刺梨壓片糖果白色包衣的優化工藝研究

◎ 蔣 麗，張文慧，朱慧莉

（廣州正廣生物科技有限公司，廣東 廣州 511356）

刺梨是我國獨有的一種植物，其果肉脆、甜酸，且富含Vc，據測定高達2 054～2 728 mg/100 g，被譽為Vc 之王。同時，刺梨具有高抗氧化活性，富含阿魏酸、蘆丁和異鼠李素衍生物以及葉黃素和β-胡蘿卜素，在增強免疫力、抗動脈粥樣硬化、延緩衰老、健胃消食等方面，均具有較好的輔助作用[1-3]。葡萄籽含有多種類黃酮和非類黃酮，具有強大的抗氧化和抗炎作用，且葡萄籽提取物含有純度更高的原花青素，極易被機體吸收，生物利用度高達90%，具有良好的抗衰老功效[4-5]。針葉櫻桃可提供多種維生素，如維生素B、C、P 以及礦物質元素。其中，抗壞血酸含量高達4 000 mg/100 g，具有抗氧化和抗炎等生理活性[6-7]。

片劑包衣是一種常見的操作工藝，通常是在含有活性藥物成分的片劑表面涂抹一層基于聚合物的薄膜[8]。包衣可以改善產品的外觀、穩定性、易于吞咽、掩蓋苦味，減少活性藥物成分與其他材料相互作用的機會，穩定揮發性成分，緩和藥物物質的釋放情況等，且利于攜帶和食用[9]。薄膜包衣片比糖衣片對片芯的要求更高，薄膜包衣片增重在2%～6%，且要求片芯的硬度達到5～8 kg[10-11]。

壓片糖果作為一種新型食品形態得到人們的喜愛與追捧，壓片糖果行業處于迅猛發展階段[12]。本文以天然提取、安全性高的刺梨粉、葡萄籽提取物、針葉櫻桃粉為原料，開發一種刺梨壓片糖果[13-14]。在此基礎上，利用白色薄膜包衣料對刺梨壓片糖果進行包衣，以研究包衣過程各參數對包衣結果的影響，通過單因素實驗和正交試驗，優化刺梨壓片糖果白色包衣的工藝，得出刺梨壓片糖果白色包衣的最佳工藝及配方，降低企業人力和時間的消耗。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

包衣材料：包衣料和片芯的性質，見表1、表2。

表1 包衣料性質表

表2 片芯性質表

包衣設備：高效包衣機（0103），翰林宇航（天津）實業有限公司。

檢驗設備：CJY-300D 片劑脆碎度測試儀（上海黃海藥檢儀器有限公司）；BJ-Ⅱ崩解時限儀（上海精密儀器儀表有限公司）；YPD-300D 片劑硬度儀（上海黃海藥檢儀器有限公司）；FA2004 電子分析天平（上海舜宇恒平科學儀器有限公司）；DZF 真空干燥箱（上海龍躍儀器設備有限公司）。

1.2 包衣流程

包衣漿制作→清洗噴槍→投片芯→預熱→包衣→冷卻

1.3 操作要點

①包衣料制作：包衣前按比例混合包衣料和純凈水，先充分攪拌30 min，攪拌均勻排出空氣。②清洗噴槍：先用酒精消毒，再把霧化開到最大噴灑酒精，同時調整噴槍寬度和高度。③投片芯：將包衣鍋排風開到最大，強力吸附粉塵。④片芯預熱：進風溫度75 ℃，片芯預熱到37～40 ℃。⑤預熱結束后，開始包衣，包衣過程需要不斷攪拌包衣漿，保持色素均勻不沉底；包衣結束冷卻完全后，查看片劑情況。

1.4 單因素實驗安排

為了減少人為因素對包衣結果的影響，事先設定好包衣機的參數，采用前期結果較好的數據作參考，進行單因素實驗。初步確定固定機器數據為包衣料比例5.0%，噴槍噴速50 g·min-1，進風溫度71 ℃。

以包衣料比例、噴槍噴速、進風溫度為主要因素進行單因素實驗，根據固定機器數據，維持2 個因素不變，控制1 個因素變化。選擇包衣料比例分別為4.0%、4.5%、5.0%、5.5%、6.0%，噴速為60、55、50、45、40 g·min-1，進風溫度分別為69、70、71、72、73 ℃，通過感官評價標準確定合適的范圍用以正交試驗。

1.5 感官評價標準

1.5.1 評分方法

參照GB/T 10220—2012《感官分析 方法學 總論》中評估與評分的檢驗方法[15]。

1.5.2 人員組成

選擇有經驗的壓片糖果判定人員6 人。

1.5.3 感官評價標準

成品的感官評價標準見表3。

表3 感官評價標準表

1.6 正交試驗安排

實驗根據單因素結果，選定包衣料比例、噴槍噴速、進風溫度3 個主要因素的水平范圍[16]，以感官評價標準為考察指標，選擇3 個水平進行L9（34）正交優化實驗，選出最優的包衣參數。

1.7 主要品質標準

1.7.1 微生物檢測

微生物檢驗結果符合GB 17399—2016《食品安全國家標準 糖果》[17]中壓片糖果微生物標準。

1.7.2 理化指標

符合SB/T 10347—2017《糖果 壓片糖果》[18]5.3包衣、包衣拋光型糖果的理化指標。

1.7.3 重量差異測定

取供試品20 片，稱得總重量后得出平均重量，再分別測定每片的重量，與平均重量進行比較。單片重量與平均重量差異限度不多于2 片，且沒有超出限度1 倍的片劑，即滿足《中國藥典》（四部）[19]片劑中重量差異的規定。

1.7.4 硬度測定

從片劑樣品隨機抽出6 片，用片劑硬度儀對片劑進行硬度測試。硬度>100 N，符合《中國藥典》的規定。

1.7.5 崩解度測定

取供試品6 片，分別置吊籃的玻璃管中，啟動崩解儀進行檢查，記錄崩解完全的時間。如各片均在15 min 內全部崩解，即符合《中國藥典》（四部）0921 崩解時限檢查法規定。

2 結果與分析

2.1 單因素實驗結果分析

2.1.1 包衣料比例對成品影響

包衣料的比例對成品包衣顏色、片劑增重有較大的影響，包衣料比例低，包衣漿色素含量低，會造成最終素片遮蓋度不高，導致成品返黑、發酸的現象；包衣量過高，導致白色重復疊加，久置片劑偏黃，顏色不穩定的現象。控制50 g·min-1的噴槍噴速和71 ℃的進風溫度不變，改變包衣料比例，根據成品的感官評價結果，選擇合適的包衣料比例，結果見圖1。

圖1 包衣料比例對刺梨壓片糖果白色包衣的影響圖

根據包衣料比例對刺梨壓片糖果白色包衣的影響總趨勢分析，感官評價分數隨著包衣料比例增加而上升，在5.0% 時達到評分最高，而后評分下降。因此，包衣料選擇4.5%、5.0%、5.5% 進行正交試驗。

2.1.2 噴槍噴速對成品影響

噴槍速度對包衣料到達片芯成膜的關系密切，噴槍速度如果太快，噴到片劑的漿就會多，導致漿到達片劑還無法干透成膜，片劑之間包衣漿相粘，影響成品的光滑度；噴速太慢，會出現料液還沒有到達，片劑就被下一次轉動周期覆蓋的情況，從而影響最終產品的顏色均勻度。因此，控制5.0%的包衣料比例和71 ℃的進風溫度不變，改變噴槍噴速，根據成品的感官評價結果，選擇合適的噴槍噴速，結果見圖2。

圖2 噴槍噴速對刺梨壓片糖果白色包衣的影響圖

根據噴槍噴速對刺梨壓片糖果白色包衣的影響總趨勢分析，感官評價分數隨著噴槍噴速的升高而升高，在55 g·min-1時達到評分最高，而后評分下降。因此，噴槍速度選擇60、55、50 g·min-1進行正交試驗。

2.1.3 進風溫度對成品影響

進風溫度保持鍋體內片劑的溫度穩定，如果溫度過高，會造成噴漿未到片劑已干，出現顏色不均勻的現象；溫度過低，會造成噴漿到達片芯無法干透的后果，造成片劑粘片、表面斑駁的現象。控制5.0%的包衣料比例和50 g·min-1的噴槍噴速不變，改變進風溫度，根據成品的感官評價結果，選擇合適的進風溫度，結果見圖3。

圖3 進風溫度對刺梨壓片糖果白色包衣的影響圖

根據進風溫度對刺梨壓片糖果白色包衣的影響總趨勢分析，感官評價分數隨著進風溫度的升高而升高，在71 ℃時達到評分最高，而后評分下降。因此，噴槍速度選擇70、71、72 ℃進行正交試驗。

2.2 正交試驗結果分析

正交試驗的因素和水平設計見表4，正交試驗結果見表5。

表4 正交試驗因素和水平設計表

表5 正交試驗結果表

正交試驗結果極差R反映的是各因素對試驗結果的影響程度。由表5 可以看出，影響刺梨壓片糖果白色包衣的大小順序為包衣料比例>噴槍噴速>進風溫度；對包衣成品影響最小的組合是A2B2C3，即包衣料比例5.0%、噴速55 g·min-1、進風溫度72 ℃，用此工藝生產出來的成品片形完整、顏色穩定適中，且片劑均勻不粘片。

2.3 成品性狀與穩定性結果

成品出廠片劑性狀均滿足相關產品品質標準，如表6。

表6 片劑成品性狀表

3 結論

綜上所述，本研究對包衣影響較大的因素——包衣料比例、噴槍噴速、進風溫度進行試驗。單因素實驗結果表明，對刺梨壓片糖果白色包衣色澤和風味影響最大的是包衣料比例；刺梨壓片糖果白色包衣的外觀和質地，受噴槍噴速和進風溫度共同影響。根據正交試驗結果分析，影響包衣評分的因素大小順序為包衣料比例>噴槍噴速>進風溫度。由此得出，刺梨壓片糖果白色包衣的最佳工藝及配方為包衣料比例5.0%，噴槍噴速55 g·min-1，進風溫度72 ℃。依據此參數生產出來的成品外觀光滑干燥，顏色均勻一致、穩定性較好，且其他指標均符合國標要求。