柠檬香茅Cymbopogon citratus (DC.) Stapf草具有祛风除湿、消肿止痛的作用，通常作为汤类、肉类食品的调味品，亦可增添非酒精性饮料、 食品及糕点等的香味^[1]。甜菊具有消渴、调节血压、软化血管、降低血脂、降血糖、尿糖、抑菌止血、镇痛、减肥养颜、养阴生津、帮助消化，促进胰腺、脾胃功能和清热解毒等功效。薄荷可疏散风热，清利头目，利咽透疹，疏肝行气。茉莉花芳香入胃，能帮助胃的消化吸收、缓和胃痛，善于理气解郁、辟秽和中^{[2, 3, 4]}。金盏花富含多种维生素，尤其是维生素A和维生素C，具有消炎、抗菌、美容等功效^[5]。柠檬香茅草茶以其特殊的香甜味及保健功效，在酒店或聚会场合常用来取代酒水，深受人们的青睐。目前市场上有香茅、甜菊、茉莉花干品销售，可以将其分别泡饮，也可以将2种混合后用开水直接冲泡或煮沸饮用。这种泡饮方法随意性较大，未能获得最佳的口味和汤色，而且在大多数情况下，受冲泡条件所限制，饮用不方便。为此，本研究以柠檬香茅草为主要原料，配以天然调味剂(甜菊和薄荷)，以及茉莉花和金盏花，设置不同料液比、浸提时间和浸提温度对柠檬香茅草花茶保健成分的影响，并采用正交试验优选最佳的浸提条件和最佳的原料配比，为今后批量生产口味舒适又具有保健功效的柠檬香茅草花茶饮品提供参考依据。

柠檬香茅草、甜菊、薄荷为试验前采摘烘干的样品，由漳州东南花都有限公司提供；茉莉花、金盏花超市购买，均为干品。试验仪器有电热烘干箱、电子分析天平、电热恒温水浴锅、分光光度计等。

参照文献^[6]经过多次反复试验，设计不同的料液比、浸提温度、浸提时间，按质量分数选取无杂质、质优、洁净、干燥的柠檬香茅草花茶(以柠檬香茅草为主，调配少量甜菊、薄荷、茉莉花、金盏花等)，准确称取2 g，放至250 mL的三角瓶，加入200 mL纯净水浸提，得浸提液，进行感官审评和保健成分的测定。以提取液中黄酮、多糖含量，以及汤色、香气、滋味等综合得分作为评价指标，经单因素试验确定各因素的水平；再取值设计L9(3³)的正交试验(表1)；并根据实践经验，设计原料配比最佳正交表L₉(3⁴)进行正交优化试验，具体因素水平设置见表2。

表1(Tab. 1)

表1 正交设计因素水平Tab. 1 Factors and levels for orthogonal test 水平 料液比A 浸提温度B/℃ 浸提时间C/min 1 1∶40 80 60 2 1∶60 90 80 3 1∶80 100 100

表1 正交设计因素水平 Tab. 1 Factors and levels for orthogonal test

表2(Tab. 2)

表2 原料配比因素水平Tab. 2 Levels of materials' ratio for orthogonal test 水平 柠檬香茅A 甜菊B 薄荷C 茉莉花∶金盏花 (1∶1，双花)D 1 2.0 0.5 0.5 0.5 2 3.5 1.0 1.0 1.0 3 5.0 1.5 1.5 1.5

表2 原料配比因素水平 Tab. 2 Levels of materials' ratio for orthogonal test

(1)保健成分指标测定: ①黄酮含量的测定 以芦丁标准品绘制标准曲线,检测波长为505 nm,再由标准曲线回归方程计算样品中黄酮含量(mg·g^-1)^{[6, 7]}；② 多糖含量的测定 以干燥至恒重的葡萄糖绘制标准曲线,检测波长为490 nm,再由标准曲线回归方程计算样品中多糖含量(mg·g^-1) ^{[6, 7, 8]}。

以上 2 种保健成分的测定，以相应的试剂为空白对照，采用 UV-1601紫外可见分光光度计比色。计算均按样品干重(即将原料置于电热烘干箱100℃烘至恒重,测定其干物率)进行。

(2)感官审评： 感官品质评分标准 参考 NY/T′434-2007《绿色食品 果蔬汁饮料》和 NY/T1713-2009《绿色食品 茶饮料》，根据浸提液的汤色、香气、滋味等方面建立柠檬香茅草花茶的感官品质评分标准(表3)。由10人组成感官品质评定小组，对浸提液进行感官评价并打分。

表3(Tab. 3)

表3 感官评分标准Tab. 3 Standard for sensory evaluation 汤色(25分 ) 气味(25分) 滋味(50分) 浅黄绿色20~25分 香味清香、爽、略显姜味20~25 分 甜味适中、生津35~50分 深黄绿色19~20分 较清爽、具有淡淡姜味19~20分 甜味淡、姜味明显25~35分 暗黄褐色18分以下 姜味浓18分以下 甜味重、姜味重24分以下

表3 感官评分标准 Tab. 3 Standard for sensory evaluation

采用DPS软件进行LSD法多重比较分析。采用正交试验助手软件进行极差分析，K1、K2、K3表示同均值，R表示极差。

不同料液比、浸提温度、浸提时间对柠檬香茅草花茶保健成分及品质的影响见表4。

表4(Tab. 4)

表4 柠檬香茅草花茶不同浸提条件下的品质及保健成分Tab. 4 Quality of flavored lemongrass tea under different extraction conditions 考察内容 汤色 香气 滋味 黄酮浸出率/ (mg·g-1) 多糖浸出率/ (mg·g-1) 审评 评分 料液比 1∶20 深黄绿、稍暗 姜味浓 甜味重 30.81±0.48 C 8.41±0.12 B 75 1∶40 黄绿、稍明亮 姜味明显 似红糖姜茶、偏甜 33.78±1.19 B 9.28±0.11 A 78 1∶60 黄绿、明亮 略显姜味 较甜 45.69±0.46 A 9.25±0.09 A 74 1∶80 微黄绿、明亮 淡姜味、清爽 甜味适中、生津 28.32±0.38 D 7.49±0.10 C 83 1∶100 浅黄绿、透明 微香 微甜 18.42±0.13 E 6.86±0.08 D 73 浸提温度/℃ 60 浅黄绿、透明 略显姜味 微甜 20.56±0.08 E 5.04±0.10 D 65 70 浅黄绿、明亮 略显姜味 甜 31.34±0.15 D 6.97±0.14 C 80 80 黄绿、稍明亮 姜味较明显 较甜 36.03±0.26 C 7.26±0.06 C 88 90 深黄绿 姜味明显 甘甜 43.41±0.81 B 9.42±0.04 B 85 100 深黄 姜味浓 甜味重 70.89±0.30 A 11.08±0.44 A 75 浸提时间/min 20 浅黄绿 略显姜味 稍甜 52.14±0.46 E 9.53±0.17 B 60 40 浅黄、稍明亮 姜味、薄荷味 甜 66.20±0.23 D 11.08±0.20 A 75 60 浅黄、稍明亮 姜味明显 甜醇 70.89±0.34 C 11.00±0.96 A 75 80 黄绿、明亮 略显姜味 甘甜、生津 84.63±0.88 A 11.38±0.26 A 80 100 深黄 姜味偏浓 甜味重 80.19±0.10 B 11.02±0.46 A 65 注：数据表示为平均值±标准差；同一列数据后标注不同字母表示差异极显著(P<0.01)。

表4 柠檬香茅草花茶不同浸提条件下的品质及保健成分 Tab. 4 Quality of flavored lemongrass tea under different extraction conditions

在浸提温度为100℃，浸提时间为80 min的浸提条件下，设置5个不同的料液比(1∶20、1∶40、1∶60、1∶80、1∶100)进行浸提，研究不同料液比对柠檬香茅草花茶黄酮、多糖，以及提取液汤色、香气、滋味的影响。从表4可知，随着料液比的降低，柠檬香茅草花茶的黄酮和多糖的溶出量呈现先上升而后下降的变化趋势，当料液比为1∶60时，柠檬香茅草花茶的黄酮溶出量最高，为45.69 mg·g^-1，极显著高于其他处理；多糖含量为9.25 mg·g^-1，极显著高于料液比1∶20、1∶80、1∶100处理，与料液比1∶40差异不显著；而汤色黄绿、明亮，略显姜味、较甜。料液比为1∶80，黄酮和多糖的溶出量均极显著低于1∶40和1∶60，但汤色、香气、滋味的综合得分最高，为83分。综合考虑，选择1∶60为最佳料液比，并确定1∶40、1∶60、1∶80料液比进行正交试验。

在料液比为1∶60，浸提时间为80 min的浸提条件下，设置5个不同的浸提温度(60、70、80、90、100℃)，研究不同浸提温度对柠檬香茅草花茶黄酮和多糖，以及提取液汤色、香气、滋味的影响。从表4可知，随着浸提温度的升高，柠檬香茅草花茶的黄酮、多糖的含量呈现逐渐增多的趋势。当浸提温度为100℃时，浸提液的黄酮和多糖的溶出量最高，分别为70.89 mg·g^-1和11.08 mg·g^-1，均极显著高于其他处理，但提取液呈深黄色，姜味浓，甜味重，审评分数不高(75分)，而80℃浸提液综合评分最高，但多糖和黄酮的溶出量较低，分别为36.03 mg·g^-1和7.26 mg·g^-1，可见保健成分溶出量高，品质不一定最佳。综合考虑，选择90℃为最佳的浸提温度，并确定80、90、100℃的浸提温度进行正交试验。

在料液比为1∶60，浸提温度为100℃的浸提条件下，设置5个不同浸提时间(20、40、60、80、100 min)，研究不同浸提时间对柠檬香茅草花茶黄酮和多糖，以及提取液汤色、香气、滋味的影响。从表4可知，随着浸提时间的延长，柠檬香茅草花茶的黄酮和多糖的溶出量呈现逐渐增多的趋势，当浸提时间超过80 min，黄酮和多糖的溶出率出现下降，可能是因为浸提时间长造成多糖和黄酮类化合物中的部分不稳定成分被氧化和分解。当浸提时间为80 min时，柠檬香茅草花茶的黄酮溶出量最高，为84.63 mg·g^-1，极显著高于其他处理，多糖含量为11.38 mg·g^-1，极显著高于浸提时间为20 min处理，与其他浸提时间处理差异不显著，而汤色黄绿、明亮，略显姜味、甘甜、生津，综合评分最高，故选择80 min为最佳浸提时间，并确定60、80、100 min的浸提时间进行正交试验。

根据以上单因素试验结果，选出影响柠檬香茅草花茶黄酮、多糖，以及提取液汤色、香气、滋味的3个主要因素(即料液比、浸提温度、浸提时间)进行优化组合，设计L₉(3³)正交试验(表1)，以柠檬香茅草花茶提取液的汤色、香气、滋味的综合评分为衡量指标(表3)，试验结果见表5。

表5(Tab. 5)

表5 浸提条件正交试验极差分析Tab. 5 Range analysis for orthogonal test of extraction conditions 处理 料液比A 浸提温度B 浸提时间C 汤色 香气 滋味 综合评分 1 A1 B1 C1 浅黄，略显绿 略显姜味 微甜 80.4 2 A1 B2 C2 黄绿 姜味明显 较甜 82.9 3 A1 B3 C3 深黄绿 姜味浓 甜 79.6 4 A2 B1 C2 黄绿、透明 清香、略显姜味 甜味适中、回甘 88.0 5 A2 B2 C3 黄绿 姜味清香 甜味适中、回甘 85.9 6 A2 B3 C1 浅黄绿 略显姜味 微甜 75.6 7 A3 B1 C3 浅黄绿 姜味淡 甜味适中 81.9 8 A3 B2 C1 浅黄绿 略显姜味 微甜 77.1 9 A3 B3 C2 黄绿 姜味不明显 甜味重 85 K1 80.97 83.43 77.70 K2 83.17 81.97 85.30 K3 81.33 80.07 82.47 R 2.20 3.37 7.60 因素主次 C>B>A

表5 浸提条件正交试验极差分析 Tab. 5 Range analysis for orthogonal test of extraction conditions

从表5可以看出，料液比、浸提温度、浸提时间对柠檬香茅草花茶提取液的汤色、香气、滋味均有不同程度的影响，各因素对柠檬香茅草花茶提取液的影响次序为C>B>A，即影响最大的是浸提时间，其次是浸提温度，影响最小是料液比。最佳组合为A2B1C2，即料液比1∶60、浸提温度80℃、浸提时间80 min，综合评分为88.0分。

由表6可知，原料配比对柠檬香茅草花茶的黄酮、多糖的含量和提取液的品质呈现不同程度的影响，对黄酮的影响因素主次顺序为：A>C>B>D，即柠檬香茅>薄荷>甜菊>双花；多糖的影响因素主次顺序为：A>B>D>C，即柠檬香茅>甜菊>双花>薄荷；提取液品质审评综合得分的影响因素主次顺序与黄酮相同。在浸提温度为100℃、浸提时间为80 min的浸提条件下，柠檬香茅草花茶保健成分的原料配比最优组合为A3B3C2D1，即柠檬香茅、甜菊、薄荷、双花的比例为5∶1.5∶1.0∶0.5，黄酮的溶出量为211.33 mg·g^-1，多糖的溶出量为20.67 mg·g^-1。而提取液品质审评的原料配比最优组合为A2B1C2D3，即柠檬香茅、甜菊、薄荷、双花的比例为3.5∶0.5∶1.0∶1.5，此组合的浸提液香气呈现清香、爽，略显姜味，甜味适中，回甘，综合得分为83分。

表6(Tab. 6)

表6 原料配比对保健成分的影响Tab. 6 Effects of different ratios of materials on hygienical components 试验号 柠檬香茅A 甜菊B 薄荷C 双花D 黄酮含量/(mg·g-1) 多糖含量/(mg·g-1) 综合评分 1 A1 B1 C1 D1 55.14 12.01 63 2 A1 B2 C2 D2 110.11 14.14 68 3 A1 B3 C3 D3 158.71 19.21 60 4 A2 B1 C2 D3 107.09 16.41 83 5 A2 B2 C3 D1 150.66 15.61 78 6 A2 B3 C1 D2 109.44 16.27 75 7 A3 B1 C3 D2 194.57 17.61 65 8 A3 B2 C1 D3 203.28 19.87 74 9 A3 B3 C2 D1 211.33 20.67 73 黄酮 K1 107.98 118.93 122.62 139.04 K2 122.40 154.68 142.84 138.04 K3 203.06 159.82 167.98 156.36 R 95.08 40.89 45.36 18.32 因素主次 A>C>B>D 多糖 K1 15.12 15.34 16.05 16.10 K2 16.10 16.54 17.07 16.01 K3 19.39 18.72 17.48 18.50 R 4.27 3.38 1.42 2.49 因素主次 A>B>D>C 综合评分 K1 63.67 70.33 70.67 71.33 K2 78.67 73.33 73.67 69.33 K3 70.67 69.33 69.67 72.33 R 15.00 4.00 7.00 3.00 因素主次 A>C>B>D

表6 原料配比对保健成分的影响 Tab. 6 Effects of different ratios of materials on hygienical components

单因素试验结果显示，料液比为1∶60，黄酮和多糖的溶出量分别比其他比例增加了35.26%~148.0%和0%~34.8%；浸提温度为100℃，多糖和黄酮的溶出量分别比其他处理温度增加了63.3%~244.8%和17.6%~119.8%；浸提时间为80 min，多糖和黄酮的溶出量分别比其他处理时间增加了5.5%~54.6%和2.7%~19.4%。可见不同的浸提参数，其黄酮和多糖的溶出量不尽相同，与张育松等^[9]、张涛等^[10]对绞股蓝黄酮和多糖提取条件的变化规律相似。

单因素试验结果显示，在料液比为1∶60，浸提温度为80℃、浸提时间为80 min的浸提条件下，浸提液品质综合审评评分最高，为88分，而在料液比和浸提时间相同的前提下，浸提温度为100℃的黄酮和多糖的溶出量分别为70.89 mg·g^-1和11.08 mg·g^-1，与浸提温度为80℃相比较，黄酮、多糖的溶出量分别增加了96.75%和52.62%，这可能是温度升高,分子运动速度加快,溶剂黏度降低,其渗透、溶解、扩散速度加快,提取效果较好^[6]，使黄酮、多糖的溶出量更多。考虑浸提温度再升高能否提高黄酮和多糖的溶出量，由于本研究采用水浴浸提，无法升高浸提温度，故采用烘干箱浸提控制温度为120℃，料液比(1∶60)和浸提时间(80 min)相同，结果显示，黄酮的溶出量为34.57 mg·g^-1，多糖的溶出量为7.19 mg·g^-1，与浸提温度为100℃相比较，分别降低了51.24%、54.10%，可能是水浴锅浸提与烘干箱浸提条件不一样，也可能是浸提温度过高，一些不耐热的化学成分被破坏，其具体原因及成分变化有待进一步研究。

浸提条件的正交试验表明，柠檬香茅草茶的浸提条件为A2B1C2组合是最佳的选择，即料液比为1∶60、浸提温度为80℃、浸提时间为80 min，在此浸提条件下，浸提液品质色泽黄绿、透明，香气清香、姜味不明显，甜味适中、回甘。正交试验和单因素试验对浸提液品质的浸提条件完全吻合，尤其是浸提液综合审评评分最高的浸提温度均为80℃。一般来说，不管哪种保健茶，随着浸提(浸泡)温度的升高和浸提(浸泡)时间的延长，茶汤的气味越来越浓，汤色越来越深，滋味也越来越重^[11]，故浸提液综合审评评分不高。而且浸提(浸泡)温度的升高和浸提(浸泡)时间的延长，将造成重金属浸出率的增大，对保健不利^[12]。单因素试验结果显示在100℃的浸提温度下，保健成分的溶出量最多，但浸提液品质不一定是最佳。因此，从提取保健成分的角度来考虑，用100℃的浸提温度是最佳的选择，从生产饮品的角度来考虑，应选择浸提温度为80℃较为理想。

柠檬香茅草花茶的不同原料配比结果显示，在相同的浸提条件下，黄酮、多糖的含量和提取液的品质差异明显，与其他组合相比较，A3B3C2D1组合的黄酮和多糖的溶出量分别增加了4.0%~283.3%和4.0%~72.1%，但综合得分不高，处于中等水平，主要是浸提液过甜，掩盖了香气和滋味，而且汤色呈现褐色，不透明，而提取液品质的最佳组合为A2B1C2D3，说明保健成分溶出量高的，口感不一定能让品饮者接受。综合试验结果认为，从提取保健成分的角度来考虑，应选择柠檬香茅∶甜菊∶薄荷∶茉莉花和金盏花的配比为5.0∶1.5∶1.0∶0.5，保健成分的溶出量最高；若作为饮品应选择3.5∶0.5∶1.0∶1.5的配比为佳，品质审评的综合得分最高。