李炳東,李云濤,郭建敏,王曉瑩,湯澍,曲悅
哈爾濱怡康藥業(yè)有限公司(哈爾濱 150000)
葉黃素是構(gòu)成眼睛主要色素之一,可以保護(hù)脆弱的組織免受光線的傷害[1]。2009年葉黃素酯被批準(zhǔn)為新資源食品,葉黃素酯可以改善眼痛、眼干、流淚、畏光、視力模糊等癥狀[2-3]。玉米黃質(zhì)是一種存在于多種水果和蔬菜中的類(lèi)胡蘿卜素,葉黃素和玉米黃質(zhì)復(fù)合物可改善視網(wǎng)膜功能活動(dòng)和形態(tài)參數(shù)[4-5]。柑橘中富含維生素C、類(lèi)胡蘿卜素,也具有抗氧化和緩解視疲勞的功效[6]。藍(lán)莓中的多酚被證明可以穿過(guò)血-視網(wǎng)膜屏障,并被認(rèn)為是改善夜視能力的一個(gè)原因[7-9]。試驗(yàn)以緩解視疲勞為宗旨,采用上述功能性成分和糖醇作為主要原輔料,從口感等方面優(yōu)化生產(chǎn)工藝,開(kāi)發(fā)一款不含蔗糖的壓片糖果。
多元醇用于壓片糖果中是因?yàn)樗鼈兙哂辛钊擞鋹偟奶鹞?、低熱量和不致齲齒的性質(zhì)。木糖醇、麥芽糖醇和山梨糖醇等多元醇具有易粘附的問(wèn)題[10]。生產(chǎn)環(huán)境潮濕更容易粘附,且粘附傾向隨濕度的增加而增加。因此有必要對(duì)壓片環(huán)境的溫濕度進(jìn)行控制,同時(shí)篩選一種適合壓片糖果的糖醇作為輔料,以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。
葉黃素酯、玉米黃質(zhì)、柑橘粉、藍(lán)莓粉、DL-蘋(píng)果酸、山梨糖醇、麥芽糖醇、木糖醇、異麥芽糖醇等(均為食品級(jí)原料);直壓糖醇。
ALC-110.4型分析天平(賽多利斯);TDP-5型單沖壓片機(jī)(上海天凡藥機(jī)制造廠);SYH-50型三維運(yùn)動(dòng)混合機(jī)(南京華莎干燥設(shè)備有限公司)。
1.2.1 制備工藝
粉碎→過(guò)篩→稱(chēng)量→混合→壓片→分裝
1.2.2 壓片糖果制備工藝
將DL-蘋(píng)果酸粉碎過(guò)孔徑0.30 mm篩備用,將糖醇過(guò)孔徑0.45 mm篩,葉黃素酯、玉米黃質(zhì)過(guò)孔徑0.80mm篩備用,藍(lán)莓粉、柑橘粉過(guò)孔徑0.30 mm篩備用。將原輔料按配方量依次稱(chēng)取,將玉米黃質(zhì)與DL-蘋(píng)果酸混合5 min。加葉黃素酯、藍(lán)莓粉、柑橘粉、糖醇類(lèi),和上述混合粉一起放置三維混合機(jī)中混合30 min?;旌贤戤吅罄脝螞_壓片機(jī)進(jìn)行壓片,分組進(jìn)行感官評(píng)定。
1.2.3 單因素試驗(yàn)
選擇糖醇種類(lèi)(A)、環(huán)境濕度(B)、糖果片重(C)為3個(gè)單因素。各因素所對(duì)應(yīng)水平見(jiàn)表1。
表1 單因素試驗(yàn)因素水平
1.2.4 正交試驗(yàn)
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)四因素三水平正交試驗(yàn),設(shè)置D為空白因素,因素水平見(jiàn)表2。以感官評(píng)分為因變量,確定壓片糖果的最佳工藝。
表2 L9(34)正交試驗(yàn)因素水平
感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)包括外觀色澤、口感和壓片效果3項(xiàng)指標(biāo),按評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)定,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3。
表3 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
試驗(yàn)數(shù)據(jù)為3次重復(fù)平均值,采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2.1.1 不同糖醇種類(lèi)對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響
如圖1所示,異麥芽糖醇的感官評(píng)定評(píng)分明顯低于其他各組,主要由于異麥芽糖醇的甜度僅為蔗糖的40%,甜度過(guò)低使得糖果的口感不均衡。山梨糖醇由于相對(duì)較高的吸濕性,對(duì)環(huán)境濕度的要求相對(duì)嚴(yán)格,會(huì)出現(xiàn)黏沖、糖果表面粗糙等問(wèn)題。木糖醇同樣具有一定的吸濕性,其甜度可達(dá)到蔗糖的1.2倍,較高的甜度及吸濕性導(dǎo)致感官評(píng)分略低于麥芽糖醇。麥芽糖醇是相對(duì)優(yōu)質(zhì)的輔料,流動(dòng)性好,甜度適宜。
圖1 糖醇種類(lèi)對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響
2.1.2 環(huán)境濕度對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響
圖2是生產(chǎn)環(huán)境濕度對(duì)壓片糖果感官評(píng)定的影響。壓片糖果的質(zhì)量隨著環(huán)境濕度的增加而變差,主要由于產(chǎn)品輔料均具有一定的吸濕性,在較高的濕度環(huán)境連續(xù)壓片會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)黏沖等問(wèn)題。在梅雨季節(jié)自然環(huán)境濕度基本處于60%~70%,想維持濕度處于較低狀態(tài),需要利用空調(diào)進(jìn)行除濕。濕度為30%的環(huán)境和濕度為40%的環(huán)境生產(chǎn)的壓片糖果感官評(píng)分無(wú)顯著性差異(P>0.05),而控制較低的濕度所需能耗更高,因此不選擇30%的濕度作為生產(chǎn)環(huán)境濕度。
圖2 環(huán)境濕度對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響
2.1.3 片重對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響?
如圖3所示,糖果的片重對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響:相同的片厚,較低的片重使壓片糖果所能承受壓力變小,糖果表面粗糙,甚至出現(xiàn)碎片、裂片等現(xiàn)象,咀嚼口感差。提高片重會(huì)使壓片糖果的硬度適宜,表面變得光滑。片重達(dá)到0.8 g時(shí)感官評(píng)定評(píng)分最高,繼續(xù)提高片重會(huì)使糖果質(zhì)地堅(jiān)硬,無(wú)法咀嚼。
圖3 片重對(duì)壓片糖果質(zhì)量的影響
如表4所示,通過(guò)極差分析可以看出影響產(chǎn)品質(zhì)量的各因素主次順序依次是C>A>B>D,即片重>糖醇種類(lèi)>環(huán)境濕度>空白。最佳生產(chǎn)工藝條件為A2B2C1D2,即麥芽糖醇作為最佳輔料,環(huán)境濕度控制在45%,片重設(shè)定為0.7 g,此時(shí)產(chǎn)品質(zhì)量最佳。表4內(nèi)沒(méi)有此工藝評(píng)分,按試驗(yàn)得出的最佳工藝進(jìn)行制備并驗(yàn)證,感官評(píng)分為93.67分,糖果表面光滑,硬度適中,口感好,且沒(méi)有黏沖的現(xiàn)象出現(xiàn)。
表4 L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果
壓片糖果生產(chǎn)受到諸多因素的影響,試驗(yàn)以葉黃素酯、玉米黃質(zhì)、柑橘粉、藍(lán)莓粉、DL-蘋(píng)果酸、糖醇為主要成分,通過(guò)單因素試驗(yàn)結(jié)合正交試驗(yàn)確定壓片糖果的最佳生產(chǎn)工藝。影響產(chǎn)品質(zhì)量的各因素主次順序依次是壓片糖果片重>糖醇種類(lèi)>環(huán)境濕度。最終確定麥芽糖醇作為輔料,環(huán)境濕度為45%,片重為0.7 g。根據(jù)該工藝生產(chǎn)出來(lái)的壓片糖果色澤均勻,表面光滑,口感佳,硬度適宜咀嚼,可以連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。小試過(guò)程為批量生產(chǎn)提供有力依據(jù),批量生產(chǎn)過(guò)程仍需對(duì)試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。