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沉淀问题是植物饮品领域最大的“卡脖子”技术问题，多年来一直困扰着植物功能饮品产业的快速发展。与透明半透明的碳酸果汁饮料相比，已上市的植物饮品常因沉淀问题，只能忍痛穿着深色或者易拉罐等深色“外衣”，严重影响产品的外观品质和消费欲望。人参作为“百草之王”，具有显著的提高免疫力、抗疲劳等功效，一直都是植物功能饮品开发的热点品种之一。但遗憾的是至今未有超过亿元的“拳头产品”产生，究其原因主要是因为口感和沉淀问题。口感问题通过调配尚可解决，但沉淀问题至今未找到行之有效的解决办法。以往多采用分级过滤和离心的方法进行处理，这仅能处理掉部分肉眼可见的沉淀，但在灭菌和贮藏过程中又会产生大量沉淀，严重影响其风味和营养品质。
近日，中国农业科学院特产研究所孙印石研究员团队在国际著名学术期刊Food Chemistry（IF=7.514）在线发表了题为“Sediment formation and analysis of the main chemical components of aqueous extracts from different parts of ginseng roots”的最新研究成果。该团队在人参饮品沉淀方面进行了系列研究，这是继2021年在Foods杂志发表贮藏时间对人参饮品沉淀形成的研究论文后，在人参饮品沉淀领域又一高水平论文，总体技术路线图见图1。该团队前期研究表明，人参饮品沉淀是一个逐渐形成的过程，但沉淀发展到一定程度会进入稳定期。沉淀有明显的分层现象，一部分为淡黄色，另一部分为白色，并且在白色沉淀中存在大量晶体结构（见表1）。同时沉淀有可逆和不可逆之分，在不可逆沉淀中检测到氨基酸、葡萄糖、半乳糖醛酸及Ca2+等金属离子。饮品沉淀的形成与化学组成有着密切关系，人参不同部位的化学成分有显著差异。该团队以不同部位人参为原料制备饮品，在观察各部位沉淀形成过程时发现，须根沉淀形成速率显著高于主根和芦头。在沉淀量方面主根明显高于其他两个部位。三个部位中，须根透光率最低，这说明须根中导致饮品浑浊的成分含量相对较高。经进一步分析表明，影响饮品澄清度的关键化学成分是游离氨基酸、总皂苷和矿物质Al、Ba、Ca、Fe、Mn、Ni、Sr。此外，各化学成分参与沉淀的程度有很大差异，根据分配系数确定了蛋白质、人参皂苷Rb1、Rb2、Rb3、Rf和矿物质Al、Fe、Ca、Na更容易参与沉淀的形成（见表2）。
浑浊和沉淀始终是影响饮品品质的关键技术问题，系列论文分析了人参饮品沉淀形成及其化学组成、不可逆沉淀形成机制、沉淀形成关键影响因子与调控基础等科学问题，探索人参饮品沉淀形成机理与调控方法。研究结果有助于揭示人参饮品沉淀形成机制，完善饮品品质成分与稳定态体系的基础理论，为高品质人参饮品的产业化提供理论依据。
中国农业科学院特产研究所曲迪博士为论文第一作者，特产所孙印石研究员和吉林农业大学文连奎教授为通讯作者，该研究得到中国农业科学院科技创新工程和吉林省科技发展计划项目支持。
通信作者介绍
孙印石研究员
孙印石，博士，研究员。中国农业科学院“特种动植物加工科技创新团队”首席科学家，吉林省拔尖创新人才（第二层次）。国家食药同源产业科技创新联盟理事，中华中医药学会中药炮制分会委员、中国畜牧业协会鹿业分会理事，吉林省梅花鹿产业协会副会长，《中草药》、《中药材》杂志编委。
主要从事人参、西洋参、鹿茸等产地加工及功能食品开发工作。获国家自然科学基金等多项课题资助。研发了鹿茸透皮软化技术和人参贮藏保鲜技术等。开发了鹿茸即食片、人参葵花盘固体饮料等二十余个食品和保健食品，部分产品已在多个企业进行了转化生产。以第一作者或通讯作者在Food Chem、Ultrason Sonochem等期刊上发表论文120余篇，其中SCI收录论文44 篇，累积影响因子150。授权发明专利10 项。主编《鹿茸营养成分及功能因子》等著作3 部。牵头制定《梅花鹿茸分等质量》等国家标准3 项，制修订人参、鹿茸地方标准4 项。
编辑：袁艺；责编：张睿梅
文章及图片来源于中国农业科学院特产研究所孙印石研究员团队，点击下方阅读原文即可查看英文摘要原文。
为进一步促进动物源食品科学的发展，带动产业的技术创新，更好的保障人类身体健康和提高生活品质，北京食品科学研究院和中国食品杂志社在宁波和西宁成功召开前两届“动物源食品科学与人类健康国际研讨会”的基础上，将与郑州轻工业大学、河南农业大学、河南工业大学、河南科技学院、许昌学院于2022年5月7-8日在河南郑州共同举办“2022年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”。欢迎相关专家、学者、企业家参加此次国际研讨会。
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