麥苗粉泡騰片固體飲料的沖泡特性

范 雲， 張 慜

（江南大學 食品學院，江蘇 無錫214122）

大麥葉中富含多種營養元素[1]，包括蛋白質28.2%[2]、葉綠素0.26～0.43 μg/hg[3]、類黃酮（36 mg/hg）、膳食纖維、維生素C 和E，以及K、Ca、Mg 等礦質元素，而其碳水化合物及脂肪含量則較低。 此外，大麥葉還具有降血脂、降血糖、抗腫瘤、預防便秘、抗氧化、抗疲勞等保健功能[4]，被認為是一種新型功能食品，通過“選擇性吸收”補充人體所需。 然而，新鮮的大麥葉存在不易運輸、儲存和加工等缺點，因此，將新鮮大麥葉經過低溫干燥，制成凍干麥葉，既可以保留其豐富的營養元素，又可以進一步加工成麥苗粉，用作食品加工原料，方便運輸、倉儲，并且降低了商業成本，且產品具有較好的分散性和利于人體消化吸收等特點。

目前，市場上的大麥葉產品主要包括單一的大麥葉粉和大麥葉青汁，而以凍干大麥粉為原料的泡騰片還鮮有研究。 泡騰片起源于制藥領域，是一種遇水發生酸和堿化學反應的藥物劑型，其遇水快速崩解，并釋放有效成分，同時伴隨大量的二氧化碳產生[5-6]。 它具有體積小、功能成分釋放快、口感好、顏色可調等特點，在固態飲品中越來越受到人們的歡迎，因此開發麥苗粉泡騰片意義顯著。

本研究中以真空冷凍干燥及高能納米沖擊制備的麥苗粉為原料，開發麥苗粉泡騰片，既能促進大麥葉功能成分快速釋放， 提高其生物利用率，又便于商業運輸和消費者攜帶使用，為大麥葉產品深加工提供了新的思路。

1材料與方法

1.1 實驗材料

大麥葉，由江蘇頂能食品公司提供；甜葉菊糖苷、聚乙二醇（PEG）6000，購自上海維酮材料科技有限公司；檸檬酸、NaHCO3均為食品級。

1.2 主要儀器與設備

（CIM-SY-A）高能納米沖擊磨，秦皇島市太極環納米制品有限公司產品；多功能高速粉碎機，北京恒泰豐科試驗設備有限公司產品；鋼篩，鞏義市予華儀器有限公司產品；電子分析天平，上海舜宇恒平科學儀器有限公司產品；干燥器，上海梅穎浦儀器儀表制造有限公司產品；TDP 型單沖式壓片機，上海天祥健臺制藥機械有限公司產品。

1.3 麥苗粉制備工藝

將大麥葉剪至3～5 mm 長， 置于-80 ℃超低溫冰箱中24 h。 然后，參照高甜等[7]的方法稍作修改，將凍干條件設置為冷阱-40 ℃，功率2 W/g，真空度（8.8±0.2） kPa， 將大麥葉進行真空冷凍干燥至含水質量分數為3%。 然后，用多功能高速粉碎機粉碎凍干的麥苗，過300 目篩。 惰性氣體保護下，再經高能納米沖擊磨處理8 h，制成麥苗粉（粒徑≤250 nm），樣品保存于干燥器中直至下一步試驗。

1.4 麥苗粉泡騰片制備工藝

根據付艷秋等[6]的方法，稍作修改。 選取PEG6000作為潤滑劑[8]，熔融后加入一定量NaHCO3，冷卻粉碎過100 目篩得到堿源包裹物； 取一定量的麥苗粉與檸檬酸混合后，加入一定量甜葉菊糖苷，并將其與堿源包裹物混合均勻，直接壓片制成麥苗粉泡騰片。

1.5 麥苗粉泡騰片配方優化單因素試驗

1.5.1 麥苗粉添加量 試驗前將麥苗粉過500 目篩， 分別將不同質量的麥苗粉（0.05、0.1、0.15、0.2、0.25 g， 相當于1 g 泡騰片的5%、10%、15%、20%、25%）溶于100 mL 50 ℃的純凈水中。以色澤、滋味、麥香風味3 個感官指標對麥苗粉湯汁進行評價，每項設定5 分，以綜合分值作為感官評定的結果（表1），最終確定麥苗粉的最佳添加量范圍。

1.5.2 崩解劑配比試驗 本試驗選擇檸檬酸[9]（酸源）和NaHCO3（堿源）作為崩解劑[6,10]，并將NaHCO3定量為1 g，按質量比，配制不同比例的崩解劑（NaHCO3：檸檬酸=1∶0.6、1∶0.7、1∶0.8、1∶0.9、1∶1）。 取0.5 g 各個配比的崩解劑加入100 mL 純凈水中， 待泡騰結束后測定溶液的pH 值，最終確定崩解劑的配比范圍。

1.5.3 甜味劑添加質量分數 稱取0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06 g （相當于1 g 泡騰片的1%、2%、3%、4%、5%、6%）甜葉菊糖甙，分別溶于100 mL 50 ℃純凈水中，然后進行感官評價，評價標準為：過度甜1 分，無甜味2 分，微甜3 分，濃甜4 分，中等甜5 分。 最終確定甜葉菊糖甙的最佳添加量范圍。

1.6 泡騰片原輔料配方優化正交試驗

選擇影響泡騰片產品品質的3 個因素：麥苗粉添加量（質量分數）、崩解劑比例、甜葉菊糖苷添加量（質量分數），根據單因素試驗結果設計L9（34）正交試驗，以感官評價為指標，確定泡騰片的最優配方。

1.7 麥苗粉泡騰片沖泡特性指標測定

1.7.1 崩解時間 將6 片麥苗粉泡騰片分別置于200 mL 水（20±5 ℃）中，當氣泡產生時開始計時，直至周圍不再逸出氣體時停止計時，即為泡騰片崩解時間。

1.7.2 產氣量的測定 用15 mL 帶刻度試管（內徑1.5 cm）準確量取3 mL 水，置于36～38 ℃水浴5 min后，加入1 片麥苗粉泡騰片，觀察最大發泡量的體積，并進行記錄，平行測定6 次。

1.7.3 感官評定 選擇主要感官指標：色澤、滋味和麥香風味，分值設定見表1。 權重分配如下：色澤0.3、滋味0.3、麥香風味0.4；得分高者質量為優。 感官評定過程：召集15 位評分員，評分員具有一定的食品科學背景，并經過簡要的培訓，將其評分收集后通過求和加權取平均分，最終得分計算公式為：

表1 麥苗粉泡騰片的感官評定標準Table1 Standard of the sensory evaluation for effervescent tablets of barley grass powder

其中Xi指標，Yj為權重，n 為參與人數。

1.8 數據分析

采用SPSS 16.0 軟件進行正交分析 （相關性系數P＜0.05）； 用OriginPro.8 （OriginLab Corporation，Northampton USA）繪圖。

2結果與分析

2.1 麥苗粉添加質量分數單因素試驗

由圖1 可以看出， 麥苗粉質量分數為10%時，其湯汁的色澤、滋味及風味評分均最高，平均約為4.3，呈現均勻的翠綠色且帶有光澤，滋味宜人具有濃烈的麥香風味； 而含5%麥苗粉的湯汁則呈現較淺的綠色，滋味較淡，麥香風味明顯不足。 因此本試驗選擇麥苗粉的添加量為5%、10%、15%（即0.05、0.1、0.15 g）3 個水平進行后面的正交優化試驗。

圖1 不同添加質量麥苗粉湯汁的感官評分Fig.1 Sensory evaluation of the solution with different contents of barley grass powder

2.2 崩解劑配比單因素試驗

由圖2 可知，將NaHCO3的質量定為1 g，加入不同質量的檸檬酸獲得不同比例的崩解劑，最終獲得的湯汁pH 值具有顯著差異[11]。當NaHCO3∶檸檬酸比例為1∶1（g∶g）時，其湯汁pH 值最低，溶液呈酸性，與不添加崩解劑的原味麥苗粉湯汁相比，風味發生了較大的改變。 為了保持麥苗粉原有的風味，應盡可能使崩解劑不改變湯汁的pH 值。顯然，崩解劑比例為1∶0.5～1∶0.7（g∶g）時，泡騰片湯汁基本保持了麥苗粉單獨沖泡時的pH 值，保持了自然的麥苗風味。因此，選取1∶0.5、1∶0.6、1∶0.7（g∶g）3 個水平進行正交試驗。

2.3 甜葉菊糖苷添加量單因素試驗

甜葉菊糖苷是一種天然甜味劑，其甜度是蔗糖的200～300 倍[12]。因此，較小的添加量即可達到適口的要求。 從圖3 可以看出，當甜葉菊糖苷質量分數在1%～3%時，感官評分均在3 以上，而甜葉菊糖苷質量分數大于3%時，感官評分迅速降低，達到難以接受的甜度閾值， 因此選取1%、2%、3%3 個水平進行正交試驗。

圖2 不同配比的崩解劑（NaHCO3 和檸檬酸）對湯汁pH 的影響Fig. 2 Effect of different ratios of disintegrating agents（NaHCO3 and citric acid） on the pH of soup

圖3 不同質量分數甜葉菊糖苷溶液的感官評分Fig. 3 Sensory evaluation of the solution with different contents of steviol glycosides

2.4 泡騰片配方優化正交試驗

根據上面的單因素試驗結果，進行L9（3）4正交試驗（表2）。

表2 麥苗粉泡騰片配方優化正交試驗設計表Table 2 Orthogonal test design table for formula optimization of effervescent tablets of barley grass powder

從表3 中可以看出，麥苗粉添加量、崩解劑配比和甜葉菊糖苷添加量的R 值 （極差值） 分別是1.34、1.66 和0.94， 顯然崩解劑對感官品質影響最大，而甜葉菊糖苷質量分數在選取的質量分數范圍內對湯汁品質影響較小。3 個因素對泡騰片湯汁品質影響的強弱排序為：B （崩解劑比例）＞A （麥苗粉添加量）＞C（甜葉菊糖苷添加量）最優組合為A1B1C1，即麥苗粉添加量為10%，崩解劑（NaHCO3∶檸檬酸）比例為1∶0.7（g∶g），甜葉菊糖苷添加量為1%時，麥苗粉泡騰片感官評分最高，說明其口感最佳。

2.5 工藝驗證

按照最優配方A1B1C1制備麥苗粉泡騰片，并檢測其沖泡特性（產氣量和崩解時間）。 從表4 可以看出，5 次試驗中，麥苗粉泡騰片單片產氣量均大于6 mL，崩解時間均小于5 min，滿足要求。

2.6 麥苗粉泡騰片的質量檢測

按照最優配方A1B1C1， 生產了一批麥苗粉泡騰片成品，測定相關質量指標。 取20 片麥苗粉泡騰片進行測定， 測定結果為：20 片麥苗粉泡騰片平均重1.0014 g，相對標準偏差（RSD）為0.31%，質量合格。 產品呈圓形片劑，表面光潔，直徑為1 cm，表面及芯材顏色均勻；pH 為6、產氣量7 mL、崩解時間2 min，完全符合泡騰片相關質量規定。

3結 語

本試驗制備的麥苗粉泡騰片，具備了產品應有的特征：外觀顏色良好，具有濃烈的麥香氣，滿足5 min全部分散溶解的要求。 麥苗粉泡騰片的麥苗粉添加量為10%時，其湯汁的色澤、滋味和麥香風味最佳，感官得分最高；崩解劑（NaHCO3和檸檬酸）比例為1∶0.5、1∶0.6、1∶0.7（g∶g）時，能形成接近中性的湯汁，保持原味麥香；甜葉菊糖苷添加量在1%～3%時，其湯汁的甜度適中，感官評分較高，而超過3%時，甜度則讓人難以接受。 泡騰片的正交試驗優化結果表明：麥苗粉添加量為10%，崩解劑比例為1∶0.7（g∶g），甜葉菊糖苷添加量為1%時，麥苗粉泡騰片的感官評分最高，沖泡特性最佳。

表3 麥苗粉泡騰片配方優化正交試驗結果Table 3 Orthogonal results of formula optimization of effervescent tablets of barley grass powder

表4 麥苗粉泡騰片的產氣量和崩解時間測試Table 4 Gas production and disintegration time of effervescent tablets of barley grass powder