果見圖1。圖1不同因素對口服液的感官評分影響Fig.1Effectofdifferentfactorsonsensoryscoreoforalliquid根據圖1A可知，隨著玉米須提取液的增加，感官評分值逐漸增加，當玉米須提取液達到50%時，感官評分值最高；玉米須提取液用量超過一半后玉米須的味道掩蓋了其他原料的味道，故感官評分值變低。由圖1B可知，隨沙棘提取液的添加量增加，感官評分值逐漸增加，當沙棘提取液達到30%時，感官評分值最高；當沙棘提取液添加較多時，酸味過濃，感官評分值低。由圖1C可知，隨著山楂提取液比例的增加感官評分值逐漸增大，當山楂提取液達到15%時，感官評分值最高；當山楂提取液添加較多時會導致口服液口感偏酸。由圖1D可知，隨著甘草含量的增加，其口感偏甜，感官評分值逐漸增大，當甘草提取液達到4%時，感官評分最高；當甘草提取液添加較多時，口感會偏苦。根據單因素試驗結果選擇正交研究水平。3.2正交試驗結果玉米須、沙棘、山楂、甘草原料配比正交試驗結果如表4。表4口服液配方配比L9(34)正交試驗結果Table4Orthogonalexperimentalresultsoforalliquidformulation試驗號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24.222.11總和18719.11根據表1評分細則，通過表4直觀分析法，極差分析顯示影響感官綜合評分因素的順序為C>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%，由于最優組合不在正交表內，故進行3次平行驗證試驗，綜合評分為91.32。通過表5方差分析可知C、D、A3個因素均有顯著性影響，與正交分析結論一致，山楂對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GB2760-2014《食品添加劑衛生標準》，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時口感最佳。3.3有效成分測定結果多糖和黃酮標準曲線圖見圖2、圖3。圖2多糖標準曲線Fig.2Standardcurveofpolysaccharide圖3黃酮標準曲線Fig.3Standardcurveofreferencesubstanceofrutin多糖標準曲線：Y=4.0722x-0.0243，R2=0.9990，黃酮標準曲線：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抗疲勞試驗結果各試驗組對小鼠游泳時間、肝糖原、血尿素氮的結果見表6。表6玉米須口服液及其原料對小鼠抗疲勞試驗的影響（n=10，±s）Table6Anti-fatiguetestonoralliquidanditsrawmaterials（n=10，士s）注：與空白組對比*表示差異顯著（pv0.05）,**表示差異極顯著（pv0.01）;△表示與陽性對照比差異顯著（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*陽性對照14.69±1.02*33.14±10.14**11.36±2.45*空白對照9.08±5.0710.31±2.1910.31±1.24組別負重游泳時間/min肝糖原含量/（mg/g）由表6可知，口服液組與空白對照組相比負重游泳時間均有所延長，且具有極顯著性差異（pv0.01），玉米須提取液組、陽性對照組與空白對照組相比負重游泳時間均有所延長，且具有顯著性差異（pv0.05），沙棘提取液組小鼠負重游泳時間也有所延長，無顯著差異（p>0.05）；沙棘提取液組與陽性對照組相比負重游泳時間縮短，口服液組、玉米須提取液組與陽性對照組相比負重游泳時間有所延長，具有顯著性差異（pv0.05）,其中口服液組負重游泳時間最長。由表6可知，口服液組、玉米須提取液組、沙棘提取液組、陽性對照組與空白對照組相比，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、沙棘提取液組與陽性對照組相比的小鼠肝糖原有增高趨勢，但無顯著差異（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）;□服液組與陽性對照組相比血尿素氮含量低，具有顯著性（pv0.05），沙棘提取液組與陽性對照組相比的小鼠血尿素氮含量低，無顯著差異（p>0.05）,其中口服液組血尿素氮含量最低。結果表明：玉米須口服液具有延長小鼠負重游泳時間、增加肝糖原含量和降低血尿素氮含量的作用，優于同劑量主要原料提取液，因復配彌補單一原料的缺點，增強了抗疲勞功能的各項指標，協同作用結果表明口服液抗疲勞作用優于玉米須、沙棘提取液。4結論本試驗對玉米須、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，冷卻后進行調配，通過正交試驗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;該產品呈透明棕黃色，狀態均勻，酸甜適中，具有獨特風味;功能性試驗表明，該口服液具有較好的抗疲勞活性，其配方科學合理。玉米須口服液生產工藝簡便，原材料來源豐富，價格低廉，無需復雜設備，有廣闊的市場前景。參考文獻：【相關文獻】張春蕊，董金泉，馮雪瑤，等.玉米須多糖飲品的研究[J].食品研究與開發，2014(17):9-13方敏.玉米須活性成分及其生物活性研究[D].武漢:武漢工業學院，2010DongJianwei，CaiLe，ZhuXiufang，etal.Antioxidantactivitiesandphenoliccompoundsofcornhusk，corncobandstigmamaydis[J].JournaloftheBrazilianChe-micalSociety，2014，25(11):1956-1964張衛華.益腎和絡湯治療早期糖尿病腎病的臨床觀察[J].新疆中醫藥，2015，33(4):16-19趙文竹.玉米須功能因子活性評價及其降血糖機理研究[D].長春:吉林大學，2014鄭瑞霞，楊峻山.中國沙棘果實化學成分的研究[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.山楂對消化系統影響的研究進展[J].新疆中醫藥，2012,30(1):78-79王玲，吳軍林，吳清平，等.山楂降血脂作用和機理研究進展[J].食品科學，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展[J].現代藥物與臨床，2016(6):1081-1085莊步輝，張蕾.淺談甘草的功效與用法[J].內蒙古中醫藥，2011,30(22):41JiS,WangY,SuZ,etal.Ionicliquids-ultrasoundbasedefficientextractionofflavonoidglycosidesandtriterpenoidsaponinsfromlicorice[J].RSCAdvances,2018,8(25):13989-13996周鴻立，劉洋，張揚，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法同時測定藏藥五味沙棘口服液中多指標成分含量[J].中藥材,2015,38(3):615-617徐寧寧.正交試驗法優化胃舒口服液中山楂的提取工藝研究[J].江蘇理工學院學報，2015(2):60-64李英杰.復方甘草口服溶液中甘草酸和愈創甘油醚的含量考察[J].藥物分析雜志，2012(3):541-544韓