張國強(qiáng),高丹,杜曉映
(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院,西藏林芝860000;2.山東師范大學(xué)歷山學(xué)院,山東青州262500)
藏青果利咽口香糖加工工藝研究
張國強(qiáng)1,高丹1,杜曉映2
(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院,西藏林芝860000;2.山東師范大學(xué)歷山學(xué)院,山東青州262500)
以藏青果、薄荷為原料,通過粉碎、浸提等工藝制成藏青果浸膏,與膠基、甜味劑等物質(zhì)混合制成藏青果利咽口香糖。主要探討藏青果浸膏浸提的最佳工藝,以及藏青果浸膏用量、糖醇添加量、膠基用量對口香糖品質(zhì)的影響。通過正交試驗,確定藏青果浸膏的最佳浸提工藝為:乙醇濃度80%,浸泡溫度80℃,料液比1∶40(g/mL)。藏青果利咽口香糖的最佳配方為:混合糖醇50 g(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比),膠基45g,藏青果浸膏3g,安賽蜜0.2 g,薄荷0.1 g。
藏青果;口香糖;加工工藝
目前天然植物保健口香糖的相關(guān)專利約100多項,集中于減肥、美容、口腔保健、解酒、心血管等領(lǐng)域[1-2]。藏青果,又叫西青果,為使君子科植物訶子(Terminalia chebula Retz.)的幼果。據(jù)《高原中草藥治療手冊》,它能清熱生津,解毒澀腸。具有治肺炎,痢疾,陰虛白喉,解烏頭毒的作用??捎糜诼匝屎硌祝屎砩匣?,腫痛,干燥,嘶啞的治療,并對這些癥狀有預(yù)防的功效[3]。目前市面上開發(fā)的藏青果產(chǎn)品主要有藏青果喉片和藏青果顆粒,用來預(yù)防和治療咽喉炎。因此利用藏青果清熱利咽及薄荷疏散風(fēng)熱、提神醒腦、清新口氣的功效,開發(fā)一種具有清新口氣、醒腦提神、清熱利咽作用的功能性口香糖將會大受歡迎[4]。本文探討了藏青果浸膏浸提的最佳工藝,通過大量試驗,對藏青果利咽口香糖的配方進(jìn)行優(yōu)化,確定了最佳配方。對高污染地區(qū)的人群,高原、風(fēng)沙、干燥地區(qū)人群,抽煙人群,教師、演員等嗓音工作者,中老年人及咽喉炎患者,有很好的保健作用,人們在娛樂休閑的同時,也能預(yù)防或減輕咽喉上的不適。
1.1 材料與儀器
膠基:無錫越達(dá)膠基制造公司;藏青果、安賽蜜、木糖醇、麥芽糖醇等:均為市售。
GZX-9146MBE型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱:上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋:國華電器有限公司;N-1100型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:上海愛朗儀器有限公司;JN-2型切面機(jī):山東濟(jì)南農(nóng)業(yè)機(jī)械廠;JA-2004型電子天平:上海精天電子儀器廠;30B粉碎機(jī):江陰市豐華藥化機(jī)械廠。
1.2 方法
1.2.1 工藝流程
1.2.2 操作要點
1.2.2.1 藏青果浸膏的浸提
藏青果原料中有效成分的提取率對口香糖的品質(zhì)有很重要的影響[5]。為了提高原料中有效成分的提取率,以乙醇濃度、藏青果原料浸泡溫度、料液比為試驗因素,浸提24 h,根據(jù)最終干物質(zhì)的得率,得出最佳浸提方案。正交試驗因素水平表見表1。
表1 正交試驗因素水平表Table1 Factorsand levelsof orthogonal test
1.2.2.2 糖醇的選擇及配比
麥芽糖醇甜度約為蔗糖的80%~90%,風(fēng)味柔和,無刺激性和返酸的后味。而木糖醇適合于糖尿病患者食用,也是防齲齒的最好甜味劑,食用時會有一種涼爽似薄荷的口感。在選擇甜味物質(zhì)時,選擇麥芽糖醇、木糖醇作為糖的主要替代品。據(jù)文獻(xiàn)報道,木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1(質(zhì)量比)較好[6]。
1.2.2.3 膠基的軟化
膠基在使用前,先置于60℃恒溫烘箱里,保濕軟化5 h,膠基軟化時要保持濕潤,待軟化后要及時取用,否則膠基會發(fā)生硬化。
1.2.2.4 配方的確定
固定木糖醇與麥芽糖醇的配比為7∶1(質(zhì)量比),以糖醇添加量、膠基、藏青果浸膏為試驗因素,制定三因素三水平的正交試驗設(shè)計配方。設(shè)計L9(34)正交試驗,以感官評分為評價指標(biāo),對口香糖配方進(jìn)行優(yōu)化。正交試驗因素水平表見表2。
表2 正交試驗因素水平表Table2 Factorsand levelsof orthogonal test
1.2.2.5 配料的混合與調(diào)和
操作時,首先,將膠基在60℃左右的水浴鍋中攪拌數(shù)分鐘,漸至熔化成黏液,再分批加入液體麥芽糖醇和事先粉碎過篩的木糖醇粉,分別攪拌5 min~8 min,最后加入安賽蜜、薄荷液、藏青果浸膏,攪拌混合4min~6min[6]。
1.2.2.6 擠壓
將混和好的原料加熱至87℃凝聚,3min后冷卻至40℃,投入壓面機(jī)中反復(fù)擠壓,直至擠出的糖坯呈條帶狀且致密光滑。
1.2.2.7 切割成型
將擠壓成一定厚度的糖片進(jìn)行切割成型。最終厚度一般為1.66 cm~1.68 cm,誤差不超過0.05 cm。
1.2.2.8 冷卻老化
在溫度為20℃左右,相對濕度低于55%的環(huán)境中使口香糖片老化成型。一般老化時間為10 h~20 h。
1.2.2.9 包裝
將老化好的口香糖用專門的鋁箔紙包裝。
1.3 感官試驗
感官試驗采用評分法,采用百分制,由9名專業(yè)人員從產(chǎn)品的色澤、質(zhì)地、口感、氣味等方面進(jìn)行感官評定[7]。其中,色澤占20分,質(zhì)地占15分,口感占25分,氣味占40分。感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表3。
表3 感官評定標(biāo)準(zhǔn)Table3 Standardsof organoleptic evaluation
2.1 抑苦劑種類的篩選
針對藏青果利咽口香糖中主要原料—藏青果的苦澀味道,以口香糖的口感為評價指標(biāo),篩選合適的抑苦劑[8]。薄荷作為一種天然的香料,可以通過嗅覺來達(dá)到改善它的氣味和香味,其用量大約為藏青果浸膏的3%。而安賽蜜的矯味效果較好,沒有營養(yǎng)和熱量,具有在人體內(nèi)部代謝不吸收的特點,也比較適合中老年人、肥胖病人、糖尿病患者食用,其用量約為藏青果浸膏的6.7%。
2.2 藏青果浸膏浸提的正交試驗結(jié)果
確定好藏青果浸膏浸提中各因素的取值水平(具體見表1),采用L9(34)正交表進(jìn)行試驗設(shè)計[9]。根據(jù)正交表進(jìn)行試驗安排,并對提取后的藏青果浸膏得率進(jìn)行測試,結(jié)果見表4。
表4 正交試驗結(jié)果Table4 Resultsof orthogonal test
續(xù)表4 正交試驗結(jié)果Continue table4 Resultsof orthogonal test
由表4可知,浸泡溫度是影響藏青果浸膏浸提效率的重要因素,其最佳浸提工藝條件為A2B3C2,即乙醇濃度80%,浸泡溫度80℃,料液比1∶40(g/mL)。因A2B3C2并不在正交試驗中,因此,需對藏青果浸膏最佳浸提工藝組合A2B3C2進(jìn)行驗證試驗,3次驗證試驗的平均浸膏得率為52.1%,故藏青果浸膏最佳浸提工藝組合為A2B3C2。
2.3 藏青果浸膏用量對口香糖風(fēng)味的影響
藏青果浸膏賦予口香糖特殊的苦澀味,其含量過高,則薄荷,糖醇及安賽蜜的添加量會增加,造成成本提高,使消費者難以接受。以膠基量40 g,糖醇45 g(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比),安賽蜜0.2 g,薄荷0.1 g為基礎(chǔ),及分別添加2、3、4、5 g的藏青果浸膏進(jìn)行試驗,以感官評定為標(biāo)準(zhǔn)確定藏青果浸膏的用量。藏青果浸膏用量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響見表5。
表5 藏青果浸膏用量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響Table5 The in fluenceof dosageof Fructuschebulae immaturus extractum on food flavor
由表5可知,藏青果浸膏的最適添加量為3 g。
2.4 糖醇添加量的確定
采用混合糖醇(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比)及0.2 g安賽蜜為甜味劑,進(jìn)行糖醇添加量對產(chǎn)品風(fēng)味影響的試驗。以膠基40 g,藏青果浸膏3 g,0.1 g薄荷為基礎(chǔ),分別添加45、50、55、60 g的糖醇進(jìn)行試驗,以感官評定為標(biāo)準(zhǔn),確定糖醇的用量。糖醇添加量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響見表6。
表6 糖醇添加量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響Table6 The influenceof theadditiveamountofm altoseand xylitolon food flavor
由表6可知,糖醇適宜添加量為50 g~55 g時,產(chǎn)品甜味適度,入口舒適。
2.5 膠基用量對口香糖質(zhì)地的影響
膠基是口香糖中最基礎(chǔ)的物質(zhì),它在配方中的比例直接影響到口香糖的口感和品質(zhì)。為了得到咀嚼韌性、黏彈性和可塑性良好的口香糖,以藏青果浸膏3 g,混合糖醇50 g(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比)為基礎(chǔ),分別添加35、40、45 g膠基進(jìn)行試驗,以感官評定為標(biāo)準(zhǔn),確定膠基的用量。膠基用量對口香糖質(zhì)地的影響見表7。
表7 膠基用量對口香糖質(zhì)地的影響Table7 The influenceof thedosageofgum baseon product quality
由表7可知,膠基的合適添加量為40 g時,所得的口香糖產(chǎn)品不糊口,不粘牙,咀嚼韌性較好,口感、彈性、硬度適中。
2.6 配方的確定
固定木糖醇與麥芽糖醇的配比為7∶1(質(zhì)量比),以糖醇添加量、膠基、藏青果浸膏為試驗因素,制定三因素三水平的正交試驗設(shè)計配方。設(shè)計L9(34)正交試驗,以感官評分為評價指標(biāo),對口香糖配方進(jìn)行優(yōu)化。正交試驗因素水平表見表2,正交試驗結(jié)果見表8。
表8 正交試驗結(jié)果Table8 Resu ltsof orthogonal test
由表8可知,影響藏青果利咽口香糖口感及品質(zhì)的主次因素順序為:B>C>A,即,藏青果浸膏用量>膠劑用量>糖醇添加量。藏青果利咽口香糖的最佳配方為:A1B2C3,即混合糖醇50 g(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比)、藏青果浸膏3 g、膠基45 g。因A1B2C3并不在正交試驗中,因此,需對藏青果利咽口香糖的最佳配方組合A1B2C3進(jìn)行驗證試驗,3次驗證試驗的平均綜合評分為91,故藏青果利咽口香糖的最佳配方組合為A1B2C3。
2.7 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)[10]
2.7.1 感官指標(biāo)
淺黃色,均一無雜質(zhì),清香,有彈性,不黏牙。
2.7.2 理化指標(biāo)
水分≤3%;藏青果浸膏≤3%。
2.7.3 微生物指標(biāo)
菌落總數(shù)≤500CFU/g;大腸菌群≤30MPN/100 g;霉菌≤20CFU/g;致病菌未檢出。
浸泡溫度是影響藏青果浸膏浸提效率的重要因素,藏青果浸膏的最佳浸提工藝條件為乙醇濃度80%,浸泡溫度80℃,料液比1∶40(g/mL)。
影響藏青果利咽口香糖口感及品質(zhì)的主次因素順序為藏青果浸膏用量>膠劑用量>糖醇添加量。藏青果利咽口香糖的最佳配方為混合糖醇50 g(木糖醇∶麥芽糖醇為7∶1,質(zhì)量比),藏青果浸膏3 g,膠基45 g安賽蜜0.2 g,薄荷0.1 g。
本研究制得的口香糖適口性較好,食之清香宜人,香味、硬度適中,咀嚼性好。該型口香糖的突出特點是成功引入藏青果,以達(dá)到清熱利咽的作用,適于食用人群廣泛,具備很高的商業(yè)推廣價值。
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Study on the Throat-care Gum Technology of Fructus Chebulae Immaturus
ZHANGGuo-qiang1,GAODan1,DU Xiao-ying2
(1.XiZang Agricultureand AnimalHusbandry College,Linzhi860000,Tibet,China;2.Lishan College,Shandong NormalUniversity,Qingzhou 262500,Shandong,China)
Taking Fructus chebulae immaturusand peppermintas the rawmaterials,and extractum which produced by crushing and leaching processes,mixed with gum base,edulcorantetc.tomake Fructus chebulae immaturus throat-care gum.Thisarticlemainly discussed the optimum extraction process,the effectof amountof extractum,sugar alcohol,gum base on the quality of chewing gum.The best result of extraction process was based on orthogonal test:ethanol concentration 80%,extraction temperature 80℃,material liquid ratio 1∶40(g/mL).The best formulation of the chewing gum was:sugaralcohol50 g(xylitol∶maltol=7∶1,mass ratio),gum base45 g,extractum of Fructuschebulae immaturus3 g,acesulfame0.2 g,mint0.1 g.
Fructuschebulae immaturus;chewinggum;processing technology
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.24.015
2016-03-25
國家自然科學(xué)基金(31260371,31560441);2015年度西藏自治區(qū)重點科研項目(2016-2017);西藏大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院青年骨干教師支持計劃(2015XYD08)
張國強(qiáng)(1982—),男(漢),副教授,博士,碩士研究生導(dǎo)師,主要從事高原特色農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏、功能生物活性物質(zhì)的分離純化等方面的教學(xué)與研究工作。