Tistanche, mett ja lütsiumi ekstrakte sisaldava funktsionaalse joogi ortogonaalne disain ja sensoorne hindamine
Nov 21, 2025
2 Tulemused ja arutelu
2.1 Cistanche seguvedeliku koostise ja protsessi optimeerimine
Tabel 3. Iga proovi hääletustulemuste sensoorne hindamine
| Number | Aroom - suurepärane | Aroom – rahuldav | Aroom - halb | Maitse - suurepärane | Maitse – rahuldav | Maitse - halb | Värv - suurepärane | Värvus – rahuldav | Värv - halb | Välimus - suurepärane | Välimus – rahuldav | Välimus - halb | Sensoorsed hinded |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3 | 5 | 2 | 3 | 4 | 3 | 5 | 4 | 1 | 4 | 3 | 3 | 5.741 |
| 2 | 5 | 2 | 1 | 3 | 6 | 2 | 4 | 7 | 0 | 7 | 3 | 0 | 6.398 |
| 3 | 4 | 4 | 1 | 4 | 5 | 1 | 6 | 3 | 1 | 6 | 4 | 0 | 6.104 |
| 4 | 5 | 1 | 0 | 5 | 4 | 1 | 6 | 2 | 2 | 7 | 2 | 1 | 6.530 |
| 5 | 7 | 2 | 0 | 8 | 1 | 0 | 7 | 2 | 0 | 7 | 3 | 0 | 7.076 |
| 6 | 6 | 3 | 0 | 7 | 2 | 0 | 6 | 3 | 0 | 6 | 4 | 0 | 6.416 |
| 7 | 4 | 4 | 1 | 6 | 3 | 0 | 5 | 4 | 0 | 4 | 5 | 0 | 5.876 |
| 8 | 5 | 3 | 1 | 6 | 2 | 1 | 6 | 3 | 0 | 5 | 4 | 0 | 6.512 |
| 9 | 2 | 4 | 3 | 4 | 4 | 3 | 4 | 5 | 2 | 4 | 3 | 4 | 5.837 |
Tabel 4. Ortogonaalse testi ülesehitus ja tulemused
| Number | V: Cistanche deserticola ekstrakt (tase) | B: kallis (tase) | C: lütsiumi ekstrakt (tase) | Sensoorsed hinded |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | 1 | 1 | 5.741 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 6.398 |
| 3 | 1 | 3 | 3 | 6.104 |
| 4 | 2 | 1 | 2 | 6.530 |
| 5 | 2 | 2 | 3 | 7.076 |
| 6 | 2 | 3 | 1 | 6.416 |
| 7 | 3 | 1 | 3 | 5.876 |
| 8 | 3 | 2 | 1 | 6.512 |
| 9 | 3 | 3 | 2 | 5.837 |
| V: Cistanche deserticola ekstrakt | B: Kallis | C: Lütsiumi ekstrakt | |
|---|---|---|---|
| K₁ | 18.243 | 18.147 | 17.994 |
| K₂ | 20.022 | 19.986 | 19.440 |
| K₃ | 18.225 | 18.357 | 19.056 |
| R² | 1.797 | 1.839 | 1.446 |
Kaalud: aroom=0.230, maitse=0.360, värvus=0.210, välimus=0.200
Tuginedes optimaalsetele Cistanche ekstrakti tingimustele, mis saadi esialgsetest ühefaktoritestidest ja vastuse pinna metoodikast, viidi läbi ortogonaalne katse kolme teguriga kolmel tasemel. Valitud teguriteks olid Cistanche ekstrakti (A), mee (B) ja goji marja ekstrakti (C) lisatud kogused, vastuseks ähmase matemaatika sensoorse hindamise skoor. 3-teguriline 3-tasandiline ortogonaalne kujundus korraldati vastavalt L9(3^4) ortogonaaltabelile.
Cistanche Deserticola liköör
Wecistanche'i tugiteenus - Hiina suurim tsistanšeksportija:
E-post:wallence.suen@wecistanche.com
2.2 Erinevate laagerdusmeetoditega töödeldud veiniproovide füüsikalis-keemilised omadused
Joonis. 1 Erinevate kiirendavate vananemistöötlustega veiniproovide füüsikalis-keemiliste indeksite soojuskaart
Nagu on näidatud tabelites 3 ja 4, oli tooraine vahekordade mõju sensoorsele hindamisele B (mee lisamine) > A (Cistanche ekstrakti lisamine) > C (goji marja ekstrakti lisamine). Optimaalne kombinatsioon oli A2B2C3, mis vastab 100 ml Cistanche ekstraktile, 10 ml mett ja 14 ml goji marja ekstrakti, st 80,6% Cistanche ekstrakti, 8,1% mett ja 11,3% goji marja ekstrakti. Optimaalse koostisega viidi läbi viis valideerimiskatset, mis andsid lõplikuks sensoorseks skooriks 7,114, mis on kõrgem kui iga tabeli üksus, mis näitab optimeeritud valemi head täpsust.
Eksperimentaalsete vedelike füüsikalis-keemiliste indeksite (joonis 1) võrdlemisel leiti, et võrreldes kontrollprooviga (CK) oli kõigis kolmes vanuses proovis (WB, CS ja HXT) alkoholisisaldus vähenenud. Väikseim langus toimus CS-s, umbes 0,5 mahuprotsenti, millele järgnes WB umbes 1,29 mahuprotsenti. See võib olla tingitud etanooli osalemisest estri sünteesis või termilises lagunemises [28, 29]. Kuna aktiivsöe vananemine võib kergesti põhjustada etanooli kadu [18], näitas HXT rühm suurimat langust, kuni 3,01% mahust. Orgaanilised happed on Cistanche'i likööri olulised aroomiallikad ja näitavad suuresti likööri kvaliteeti [30]. Andmed näitasid, et peale CS-i vähenes üldhappesus kahes ülejäänud ravirühmas oluliselt (P <0,05). Samal ajal, kuna aktiivsöel puudub adsorptsiooni selektiivsus, oli HXT üldhappesus oluliselt madalam kui teistes töötlustes (P <0, 05), mis viis HXT kõrgeima pH-ni, samas kui teiste ravirühmade pH ei muutunud oluliselt. Need leiud on kooskõlas Gong Dexuani jt. [31]. Võrreldes CK-ga vähenes lahustuvate tahkete ainete sisaldus kõigis kolmes vananemistöötluses, kusjuures CS-l oli töödeldud rühmade hulgas kõige rohkem lahustuvaid tahkeid aineid, võib-olla seetõttu, et ultraheli kavitatsioon ja termilised efektid kiirendavad biokeemilisi reaktsioone ja suurendavad amülaasi aktiivsust, soodustades tärklise lagunemist redutseerivateks suhkruteks [32]. Antioksüdandivõime analüüs näitas, et nii CS kui ka WB suurendasid märkimisväärselt kogu antioksüdantide mahtu (P < 0,05), kusjuures CS suurendas T-AOC-d 56,02% võrreldes CK-ga. Kokkuvõttes mõjutasid erinevad vananemismeetodid Cistanche'i seguvedeliku füüsikalis-keemilisi omadusi. Nende hulgas andis CS suhteliselt parema antioksüdantide koguvõimsuse, üldhappesuse ja lahustuvad tahked ained, mis on kasulik kvaliteedi parandamiseks.
Cistanche Deserticola liköör
2.3 Erinevate vananemisprotseduuridega proovide värviparameetrid
Erineva vanusega proovide värvimõõdikud on näidatud joonisel 2. Kõigi kolme vananenud proovi L* väärtused olid kõrgemad kui CK, kusjuures WB oli kõrgeim L*, 45,97% suurem kui CK. HXT ja CK a* väärtused olid madalaimad ega erinenud oluliselt (P > 0,05), samas kui CS-l oli kõrgeim a*, mis erines teistest rühmadest oluliselt (P <0,05). B* väärtus oli kõrgeim HXT-s, millele järgnes WB, mis näitab kollakamaid toone HXT-s ja WB-s, mis on kooskõlas visuaalsete tulemustega joonisel 3. Selle põhjuseks võib olla asjaolu, et WB suurendab karotenoidmolekulide vahelisi kokkupõrkeid, põhjustades π-orbitaalse elektronide katkemist [33], mis hõlbustab karotenoidide ja karotenoidide vabanemist organelles- ja karotenoidrakkude seintest. Cab väärtus sisaldab panuseid alates aja b*; kõrgem Cab näitab kontsentreeritumat värvi ja suuremat küllastust [34]. Kõik kolm vananemisravi suurendasid Cab, kusjuures CS on kõrgeim, mis näitab suurimat värviküllastust. Värvinurk (Hab) peegeldab värvitooni; kõrgemad väärtused näitavad rohkem väljendunud värviomadusi. Nagu on näidatud joonisel 2, olid WB-l kõige selgemad värviomadused, millele järgnes CS; CK ja HXT jagasid sama Hab. Kroomilisus suureneb tumedama kehavärviga; CS-l ja CK-l oli kõrgeim värvus ning joonisel 3 on näidatud selge erinevus CS-i ja teiste raviviiside vahel (P <0,05). Kuna madalam toon tähendab punasemat värvi ja HXT-l oli kõrgeim toon, samas kui CK-l ja CS-l oli madalaim ja identne toon, siis HXT kaldus kollase, CK ja CS aga punase. Üldiselt andsid kolm vananemisprotseduuri selged värvierinevused; CS andis heleda, erksa, pehme punakaspruuni tooni.
Joonis. 2 Erinevate kiirendavate vananemisprotseduuridega veiniproovide värviindeks
Joonis. 3 Erinevate kiirendavate laagerdumistöötlustega veiniproovide värvide iseloomustus
2.4 Proovide aroomiindeksid erinevate vananemisprotseduuride korral
Lenduvad ühendid on seguvedelike maitsekvaliteedi kriitilised näitajad. Kokku tuvastati 58 lenduvat ühendit, sealhulgas 7 kõrgemat alkoholi, 5 rasvhapet, 28 estrit, 9 benseeni derivaati ja 9 muud ühendit (joonis 4A). CS rühmas oli lenduvate ainete kogusumma kõrgeim 20 884,69 ug/l, mis on 10,10% kõrgem kui CK (18 968,72 ug/l).
Kõrgemad alkoholid on kastme-aroomi Baijiu olulised aroomikomponendid; need annavad elegantsed alkohoolsed noodid, suurendavad keha keerukust ja suurendavad magususe tajumist [35]. Võrreldes CK-ga oli nii WB-s kui ka CS-s rohkem kõrgemate alkoholide liike ja CS-i kõrgem alkoholisisaldus oli oluliselt kõrgem kui CK-s, sealhulgas 1-pentanool, 1-heksanool ja 1-nonanool, mis koos andsid CS-le rohelise, tsitruselise ja magusa noodid. Rasvhapped võivad põhjustada ebameeldivat rääsunud, juustu- ja rasvalõhna; WB ja CS rasvhapete üldsisaldus vähenes vastavalt 44,78% ja 28,30% võrreldes CK-ga. Vananemise ajal esterduvad rasvhapped kõrgemate alkoholidega, moodustades estreid, parandades seeläbi aroomi kvaliteeti [36].
Cistanche'i seguvedelikus moodustavad estrid üle 90% lenduvate ainete koguhulgast. Uuringud on tuvastanud etüülatsetaati, etüülheksanoaati ja etüülbutüraati kui peamisi estreid seguvedelikes [37]. Selles uuringus näitas ainult CS estrite üldarvu olulist suurenemist võrreldes CK-ga (P < 0,05), kusjuures etüülestrite üldsisaldus oli 11,57% kõrgem kui CK. CS-l oli rikkalikum lenduv profiil, sealhulgas etüülatsetaat, isoamüülatsetaat, etüüldekanoaat ja isoamüülbutüraat, aga ka CS-le ainulaadne δ-dekalaktoon, moodustades ühiselt rikkaliku buketi. Kuna CK-l puudus töötlemata tooraine rafineeritud aroom, soodustas vananemine lilleliste ja puuviljaste estrite moodustumist, parandades aroomi kvaliteeti [28]. Veelgi enam, JIA [33] ja teiste kohaselt on estrite sisalduse suurenemine vananemise tunnuseks, mis näitab, et ultraheli- ja mikrolainetöötlus avaldavad mõlemad Cistanche'i seguvedelikule vananemismõju [30].
Olulise panuse annavad ka benseeni derivaadid ja muud ühendid. CS-s leidus ohtralt etüülbensoaati, etüülfenüülatsetaati, furfuraali ja 2-nonanooni, mis andsid meeldivad roosilised, lillelised ja karamellised noodid, suurendades positiivselt aroomi keerukust.
Loodi soojuskaart, et visualiseerida lenduvate sisalduste erinevusi töötluste vahel (joonis 4B). CS-l oli selgelt kõrgem paljude lenduvate ainete, sealhulgas 1-nonanooli, etüülatsetaadi, isoamüülatsetaadi, isoamüülbutüraadi, δ-dekalaktooni, etüülfenüülatsetaadi ja furfuraali tase. WB-s oli suhteliselt kõrgem geranüülatsetooni ja laurüülalkoholi sisaldus. HXT-l oli klasside lõikes üldiselt madalam sisaldus, tõenäoliselt seetõttu, et aktiivsüsi adsorbeeris ja eemaldas mõned aroomiühendid, eemaldades samal ajal kõrvalmaitse [38].
joonis
2.5 Erinevad aroomiühendid vananemisprotseduuride hulgas
Kasutades 58 tuvastatud lenduvat ühendit sõltuvate muutujatena ja erinevaid töötlusi sõltumatute muutujatena, eristas ortogonaalne osalise vähimruutude diskrimineerimisanalüüs (OPLS-DA) tõhusalt nelja rühma (joonis 5A). Mudeli seletusvõime X (R^2X) puhul oli 0,999, Y (R^2Y) puhul 0,997 ja ennustamisvõime (Q^2) 0,962; nii R^2 kui ka Q^2 > 0,5 korral oli mudeli sobivus vastuvõetav [39]. Pärast 200 permutatsioonikatset (joonis 5B) oli Q^2 regressioonijoone lõikepunkt y-teljega väiksem kui 0, mis näitab, et ülepaigutamist ei ole ja mudeli kehtiv kontrollimine; seega sobivad tulemused diferentsiaalanalüüsiks.
Analüüsiti markerühendeid, mille VIP > 1 OPLS-DA mudelis (seitse estrit, üks kõrgem alkohol ja üks teine ühend). Kombineeritud soojuskaart (joonis 6) näitab, et enamik marker-aroomiühendeid, eriti estreid, olid CS-s oluliselt kõrgemad kui teistes proovides (P < 0,05). Need ühendid võimendasid lille- ja puuviljanoote, näidates veelgi, et ultraheliga vananemine parandab positiivselt Cistanche'i segu likööri aroomi kvaliteeti.
2.6 Proovide sensoorne hindamine erinevate vananemisprotseduuride korral
Indikaatorite kaalud määrati kasutajaküsitluse ja paarisvõrdlusmeetoditega ning tulemused normaliseeriti, et saada kaalukomplekt. Hägune kõikehõlmav hindamismeetod kvantifitseerib seosed mitmete sensoorsete tegurite vahel ning idealiseerib nende olulisi atribuute ja dünaamilisi protsesse, vähendades seeläbi hindamisindeksite ja sensoorsete tegurite subjektiivsust ning parandades tulemuste teaduslikku rangust ja täpsust [40]. CS proov saavutas kõrgeima sensoorse skoori, 7,691. Sellel proovil oli erk punakaspruun värvus ja suurim antioksüdantide kogumaht (2,59), mis näitab tihedat seost (joonis 1).
3 Järeldused
Cistanche'i segu liköör töötati välja, kasutades toorainena Cistanche'i, mett ja goji marju. Läbi ühefaktoriliste testide ja vastuse pinna optimeerimise ning kasutades kriteeriumina ähmast matemaatilist sensoorset hindamist, määras ortogonaalne disain optimaalseks koostiseks 80,6% Cistanche ekstrakti, 8,1% mett ja 11,3% goji marja ekstrakti, mille all oli kõrgeim sensoorne skoor 7,114. Seejärel rakendati kolme vananemismeetodit – ultraheli, mikrolaineahju ja aktiivsüsi –, et hinnata nende mõju likööri kvaliteedile. Kõik kolm mõjutasid aroomi ja füüsikalis-keemilisi omadusi. Eelkõige suurendas ultraheli märkimisväärselt antioksüdantide koguvõimsust (P < 0,05), säilitades samal ajal suhteliselt väikesed muutused põhilistes füüsikalis-keemilistes indeksites; töödeldud vedelik tundus punakaspruun; lenduvate ühendite liigid ja sisaldused suurenesid oluliselt (P < 0,05); ja sensoorne hinnang (7,691 punkti) näitas optimaalset lõhna ja maitset. Kokkuvõtteks võib öelda, et ultraheliga töötlemine näitab tugevat kasutuspotentsiaali seguvedelikes Cistanche'i seguvedeliku kvaliteedi parandamiseks ja pakub tootmiseks andmete tuge.
Viited
[1] Munire·Mutalifu, Aini·Ersman, Ye Yijie jt. Endofüütsete bakterite mitmekesisus Cistanche'is ning funktsionaalsete tüvede eraldamine ja sõelumine [J]. Mikrobioloogia Hiina, 2024: 1–19.
[2] Wang F, Li R, Tu P jt. Cistanche deserticola koguglükosiidid soodustavad neuroloogilise funktsiooni taastumist, kutsudes esile neurovaskulaarse regeneratsiooni Nrf-2 / Keap-1 raja kaudu MCAO / R rottidel [J]. Frontiers in Pharmacology, 2020, 11: 236.
[3] Li Yingman. Uuring Cistanche funktsionaalsete tegurite ja mehhanismide kohta vananemise edasilükkamisel [D]. Tianjin: Tianjini traditsioonilise hiina meditsiini ülikool, 2023, 9–10.
[4] Chen A, Wan F, Ma G jt. Raadiosageduslik vaakumkuivatusuuring Cistanche viilude kuivatamisomaduste ja kvaliteedi kohta ning kuumutamise ühtluse analüüs [J]. Foods, 2024, 13(17): 2672–2672.
[5] Hiina Rahvavabariigi tervishoiuministeerium. Riiklik toiduohutuse standard destilleeritud kanged alkohoolsed joogid ja nende segud: GB 2757-2012 [S]. Peking: China Standards Press, 2013: 1.
[6] Zhang Jun, Zhang Dongxue, Zhou Guowang jt. Astelpaju ja Hibiscus manihot [J] komposiitsegu väljatöötamine. Alkoholivalmistamise teadus ja tehnoloogia, 2017, (2): 33–36.
[7] Zhang Lipan, Guan Bingfeng, Hu Guifang jt. Pojengi-cornus-goji veini arendamine ja selle antioksüdantne toime [J]. Toiduteadus ja -tehnoloogia, 2021, 46(4): 70–74.
[8] Raquel RS, Laura VA, Manuel SJ jt. Viinamarjade pressimisjääkide destillaatides aromaatsete ja ravimtaimede leotamise protsessi optimeerimine ürdilikööride ja kangete alkohoolsete jookide saamiseks [J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2016, 96(14): 4760–4771.
[9] Chen Jiangping. Okra, goji ja krüsanteemiga segujoogi töötlemistehnoloogia [J]. Moodne toit, 2018 (8): 4.
[10] Ta Famei. Kastme-aroomi mee segu likööri uuring ja funktsionaalne hindamine [D]. Guizhou ülikool, 2020.
[11] Ball, David W. Mee keemiline koostis [J]. Journal of Chemical Education, 2007, 84(10): 1647–1650.
[12] Zhang Min. Pruulimisprotsesside mõju mõdu polüfenoolsetele antioksüdantsetele komponentidele [D]. Guangzhou: Lõuna-Hiina Põllumajandusülikool, 2016: 27–28.
[13] Zhang Miaomiao, Cao Guozhen, Miao Jianshun jt. Füüsikaliste meetodite edusammud pruulitud likööride vananemise kiirendamiseks [J]. Toiduainetööstuse teadus ja tehnoloogia, 2015, 36(12): 395–399.
[14] Hu Li, Lu Zhen, Li Wei. Teravilja Baijiu küpsemise kiirendamine aktiivsöega alkohoolsete jookide kasutamiseks [J]. Brewing, 2017, 44(02): 99–101.
[15] Wu Zhifei, Liu Zheng, Lu Yanxiang jt. Erinevate vananemiskiirendusmeetodite mõju Baijiu kastmearoomile [J]. Food Research and Development, 2023, 44(16): 143–149.
[16] Zhu Meiling, Ni Shugan, Luo Gaojian jt. Uudse aktiivsöe kasutamine alkohoolsete jookide jaoks seguvedelikes [J]. Alkoholivalmistamise teadus ja tehnoloogia, 2022(4): 86–89.
[17] Wu Z, Lv S, Xiao P jt. Alkohoolsete jookide riskitegurite (metanool, atseetaldehüüd ja kõrgemad alkoholid) põhjalik analüüs ja nende vähendamise strateegiad: GC–MS analüüs ja modifitseeritud aktiivsöe adsorptsioon ja iseloomustus [J]. Toidukeemia, 2024, 460: 140461.
