一种黄芪提取液的制备方法及其在控糖食品保鲜中的应用与流程

本发明涉及植物提取物制备及食品保鲜，具体涉及一种以干燥黄芪为原料，经乙醇水溶液回流提取、低温减压脱醇并按黄芪原料当量标准化定容的黄芪提取液制备方法，以及所得黄芪提取液在至少含有谷物来源原料、经热加工制得的控糖固态食品和液态食品储藏保鲜中的应用。

背景技术：

1、黄芪含有黄酮、皂苷、多糖等多类可提取成分，现有技术已经涉及水提、醇提、回流提取、超声提取等多种黄芪提取方式。对于将黄芪提取液进一步用于食品体系的情形，除了提取效率外，提取液的浓缩程度、残余乙醇水平以及不同批次之间的原料当量是否一致，会直接影响后续添加量的可比性和食品应用评价。因此，面向食品应用的黄芪提取液不仅需要获得适宜的提取状态，还需要形成明确、可重复的标准化计量基础。

2、另一方面，减少蔗糖等可利用糖的添加已经成为多类食品配方调整的重要方向。对于以谷物或谷物加工物为原料之一的食品，糖含量降低后，食品体系的可溶性固形物水平、含水状态及微生物生长环境可能发生变化；对于含油脂的固态食品，还同时存在储藏期间脂质氧化和风味下降的问题。植物来源提取物具有一定的抗氧化或抑菌潜力，但提取液本身具有相应活性并不等同于其在不同食品形态、不同加入位置和不同添加量下均能获得相同的储藏效果。

3、对于液态控糖食品，黄芪提取液可以在均质、热处理完成并冷却后直接混合，使提取液在液相中均匀分散；而对于需要经历烘烤成型的控糖食品，烘烤前加入的提取液能够进入食品基质内部，但会经历后续热加工过程，烘烤结束后再施加提取液能够减少热过程影响并使其主要分布于食品外表面，但对食品内部的覆盖有限。由此可见，不同食品形态需要不同的施加方式。

4、因此，有必要建立一种适于食品应用的黄芪提取液制备和标准化方法，并在此基础上形成面向含谷物来源原料的控糖食品的应用方案；其中，对于控糖烘焙食品，还需要进一步协调黄芪提取液在热加工前后的位置分配和添加比例，使其在不过量增加提取液用量、不过度改变食品感官特征的前提下兼顾食品基质内部和食品外表面的储藏稳定性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出了一种黄芪提取液的制备方法及其在控糖食品保鲜中的应用。本发明一方面通过乙醇水溶液回流提取、低温减压脱醇以及按黄芪原料当量定容，使所得黄芪提取液具有明确的食品应用计量基础；另一方面根据控糖食品的物料形态和热加工过程，提供直接混合或者热加工前后分段施加的应用方式。

2、本发明第一方面提供一种黄芪提取液的制备方法，包括：将干燥黄芪粉碎，将所得黄芪粉末与体积分数为40%～80%的乙醇水溶液按照1∶4～1∶8 g/ml的料液比混合，在恒温加热介质设定温度为65～85℃的条件下回流提取1.0～3.0 h，提取1～5次；提取结束后进行固液分离并收集液相，在物料温度不高于50℃的条件下减压回收乙醇，并按照每100 g初始干燥黄芪原料对应400 ml最终黄芪提取液的比例用水定容，使定容后的黄芪提取液中乙醇体积分数不高于0.5%。除另有说明外，本说明书中的料液比均以初始投入的黄芪粉末质量与单次回流提取所加入的乙醇水溶液体积之比计。

3、在一些实施方式中，所述干燥黄芪粉碎后过20～40目筛，固液分离采用离心处理，离心转速为3000～4000 r/min，离心时间为10～15 min。采用按初始干燥黄芪原料当量统一定容的方式，使不同批次黄芪提取液在食品应用时具有明确、可比较的计量基础，同时通过低温减压回收乙醇并控制定容后残余乙醇，降低乙醇本身对后续微生物评价的干扰。

4、在一些实施方式中，优选采用体积分数为80%的乙醇水溶液作为提取溶剂，黄芪粉末与乙醇水溶液按照1∶4 g/ml的料液比混合，在恒温加热介质设定温度为85℃的条件下回流提取1.5 h，提取1次。该优选条件由不同乙醇含量、料液比、温度、时间和提取次数的组合试验综合确定。

5、本发明第二方面提供上述黄芪提取液在控糖食品保鲜中的应用。本说明书所述控糖食品至少含有谷物来源原料，为经热加工制得的固态食品或者液态食品，其中固态食品按照糖含量检测方法测得的糖含量不高于5.0 g/100 g，液态食品的糖含量不高于5.0 g/100 ml。根据食品形态，将黄芪提取液在液态食品完成热处理并冷却后加入食品料液中，或者在固态食品热加工前混入食品基料和/或在热加工后施加于食品表面。所述控糖食品优选为烘焙食品或者以燕麦等谷物来源原料为基料、经均质和热处理后形成的液态食品。

6、在一些实施方式中，所述控糖食品为以燕麦等谷物来源原料为基料的液态食品，待液态食品完成均质和热处理并冷却至40℃以下后，加入相当于液态食品料液质量0.5%～1.5%的黄芪提取液，混合使其均匀分散后灌装储藏。

7、在一些实施方式中，所述控糖食品为控糖烘焙食品，食品基料至少包括谷物粉、鸡蛋液、植物油、代糖和水；以热加工前食品基料总质量为基准，黄芪提取液的总添加量为1.0%～2.0%。所述谷物粉可以包括全麦粉和燕麦粉，所述代糖可以为赤藓糖醇。

8、在一些实施方式中，针对控糖烘焙食品，将黄芪提取液总添加量的20%～40%在烘烤前混入食品基料，余下60%～80%在烘烤结束且食品中心温度降至35℃以下后喷涂于食品表面。进一步地，黄芪提取液的总添加量为食品基料总质量的1.5%，其中40%在烘烤前混入食品基料，60%在食品中心温度降至35℃以下后喷涂于食品表面。

9、在一些实施方式中，烘烤前加入的黄芪提取液先与鸡蛋液、赤藓糖醇、植物油和水形成液体物料，再与含全麦粉和燕麦粉的粉料混合。按质量份计，每100份食品基料可以包括全麦粉42份、燕麦粉15份、鸡蛋液20份、植物油10份、赤藓糖醇8份、水4份、泡打粉0.8份和食盐0.2份。

10、在一些实施方式中，可以采用dpph自由基清除率以及多糖、总黄酮和黄芪甲苷含量对黄芪提取液的组成和活性状态进行辅助评价；上述指标用于说明不同提取条件下提取液状态的差异，不作为食品应用时必须达到的单一结果参数。

11、本发明相对于现有技术具有以下有益效果：首先，通过将回流提取、低温减压脱醇和按黄芪原料当量标准化定容结合，使黄芪提取液具有稳定的食品应用计量基础，并控制残余乙醇对后续评价的影响；其次，所得黄芪提取液能够用于至少含有谷物来源原料的不同形态控糖食品，在液态食品中可采用热处理后冷却直接混合的方式，在控糖烘焙食品中则可根据热加工前后物料状态进行分段施加。试验结果表明，在控糖烘焙食品中，相同总添加量下，烘烤前全部混入与冷却后全部喷涂在微生物指标和过氧化值方面各有偏向，而将一部分在烘烤前混入、另一部分在烘烤后冷却喷涂，能够在较低总添加量下兼顾微生物控制、氧化品质和感官表现。

1.一种黄芪提取液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将干燥黄芪粉碎，将所得黄芪粉末与体积分数为40%～80%的乙醇水溶液按照1∶4～1∶8 g/ml的料液比混合，在恒温加热介质设定温度为65～85℃的条件下回流提取1.0～3.0 h，提取1～5次，提取结束后进行固液分离并收集液相；在物料温度不高于50℃的条件下减压回收乙醇，并按照每100 g初始干燥黄芪原料对应400 ml最终黄芪提取液的比例用水定容，使定容后的黄芪提取液中乙醇体积分数不高于0.5%；其中，所述料液比以初始投入的黄芪粉末质量与单次回流提取所加入的乙醇水溶液体积之比计。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述乙醇水溶液的体积分数为80%，所述料液比为1∶4 g/ml，所述恒温加热介质的设定温度为85℃，回流提取时间为1.5 h，提取次数为1次。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述干燥黄芪粉碎后过20～40目筛；所述固液分离采用离心处理，离心转速为3000～4000 r/min，离心时间为10～15 min。

4.一种黄芪提取液在控糖食品保鲜中的应用，其特征在于，所述控糖食品至少含有谷物来源原料，为经热加工制得的固态食品或者液态食品，所述固态食品的糖含量不高于5.0g/100 g，所述液态食品的糖含量不高于5.0 g/100 ml；将所述黄芪提取液按食品形态采用以下至少一种方式施加：在液态食品完成热处理并冷却后加入食品料液中，或者在固态食品热加工前混入食品基料和/或在热加工后施加于食品表面；所述黄芪提取液由干燥黄芪经乙醇水溶液回流提取、固液分离、在物料温度不高于50℃的条件下减压回收乙醇，并按照每100 g初始干燥黄芪原料对应400 ml最终黄芪提取液的比例用水定容得到，定容后的黄芪提取液中乙醇体积分数不高于0.5%。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述控糖食品为经均质和热处理后的液态食品，待所述液态食品冷却至40℃以下后加入所述黄芪提取液，所述黄芪提取液的加入量为液态食品料液质量的0.5%～1.5%，加入后混合均匀。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述控糖食品为控糖烘焙食品，所述控糖烘焙食品的食品基料至少包括谷物粉、鸡蛋液、植物油、代糖和水；以热加工前食品基料总质量为基准，所述黄芪提取液的总添加量为1.0%～2.0%。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述黄芪提取液总添加量的20%～40%在烘烤前混入食品基料，余下60%～80%在烘烤结束且食品中心温度降至35℃以下后喷涂于食品表面。

8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于，所述黄芪提取液的总添加量为食品基料总质量的1.5%，其中40%的黄芪提取液在烘烤前混入食品基料，60%的黄芪提取液在食品中心温度降至35℃以下后喷涂于食品表面。

9.根据权利要求6～8任一项所述的应用，其特征在于，按质量份计，每100份食品基料包括全麦粉42份、燕麦粉15份、鸡蛋液20份、植物油10份、赤藓糖醇8份、水4份、泡打粉0.8份和食盐0.2份。