蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)咀嚼片工藝及其特性研究

黃婷，段玉清，張海暉，羅孝平，喬慶杰（江蘇大學(xué)生物與食品工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212013）

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蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)咀嚼片工藝及其特性研究

黃婷，段玉清*，張海暉，羅孝平，喬慶杰
（江蘇大學(xué)生物與食品工程學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212013）

摘要：以紅蘿卜纓為原料，通過(guò)超微粉碎技術(shù)獲得蘿卜纓超微粉，并以其為主要原料制備蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)咀嚼片。以10 %預(yù)煮沸淀粉漿作為黏合劑，通過(guò)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)優(yōu)化配方，確定了咀嚼片的最佳配方：蘿卜纓粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸鎂為1.5%。原料經(jīng)混合、制軟材、造粒、干燥、壓片等工序得到色澤淡綠，甜脆可口的咀嚼片。此外，通過(guò)對(duì)顆粒吸濕性的測(cè)定確定咀嚼片的生產(chǎn)環(huán)境要求相對(duì)濕度不大于78.73%。

關(guān)鍵詞：蘿卜纓超微粉；咀嚼片；工藝；吸濕性

美國(guó)公眾科學(xué)中心（CSPI）按照熱量、VK、葉黃素、VC、鉀和纖維素等含量指標(biāo)給85種蔬菜的營(yíng)養(yǎng)打分，授予了蘿卜纓子“探花”的地位，僅次于菠菜和甘藍(lán)。蘿卜纓子中國(guó)人很少食用，其實(shí)它的VC含量很高，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值絲毫不比蘿卜差，甚至某些方面還更有優(yōu)勢(shì)。正如清代著名中藥學(xué)著作《本草再新》中所記載的那樣，蘿卜纓能“化痰止咳，消食理氣”，清除體內(nèi)自由基，延緩衰老，可美白、增強(qiáng)皮膚彈性、預(yù)防色斑[1]。除了VC外，蘿卜纓還是含鈣量（350 mg/100 g）最高的蔬菜，幾乎是大豆含鈣量的雙倍，非常適合缺鈣的人群[2]。楊月欣等的中國(guó)農(nóng)村地區(qū)居民蔬菜的纖維含量調(diào)查顯示東部沿海地區(qū)種植的蘿卜纓子膳食纖維含量比其他地區(qū)高，總膳食纖維含量達(dá)4.14 g/100 g[3]。膳食纖維被稱為“第七大營(yíng)養(yǎng)素”，具有潤(rùn)腸通便、抗癌、調(diào)節(jié)血糖等多種功效[4-5]。如今，隨著人民生活水平的提高及飲食結(jié)構(gòu)的變化，高血脂、動(dòng)脈硬化癥或糖尿病等生活習(xí)慣病的發(fā)病率有攀升的趨勢(shì)。盡管蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，但因其口感、氣味等原因，有關(guān)蘿卜纓開發(fā)利用的報(bào)道極少。

本文以蘿卜纓超微粉為主要原料，添加適當(dāng)輔料，采用只要壓片工藝，研制出了色澤鮮綠，食用方便，香甜可口的蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)咀嚼片，并對(duì)其吸濕性進(jìn)行了研究。隨著生活節(jié)奏加快以及保健意識(shí)的提高，消費(fèi)者對(duì)片劑食品的認(rèn)知程度逐漸提高[6]。

1材料與方法

1.1材料

紅蘿卜纓：采自農(nóng)家新鮮蘿卜，選取完整鮮綠的紅蘿卜纓莖葉，流水清洗3遍，瀝干，將粗跟剪掉，以方便粉碎；蔗糖、玉米淀粉、硬脂酸鎂：食品級(jí)，市售。

1.2設(shè)備

DHG9003系列電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海恒科科學(xué)儀器有限公司；AO型臺(tái)式微型氣流粉碎機(jī)：上海賽山粉體機(jī)械制造有限公司；YPJ-200A型片劑硬度計(jì)：上海黃海藥檢儀器有限公司；CPA10001電子精密天平：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；TDP型單沖壓片機(jī)：上海天和制藥機(jī)械有限公司。

1.3方法

1.3.1紅蘿卜纓預(yù)處理

將陰干的蘿卜纓于35℃～40℃烘箱中熱風(fēng)干燥，控制水分含量在7 %以下。將干燥后的蘿卜纓進(jìn)行初步粉碎后，過(guò)40目的篩，將篩過(guò)的粉末收集在密封袋中，置于干燥器中保存。

1.3.2紅蘿卜纓超微粉的制備

采用AO型臺(tái)式微型氣流粉碎機(jī)制備蘿卜纓超微粉，其粒徑大約在1 μm左右。AO型臺(tái)式微型氣流粉碎機(jī)主要由空氣壓縮機(jī)、空氣濾清器、粉碎主機(jī)部分組成。首先，空氣壓縮機(jī)將環(huán)境中的空氣壓縮成高壓的氣流；然后，高壓氣流中的雜質(zhì)和由于空氣壓縮形成的冷凝水通過(guò)空氣濾清器進(jìn)行過(guò)濾，避免對(duì)物料的粉碎帶來(lái)不便；最后，在粉碎主機(jī)中，利用干燥高壓的氣流對(duì)物料進(jìn)行粉碎。其中粉碎主機(jī)是粉碎的主體部分，氣流粉碎機(jī)工作流程見(jiàn)圖1。

1.空壓機(jī)；2.濾清器；3.壓力調(diào)節(jié)閥；4.壓力表；5. AO主機(jī)；6.控制器；7.振動(dòng)給料機(jī)；8.收集器。圖1氣流粉碎機(jī)工作流程圖Fig.1 Schematic diagram of the superfine grinding system

1.3.3咀嚼片工藝流程

蘿卜纓咀嚼片的主要工藝如下：

配料→制軟材→制濕粒→濕粒干燥→干燥→整粒→調(diào)配→壓片→包裝

配料是指將輔料粉碎后和蘿卜纓超微粉混勻后，過(guò)100目篩。制軟材是在配料中緩慢加入黏合劑（10 %預(yù)煮淀粉漿），調(diào)整物料濕度，制成軟材。黏合劑加入量以軟材用手捏成團(tuán)后可分散為準(zhǔn)。造粒與干燥是指將制好的軟材采用擠壓法過(guò)20目篩制成顆粒，并置于55℃鼓風(fēng)干燥箱中干燥4 h，每隔0.5 h翻動(dòng)混勻一次，控制干燥后的顆粒水分為3 %～5 %。整粒則是將濕粒烘干后過(guò)18目篩，得到壓片所需的干顆粒，該過(guò)程可以按照需要加入一些矯味劑以調(diào)整口味和風(fēng)味。壓片則是將整粒后的物料加入硬脂酸鎂后用壓片機(jī)壓制成片。

1.3.4咀嚼片配方優(yōu)選

采用正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)法安排試驗(yàn)，考察因素分別為A-蘿卜纓粉用量，B-蔗糖用量，C-硬脂酸鎂用量，觀察評(píng)價(jià)指標(biāo)分別為：外觀、硬度、口感，試驗(yàn)因素和水平表見(jiàn)表1，咀嚼片感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表2。

表1正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

表2感官質(zhì)量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Criteria of sensory evaluation

1.3.5干顆粒性質(zhì)測(cè)定

加入1.5 %硬脂酸鎂到蘿卜纓咀嚼片顆粒中，固定漏斗法測(cè)顆粒休止角[7]；烘干法測(cè)顆粒的含水量。

1.3.6顆粒吸濕性測(cè)定

1.3.6.1顆粒吸濕百分率測(cè)定

保持溫度為25℃，將3 g蘿卜纓粉顆粒放入干燥至恒重的平皿中鋪勻，厚約3 mm～4 mm，將稱量皿放置于盛有相對(duì)濕度為75 %的飽和NaCl溶液的玻璃干燥器內(nèi)，于0、6、12、24、48、72、96、120、144、168 h時(shí)準(zhǔn)確稱量平皿和顆粒的總重量，計(jì)算蘿卜纓粉顆粒吸濕率。

1.3.6.2臨界相對(duì)濕度的測(cè)定[8]

取7份干蘿卜纓粉顆粒，每份3 g平鋪于達(dá)到恒重的平皿中，分別置于放有54 %、48 %、44 %的濃H2SO4，飽和NaBr，飽和NaCl，飽和KCl，飽和KNO3的干燥器內(nèi)，25℃條件下放置10 d，稱取平皿總重，計(jì)算吸濕百分率；以環(huán)境的相對(duì)濕度、蘿卜纓粉顆粒的吸濕百分率分別為橫、縱坐標(biāo)作圖，兩拐點(diǎn)切線的焦點(diǎn)的橫坐標(biāo)即為臨界相對(duì)濕度。

2結(jié)果與分析

2.1蘿卜纓咀嚼片配方的確定

正交試驗(yàn)安排與結(jié)果見(jiàn)表3。

表3正交試驗(yàn)安排及結(jié)果Table 3 Results of orthogonal test

由表3可知，各因素對(duì)蘿卜纓咀嚼片質(zhì)量的影響主次為A>C>B，結(jié)合方差分析結(jié)果，確定最優(yōu)組合為A2B2C3蘿卜纓咀嚼片最佳配方為：蘿卜纓粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸鎂為1.5 %。按上述配方制得的蘿卜纓纓咀嚼片為淡綠色，色澤均勻，表面圓整光滑，有蘿卜纓特有的清香，甜而微脆。

2.2干顆粒性質(zhì)

干顆粒性質(zhì)測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。

表4干顆粒性質(zhì)測(cè)定結(jié)果Table 4 Properties of the dry granules

顆粒劑、膠囊劑、片劑等制劑的重量差異受粉體的流動(dòng)性的大小影響較大，而粉體流動(dòng)性的評(píng)價(jià)與測(cè)定方法較多，其中休止角的測(cè)定是檢驗(yàn)粉體流動(dòng)性好壞的最簡(jiǎn)便的方法。休止角的大小反映粉末顆粒之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)自由程度，其一般定義為：粉末自由堆積體形成的堆積坡面與水平面之間的最大夾角[7]。由表可見(jiàn)加入硬脂酸鎂后的干顆粒休止角為38.72°，小于40°，顆粒的含水量為2.31 %，可以滿足工業(yè)生產(chǎn)中的流動(dòng)性需求。

2.3顆粒的吸濕性

2.3.1顆粒吸濕百分率

干顆粒吸濕百分率結(jié)果見(jiàn)表5。

表5干顆粒吸濕百分率結(jié)果Table 5 Moisture percentage of dry granules

從表5結(jié)果可知，蘿卜纓咀嚼片顆粒在環(huán)境的相對(duì)濕度75 %時(shí)，168 h后重量不再增加達(dá)到吸濕平衡。

2.3.2臨界相對(duì)濕度

不同濕度時(shí)干顆粒的吸濕百分率見(jiàn)表6，干顆粒臨界相對(duì)濕度見(jiàn)圖2。

表6不同濕度時(shí)干顆粒的吸濕百分率Table 6 Moisture percentage of dry granules in different humidity

圖2干顆粒臨界相對(duì)濕度的確定Fig.2 Critical relative humidity of dry granules

由圖2可知蘿卜纓膳食纖維咀嚼片顆粒的臨界相對(duì)濕度為78.73 %。因此在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中為保證蘿卜纓膳食纖維咀嚼片的的性質(zhì)穩(wěn)定，應(yīng)該控制環(huán)境的相對(duì)濕度不大于78.73 %。

3　討論

試驗(yàn)中矯味劑、潤(rùn)滑劑、填充劑用量都會(huì)使片劑的硬度、口感、吸濕性等特性受到影響。因此，在保證顆粒的流動(dòng)性，保持順利壓片且壓力均勻的前提下，優(yōu)化篩選以期得到最佳的咀嚼片制作配方。

只有具有良好口感的咀嚼片才易被消費(fèi)者接受，而蘿卜纓纖維含量高，且性味甘苦，考慮其口感，故本試驗(yàn)選定蔗糖為基本矯味劑[9]。潤(rùn)滑劑是指壓片前加入待壓片的物料中，使之具有或增加流動(dòng)性、抗粘性和潤(rùn)滑性，以利于壓片過(guò)程進(jìn)行的輔料的總稱。水不溶性的硬脂酸鎂、硬脂酸是常用的潤(rùn)滑劑[10]。本試驗(yàn)選用硬脂酸鎂為潤(rùn)滑劑以期提高咀嚼片的外觀亮度，同時(shí)防止黏沖。楊明世等人的研究指出可壓性淀粉相比其他3種填充劑具有一定優(yōu)勢(shì)，所以本試驗(yàn)采用淀粉作為填充劑[11]。黏合劑的使用是為了將蘿卜纓超微粉粘合制粒以便于壓片，其用量要恰當(dāng)，用量過(guò)少易致黏性不足，使壓制的片劑疏松易碎，不易成型；用量過(guò)多則黏性過(guò)強(qiáng)，使片劑堅(jiān)硬，造成黏沖。結(jié)合相關(guān)研究，從生產(chǎn)成本角度選擇了具有黏性且經(jīng)濟(jì)的10 %的預(yù)煮沸淀粉勻漿作為黏合劑[12]。

制備蘿卜纓營(yíng)養(yǎng)咀嚼片，蘿卜纓超微粉在配方中所占比例越大，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高，但還需要同時(shí)考慮咀嚼片的成型效果及口味調(diào)整的需要。蘿卜纓膳食纖維含量較高，其添加量對(duì)咀嚼片的口感和硬度影響顯著。添加量過(guò)少時(shí)，片劑的成型效果和口感雖好，但硬度大，功效成分含量少；添加量過(guò)多時(shí)，片劑成型困難，且成型后松散易碎，口感也會(huì)粗糙[13]。因此選擇蘿卜纓粉添加量為正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的因素之一。綜合考慮口感和外觀，選擇蔗糖和硬脂酸鎂添加量為其余兩個(gè)因素，分別選取3個(gè)水平進(jìn)行正交優(yōu)化得到蘿卜纓膳食纖維咀嚼片的最優(yōu)生產(chǎn)配方為：蘿卜纓粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸鎂為1.5 %，以10%預(yù)煮沸淀粉漿作為黏合劑。

制劑中除原料可能具有吸濕性外，輔料（包括崩解劑、稀釋劑、潤(rùn)滑劑、黏合劑等）也可能吸濕。吸濕可引起制劑結(jié)塊、流動(dòng)性降低、潮解、晶型改變等，進(jìn)而引起顏色變化、含量降低或組分間配伍變化吸濕后制劑更容易氧化、水解、霉變，使制劑的物理、化學(xué)和生物穩(wěn)定性降低。故吸濕性可以影響制劑的成型、外觀、穩(wěn)定性、有效性、安全性等外在和內(nèi)在的質(zhì)量，因此研究片劑的吸濕性具有不可忽視的重要性。固體制劑的吸濕性包括吸濕速率和臨界相對(duì)濕度兩方面[14]。本試驗(yàn)針對(duì)這兩方面對(duì)蘿卜纓咀嚼片進(jìn)行了研究。研究結(jié)果表明蘿卜纓干顆粒在相對(duì)濕度75 %條件下，其吸濕率隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而不斷增加，前72 h增加速率較快，之后開始逐漸減慢，第120 h趨于平緩，到第168 h顆粒質(zhì)量不再增加，吸濕率保持不變達(dá)到吸濕平衡。臨界相對(duì)濕度屬于熱力學(xué)范疇，系指固體制劑吸濕平衡曲線所反映的吸濕量開始明顯增大的相對(duì)濕度。研究發(fā)現(xiàn)蘿卜纓膳食纖維咀嚼片干顆粒的臨界相對(duì)濕度為78.73 %，表明該產(chǎn)品的抗?jié)裥阅茌^強(qiáng)。因此在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中為保證蘿卜纓膳食纖維咀嚼片的的性質(zhì)穩(wěn)定，應(yīng)該控制環(huán)境的相對(duì)濕度不大于78.73 %。

4　結(jié)論

本試驗(yàn)以蘿卜纓超微粉為原料，以10 %預(yù)煮沸淀粉漿作為黏合劑，淀粉為填充劑，通過(guò)正交試驗(yàn)得到蘿卜纓膳食纖維咀嚼片的最優(yōu)配方為：蘿卜纓粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸鎂為1.5 %，研制出了色澤淡綠，甜脆可口的咀嚼片。此外，通過(guò)吸濕性試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)蘿卜纓咀嚼片具有較高的抗?jié)裥裕渖a(chǎn)環(huán)境要求相對(duì)濕度不大于78.32 %。

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Properties and Preparation Technology of Radish Sprouts Chewable Tablet

HUANG Ting，DUAN Yu-qing*，ZHANG Hai-hui，LUO Xiao-ping，QIAO Qing-jie
（Department of Biology and Food Engineering，Jiangsu University，Zhenjiang 212013，Jiangsu，China）

Abstract：Radish sprouts superfine powder produced through superfine grinding technology was taken as the raw material to prepare radish sprouts chewable tablet. 10 % boiling starch paste was selected as adhesive and the optimum formula obtained through orthogonal test were that 20 % radish sprouts superfine powder，15 % sugar，1.5 % magnesium. By mixing，making granules，wet granulation，drying，compression，sweet，crisp and delicious chewable tablets with light green color were produced. In addition，a conclusion was got that the relative moisture of the producing environment should be controlled within 78.73 % by assessing the moisture absorption of the dry granule.

Key words：radish sprouts superfine powder；chewable tablet；preparation technology；moisture absorption

收稿日期：2014-09-19

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.02.021

*通信作者：段玉清，女，教授，研究方向：天然產(chǎn)物保健功能食品。

作者簡(jiǎn)介：黃婷（1990—），女（漢），碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)。