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        菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖的制備研究

        2023-04-19 13:28:42利曉瀅羅汝鋒陳灝文王思雨劉麗萍曹亞蘭
        農(nóng)產(chǎn)品加工 2023年5期
        關(guān)鍵詞:軟糖決明子濃縮液

        薛 瑾,利曉瀅,羅汝鋒,陳灝文,王思雨,劉麗萍,曹亞蘭

        (廣東一方制藥有限公司廣東省中藥配方顆粒企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東佛山 528000)

        0 引言

        枸杞子(Lycium barbarum),味甘,性平,是傳統(tǒng)的藥食同源食物,含有豐富的枸杞多糖、多酚及類胡蘿卜素等活性成分[1],枸杞提取物不僅能有效保護(hù)視網(wǎng)膜,同時(shí)還具有降壓、降血糖血脂、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力、抗氧化、抗腫瘤和抗疲勞等作用[2-3]。菊花味甘、苦、微寒,具有平肝明目、清熱解毒、疏風(fēng)解郁的功效[4],黃酮類化合物、揮發(fā)油和三萜類化合物是菊花的主要有效成分[5]。決明子為決明(Cassia obtusifolia L.) 或小決明(C. toraL.) 的種子,味苦、甘、咸,性微寒,具有降壓、調(diào)脂、保肝明目、抑菌、抗氧化等功效[6-7]。

        軟糖是一種柔軟且微彈的糖果,主要以凝膠劑和糖漿為基質(zhì),輔助添加功能性原料和各類添加劑,經(jīng)過多個(gè)工序,得到不同形狀和口感的凝膠糖果[8]。傳統(tǒng)的軟糖糖漿多采用白砂糖、麥芽糖漿、蔗糖等原料,但隨著人們生活水平的提高,食用糖果越來越趨于營(yíng)養(yǎng)健康,麥芽糖醇由于其較好的非齲齒性,且不會(huì)升高血糖和刺激胰島素分泌,是目前應(yīng)用較為廣泛的功能性多糖之一[9]。試驗(yàn)采用明膠、瓊脂和麥芽糖醇作為軟糖基質(zhì),添加菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓提取液混合調(diào)制,研制具有清肝明目功效的功能性低糖軟糖產(chǎn)品。

        1 材料與方法

        1.1 材料與試劑

        決明子,天津尚藥堂醫(yī)藥有限公司提供;菊花,千禾堂藥業(yè)(江蘇) 有限公司提供;枸杞,寧夏早康生物科技有限公司提供;藍(lán)莓濃縮汁,福建綠泉食品有限公司提供;明膠,廣州舒鉑態(tài)生物科技有限公司提供;麥芽糖醇液,廣州道明化學(xué)有限公司提供;瓊脂和檸檬酸,廣東大地食用化工有限公司提供。

        1.2 儀器與設(shè)備

        DHG-9146A 型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司產(chǎn)品;流水式粉碎機(jī),瑞安市永歷制藥機(jī)械有限公司產(chǎn)品;J2000B 型百分之一天平,常熟市雙杰測(cè)試儀器廠產(chǎn)品;TC-15 型套式恒溫器,海寧市新華醫(yī)療器械廠產(chǎn)品;手持式糖度儀,浙江陸恒環(huán)境科技有限公司產(chǎn)品;半自動(dòng)膏方機(jī),廣東伊萊特電器有限公司產(chǎn)品;數(shù)顯恒溫水浴鍋,上海一恒科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品;手持式溫度計(jì),廣東志高空調(diào)有限公司產(chǎn)品;RE-3000 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 決明子菊花枸杞濃縮液的制備流程

        枸杞、菊花和決明子(質(zhì)量比1∶2∶0.5) 洗凈后分別進(jìn)行低溫50 ℃烘干;決明子粉碎成20~40 目的粗粉末,與枸杞、菊花一起加水煮沸提取,提取濾液在70 ℃下減壓濃縮至固形物含量為55%±0.5%。

        1.3.2 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖工藝流程

        菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖制作工藝流程見圖1。

        圖1 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖制作工藝流程

        1.3.3 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖制備要點(diǎn)

        (1) 溶膠。稱取明膠和瓊脂,加入一定量水浸泡溶脹后在水浴鍋中攪拌溶解(不低于70 ℃),備用。

        (2) 混合熬煮。麥芽糖醇液(80%) 至70 ℃,與膠液、菊花枸杞?jīng)Q明子提取液、藍(lán)莓濃縮汁、檸檬酸混合均勻后保溫靜置。

        (3) 將調(diào)配好的料液澆注到模具中冷卻成型,成型后的軟糖置于干燥室內(nèi),干燥36 h,注意明膠容易受到溫度的影響而溶化,需要嚴(yán)格控制溫度。

        1.4 單因素試驗(yàn)

        對(duì)菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖配方中的凝膠劑、麥芽糖醇液、濃縮液(菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁) 和檸檬酸用量進(jìn)行單因素試驗(yàn),得出菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖的最佳配比。

        (1) 確定凝膠劑總量。固定麥芽糖醇液添加量85%,濃縮液添加量12%,檸檬酸添加量0.15%,分別設(shè)定凝膠劑(明膠與瓊脂配比為45∶1),添加量分別為8.0%,8.6%,9.2%,9.8%,10.4%。

        (2) 確定麥芽糖醇液添加量。固定凝膠劑添加量9.2%,濃縮液添加量12%,檸檬酸添加量0.15%,分別設(shè)定麥芽糖醇液添加量分別為70%,75%,80%,85%,90%,考查麥芽糖醇液添加量對(duì)軟糖品質(zhì)的影響。

        (3) 確定濃縮液添加量。固定凝膠劑添加量9.2%,麥芽糖醇液添加量85%,檸檬酸添加量0.15%,分別設(shè)定濃縮液(菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁配比為5∶7),添加量分別為10%,12%,14%,16%,18%。

        (4) 確定檸檬酸添加量。固定凝膠劑添加量9.2%,麥芽糖醇液添加量85%,濃縮液添加量12%,分別設(shè)定檸檬酸添加量分別為0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%。

        1.5 正交試驗(yàn)

        采用L9(34)正交表,分別以凝膠劑、麥芽糖醇液、濃縮液和檸檬酸的添加量作為考查因素,并選取3 個(gè)水平進(jìn)行試驗(yàn)。

        菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖原料正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

        表1 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖原料正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/%

        1.6 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖評(píng)價(jià)方法

        選15 位志愿者進(jìn)行感官評(píng)定,要求志愿者無特別喜好,且在品嘗前不得食用口味重的食物。

        菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

        表2 菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

        1.7 數(shù)據(jù)處理與分析

        數(shù)據(jù)采用Excel、Origin8.5、正交助手軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 單因素試驗(yàn)

        2.1.1 凝膠劑添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        凝膠劑添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖2。

        選擇明膠和瓊脂復(fù)配物(質(zhì)量比45∶1) 優(yōu)化凝膠劑總添加量。由圖2 可知,凝膠劑添加量低于9.2%時(shí),感官評(píng)分在80 分以上,說明凝膠劑添加較少時(shí),感官品質(zhì)還是相對(duì)可接受;當(dāng)凝膠劑添加量為9.2% 時(shí)軟糖評(píng)分最高;隨著凝膠劑添加量增大,軟糖咀嚼性變差,硬度變大,感官評(píng)分降低,說明凝膠劑的添加量影響著軟糖的彈性、嚼勁、軟硬度和組織狀態(tài)等,對(duì)其感官較為重要。因此,選取8.6%,9.2%,9.8%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

        圖2 凝膠劑添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        明膠和瓊脂的配比對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖3。

        圖3 明膠和瓊脂的配比對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        對(duì)凝膠劑中的明膠和瓊脂配比進(jìn)行優(yōu)化,瓊脂具有較好的增稠性,但其彈性小、脆度大;明膠具有典型的類三螺旋彈性結(jié)構(gòu),可達(dá)到吸水和支撐骨架的作用,有利于成型,但其熱穩(wěn)定性差[10-11];明膠與瓊脂的配比影響著軟糖的彈性、嚼勁、軟硬度和組織狀態(tài)等感官特性,由圖3 可知,在明膠與瓊脂配比為45∶1 時(shí)感官評(píng)分最高,明膠和瓊脂的復(fù)配使用既解決了明膠熱穩(wěn)定性差,又解決了瓊脂的脆度大問題,得到了較好的軟糖凝膠劑。

        2.1.2 麥芽糖醇液添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        麥芽糖醇液添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖4。

        圖4 麥芽糖醇液添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        對(duì)麥芽糖醇液的添加量進(jìn)行優(yōu)化。麥芽糖醇影響軟糖的酸甜度、軟硬度和組織狀態(tài)等,當(dāng)添加量較高時(shí),會(huì)造成軟糖偏甜,返砂等現(xiàn)象發(fā)生;當(dāng)添加量較低時(shí),會(huì)造成軟糖偏酸,組織狀態(tài)不佳等現(xiàn)象,由圖4 可知,麥芽糖醇液添加量為85%時(shí)產(chǎn)品的感官評(píng)分最高。因此,選取麥芽糖醇液添加量為80%,85%,90% 進(jìn)行正交試驗(yàn)較為合適。

        2.1.3 濃縮液總添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁的配比對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖5。

        圖5 菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁的配比對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        對(duì)濃縮液中的菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁配比進(jìn)行優(yōu)化,菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁的配比影響著軟糖的色澤氣味、口感和組織狀態(tài)等,菊花枸杞?jīng)Q明子提取液占比較高時(shí),軟糖口感偏甜苦,且成型變差,影響其感官品質(zhì);藍(lán)莓濃縮汁占比較高時(shí),軟糖口感偏酸,軟糖成型不佳,感官評(píng)分降低,由圖5 可知,菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁的配比為5∶7 時(shí)感官評(píng)分最高。

        濃縮液添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖6。

        選用菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁(質(zhì)量比5∶7) 為濃縮液,對(duì)濃縮液總添加量進(jìn)行優(yōu)化。濃縮液用量會(huì)影響軟糖的色澤氣味,口感和組織狀態(tài)等,濃縮液添加量偏高,軟糖組織狀態(tài)變差,口感偏重,中藥味突出;濃縮液添加量偏低,軟糖明膠味突出,口感變差,由圖6 可知,濃縮液添加量為12%時(shí)軟糖感官評(píng)分最高。

        圖6 濃縮液添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        2.1.4 檸檬酸添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        檸檬酸添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響見圖7。

        圖7 檸檬酸添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)的影響

        檸檬酸添加量影響著軟糖的酸甜度及軟硬程度,檸檬酸添加量過高,不僅會(huì)影響到軟糖口感,同時(shí)由于pH 的降低,也會(huì)影響明膠的質(zhì)構(gòu);檸檬酸添加量過低,會(huì)讓軟糖口感變甜膩。由圖7 可知,檸檬酸添加量0.15%時(shí),軟糖感官評(píng)分值最高。因此,0.10%,0.15%,0.20%為檸檬酸添加量并進(jìn)行正交試驗(yàn)較為合適。

        2.2 正交試驗(yàn)

        正交試驗(yàn)結(jié)果見表3,方差分析結(jié)果見表4。

        由表3 可知,各因素的影響順序?yàn)槟z劑添加量(A) >麥芽糖醇液添加量(B) >濃縮液添加量(C) >檸檬酸添加量(D),通過K值可得最佳組合為A2B2C2B2,即凝膠劑添加量9.2%,麥芽糖醇液添加量85%,濃縮液添加量12%,檸檬酸添加量0.15%。由表4 可知,凝膠劑添加量對(duì)軟糖感官評(píng)價(jià)有顯著影響。根據(jù)正交試驗(yàn)對(duì)最佳組合進(jìn)行感官評(píng)價(jià),得到的軟糖口感Q 彈,酸甜適口,感官綜合評(píng)分為93.5±1.95 分。

        3 結(jié)論

        通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),確定了A2B2C2B2為菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖的最佳組合,即凝膠劑添加量(明膠∶瓊脂為45∶1) 9.2%,麥芽糖醇液添加量85%,濃縮液添加量(菊花枸杞?jīng)Q明子提取液和藍(lán)莓濃縮汁5∶7) 12%,檸檬酸添加量0.15%。此時(shí),菊花枸杞?jīng)Q明子功能性軟糖色澤氣味、酸甜度、咀嚼度為最佳,且糖體飽滿,具有菊花枸杞?jīng)Q明子的特殊風(fēng)味。

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