青錢柳雜糧代餐粉的研制

趙立春 ，鐘余特，李俊秀，李玉鳳，肖嵋方，廖夏云 *

1. 廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院（南寧 530200）；2. 廣西壯瑤藥工程技術(shù)研究中心（南寧 530200）

青錢柳為胡桃科青錢柳屬植物，是我國特有的保健食品資源，其葉中含有一條原生態(tài)降糖因子鏈，能夠有效平衡人體糖代謝，具有控制血糖、血壓、血脂等諸多藥理功效[1]。

早在《黃帝內(nèi)經(jīng)·素問》中就提出了“五谷為養(yǎng)”的概念，從古至今皆有相關(guān)學(xué)者不斷研究五谷雜糧所含的營養(yǎng)素，將雜糧與其他食材、藥材搭配，可以增強(qiáng)對人體的益處[2]。

代餐減脂是目前風(fēng)行于國際的減脂瘦身輔助方法，它集營養(yǎng)均衡、效果顯著、食用方便等優(yōu)點(diǎn)于一身，自面世以來，得到眾多減脂人士的喜愛和歡迎。故試驗(yàn)研究一種青錢柳雜糧代餐粉，青錢柳的添加引入了其中的原生態(tài)降糖因子鏈，雜糧的添加使其具有養(yǎng)生保健功效，且熱量低、營養(yǎng)全面，適合減肥人群及糖尿病人群的代餐選擇。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

青錢柳干燥老葉（廣西欽州）；魔芋粉（尚品精細(xì)化工有限公司）；甘露醇（河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司）；黑大豆、黑芝麻、燕麥、山藥（五谷磨房食品集團(tuán)有限公司）。

電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；H22-x3紅外光波電陶爐（九陽股份有限公司）；大德DF-20流水式粉碎機(jī)（溫嶺市林大機(jī)械有限公司）。

1.2 青錢柳雜糧代餐粉的制備

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 配方優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)

通過Design Expert 8進(jìn)行設(shè)計(jì)，利用其中混料設(shè)計(jì)（Mixture）的D-Option對代餐粉的配方進(jìn)行優(yōu)化。配方中主要成分包括雜糧粉、青錢柳超微粉、魔芋粉和甘露醇。根據(jù)“中國居民膳食營養(yǎng)素參考攝入量”及“減肥用低能量食品配方標(biāo)準(zhǔn)”選擇雜糧粉的組成，為黑大豆粉、黑芝麻粉、燕麥粉和山藥粉（各組成的營養(yǎng)成分見表1），比例分別為24.4%，22.0%，37.0%和16.4%[3-4]。為保證代餐粉的營養(yǎng)均衡性，雜糧粉固定添加40%。優(yōu)化的主要對象為青錢柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）以及甘露醇添加量（C），以感官評分（Y）為指標(biāo)設(shè)計(jì)優(yōu)化試驗(yàn)，其中A+B+C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為60%，通過預(yù)試驗(yàn)確定各因素的比例范圍，結(jié)果見表2。

表1 雜糧粉組成營養(yǎng)成分表

表2 代餐粉各配料比例范圍

1.3.2 感官評定

將所制備的代餐粉用一次性紙杯進(jìn)行沖泡，沖泡時(shí)先向紙杯內(nèi)注入150 mL開水，再將1袋量的代餐粉倒入水中，邊倒邊攪拌，稍涼至適口溫度后進(jìn)行感官評定。隨機(jī)選擇10名評委，從組織狀態(tài)、沖調(diào)性、色澤、風(fēng)味、滋味五個方面進(jìn)行打分，最后以綜合感官評分（Y）為指標(biāo)（Y=組織狀態(tài)評分+沖調(diào)性評分+色澤評分+風(fēng)味評分+滋味評分）進(jìn)行優(yōu)化，感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 青錢柳雜糧代餐粉感官評分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評定結(jié)果及回歸方程模型的建立

以感官評分Y為響應(yīng)值，青錢柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）、甘露醇添加量（C）為自變值，建立三因素D-Option混料設(shè)計(jì)試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及感官評分結(jié)果見表4。利用Design Expert 8對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，回歸模型系數(shù)與顯著性檢驗(yàn)結(jié)果見表5，回歸模型為：Y=3 016.66A-121.89B+62.77C-5 375.56AB-5 651.05AC+262.37BC+6 268.30ABC-3 522.89AB（A-B）-3 303.54AC（A-C）-20.46BC（B-C）。

通過分析表5可知，感官評分的線性混合模型和二次模型均達(dá)到了非常顯著的水平，說明在各配料比例不同的情況下，青錢柳雜糧代餐粉的感官評分存在顯著差異。響應(yīng)值的判定系數(shù)R2=0.988 9，說明Y的變異中有98.89%是由變量（A、B、C）引起的，只有1.11%不能用該模型解釋。校正后的判定系數(shù)R2Adj=0.972 3，說明模型方程能很好地?cái)M合感官評分與配方比例的關(guān)系。

2.2 三曲面圖分析[5-6]

在回歸模型的基礎(chǔ)上，通過Design Expert 8軟件得到青錢柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）以及甘露醇添加量（C）三因素交互作用的三元等值線圖與3D曲面圖，A、B、C交互作用對感官評分（期望值/可行值/擬合/合意）的影響如圖1和圖2所示。當(dāng)A、B、C取適宜的比例時(shí)，對青錢柳雜糧代餐粉的感官評分存在極大值，該極大值位于響應(yīng)曲面的頂端。

2.3 配方優(yōu)化

以感官評分為響應(yīng)值，通過Design Expert 8統(tǒng)計(jì)分析得到了一組最優(yōu)組合：青錢柳超微粉添加量3.2%、魔芋粉添加量8.7%、甘露醇添加量48.1%。按照優(yōu)化后的配方制備成青錢柳雜糧代餐粉，感官評定結(jié)果見表6。由結(jié)果可知，青錢柳雜糧代餐粉感官評分的實(shí)際值與預(yù)測值不存在顯著性差異（p＞0.05），說明試驗(yàn)得到的模型有效。因此青錢柳雜糧代餐粉的配方為黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麥粉37.0%、山藥粉16.4%、青錢柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。

表4 D-Option設(shè)計(jì)方案及響應(yīng)值

表5 回歸方程模型的方差分析

圖1 A、B、C交互作用對期望值的影響

圖2 A、B、C交互作用對感官評分的影響

表6 優(yōu)化配方及驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)通過Mixture中的D-Option設(shè)計(jì)對青錢柳雜糧代餐粉的配方進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，考察了青錢柳超微粉、魔芋粉和甘露醇3種成分所占比例對感官評分的影響，同時(shí)通過建立配料比例與感官評分之間的回歸模型研究了各種成分之間的交互作用。結(jié)果表明，最佳工藝配方為：黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麥粉37.0%、山藥粉16.4%、青錢柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。由此可制出口感佳、氣味適宜且具有飽腹感的代餐粉。

代餐粉中添加青錢柳葉超微粉，引入了其中的原生態(tài)降糖因子鏈，再搭配經(jīng)過了營養(yǎng)配比計(jì)算的雜糧粉，使其具有養(yǎng)生保健的功效。其代餐作用可使其成為瘦身人群及糖尿病人群的選擇。且生產(chǎn)工藝簡單環(huán)保，具有良好的市場開發(fā)前景。