Optimalisasi Formulasi Minuman Jujube Panjang Cistanche-Lingwu Dengan Evaluasi Sensori Matematis Fuzzy Dikombinasikan Dengan Metode Respon Permukaan Dan Analisis Aktivitas Antioksidannya

Abstrak:

Objektif:Menggunakan Lingwu long jujube dan cistanche sebagai bahan baku untuk mengembangkan minuman yang memiliki rasa manis dan kaya nutrisi.

Metode:Optimalisasi formulasi minuman jujube panjang cistanche- Lingwu dengan sensori fuzzymatematika dikombinasikan dengan respon permukaan, dan isipolisakarida total,polifenol total,flavonoid, Danaktivitas antioksidandalam produk yang dioptimalkan ditentukan.

Hasil:Rasio optimal minuman ditentukan oleh analisis permukaan respons sebagai 40% jus jujube panjang, 16% jus cistanche, 6% xylitol, dan00,12% asam sitrat. Kandungan total polisakarida, polifenol, dan flavonoid minuman yang dibuat dengan formula optimal masing-masing adalah 2.07mg/mL, 0,25mg/mL, dan 0,09mg/mL. Itutes antioksidanhasilmenunjukkan bahwakapasitas antioksidan totalminuman tersebut adalah {{0}}.91μmol FeSO4/mL, dan kemampuan menangkap radikal hidroksil dan radikal anion superoksida adalah 0.7mg VC/mL, dan 0.112mg VC/mL.

Kesimpulan:Minuman jujube jarak jauh yang dioptimalkan dengan evaluasi sensorik matematis fuzzy dan metode permukaan respons memiliki rasa yang jernih dan manis, aroma yang harmonis, dan kaya nutrisi.

Kata kunci:Cistanche Deserticola;lingwu long jujube;minuman majemuk;polisakarida;aktivitas antioksidan

EKSTRAK CISTANCHE BERKUALITAS TINGGI

Klik di sini untuk mendapatkan informasi lebih lanjut

Cistanche deserticola YCMa.merupakan tanaman herba parasit abadi. Ini kaya akan bahan aktif biologis, termasuk glikosida feniletanol, polisakarida, asam amino, flavonoid, alkaloid, dll.sifat perlindungan hati[1-3] dan menurunkan lipid darah. [4], mengatur kekebalan [5],perlindungan saraf[6,7]

Ia memiliki aktivitas fungsional seperti meningkatkan kepadatan tulang [8], menghilangkan rasa lelah [9], membersihkan usus, dan melembabkan usus [10, 11], dan juga dikenal sebagai "ginseng gurun".

Pada tahun 2022, Cistanche deserticola disetujui sebagai percontohan pengelolaan zat di Ningxia sebagai makanan dan obat tradisional Tiongkok sesuai tradisi, memberikan landasan penting bagi pengembangan dan pemanfaatan Cistanche deserticola. Karena Cistanche deserticola mengandung kadar air dan gula yang tinggi, maka sulit untuk tetap segar dan disimpan setelah dipanen. Biasanya dikeringkan dan dimakan. Cara memakannya secara tradisional adalah dengan merendamnya dalam arak, membuat sup, membuat bubur, merebus daging, dan lain-lain, yang mempengaruhi kandungan dan rasa bahan aktifnya. Lingwu changzao (Zizyphus jujuba Mill cv. Lingwu changzao) diproduksi di Kota Lingwu, Ningxia, dan merupakan produk indikasi geografis nasional. Buahnya kaya akanpolisakarida, flavonoid, triterpen, polifenol, mineral dan vitamin [12]

, yang mengandung zinc 1,4mg/100g, zat besi 331mg/100g, vitamin C 642mg/100g, dan

Dikenal sebagai "Raja Buah". Dalam dunia kedokteran, dapat melembapkan jantung dan paru-paru, meredakan batuk, menyehatkan kelima organ dalam, serta memiliki efek kuratif yang baik terhadap hipertensi dan arteriosklerosis [13, 14].

Namun buah jujube Lingwu segar tidak tahan penyimpanan dan masih memiliki intensitas respirasi yang tinggi setelah dipanen, sehingga mengakibatkan hilangnya air dan pelunakan buah, berkurangnya kerapuhan, degradasi makromolekul, dan hilangnya unsur hara sehingga mempengaruhi rasa dan kualitas gizi. 15-17].

Penelitian ini menggunakan bahan baku Cistanche deserticola dan jujube Lingwu segar, menggunakan metode evaluasi sensorik matematis permukaan respon dan fuzzy untuk mengoptimalkan proporsi minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube, serta menentukan indikator fisik dan kimia serta aktivitas antioksidan dari minuman majemuk tersebut. kondisi formula optimal. Untuk mempromosikan Penerapan rasional sumber daya jujube Lingwu dan pengembangan komprehensif Cistanche deserticola sebagai bahan baku makanan memberikan landasan teori.

1 Bahan dan metode

1.1 Bahan dan reagen

Lingwu Changzao tersedia secara komersial; Desert Cistanche deserticola (diproduksi di Yinchuan, Ningxia) Basis Eksperimental Pusat Penelitian Bioteknologi Pertanian dari Akademi Ilmu Pertanian dan Kehutanan Ningxia; Asam sitrat, xylitol, gom xanthan, ester asam lemak sukrosa, natrium eritorbat, -amilase (2000U/g), selulase (100000U/g), pektinase (10000U/g) (semua food grade) Henan Wanbang Chemical Technology Co., Ltd .; besi sulfat, asam salisilat, hidrogen peroksida (semuanya murni analitis) Shanghai Guangnuo Chemical Technology Co., Ltd.; Asam klorida (murni secara analitis) Yantai Shuangshuang Chemical Co., Ltd.; Glukosa (murni secara analitis) Fufeng Biotechnology Co., Ltd.; Natrium karbonat anhidrat (murni secara analitis) Sinopharm Chemical Reagent Co., Ltd.; Fu Linphenol Chengdu Kelong Chemical Co., Ltd.; standar vitamin C, natrium hidroksida Chengdu Jinshan Chemical Reagent Co., Ltd.; pyrogallol Hefei BASF Bioteknologi Co., Ltd.

1.2 Instrumen dan perlengkapan

pembuat jus LZ25Easy119 Midea Group Co., Ltd.; Pabrik koloid JM-L80 Shanghai Noni Light Industry Machinery Co., Ltd.; pHS-25 pengukur pH Shanghai Instrument dan Electrical Scientific Instrument Co., Ltd.; MC-15Pemandian air bersuhu konstan Changzhou Noki Instrument Co., Ltd. ; FJ-200 homogenizer pendispersi berkecepatan tinggi Shanghai Benang Scientific Instrument Co., Ltd.; Spektrofotometer UV-5500H UV Shanghai Yuanxi Instrument Co., Ltd.

1.3 Metode

1.3.1 Proses penyiapan minuman majemuk

1.3.1.1 Pembuatan jus Cistanche deserticola

Pilih Cistanche deserticola segar yang belum berbunga dan bebas penyakit dan hama serangga, bilas untuk menghilangkan endapan, kupas dan sisik, potong tipis-tipis sekitar 5 mm dengan pisau keramik, lalu rebus dalam air mendidih pada suhu 97 derajat hingga 1{ {11}}0 derajat selama 5 hingga 10 menit. Setelah dingin, tambahkan air sesuai dengan perbandingan bahan-cair 1:3, kocok dan hancurkan, gunakan pabrik koloid untuk mengatur pH menjadi 6,4, tambahkan 0,1% -amilase, hidrolisis enzimatis pada suhu 75 derajat selama 1 jam; saring dengan kain kasa 200 mesh setelah cadangan hidrolisis enzimatik.

1.3.1.2 Penentuan rendemen sari Cistanche deserticola

Hasil jus=m1 - m2

m3×100%

Dalam rumusnya:

m1-massa jus Cistanche deserticola yang dihasilkan, g;

m2-massa g air sulingan tambahan;

m3-Massa bahan mentah Cistanche deserticola, g.

Ditentukan bahwa tingkat rendemen sari buah Cistanche deserticola adalah 56,37%.

1.3.1.3 Pembuatan jus jujube

Pilih buah segar yang bebas jamur dan busuk, bersihkan, buang bagian tengahnya, dan potong kecil-kecil berukuran kurang dari 1×1 cm. Tambahkan air sesuai dengan perbandingan bahan dan cairan 1:1,5, lalu masukkan ke dalam pengocok untuk dikocok dan dipecah, lalu gunakan penggiling koloid untuk mengatur pH menjadi 4.{{10}}. , tambahkan 0.2% pektinase dan 0,1% selulase, hidrolisis secara enzimatis pada suhu 50 derajat selama 1 jam, saring melalui kain kasa berukuran 200 mesh setelah hidrolisis enzimatik penuh, dan sisihkan.

1.3.1.4 Penentuan hasil jus jujube Changzao

Hasil jus=m1 - m2

m-m0

×100%

Dalam rumusnya:

m-massa jujube, g;

m0-massa inti jujube, g;

m1-Kualitas jus jujube yang disiapkan, g;

m2-Massa air sulingan yang ditambahkan.

Telah ditentukan rendemen sari Lingwu Changzao sebesar 63,72%.

1.3.1.5 Penerapan

Tambahkan xylitol, asam sitrat dan penstabil komposit (xanthan gum: sukrosa ester asam lemak: natrium eritorbat 2:1:1) ke dalam jus campuran satu demi satu dan aduk rata.

1.3.1.6 Homogenisasi

Homogenkan minuman majemuk yang telah disiapkan dengan kecepatan 12000r/menit selama 2 menit agar bahan pembantu tercampur secara merata.

1.3.1.7 Penyaringan

Jus majemuk yang telah dihomogenisasi disaring dan dituangkan ke dalam botol kaca.

1.3.1.8 Sterilisasi

Gunakan metode pasteurisasi, sterilkan pada suhu 85 derajat selama 15 menit dan dinginkan.

1.3.2 Optimasi formula minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube percobaan faktor tunggal pada jumlah penambahan jus Cistanche deserticola yang berbeda (5%, 10%, 15%, 20%, 25%) dan jumlah penambahan jus jujube panjang (20%, 30%, 40% , 50%, 60%), penambahan xylitol (2%, 4%, 6%, 8 %, 10%), penambahan asam sitrat (0,04%, 0,08%, 0,12%, 0,16%, 0,20%)

Eksperimen faktor tunggal dilakukan untuk mengetahui kondisi faktor yang mempunyai pengaruh signifikan terhadap sifat sensorik minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube.

1.3.3 Uji respon permukaan untuk optimasi formula minuman senyawa Cistanche deserticola dan jujube

Berdasarkan eksperimen faktor tunggal, uji optimasi permukaan respons 4-faktor dan 3-tingkat dilakukan dengan menggunakan skor sensorik (Y) sebagai nilai respons. Faktor dan level uji permukaan respons ditunjukkan pada Tabel 1.

1.3.4 Metode evaluasi sensorik matematis fuzzy minuman senyawa Cistanche deserticola dan jujube

Pada eksperimen faktor tunggal, evaluasi sensorik dalam penelitian ini didasarkan pada skor penilai.

Nilai mean digunakan sebagai indeks evaluasi (skor total 90); fuzzy digunakan dalam uji permukaan respons

Metode evaluasi matematis digunakan untuk mengevaluasi secara komprehensif kualitas sensorik minuman senyawa Cistanche deserticola dan jujube.

1.3.4.1 Pembentukan kumpulan faktor dan kumpulan komentar

Berdasarkan empat aspek: rasa (U1), warna (U2), tekstur (U3) dan bau (U4)

Indeks evaluasi merupakan kumpulan faktor evaluasi minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube, yaitu U=

(Rasa U1, warna U2, keadaan jaringan U3, bau U4). Luar biasa (V1), bagus

Komposisi (V2), sedang (V3), dan buruk (V4) pada masing-masing faktor minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube

Himpunan tinjauan elemen yaitu V=(V1 baik sekali, V2 baik, V3 sedang, V4 buruk), evaluasi sensorik

Standar penilaian harga ditunjukkan pada Tabel 2.

Tabel 2 Standar evaluasi sensorik matematis fuzzy

Tabel 3 Distribusi bobot masing-masing faktor

1.3.4.3 Pembentukan matriks fuzzy dan penentuan hasil evaluasi

Hitung jumlah suara kelas yang sesuai dengan sampel yang berbeda, dan bagi jumlah suara dengan jumlah total orang yang berpartisipasi dalam evaluasi sensorik, 10, untuk mendapatkan matriks fuzzy Ai dari empat faktor rasa, warna, tekstur, dan bau dari setiap sampel. Berdasarkan prinsip transformasi fuzzy Yi=R×Ai, di mana R adalah himpunan bobot dan Ai adalah matriks fuzzy, diperoleh himpunan evaluasi komprehensif hubungan fuzzy Yi untuk setiap sampel. Terakhir, kumpulan evaluasi komprehensif hubungan fuzzy dikalikan dengan skor yang sesuai dari setiap kelas (Sangat Baik: 90, Baik: 70, Sedang: 50, Buruk: 30), dan kemudian dijumlahkan untuk mendapatkan skor komprehensif sensorik fuzzy dari setiap sampel.

1.3.5 Penentuan indikator fisika dan kimia produk minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube

Total polisakarida: ditentukan dengan metode kolorimetri anthrone [18]. Total fenol: Metode folin fenol digunakan [19]. Total flavonoid: metode pengembangan warna natrium nitrit-aluminium nitrat digunakan [20].

1.3.6 Penentuan indikator fisika dan kimia produk minuman majemuk Cistanche deserticola dan jujube

1.3.6.1 Penentuan kapasitas pereduksi total dengan metode FRAP

Mengacu pada metode Bebzie dkk. [21], kurva standar FRAP: 1,8mL TPTZ (2,4,6-tripyridyltriazine) larutan kerja ditambah 0.2mL FeSO4 dengan konsentrasi berbeda, dan mengukur serapan pada 593nm. (Konsentrasi FeSO4 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5mmol/L berarti nilai serapan FeSO4 jumlahnya adalah 0.02, 0.04, {{30}}.06, 0.08, 0.1μmol.) Gambarlah standarnya kurva berdasarkan ini, dan kapasitas reduksi total sampel setara dengan rata-rata FeSO4μmol/L mL. Tambahkan 1,8 mL larutan kerja TPTZ (2,4,6-tripiridiltriazin) ke dalam 0,2 mL larutan sampel, bereaksi pada suhu 37 derajat selama 10 menit, dan ukur nilai serapan pada 593 nm. Ulangi percobaan sebanyak tiga kali untuk setiap sampel.

1.3.6.2 Penentuan kemampuan menangkap radikal hidroksil

Mengacu pada metode Yan Shifang dkk. [22], tambahkan 6mmol/LFeSO4, 6mmol/L asam salisilat dan 1mL sampel ke dalam tabung reaksi masing-masing, aduk rata, lalu tambahkan 1mL larutan 6mmol/LH2O2 untuk memulai reaksi. Setelah 30 menit dalam penangas air 37 derajat, Ukur nilai serapannya. Dengan menggunakan VC sebagai bahan acuan, hasilnya dinyatakan dalam ekuivalen VC (mg)/mL.

1.3.6.3 Penentuan kemampuan anion superoksida dalam menangkap radikal bebas

Dengan menggunakan metode autoksidasi pirogalol, ambil 4,5 mL buffer Tris-HCl 50 mmol/L (pH 8,2), inkubasi dalam penangas air 25 derajat selama 20 menit, lalu tambahkan 1 mL larutan sampel dan 0,5 mL dari 4,5 mmol/L pirogalol. Larutan ditimbang, dikocok dan dicampur, kemudian dimasukkan ke dalam penangas air bersuhu 25 derajat untuk bereaksi selama 5 menit. Tambahkan 1 mL 8 mol/L HCl untuk menghentikan reaksi, dan ukur serapannya pada 320 nm. Dengan menggunakan VC sebagai bahan acuan, hasilnya dinyatakan dalam ekuivalen VC (mg)/mL.

1.3.7 Statistik

Perangkat lunak SPSS digunakan untuk analisis varians, perangkat lunak Origin 8.0 digunakan untuk analisis dan gambar, dan perangkat lunak Design-expert 13 digunakan untuk pemrosesan data uji optimasi permukaan respons.