一种芦苇茎复合固体饮料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种芦苇茎复合固体饮料及其制备方法，属于食品领域。

背景技术

芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud)是多年生禾本科湿地植物，苇茎属于一种中药材，也可以称为芦茎，苇茎味甘、性寒，归于心经、肺经，可起到清肺解毒的作用，同时还具有利尿通淋，止咳排脓的功效，可用于辅助治疗肺痈烦热。

兴安杜鹃(Rhododendron dauricum L.)做为传统中药，具有止咳、祛痰、清肺作用，主治急、慢性气管炎、咳嗽、感冒头痛，兴安杜鹃花为兴安杜鹃的干燥花，其颜色粉红娇艳，味道香甜，具有止咳、祛痰、清肺作用、有祛风湿、和血、调经等功效。

古有孙思邈在千金方中提到苇茎汤，其主要作用是清热解毒、化痰祛瘀、消肿散结，主治肺痈、痰毒蕴结证，证见咳嗽、咳吐腥臭黄痰、血气，胸中隐隐作痛，咳时尤甚，舌红苔黄腻，脉滑数。现代研究发现，芦苇叶中含有植物蛋白、脂肪、碳水化合物、泛乳糖和维生素，这些营养被吸收后能促进代谢，并加快体内毒素排除，提高免疫力。现有技术多将苇茎入药，配伍薏苡仁、冬瓜子、桃仁等中药，用于医治肺脓肿、大叶性肺炎、支气管炎等肺热痰瘀互结者。未见以芦苇茎为食品原料制成的具有保健功能的复合固体饮料。中国专利CN103070439B采用鱼腥草、栀子、罗汉果、甘草和甜味剂，水提后制成一种清热润肺生津保健饮料；中国专利CN105148017B选用白芨、百合、黄芪等经水提后加入冰糖制成具有润肺止咳功能的饮料，长期饮用有清除体内垃圾及肺部污染颗粒的功效。总体看，现有技术各有特色，其特点和不足之处如下：

(1)现有技术中，未将芦苇茎水提物做为有效成分，未将芦苇茎水提物与兴安杜鹃花水提物联用。

(2)部分现有技术在饮料中添加白砂糖、冰糖或麦芽糖，不适合糖尿病人食用。

(3)部分现有技术在饮料中添加甜味剂、防腐剂、香精香料等，长期食用可能会危害到人体健康。

发明内容

为了补充现有技术的不足，克服现有技术的缺陷，本标准旨在提供一种芦苇茎复合固体饮料及其制备方法。本发明以芦苇嫩茎、兴安杜鹃花为主要原料，以木糖醇为添加剂，经清洗、提取、过滤、浓缩、制粉、混合、制粒、干燥、等工艺制成固体饮料，具有清热生津、利尿通淋、平喘、止咳化痰的功效，还有降血压的作用。为纯天然饮品，不添加任何防腐剂和食品添加剂。本发明所提供的制备方法对设备要求不高，操作简单，成本较低，易实现规模化生产。

为了实现上述本发明的目的，本发明提供了一种芦苇茎复合固体饮料及其制备方法：

第一方面，本发明公开了一种芦苇茎复合固体饮料，包括以下质量份数的组分：芦苇茎50±20份，兴安杜鹃花20±10份，木糖醇8±5份。

优化的，所述芦苇茎复合固体饮料，由以下质量份的组分制成：芦苇50份，兴安杜鹃20份，木糖醇8份。

优化的，固体饮料配方中芦苇茎原料和兴安杜鹃花原料的质量比为5:2。

第二方面，本发明提供了一种芦苇茎复合固体饮料的制备方法，包括提取，浓缩，喷粉和制粒。

所述芦苇复合固体饮料的提取工艺，包括如下步骤：

步骤1：选取新鲜的芦苇茎、兴安杜鹃花，去杂、清洗，烘干至恒重，芦苇茎用切药机切段，备用。将芦苇茎和兴安杜鹃花按照相应的份数进行混合，制得混合物料；

步骤2：将混合物料投入提取罐中，提取2～3次，加入8～15倍饮用水，每次回流提取2～3h，滤液过120目筛，合并滤液存储于提取液贮罐；

所述芦苇复合固体饮料的浓缩工艺，包括如下步骤：

步骤3：使用双效浓缩器对步骤2中的滤液进行浓缩，首次浓缩温度控制在70～80℃；

步骤4：第一次浓缩后的浓缩液用真空刮板浓缩器进行二次浓缩，得到相对密度1.08～1.10的清膏，以备喷雾干燥；

所述芦苇复合固体饮料的喷粉工艺，步骤如下：

步骤5：将清膏搅拌加热到55～65℃后，进行喷粉干燥，进风温度为170～180℃，出风温度为85～95℃；

所述芦苇复合固体饮料的制粒工艺，包括如下步骤：

步骤6：将干燥后的粉末过80目筛后，加入木糖醇，粉末、木糖醇和水按照10：2：20的比例混合，制成软材；

步骤7：所得软材投入颗粒摇摆机，制得湿粒，过6～8目筛，去除较大的和结块的湿颗粒，干燥处理，制成复合固体饮料。

优化的，步骤1中，芦苇茎采自黑龙江扎龙自然保护区，采割时间为9月下旬到10月下旬。

优化的，步骤1中，兴安杜鹃花采自大兴安地区，采收时间10月上旬到10月下旬。

优化的，所述步骤2中，混合物料提取2次，第一次加15倍的水，提取温度为90～110℃，提取3h。第二次加入12倍的水，提取2h。

优化的，所述步骤3、4中，浓缩器中控制一效温度65～75℃、一效真空度-0.06～-0.07Mpa；二效温度50～60℃、二效真空度-0.07～-0.08Mpa。

优化的，所述步骤5中，控制加热蒸汽压力0.4～0.6Mpa，喷雾压力10～14Mpa，塔内温度90～100℃，流量2L/h。

与现代技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的芦苇茎复合固体饮料，采用芦苇茎、兴安杜鹃花按照比例混合，搭配木糖醇制成颗粒，其中以芦苇茎为主，兴安杜鹃花为辅，整合两种中药材的特性，使得固体饮料具备清肺、润肺、止咳化痰、提高免疫力的效果；本发明还设置对应的制备方法，将芦苇茎与兴安杜鹃花两者混合进行提取、浓缩、喷粉、制粒流程以实现安全且提率高的效果，并在配料中仅加入木糖醇和纯水，配料干净、安全，用量均未超出法规限量，实现更高效合理的提取方法，实现营养成分高、健康安全、口感良好的技术效果。

附图说明

图1为本发明芦苇茎复合固体饮料及其制备方法的流程图。

具体实施方式

结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清晰、完整地描述，所述实施例仅为本发明的一部分，不是全部实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

实施例1

一种芦苇茎复合固体饮料，由以下质量份的组分制成：芦苇茎50份，兴安杜鹃花20份，木糖醇8份。

芦苇茎复合固体饮料制备方法是：

步骤1，原料选取及前处理：选取新鲜的芦苇茎(采收于当年9月21日-10月31)、兴安杜鹃花(采收于当年10月21日-10月31日)，去除杂质，清洗3次，芦苇需用切药机切成5cm的小段后和兴安杜鹃花一同置于烘箱，烘干至恒重，备用。

步骤2，提取：将芦苇和兴安杜鹃花份数比按照5:2进行混合，得到混合物料，投入提取罐，提取2次，首次加入12倍量的饮用水，无需浸泡，提取2.5h。第二次加入10倍量水，提取2h，滤液过120目筛，提取温度控制在95℃，合并滤液存储于提取液贮罐。

步骤3，浓缩：使用双效浓缩器进行浓缩，二次浓缩后得到相对密度1.08的清膏，浓缩器中控制一效温度65℃、一效真空度-0.06Mpa；二效温度50℃、二效真空度-0.07Mpa，以备喷雾干燥。

步骤4，喷粉：将清膏搅拌加热到55℃后，进行喷粉干燥，控制加热蒸汽压力0.4Mpa，控制进风温度170℃，排风温度90℃，喷雾压力10Mpa，塔内温度90℃，流量2L/h。

步骤5，制粒：将干燥后的粉末过80目筛后，将粉末、木糖醇和水按照10：2：20的比例混合，制得软材后投入颗粒摇摆机，制成湿粒，过6～8目筛，去除较大的和结块的湿颗粒，干燥处理，制成复合固体饮料。

实施例2

一种芦苇茎复合固体饮料，由以下质量份的组分制成：芦苇茎30份，兴安杜鹃花12份，木糖醇4份。

芦苇茎复合固体饮料制备方法是：

步骤1，原料选取及前处理：选取新鲜的芦苇茎(采收于当年9月21日-10月31)、兴安杜鹃花(采收于当年10月21日-10月31日)，去除杂质，清洗3次，芦苇需用切药机切成5cm的小段后和兴安杜鹃花一同置于烘箱，烘干至恒重，备用。

步骤2，提取：将芦苇和兴安杜鹃花份数比按照5:2进行混合，得到混合物料，投入提取罐，提取2次，首次加入15倍量的饮用水，无需浸泡，提取3h。第二次加入12倍量水，提取2.5h，滤液过120目筛，提取温度控制在95℃，合并滤液存储于提取液贮罐。

步骤3，浓缩：使用双效浓缩器进行浓缩，二次浓缩后得到相对密度1.09的清膏，浓缩器中控制一效温度70℃、一效真空度-0.07Mpa；二效温度55℃、二效真空度-0.08Mpa，以备喷雾干燥。

步骤4，喷粉：将清膏搅拌加热到60℃后，进行喷粉干燥，控制加热蒸汽压力0.5Mpa，控制进风温度175℃，排风温度95℃，喷雾压力12Mpa，塔内温度95℃，流量2L/h。

步骤5，制粒：将干燥后的粉末过80目筛后，将粉末、木糖醇和水按照10：2：20的比例混合，制得软材后投入颗粒摇摆机，制成湿粒，过6～8目筛，去除较大的和结块的湿颗粒，干燥处理，制成复合固体饮料。

实施例3

一种芦苇茎复合固体饮料，由以下质量份的组分制成：芦苇茎40份，兴安杜鹃花16份，木糖醇6份。

芦苇茎复合固体饮料制备方法是：

步骤1，原料选取及前处理：选取新鲜的芦苇茎(采收于当年9月21日-10月31)、兴安杜鹃花(采收于当年10月21日-10月31日)，去除杂质，清洗3次，芦苇需用切药机切成5cm的小段后和兴安杜鹃花一同置于烘箱，烘干至恒重，备用。

步骤2，提取：将芦苇和兴安杜鹃花份数比按照5:2进行混合，得到混合物料，投入提取罐，提取3次，首次加入12倍量的饮用水，无需浸泡，提取2.5h；第二次加入10倍量水，提取2h，第三次加入8倍量水，提取2h，滤液过120目筛，提取温度控制在95℃，合并滤液存储于提取液贮罐。

步骤3，浓缩：使用双效浓缩器进行浓缩，二次浓缩后得到相对密度1.08～1.09的清膏，浓缩器中控制一效温度75℃、一效真空度-0.07Mpa；二效温度60℃、二效真空度-0.08Mpa，以备喷雾干燥。

步骤4，喷粉：将清膏搅拌加热到55℃后，进行喷粉干燥，控制加热蒸汽压力0.5Mpa，控制进风温度175℃，排风温度95℃，喷雾压力12Mpa，塔内温度95℃，流量2L/h。

步骤5，制粒：将干燥后的粉末过80目筛后，将粉末、木糖醇和水按照10：2：20的比例混合，制得软材后投入颗粒摇摆机，制成湿粒，过6～8目筛，去除较大的和结块的湿颗粒，干燥处理，制成复合固体饮料。

实施例4

一种芦苇茎复合固体饮料，由以下质量份的组分制成：芦苇茎60份，兴安杜鹃花24份，木糖醇10份。

步骤1，原料选取及前处理：选取新鲜的芦苇茎(采收于当年9月21日-10月31)、兴安杜鹃花(采收于当年10月21日-10月31日)，去除杂质，清洗3次，芦苇需用切药机切成5cm的小段后和兴安杜鹃花一同置于烘箱，烘干至恒重，备用。

步骤2，提取：将芦苇和兴安杜鹃花份数比按照5:2进行混合，得到混合物料，投入提取罐，提取3次，首次加入15倍量的饮用水，无需浸泡，提取3h。第二次加入12倍量水，提取2.5h，第三次加入10倍量水，提取2h，滤液过120目筛，提取温度控制在90℃，合并滤液存储于提取液贮罐。

步骤3，浓缩：使用双效浓缩器进行浓缩，二次浓缩后得到相对密度1.10的清膏，浓缩器中控制一效温度75℃、一效真空度-0.07Mpa；一效温度60℃、一效真空度-0.08Mpa，以备喷雾干燥。

步骤4，喷粉：将清膏搅拌加热到60℃后，进行喷粉干燥，控制加热蒸汽压力0.6Mpa，控制进风温度180℃，排风温度100℃，喷雾压力14Mpa，塔内温度95℃，流量2L/h。

步骤5，制粒：将干燥后的粉末过80目筛后，将粉末、木糖醇和水按照10：2：20的比例混合，制得软材后投入颗粒摇摆机，制成湿粒，过6～8目筛，去除较大的和结块的湿颗粒，干燥处理，制成复合固体饮料。

效果说明：

对实施例1～4制备得到的固体饮料的饮用感官进行评分，且感官评定方法为：选定15人一组(其中包括青年、中年、老年各5人)做为感官评定小组，从色泽、组织状态、口感、喜欢度等4个方面进行感官评价，每项评定范围在1～10分之间，除去最高和最低分后统计剩余评分的平均数(四舍五入保留两位小数)。得分越高，表示感官评价越高，说明产品品质越好。

表1感官评价标准

表2感官评价结果

对实施例1～4制备得到的固体饮料进行营养成分含量测定，其中包括蛋白质、脂肪、总糖三个指标。

表3营养成分含量(g/100g)

实施例1中的营养成分含量均比实施例2高，实施例3、4中的相对含量略高于实施例1，说明水提次数增加提取物含量有所提高，但边际效率也会大幅下降，优选两次水提。

为了确定本发明所涉及的芦苇茎复合固体饮料及制备方法，评价其营养价值及主要成分芦苇茎的安全食用性，本发明人进行了相关研究，试验如下：

一、芦苇茎、兴安杜鹃花提取物的营养成分检测

1.1制备供试品溶液

称取上述芦苇茎和兴安杜鹃混合粉末(质量比为5:2)，过30目筛后，按照固液比1:20g/mL比例加入甲醇，置于安瓿瓶中，超声提取1h，静置后离心10～15min(4℃，10000r/min)，取上清液，过滤，得供试品溶液。

1.2制备对照品溶液

称取23种对照品，置于容量瓶中，用甲醇加至刻度线，得混合对照品溶液。

1.3色谱条件

色谱柱：ACQUITY UPLCTM HSS T3(100mm×2.1mm i.d.，1.8μm)(Waters集团公司，美国)；流动相A为0.1％甲酸-水，流动相B为0.1％甲酸-乙腈；柱温：40℃；流速：0.4mL/min；进样量：5μL。色谱仪流出液不经分流直接注入质谱仪进行正、负离子扫描分析。

1.4质谱条件

采用正、负离子两种模式进行扫描测定，电喷雾离子源(ESI)，离子源温度：600℃，扫描质量范围m/z 50～1200amu，毛细管电压正离子模式(POS)：5.5kV、负离子模式(NEG)：4.0kV，解簇电压(DP)：100V，碰撞能量(CE)：10V，雾化气：55psi，辅助气：55psi，气帘气：35psi。MS/MS数据采用IDA模式进行采集，解簇电压：100V，碰撞能量：20～60V，采集峰强度超过100cps的最强的前10个碎片离子，累积时间：100ms。数据采集软件为

1.5检测结果

提取物中一般营养成分含量(g/100g)

提取物中氨基酸组成(g/100g)

二、芦苇茎提取物毒理学安全性评价。

2.1致畸试验

2.1.1试验目的

了解孕鼠敏感期经口接触受试物对胎鼠的胚胎毒性和致畸作用，判断芦苇茎是否有致畸作用。

2.1.2材料与方法

2.1.2.1受试物

样品原料芦苇茎为芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud)的茎。采摘时间必须严格要求在当年秋季成熟期。受试物为芦苇茎提取物制成得棕黄色粉末状物，1kg/袋。试验中准确称取受试物22.5g、11.25g、5.63g，加蒸馏水至60ml，配置浓度为0.375g/ml、0.188g/m1、0.094g/ml

2.1.2.2实验动物

选用健康SPF级Wistar大鼠120只，体重280～220g，雌性80只，雄性40只，由辽宁长生生物技术股份有限公司提供，许可证号为SCXK(辽)2020-0001。受试动物养在齐齐哈尔医学院动物实验中心动物房内，温度23±2℃，相对湿度55±10％，实验动物使用许可证号为SYXK(黑)2021-013。饲料由沈阳茂华生物科技有限公司提供，实验饲料生产许可证号：SCXK(辽)2017-0001，不锈钢笼饲养。

2.1.2.3试验方法

由于送试样品无明显毒性成分，因此选择最大耐受量法，给受试物方式经口灌胃。样品按不同剂量要求用蒸馏水配制成不同浓度，大鼠孕期第6天～第15天经口连续给予受试物，正常喂养至孕期第20天处死，剖腹取出子宫称重，记录并检查，阴性对照给予相应容量的蒸馏水。

2.1.2.4剂量设计

设3.75g/kg·BW(相当于人体推荐量的163倍)、1.88g/kg·BW(相当于人体推荐量的82倍)、0.94g/kg·BW(相当于人体推荐量的41倍)三个剂量组，另设一个阴性对照组经口灌胃相同容积蒸馏水；阳性对照组灌胃给予环磷酰胺，剂量为40.0mg/kg·BW。大鼠灌胃容积为10ml/kg·BW。受试物灌胃前新鲜配制。

2.1.3实验结果

2.1.3.1一般观察

试验期间，各组孕鼠摄食、饮水未见异常，体重增长良好，未见中毒表现和体征，也无死亡。

2.1.3.2芦苇茎对孕鼠体重增长的影响

结果见下表。每组分配受精鼠20只，别除未孕受精鼠，应不少于16只，孕鼠的所有指标进入试验统计范围。各剂量组孕鼠体重增长状况良好，受孕大鼠0天、6天、9天、12天、15天、20天体重、增重及净增重与阴性对照组比较，均无显著性差异(P＞0.05)

芦苇茎对孕鼠体重(g)的影响

2.1.3.3芦苇茎对孕鼠生殖功能的影响

结果见下表。各剂量组孕鼠的着床、吸收胎、活胎、死胎、着床前死亡率等指标与阴性对照组相近，经统计无显著差异(P>0.05)。提示芦苇茎对孕鼠生殖功能无损害性影响。

芦苇茎对孕鼠生殖功能的影响

2.1.3.4芦苇茎对胎鼠生长发育的影响

结果见下表。各剂量组胎鼠的身长、尾长、体重和性别比指标与阴性对照组比较均无显著性差异(P>0.05)。提示芦苇茎喂饲孕鼠，对胎鼠生长发育无影响。阴性对照组与各剂量组无胎鼠观察到外观畸形，提示芦苇茎喂饲孕鼠在胎鼠发育过程中，不引起胎鼠外观畸形的发生，对胎鼠外观畸形的发生无影响。

芦苇茎对胎鼠生长发育的影响

2.1.3.5芦苇茎对胎鼠骨骼畸形的影响

结果见下表。阴性对照组、各剂量组胎鼠都观察到部分胎鼠发生胸骨缺失。其中胸骨缺失各剂量组与阴性对照组相近，经统计无显著性差异(P>0.05)。提示芦苇茎喂饲孕鼠，对胎鼠骨骼畸形的发生无影响。

芦苇茎对胎鼠骨骼畸形的影响

2.1.3.6芦苇茎对胎鼠内脏畸形的影响

结果见下表。阴性对照组和各剂量组无胎鼠观察到内脏畸形，提示芦苇茎喂饲孕鼠未引起胎鼠内脏畸形的发生，对胎鼠内脏畸形的发生无影响。

芦苇茎对胎鼠内脏畸形的影响

2.1.4结论

芦苇茎的大鼠致畸试验，未见受孕大鼠出现中毒体症，对其体重增长、受孕率、活胎率、吸收胎和死胎率、着床前死亡率及离平均活胎数等均无明显损害性影响。阴性对照组和各剂量组对胎鼠的胸骨缺失指标无明显影响，各剂量组和阴性对照组比较均无显著性差异(P>0.05)，未观察到胎鼠有外观畸形和内脏畸形。各剂量组胎鼠的体重、身长、尾长、性别比和阴性对照组比较，差异没有统计学意义。

芦苇茎大鼠致畸试验设的三个剂量组，未观察到对大鼠的生殖毒性作用，对胎鼠生长发育无明显影响。在本实验条件下对Wistar大鼠无致畸效应。

2.2急性经口毒性试验

2.2.1实验动物

选用健康、成熟，体重18～22g昆明小鼠20只，雌雄各半。

2.2.2实验方法

受试物用蒸馏水作为溶剂，经过灌胃给药，采用最大耐受量法进行试验，灌胃剂量为7.5g/kg·BW，小鼠灌胃前禁食(不禁水)6小时，灌胃容积为15g/kg BW。

灌胃后，观察小鼠的一般状况、中毒表现和死亡情况。观察期限为14天，记录小鼠实验期初及期末体重：试验结束处死小鼠，进行大体解剖检查，记录小鼠大体病理学变化。

2.2.3试验结果

小鼠死亡情况见下表。实验期间，各小鼠均无明显中毒表现，也无死亡；大体解剖小鼠各脏器均无病理性改变。芦苇茎提取物粉对雌雄小鼠经口LD

芦苇茎小鼠急性毒性死亡情况

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。