青钱柳[Cyclocarya paliurus（Batal）Iljinskaja]，胡桃科（Juglandaceae）青钱柳属（Cyclocarya）植物[1]，是落叶速生乔木，富含生物活性物质，有天然植物胰岛素之称，是我国特有药食两用植物之一。青钱柳富含三萜类、黄酮类、多糖类、苯丙酸类等化合物[2]，具有降血压、血脂，抗氧化等功效[3-4]。因此，青钱柳在食品、保健品以及药物等方面应用广泛[5-6]。“紫娟”（Zijuan）属云贵茶区大叶群体茶树品种中的一种普洱茶变种，小乔木大叶类，是一种特殊的红紫芽茶树[7]。“紫娟”富含花青素[8-9]，具有良好的抗氧化活性和消除生物体内自由基的能力，同时花青素还具有降血脂、血压，养肝护胃，延缓衰老，缓解眼部疲劳和心脑血管疾病等功效[10-11]。
茶含片作为一种休闲保健类食品，具有快捷、方便、营养等特点，符合现代快节奏的消费需求，已经成为茶叶深加工领域的研究热点[12-13]。在含片制作工艺中，粉末直接压片法是将原料与辅料混合均匀后，不经过制粒，直接压片的做法[14-15]，具有工艺简便、效率高、稳定性好等优点[16]。早期已对青钱柳和紫娟的活性成分和药理作用已进行了较为深入的研究，但是其在休闲口含片中的开发应用研究鲜见，市场上也尚无此类产品。若将两者适度拼合使用于功能性食品，可协同发挥降血脂、血压、养肝护胃和延缓衰老的功效[17]。本研究以青钱柳和紫娟茶为主要原料，采用单因素和响应面试验，考察青钱柳含量、木糖醇含量及麦芽糊精含量对青钱柳紫娟复合茶含片的感官品质的影响，优化其工艺配方，以期为制备具有抗氧化活性的青钱柳紫娟复合茶含片提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
青钱柳茶（一级）：福建安溪桃源有机茶场；紫娟茶（一级）：昆明市盘龙区勐河茶厂；麦芽糊精、木糖醇、薄荷脑、硬脂酸镁（均为食品级）：河南万邦化工科技有限公司；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH）（分析纯）：如吉生物科技有限公司；总抗氧化能力（total antioxidant capacity，T-AOC）测试盒[铁离子还原/抗氧化能力法（ferric reducing ability of plasma，FRAP）]：南京建成生物科技公司。
1.2 仪器与设备
AB104-N 电子天平：上海第二天平仪器厂；P3100-37 旋转式压片机：上海老乐机械设备有限公司；ZPJ-4片剂四用测试仪：天津市瑞斯德科技有限公司；800Y多功能粉碎机：永康市铂欧五金用品有限公司；REYCC 电热恒温干燥箱：绍兴市上虞区沪越仪器设备厂；V-1100D 可见分光光度计：上海美谱达仪器公司；SC-3610 低速离心机：安徽中科中佳科学仪器有限公司；QZ-600-1S 微振筛：新乡市千振机械有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程及操作要点
工艺流程如图1所示。
图1 工艺流程
Fig.1 Production process
本研究所采用粉末直接压片法的操作要点如下。
1）将青钱柳和紫娟茶分别放入多功能粉碎机打碎成粉末，过200 目筛得到青钱柳粉以及紫娟茶粉；2）称取定量的青钱柳粉、紫娟茶粉、薄荷脑（用研磨钵碾碎）、硬脂酸镁及麦芽糊精，将上述原料混合并搅拌均匀；3）使用旋转式压片机在片剂厚度为1.5 mm 的条件下进行压片，得到表面光滑的茶含片颗粒[14]；4）使用微振筛除去多余的粉末，即为青钱柳紫娟复合茶含片成品；5）紫外线照射青钱柳紫娟复合茶含片进行30 min灭菌，包装后得成品。
1.3.2 单因素试验
采用单因素法，依次考察青钱柳添加量（9、11、13、15、17 g）、木糖醇添加量（40、45、50、55、60 g）以及麦芽糊精添加量（70、80、90、100、110 g）对青钱柳紫娟复合茶含片品质的影响。
1.3.3 响应面试验
在单因素试验基础上，利用Box-Behnken 响应面法设计三因素三水平试验，优化茶含片的制作工艺，因素与水平见表1。
表1 因素与水平
Table 1 Factors and levels
因素水平A 青钱柳添加量/g B 木糖醇添加量/g C 麦芽糊精添加量/g-1114580 0 135090 1 1555100
1.3.4 感官评价
以青钱柳紫娟复合茶含片的风味、口感及组织形态为感官评价的指标，邀请15 名茶学专业师生，对茶含片进行感官审评并记录评分，感官评价标准见表2[12]。
表2 茶含片的感官评价标准
Table 2 Sensory evaluation standards of tea buccal tablet
评分项目评分标准风味（35） 具有青钱柳和紫娟茶的香味，香味十分醇正，滋味可口（30～35）具有青钱柳和紫娟茶的香味，比较可口，甜度比较适中（25～<30）具有较淡的青钱柳和紫娟茶的香味，口味比较正常（20～<25）青钱柳和紫娟茶的香味淡，稍微夹杂着异味（16～<20）口感（45）爽口、细腻、入口无颗粒感（40～45）入口比较滑顺、不糊口、无明显颗粒感（35～<40）稍有糊口感觉，无明显颗粒感，有粗糙感（30～<35）比较糊口，稍微有颗粒感，有明显粗糙感（26～<30）组织形态（20）造型非常完整，表面滑顺、有光泽，断截面织构比较紧密细腻（15～20）造型非常完整，表面尚滑顺、有光泽，断截面织构基本紧密（10～<15）造型比较完整，表面尚滑顺，断截面组织尚密实（5～<10）表面粗糙，断面呈粉状（1～<5）
1.3.5 物理性状测定
参照《中华人民共和国药典》（2020年版）[18]和SB/T 10347—2017《糖果压片糖果》[19]，使用片剂四用测试仪对茶含片的硬度、崩解度、脆碎度3 个物性指标进行检测，设定条件为温度37.5 ℃、速度30 r/min，每组样品均重复测定3 次。
1.3.6 体外抗氧化活性测定
1.3.6.1 DPPH 自由基清除率的测定
参照符群等[20]的方法并稍作修改，将DPPH 粉末用无水乙醇配制成0.04 mg/mL 的DPPH 醇溶液，避光保存备用。取0.2 g 含片样品，磨碎后加入2 mL DPPH 醇溶液，室温（25 ℃）反应30 min，5 000 r/min 离心10 min后取上清液，517 nm 处测其吸光度（A 样品）。取0.2 g 磨碎后的含片样品，加入到2 mL 无水乙醇中，室温（25 ℃）反应30 min，5 000 r/min 离心10 min 后取上清液，测其吸光度（A对照）。取2 mL DPPH 醇溶液与2 mL 蒸馏水混合均匀后测其吸光度（A空白），DPPH 自由基清除率（R，%）的计算公式如下。
R=[1-（A 样品-A 对照）/A 空白]×100
1.3.6.2 总抗氧化能力（T-AOC）的测定
使用T-AOC 试剂盒，配制FRAP 工作液，避光37 ℃预温。称取27.8 mg FeSO4·7H2O，用1 mL 蒸馏水溶解，此时浓度为100 mmol/L，再稀释至0.15、0.30、0.60、0.90、1.20 mmol/L 和1.50 mmol/L。取1 g 青钱柳紫娟复合茶含片粉末，按料液比1 ∶4（g/mL）加入4 倍体积的生理盐水，冰浴条件下摇匀，以充分破碎细胞并释放其中的抗氧化物，12 000 r/min 离心5 min，取上层澄清溶液。取0.15 mL 样品溶液，加入FRAP 工作液4.8 mL，测定602 nm 处吸光度，以去离子水为空白对照组。每个样品重复测定3 次。
1.4 数据处理
采用Origin 2018 进行统计分析，采用Design-Expert 12.0 进行响应面试验设计和分析，采用SPSS 23.0进行方差分析。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 青钱柳添加量对复合茶含片品质的影响
青钱柳添加量对复合茶含片各特征的影响如图2所示。
图2 青钱柳添加量对复合茶含片各特征的影响
Fig.2 Effect of additional amount of Cyclocarya paliurus on product characteristics
如图2所示，随着青钱柳添加量的增加，复合茶含片的感官评分呈先升高后降低的趋势，脆碎度呈先升高后降低再升高的趋势，硬度呈现降低的趋势，而崩解度则逐渐上升。当青钱柳添加量过少时，风味不够协调，含片内部组织较为紧密，造成含片硬且不易崩解。当青钱柳添加量过多时，植物粉体的三维松软网格纤维易使产品硬度降低，外观上呈墨绿色，外表不光滑，涩味显，青钱柳味浓，容易从压片机上脱粒[21]。当青钱柳添加量为13 g 时，青钱柳紫娟复合茶含片的感官评分达到最高值77.83±2.08、硬度为（15.33±0.94）N、崩解度为（15.67±0.47）min、脆碎度为（13.00±1.00）min，硬度、脆碎度、崩解度三者均处于中等偏上的较优水平。研究发现，口含片的硬度、脆碎度应适中偏上，崩解度应不小于10 min[22-23]。此时制备的青钱柳紫娟复合茶含片口感爽口细腻、风味十分醇正，断面组织细腻紧密。因此，选择13 g 为青钱柳添加量的最佳水平。
2.1.2 木糖醇添加量对复合茶含片品质的影响
木糖醇添加量对复合茶含片各特征的影响如图3所示。
图3 木糖醇添加量对复合茶含片各特征的影响
Fig.3 Effect of additional amount of xylitol on product characteristics
如图3所示，随着木糖醇添加量的增加，茶含片的感官评分和崩解度先升高后降低，硬度和脆碎度则处于波动状态。木糖醇颗粒的流动性非常好，有助于促进成型[15，24]，便于茶含片压片，但木糖醇添加量过高会使复合茶含片变得十分松软、硬度不够等。当木糖醇添加量为50 g 时，感官评分、硬度、脆碎度和崩解度均达到峰值水平，分别为79.33±2.14、（15.67±0.47）N、（13.67±0.58）min 和（16.67±1.89）min；崩解度高于10 min，符合要求。此时制得的青钱柳紫娟复合茶含片质量稳定、甜度适中、入口顺滑、断面组织细腻紧密、不易松片破损。因此，选择50 g 为木糖醇的最适添加量。
2.1.3 麦芽糊精添加量对青钱柳紫娟复合茶含片品质的影响
麦芽糊精添加量对复合茶含片各特征的影响如图4所示。
图4 麦芽糊精添加量对复合茶含片各特征的影响
Fig.4 Effect of additional amount of maltodextrin on product characteristic
如图4所示，麦芽糊精有助于各成分相互黏合，起到黏合作用以提高含片的成型率，使含片的外观质地更细腻，口感评分更高[25-26]。麦芽糊精添加量过低会导致含片酥松、易崩解，而随着其添加量的增大，各成分相互黏合得过紧，使含片的硬度过大，含片不易溶解，影响其口感，从而降低含片的感官评分。由图4 可知，随着麦芽糊精添加量的增加，复合茶含片的感官评分先升高后降低，崩解度呈上升趋势，硬度和脆碎度则处于波动上升状态。当麦芽糊精添加量为90 g 时，复合茶含片的感官评分、硬度和脆碎度均达到最高水平，分别为77.33±2.06、（15.00±0.82）N、（14.00±1.00）min，此时的崩解度为（14.33±0.47）min，符合要求。此时制得的青钱柳紫娟复合茶含片质量良好、醇甜可口、入口无糊感、表面光滑、不易松片破损。因此，选择90 g为麦芽糊精的最适添加量。
2.2 响应面试验结果
在单因素试验的基础上，以青钱柳添加量（A）、木糖醇添加量（B）以及麦芽糊精添加量（C）为变量，以感官评分为指标，试验设计及结果见表3。
表3 响应面试验设计与结果
Table 3 Response surface test design and results
序号ABC感官评分S 1 0-1-172.00 2 097.00 3-10-175.50 4 0 0 091.00 0 0-1164.00 6 0 1-163.00 5 0-1072.83 8 0 0 092.00 7 1 063.00 1000092.00 11-1-1063.00 1210172.83 13-10171.00 14-11062.00 1510-163.00 1600094.00 1701169.00 9 1 1
采用多元回归对表3 中各因素进行拟合，得二次多项回归方程：S=92.30+0.020 0A-1.85B+0.416 3C-2.21AB+3.58AC+3.50BC-12.21A2-15.79B2-10.41C2。
方差分析结果如表4所示。
表4 响应面试验结果方差分析
Table 4 Variance analysis of response surface experiments results
注：**表示对结果影响极显著，P<0.01。
方差源 平方和 自由度均方F 值P 值显著性模型 2 522.269280.2521.07 0.000 3**A0.003210.003 2 0.000 2 0.988 1 B27.49127.492.070.193 7 C1.3911.390.104 2 0.756 3 AB19.49119.491.470.265 4 AC51.34151.343.860.090 2 BC49.00149.003.680.096 5 A2627.211627.2147.140.000 2**B21 049.4511 049.45 78.88 <0.000 1**C2456.511456.5134.310.000 6**残差93.13713.30失拟项70.33323.444.110.102 7 不显著净误差22.8045.70总变异 2 615.3916
由表4 可知，模型F=21.07，P＜0.01，表明所得方程极显著，该模型在回归区域拟合较佳；失拟项P＞0.05，差异不显著，表明回归方程对试验的拟合度较佳，误差小。模型R2=0.964 4（＞0.5），说明模型拟合有效，该模型对青钱柳紫娟复合茶含片感官评分的分析和预测准确。根据F 值可以得出3 个因素影响程度排序：木糖醇添加量（B）>麦芽糊精添加量（C）>青钱柳添加量（A）。
2.3 物理性状分析
响应面试验17 组复合茶含片样品的物理性状检测结果如表5所示。
表5 产品物性测定和分析结果
Table 5 Test and analysis results of product physical property
序号硬度/N崩解度/min脆碎度/min 114.00±3.61abcd8.67±1.53f10.33±2.52efg 2 17.00±1.73a14.67±0.58abc14.00±1.00abc 312.33±2.52bcd9.67±2.89ef15.00±1.73a 415.67±3.06abc15.67±1.15ab12.33±1.15abcde 5 9.67±1.15d11.67±1.53cdef9.33±2.08fg 613.00±3.00abcd12.00±2.65cdef14.67±1.53a 7 11.00±2.65d9.67±1.53ef11.33±2.52cdef 815.67±2.08abc15.67±0.58ab13.67±0.58abcd 913.67±2.52abcd10.33±1.53def10.67±1.15ef 1016.00±1.73abc16.00±1.00ab13.67±1.53abcd
续表5 产品物性测定和分析结果
Continue table 5 Test and analysis results of product physical property
注：同列不同字母表示各试验组间差异显著，P<0.05。
序号硬度/N崩解度/min脆碎度/min 1111.67±1.15cd11.00±1.00def11.00±1.00def 1213.33±1.53abcd13.33±2.31bcd7.67±1.53gh 1312.67±2.08abcd12.33±2.52cde10.33±0.58efg 1415.67±1.53abc10.67±1.15def6.67±1.53h 1513.00±2.65abcd17.67±1.53a11.67±1.15bcdef 1616.33±2.08ab16.33±1.15ab12.33±0.58abcde 179.67±2.08d10.33±2.52def14.33±1.53ab
由表5 可知，随着配方工艺的不同，各样品间的物理性状具有明显差异，感官评分中的口感指标受含片物理性状的影响较大。其中，4 号、8 号、10 号和16 号试验组相对其他试验组的复合茶含片在硬度和脆碎度方面较为理想，崩解度也符合要求（＞10 min），这与其对应的感官评分较高的结果相一致。
2.4 工艺参数响应面试验分析
各因素交互作用响应结果如图5所示。
图5 各因素交互作用响应结果
Fig.5 Interaction response results of various factors
由图5 可知，木糖醇添加量方向比青钱柳添加量和麦芽糊精添加量方向的响应面坡度更陡，等高线也更密集，说明木糖醇添加量比青钱柳添加量和麦芽糊精添加量对复合茶含片感官评分影响更大，与方差分析结果一致。3 个图的等高线均为椭圆形，说明3 个因素均有明显的交互作用。青钱柳紫娟复合茶含片最佳制作条件为青钱柳添加量13.017 g、木糖醇添加量49.711 g、麦芽糊精添加量90.117 g，此时复合茶含片的感官评分预测值为93.256。为方便实际操作，将上述预测的最佳工艺参数修正为青钱柳添加量13 g、木糖醇添加量50 g、麦芽糊精添加量90 g，此条件下制备的产品感官评分为92.17，与预测值（93.256）较接近，验证了模型的可靠性。
2.5 体外抗氧化活性分析
进一步测定最佳工艺配方产品的抗氧化活性发现，复合茶含片的DPPH 自由基清除率为（66.45±1.33）%，总抗氧化能力为（0.014 4±0.000 3）mmol/g prot，说明青钱柳和紫娟茶富含多种活性物质，使所制成的复合茶含片具备较好的清除DPPH 自由基能力和抗氧化能力，产品具备一定的营养功效。
3 结论
以青钱柳和紫鹃茶为原料，开发风味协调、口感良好且营养价值高的休闲复合茶含片。通过单因素和响应面试验，优化出青钱柳紫娟复合茶含片最优配方为青钱柳添加量13 g、木糖醇添加量50 g、麦芽糊精添加量90 g、紫娟茶5 g、薄荷脑2 g、硬脂酸镁0.5%。此时，测定其物理性状为硬度（15±2）N、崩解度（15.67±1.15）min、脆碎度（12.67±1.53）min，总体相对理想。复合茶含片的色泽、口感均一，香味醇正，口感爽口顺滑、不粗糙，无颗粒感，质地比较稳定，表面顺滑有光泽，断截面组织细腻紧密。抗氧化活性试验结果发现，最佳条件下制备出的复合茶含片DPPH 自由基清除率为（66.45±1.33）%、总抗氧化能力为（0.014 4±0.000 3）mmol/g prot，具有较佳的生理活性。本文所采用的粉末直接压片法，制作工艺更简便，产品口感风味更丰富且具有良好的物理性状和生理活性。青钱柳具有良好的天然甜性，将其应用于复合茶含片的开发，丰富了休闲口含片的种类和市场。
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