(河南省商業(yè)科學(xué)研究所有限責(zé)任公司 , 河南 鄭州 450000)
我國(guó)具有豐富的牡丹資源,牡丹全身是寶,其籽、根、皮、花、葉等均可被利用。牡丹花在我國(guó)有悠久的藥用和食用歷史,《四川中藥志》記載:牡丹花性平、苦、淡,具有調(diào)經(jīng)活血的功能,主要針對(duì)女性月經(jīng)不調(diào)、痛經(jīng)[1]。袁亞光[2]、竇勇博[3]等的研究數(shù)據(jù)表明,牡丹花瓣中含有豐富的黃酮多酚類物質(zhì),不僅如此,牡丹花中還含有大量微量元素K(26.10μg/g)、Mg(0.8 μg/g)、Fe(0.33 μg/g)、P(4.3μg/g)、Se(1 μg/g)、維生素(維生素B1、維生素B2和類胡蘿卜素等)以及種類齊全的氨基酸[4-7]。
山茱萸又名蜀棗、鬾實(shí)、鼠矢、雞足,為山茱萸科植物。山茱萸主要分布于山西、河南、陜西、甘肅等地,具有補(bǔ)益肝腎,收澀固脫之功效,主要用于治療眩暈耳鳴、腰膝酸軟等癥[8]。山茱萸干燥成熟果肉被作為一種藥食同源藥材使用,具有藥用價(jià)值、食用價(jià)值、園林應(yīng)用價(jià)值以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值[9]。山茱萸還具有降血糖、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、降血壓、抗炎抑菌等作用[10]。山茱萸果肉中還含有豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),維生素含量很高,其中維生素C(3 120 μg/g)、維生素E(469 μg/g)、維生素B2(884 μg/g)、維生素B12(493 μg/g),另外還含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸、礦物質(zhì)等,其中檢測(cè)出山茱萸干粉中含有16種氨基酸,測(cè)出21中礦物質(zhì),其中K元素含量(23 552 μg/g)最為豐富[11-12]。
近年來,壓片糖果具有攜帶、使用方便,備受人們的歡迎。隨著人們生活水平的提高及健康意識(shí)的日益增強(qiáng),人們對(duì)于健康的追求也日益增長(zhǎng),許多消費(fèi)者更青睞于健康的壓片糖果。本文使用的木糖醇,具有良好的口感及質(zhì)地,使得糖果甜味甜而不膩,不僅不會(huì)導(dǎo)致齲且有防齲齒的作用,另外代謝不受胰島素調(diào)節(jié),在人體內(nèi)代謝完全;D-甘露糖醇具有清涼甜味、低甜度、低熱量、吸濕性??;檸檬酸酸味純正,加入檸檬酸會(huì)使得壓片糖果的甜膩感大大降低。因此本研究以牡丹花粉、山茱萸粉、脫脂乳粉、D-甘露糖醇、木糖醇、乳糖、麥芽糊精、γ-環(huán)狀糊精、阿斯巴甜、檸檬酸為原料制作壓片糖果,通過單因素和正交試驗(yàn)分析篩選出最佳配比和最優(yōu)生產(chǎn)工藝條件,開發(fā)出一款健康美味的壓片糖果,不僅保持了牡丹花和山茱萸的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),又具有良好的風(fēng)味適合各個(gè)年齡段的人食用,市場(chǎng)前景廣闊。
凍干牡丹花,購買于洛陽山區(qū);山茱萸果,購買于南陽山區(qū)。
脫脂乳粉購于當(dāng)?shù)爻?,D-甘露糖醇、木糖醇、乳糖、麥芽糊精、γ-環(huán)狀糊精、阿斯巴甜、檸檬酸、無水乙醇均為食品級(jí),以上均為當(dāng)?shù)刭徺I。
電子天平,華志電子科技有限公司,HZT-A1000;萬分天平,上海衡際科學(xué)儀器有限公司,F(xiàn)A-2004;電熱鼓風(fēng)干燥箱,天津市泰斯特儀器有限公司,WGL-45B;壓片機(jī),河北邢臺(tái)榮武機(jī)械制造廠,RW-6;不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)篩830、250、150 μm;酒精噴壺;粉粹機(jī),永康紅太陽機(jī)電有限公司,LEP-800T。
原料預(yù)處理→物料粉粹→物料混合→制軟材→制粒→干燥→整?!旌稀尤胗仓徭V→混合、壓片制劑→感官評(píng)價(jià)→包裝
1.5.1原料預(yù)處理
①牡丹花清洗干凈,自然晾干,然后將洗凈烘干的牡丹花進(jìn)行粉碎,粉碎后的牡丹花粉置于日光充足地方曬干或低溫烘干,直至花粉中水分降至5%以下,過150 μm(100目)篩網(wǎng)進(jìn)行除雜,篩下物即是得到精選的牡丹花粉。
②將山茱萸果剔除果核,清洗干凈,然后將洗凈烘干的山茱萸放入烘箱進(jìn)行烘干,由于山茱萸含糖量高,需要70 ℃下烘干2天左右。將烘干的山茱萸進(jìn)行粉碎,粉碎后的山茱萸粉置于日光充足地方曬干或烘箱進(jìn)行烘干,直至山茱萸粉中水分降至5%以下,過150 μm(100目)篩網(wǎng)進(jìn)行除雜,篩下物即是得到精選的山茱萸粉。
1.5.2物料粉粹及混合
使用粉碎機(jī)先將木糖醇、D-甘露糖醇、麥芽糊精和檸檬酸分別打碎,并過250 μm(60目)篩網(wǎng);準(zhǔn)確稱取處理好的果粉、脫脂乳粉、D-甘露糖醇、木糖醇、麥芽糊精、γ-環(huán)狀糊精等并混合均勻,再將稱量好的混合物粉用粉碎機(jī)二次混合攪拌均勻,制成原料粉。將粉碎后的物料過250 μm(60目)篩網(wǎng),備用。
1.5.3制軟材
將粉碎后物料過篩混勻,物料混合均勻后,邊用勺子攪拌邊將潤(rùn)濕劑 (95%乙醇)用酒精噴壺緩慢噴灑到物料中增加物料濕度,制成軟材,潤(rùn)濕劑加入量不可過多或過少,標(biāo)準(zhǔn)以物料能用手捏成團(tuán)、用手指一壓即散為宜。剛做出來的濕顆粒不可用手直接觸摸,過830 μm(20目)篩,制得顆粒,留在830 μm(20目)篩網(wǎng)上的顆粒用手輕輕按壓至過篩,篩下物即為制得的顆粒。
1.5.4制粒、干燥
將濕顆粒均勻鋪在不銹鋼托盤上,放入鼓風(fēng)干燥箱中;于70 ℃下干燥濕顆粒,平均1 h翻動(dòng)1次;烘干約3 h,保證干燥后的顆粒濕度在2%~5%。
1.5.5整粒、混合
將干燥后的顆粒放入830 μm(20目)的篩網(wǎng)中將大顆粒用手輕壓至通過篩網(wǎng)。將830 μm(20目)篩下物倒入250 μm(60目)的篩網(wǎng)中,搖動(dòng)250 μm(60目)篩網(wǎng)將過細(xì)的粉末篩出,余下留在250 μm(60目)篩網(wǎng)上的便是需要的顆粒了。將250 μm(60目)篩網(wǎng)篩下的細(xì)粉進(jìn)行二次噴濕、烘干、篩粉,直至原料全部變成所需的顆粒即可。加入1%的硬脂酸鎂進(jìn)行混合。
1.5.6壓片制劑
用75%的酒精擦拭壓片沖頭。先用少量物料進(jìn)行試機(jī),調(diào)節(jié)壓片厚度與硬度(壓力),將造粒粉倒入料杯,開動(dòng)機(jī)器壓片。
隨機(jī)抽取10人,取適量試樣置于潔凈的白色盤中,在自然光下觀察其外觀、色澤和狀態(tài);聞其氣味;取溫開水漱口后品嘗產(chǎn)品滋味,并按照表作出打分,取其平均值,從而通過單因素和正交試驗(yàn)得出最佳配料添加比例。牡丹花-山茱萸粉壓片糖果感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 牡丹花-山茱萸粉壓片糖果感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
1.7.1配料的選擇
為了充分體現(xiàn)牡丹花和山茱萸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及藥用價(jià)值,應(yīng)盡可能地加大牡丹花粉和山茱萸粉在壓片糖果中的比例。但是結(jié)合前期預(yù)實(shí)驗(yàn)的感官評(píng)價(jià),增大牡丹花粉和山茱萸用量苦味和澀味較濃,風(fēng)味不佳,接受度低。因此考慮到壓片糖果的外觀和口感,選擇牡丹花和山茱萸粉添加量19%,配比合適的比例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同時(shí)加入木糖醇、D-甘露糖醇、檸檬酸、阿斯巴甜等填充劑和甜味劑,調(diào)整壓片糖果的外觀和風(fēng)味,加入1%的硬脂酸鎂作為潤(rùn)滑劑,防止黏沖。
1.7.2單因素試驗(yàn)
牡丹花、山茱萸粉添加量對(duì)牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果感官品質(zhì)的影響,按照上述1.4工藝流程,在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行單因素試驗(yàn)。①設(shè)定牡丹花和山茱萸粉質(zhì)量配比為1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1,考察不同的原料粉配比對(duì)牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果感官品質(zhì)的影響。②設(shè)定麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比為1∶0.2、1∶0.5、1∶1、1∶1.5、1∶2,考察不同麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比對(duì)牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果感官品質(zhì)的影響。③設(shè)定0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%的檸檬酸添加量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),考察不同檸檬酸添加量對(duì)牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果感官品質(zhì)的影響。④設(shè)定0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%的阿斯巴甜添加量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),考察不同阿斯巴甜添加量對(duì)牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果感官品質(zhì)的影響。
1.7.3正交試驗(yàn)
在單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,為了獲得最佳品質(zhì)的牡丹花山茱萸粉壓片糖果,選取了牡丹花粉與山茱萸粉配比(A)、麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比(B)、檸檬酸(C)添加量、阿斯巴甜(D)添加量作為考察因素,進(jìn)行了四因素三水平L9(34)正交試驗(yàn),確定牡丹花山茱萸粉壓片糖果的最優(yōu)組合。牡丹花與山茱萸粉復(fù)合壓片糖果四因素三水平正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。
表2 牡丹花與山茱萸粉復(fù)合壓片糖果正交試驗(yàn)因素水平
2.1.1牡丹花粉和山茱萸粉配比對(duì)產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響
原料粉牡丹花粉和山茱萸粉配比對(duì)牡丹花山茱萸粉壓片糖果感官品質(zhì)的影響見表3。
由表3可以看出,當(dāng)牡丹花和山茱萸粉質(zhì)配比為2∶1時(shí),牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官評(píng)分最高,在此條件下,做出的壓片糖果,表面緊實(shí)光滑、成型性好,顏色均勻呈淡粉色,酸甜適中,具有牡丹花味和山茱萸獨(dú)特氣味。所以綜合考慮組織形態(tài)、壓片效果、口感等指標(biāo),認(rèn)為牡丹花和山茱萸粉質(zhì)配比為2∶1時(shí)的添加量較為合適。
表3 牡丹花和山茱萸粉配比對(duì)壓片糖果感官品質(zhì)的影響
2.1.2麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)的影響
麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比對(duì)牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官品質(zhì)的影響見表4。
表4 麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比對(duì)牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官品質(zhì)的影響
添加麥芽糊精和γ-環(huán)狀糊精可增加糖果的韌性、黏度和吸附性,能有效減低糖果的甜度,改變口感,改善組織結(jié)構(gòu),大大延長(zhǎng)糖果的貨架保質(zhì)期,可減輕減少牙病、肥胖癥、高血壓、糖尿病等。由表4可以看出,當(dāng)麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比為1∶1時(shí),效果最佳,牡丹花山茱萸粉壓片糖果完整光潔,色澤均勻光亮,堅(jiān)實(shí)、不松散、不粘連、無沙粒感,成形性好,所以綜合考慮,選擇麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比為1∶1較為合適。
2.1.3檸檬酸添加量對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)的影響
檸檬酸添加量對(duì)牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官品質(zhì)的影響見表5。
表5 檸檬酸添加量對(duì)壓片糖果感官品質(zhì)的影響
由表5可以得出,當(dāng)檸檬酸添加量為1.2%時(shí),壓片糖果的感官評(píng)分最高,此條件下的壓片糖果酸甜適中。當(dāng)檸檬酸添加量<1.2%時(shí),酸度不夠,導(dǎo)致壓片糖果過甜過膩;當(dāng)檸檬酸添加量>1.2%時(shí)又過酸,引起不適,遮擋了壓片糖果本身想突出的風(fēng)味。因此綜合考慮,認(rèn)為檸檬酸添加量1.2%較為合適。
2.1.4阿斯巴甜添加量對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)的影響
阿斯巴甜添加量對(duì)牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官品質(zhì)的影響見表6。
表6 阿斯巴甜添加量對(duì)壓片糖果感官品質(zhì)的影響
由表6可以得出,當(dāng)甜味劑阿斯巴甜添加量為0.15%時(shí),壓片糖果的感官評(píng)價(jià)得分最高,此條件下得到的壓片糖果口感酸甜適宜。當(dāng)阿斯巴甜添加量<0.15%時(shí),甜味較淡,酸味突出,風(fēng)味不佳,當(dāng)阿斯巴甜添加量>0.15%時(shí),甜度變大,容易發(fā)膩。因此綜合以上分析,選擇阿斯巴甜添加量0.15%時(shí)較為合適。
為了獲得最優(yōu)品質(zhì)的牡丹花山茱萸壓片糖果,在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,牡丹花山茱萸粉配比(A)、麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比(B)、檸檬酸(C)添加量、阿斯巴甜(D)添加量作為考察因素,進(jìn)行了四因素三水平L9(34)正交試驗(yàn)。牡丹花山茱萸壓片糖果配方優(yōu)選正交試驗(yàn)結(jié)果見表7。壓片糖果正交試驗(yàn)方差分析見表8。
由表7、8的結(jié)果看出,各因素影響大小為A>B>D>C,牡丹花粉和山茱萸粉的配比、麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比對(duì)壓片糖果的感官品質(zhì)影響較大,再是阿斯巴甜的添加量,檸檬酸的添加量對(duì)壓片糖果風(fēng)味口感和質(zhì)量的影響是最小的。最優(yōu)組合為A2B2C3D2,即牡丹花粉和山茱萸粉的配比為2∶1,麥芽糊精與γ-環(huán)狀糊精質(zhì)量比為1∶1,檸檬酸的添加量為1.4%,阿斯巴甜的添加量為0.15%。此工藝配方制成的牡丹花山茱萸粉壓片糖果口感好,
表7 牡丹花山茱萸壓片糖果配方優(yōu)選正交試驗(yàn)結(jié)果
表8 壓片糖果正交試驗(yàn)方差分析
表面光滑色澤均勻、淡粉色、酸甜適宜、硬度適中。
本試驗(yàn)通過單因素和正交試驗(yàn)確定的牡丹花粉口含片的最佳處方和制備工藝果粉配比(牡丹花粉∶山茱萸粉=2∶1)19%、脫脂乳粉添加量20%、D-甘露糖醇添加量20%、木糖醇添加量10%、乳糖添加量5.5%、麥芽糊精為γ-環(huán)狀糊精添加量(1∶1)23%、阿斯巴甜添加量0.1%、檸檬酸添加量1.4%,用95%的乙醇用濕法制粒、烘干、整粒,加入1%的硬脂酸鎂,壓片。該工藝穩(wěn)定可行,操作簡(jiǎn)便,再次工藝配方下的壓片糖果口感良好,表面光滑色澤均勻、淡粉色、酸甜適宜、硬度適中。