牡丹花山茱萸復(fù)合壓片糖果研制及工藝優(yōu)化

(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、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，具有藥用價值、食用價值、園林應(yīng)用價值以及經(jīng)濟價值[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，其中檢測出山茱萸干粉中含有16種氨基酸，測出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的日益增強，人們對于健康的追求也日益增長,許多消費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、吸濕性小；檸檬酸酸味純正，加入檸檬酸會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養(yǎng)物質(zhì)，又具有良好的風(fēng)味適合各個年齡段的人食用，市場前景廣闊。

1 材料和方法

1.1 原料

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)。

1.2 試劑

脫脂乳粉購于當(dāng)?shù)爻校珼-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，以上均為當(dāng)?shù)刭徺I。

1.3 儀器

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，河北邢臺榮武機械制造廠，RW-6；不銹鋼標(biāo)準(zhǔn)篩830、250、150 μm；酒精噴壺；粉粹機，永康紅太陽機電有限公司，LEP-800T。

1.4 工藝流程

原料預(yù)處理→物料粉粹→物料混合→制軟材→制粒→干燥→整粒→混合→加入硬脂酸鎂→混合、壓片制劑→感官評價→包裝

1.5 工藝操作要點

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，調(diào)節(jié)壓片厚度與硬度(壓力)，將造粒粉倒入料杯，開動機器壓片。

1.6 感官評定方法

隨機抽取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得出最佳配料添加比例。牡丹花-山茱萸粉壓片糖果感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 牡丹花-山茱萸粉壓片糖果感官評定標(biāo)準(zhǔn)

1.7 試驗設(shè)計

1.7.1配料的選擇

為了充分體現(xiàn)牡丹花和山茱萸的營養(yǎng)價值及藥用價值，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)實驗的感官評價，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)行實驗。同時加入木糖醇、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%的硬脂酸鎂作為潤滑劑，防止黏沖。

1.7.2單因素試驗

牡丹花、山茱萸粉添加量對牡丹花山茱萸復(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)試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行單因素試驗。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

在單因素實驗結(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，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因素與水平設(shè)計見表2。

表2 牡丹花與山茱萸粉復(fù)合壓片糖果正交試驗因素水平

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1牡丹花粉和山茱萸粉配比對產(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，牡丹花山茱萸粉壓片糖果的感官評分最高，在此條件下，做出的壓片糖果，表面緊實光滑、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時的添加量較為合適。

表3 牡丹花和山茱萸粉配比對壓片糖果感官品質(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，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，堅實、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檸檬酸添加量對產(chǎn)品的感官品質(zhì)的影響

檸檬酸添加量對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，壓片糖果的感官評分最高，此條件下的壓片糖果酸甜適中。當(dāng)檸檬酸添加量<1.2%時，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阿斯巴甜添加量對產(chǎn)品的感官品質(zhì)的影響

阿斯巴甜添加量對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，壓片糖果的感官評價得分最高，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，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，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%時較為合適。

2.2 正交試驗

為了獲得最優(yōu)品質(zhì)的牡丹花山茱萸壓片糖果，在單因素實驗的基礎(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。牡丹花山茱萸壓片糖果配方優(yōu)選正交試驗結(jié)果見表7。壓片糖果正交試驗方差分析見表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)選正交試驗結(jié)果

表8 壓片糖果正交試驗方差分析

表面光滑色澤均勻、淡粉色、酸甜適宜、硬度適中。

3 結(jié)論

本試驗通過單因素和正交試驗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。