铁棍山药作为传统的滋补食品,历来深受广大群众的喜爱。山药无糖口服液是以铁棍山药为原料经低温冷冻——发酵去除淀粉后,再进一步调配而成的一种饮料。该饮料具有无糖和高营养价值的特点,风味独特,符合当前人们追求健康的理念。本研究以铁棍山药为原料,对冷冻——发酵法去淀粉条件;黄酮、皂甙、尿囊素和多糖的提取工艺;无糖口服液的配制进行了研究。首先研究了低温冷冻沉淀——发酵法去除山药中淀粉的最佳工艺条件。低温冷冻沉淀法去除淀粉的最佳条件是料液比为1:8,时间120min,温度4℃,淀粉含量去除率为83.2%,上清液中淀粉含量为0.47%。然后在上清液中加入0.015%耐高温a-淀粉酶添量,95℃下液化120min,冷却至60℃,再加入0.1%糖化酶保温糖化4h,冷却至15℃,按107个/mL加入活性干酵母菌,发酵时间24h。发酵液中残总糖和酒精含量分别为0.25%和0.06%(w)。其次,研究了从山药中提取黄酮、皂甙、尿囊素和多糖的工艺条件。通过单因素试验和box-behnken试验设计建立了热回流提取山药皮黄酮的优化回归数学模型,其最优的提取条件为乙醇体积分数80%的水溶液,料液比为0.0226g/mL,提取时间为75min,过筛目数为120目,总黄酮得率最大值为0.34%;从山药中提取皂甙的最佳工艺条件是乙醇体积分数80%水溶液,超声频率为900W,提取时间为70min,提取温度为85℃,皂甙的提取得率为0.016%;从山药中提取尿囊素的最佳工艺条件是乙醇体积分数60%水溶液,超声频率为800W,提取时间为60min,提取温度为60℃,山药尿囊素的提取得率0.64%;从山药中提取山药多糖的最佳工艺条件是乙醇体积分数60%水溶液,超声频率为800W,提取时间为70min,提取温度为50℃,铁棍山药多糖得率0.32%。最后,研究了以去除了淀粉的山药发酵滤液为主体的山药无糖口服液配制工艺。黄酮、皂甙和尿囊素的添加量依据山药中的含量添加,多糖按其含量的50%添加。其稳定剂的添加量分别为为黄原胶0.09%、CMC-Na 0.07%和瓜尔豆胶0.005%;酸味剂配比为柠檬酸0.15%、柠檬酸钠0.05%和L-苹果酸0.05%;甜味剂木糖醇添加量0.10%。