高纤维减肥饼干营养补充剂速溶片的研制

于 颖，孙冰玉，张 光，石彦国

(哈尔滨商业大学食品工程学院，省高校食品科学与工程重点实验室，黑龙江哈尔滨150076)

高纤维减肥饼干营养补充剂速溶片的研制

于 颖，孙冰玉，张 光，石彦国*

(哈尔滨商业大学食品工程学院，省高校食品科学与工程重点实验室，黑龙江哈尔滨150076)

实验对一种高纤维减肥饼干的营养成分进行了测定与分析，并针对其营养素含量的不足，通过速溶片的形式进行补充。分别以崩解时间和感官品质为评价指标，对速溶片的配方进行优化，确定了速溶片的基料为:柠檬酸55%，碱剂35%，阿斯巴甜3%，甜橙粉末香精1.5%。

减肥饼干，营养成分，速溶片

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

高纤维减肥饼干 市售;碳酸氢钠、碳酸钠、柠檬酸、阿斯巴甜、香橙香精为食用级;聚乙二醇6000、聚乙烯吡咯烷酮K30等试剂 为分析纯。

精密天平 赛多利斯科学仪器有限公司;PHs－25数显酸度计 上海精密科学仪器有限公司; 80－2B型台式低速离心机 湖南星科科学仪器有限公司;SY－21－4电热式恒温水浴锅 天津欧诺仪器仪表有限公司;DHG－9203A型电热恒温鼓风干燥箱 上海一恒科技有限公司;FW80型万能高速粉碎机 天津泰斯特仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 高纤维减肥饼干中营养成分的测定方法 脂肪的测定:参照GB/T14489.2－2008;蛋白质的测定:参照GB/T14772－93;总糖的测定:采用蒽酮比色法;粗纤维的测定:采用酸碱醇醚处理法GB/T5009.10－85;维生素C的测定:本实验是对总抗坏血酸的测定，采用2，4－二硝基苯肼法;碘的测定:采用氯仿萃取比色法;钙、镁、锌、铁、铜、锰的测定:采用原子吸收分光光度法。

1.2.2 速溶片的生产工艺 采用酸碱混合非水相制粒的工艺，选用PVP质量分数1%的无水乙醇溶液为粘合剂，压片效果较好［8］，粘合剂的用量为0.2mL/g。PVP易溶于水，安全性好，惰性无毒，在片剂中常作为粘合剂。使用PVP作粘合剂经干燥后，颗粒表面有一层PVP薄膜，有一定的防潮作用，可使速溶片稳定性显著提高［9］。选用PEG6000为润滑剂，添加量为2%。

1.2.3 速溶片基料配方设计

1.2.3.1 速溶片的酸碱剂的选择及配比实验 碳酸氢钠与碳酸钠分别以不同的比例与柠檬酸反应，测定反应产气量和反应溶液的pH。选择产气量大，酸碱性合适的配比。

1.2.3.2 甜味剂和香精的选择 为了改善速溶片的口感，消除或掩盖速溶片中酸的刺激性或碱的苦涩味，需添加甜味剂和香精。为了满足减肥食品的特点和速溶片工艺的要求，选择低能量、高甜度的甜味剂阿斯巴甜和固体粉末甜橙香精。

1.2.3.3 速溶片的配方优化 在确定速溶片配料的基础上，采用正交设计，以片剂的崩解时间、感官质量为考察指标进行评定，选取酸剂添加量、碱剂添加量、甜味剂添加量和香精添加量为考察因素，确定速溶片的基料配方。研究采用L9(34)的正交实验设计。正交实验因素水平安排如表1所示。

表1 速溶片基料配方优化因素水平表L9(34)

1.2.4 速溶片的评价指标及测定方法

1.2.4.1 pH测定 使用pH计直接测定。

1.2.4.2 崩解时间的测定 取速溶片剂一片，置烧杯中，内盛加100mL水，水温25℃，从开始有气泡放出计时，当片剂或碎片周围的气体停止逸出，片剂崩解、溶解或分散在水中，无聚集颗粒停留时终止计时。按上法检查6片，取平均值，即为崩解时间。

1.2.4.3 二氧化碳量的测定 采用失重法进行测定，先求出二氧化碳的释放量，再换算成mg/g［10］。

1.2.4.4 感官评价

表2 感官评定标准

2 结果与分析

2.1 高纤维减肥饼干中各成分含量及分析

饼干中各种成分含量的测定结果如下:蛋白质21.13%，脂肪21.86%，总糖11.65%，粗纤维19.56%，钙 1520mg/kg，镁 799mg/kg，锌 2.21mg/kg，碘46.76mg/kg，铁 50.74mg/kg，铜 4.64mg/kg，锰34.41mg/kg，维生素C16.62mg/100g。

营养素补充剂可以补充维生素和矿物质，补充膳食供给不足，但不以提供能量为目的。根据营养素补充剂审评规定，蛋白质、脂肪等宏量营养素不适宜补充。由于此产品是减肥性食品，它的配制原则是要尽量限制热量、脂肪、碳水化合物的摄入，因此蛋白质、脂肪、糖类都不进行补充。该纤维减肥饼干的食用方法是每日早晚食用，每次30g，食用者每日中午正常用餐。故将膳食营养素参考摄入量的65%作为该饼干及其营养补充剂数量。根据中国居民膳食营养素参考摄入量［11］，如表3所示，对比该高纤维减肥饼干每日提供的营养素的量，可计算出营养补充剂速溶片中应补充的各种营养素含量。

表3 营养素的每日参考摄入量及营养补充剂中营养素含量的计算结果

2.2 营养强化剂的选择及添加量的确定

根据食品营养强化剂使用标准GB14880－1994，选择表4中几种营养强化剂，并根据每种营养强化剂中营养元素含量确定各营养强化剂的添加量。

表4 营养强化剂的添加量

2.3 速溶片基料配方的优化

2.3.1 酸碱剂的配比 碳酸钠和碳酸氢钠分别与柠檬酸按照不同的比例进行反应，测定反应溶液的pH和产气量。根据表5和表6中测得的数值可知，碳酸钠和柠檬酸的最佳比值为1∶1.4，碳酸氢钠和柠檬酸的最佳比值为1∶1.2。

表5 碳酸钠与柠檬酸配比后加水反应的pH和产气量

表6 碳酸氢钠与柠檬酸配比后加水反应的pH和产气量

2.3.2 复合碱源的配比实验 碳酸钠作为碱源制备速溶片有很多优点，如片剂较硬、吸潮少、不易粘冲等，但是其碱性较强，单一使用时需酸源较多，口味不佳，且产气效率不高。而碳酸氢钠吸湿性强，但产气量高，口感较好。因此在速溶片的处方设计中，考虑采用碳酸钠和碳酸氢钠作为复合碱源，并通过实验确定碳酸钠和碳酸氢钠的合适比例(酸源以酸碱能完全反应计量加入)，使其发挥最佳的泡腾效果，同时也有利于制剂的稳定性，结果见表7。

表7 复合碱源的配比

结果表明，碳酸钠与碳酸氢钠的比值由1∶1.5变为1∶2时，崩解时间减小幅度和产气量的增加幅度最大，分别为8.1%和8.4%。因此确定碳酸钠和碳酸氢钠的比例为1∶2。

2.3.3 酸碱剂的添加量 以崩解时间作为评价指标，确定了酸剂和复合碱剂添加量的适合比例分别为:柠檬酸50%～60%;复合碱剂35%～50%。

2.3.4 甜味剂的添加量 为了达到减肥食品低能量的需求，选择阿斯巴甜作为甜味剂，通过感官评价对甜味剂用量进行选择，确定甜味剂添加量的适合比例为2%～3%。

2.3.5 香精的添加量 为了满足速溶片生产工艺的要求，选择了甜橙粉末香精，通过感官评价对其添加量进行选择，确定香精添加量的适合比例为0.5%～1.5%。

2.3.6 速溶片的基料配方优化 根据对表9数据的分析可知，香橙香精的添加量是影响速溶片感官品质的主要因素，而阿斯巴甜的添加量是影响速溶片崩解时间的主要因素。对于因素B(柠檬酸)来说，其添加量对崩解时间的影响大于对口感的影响，而对于因素C (碱源)来说，其添加量对口感的影响大于对崩解时间的影响。因此根据降低消耗，提高效率的原则［12］，用综合平衡法进行分析的优化结果为:A3B2C1D3，即阿斯巴甜添加量为3.0%，柠檬酸添加量为55%，复合碱剂添加量为35%，香精添加量为1.5%。

表8 L9(34)正交实验表

表9 正交实验结果分析

3 结论

通过对高纤维减肥饼干中营养素含量的测定与分析，选择相应的营养强化剂，以速溶片的形式对其营养素含量的不足进行补充。并且以崩解时间和感官品质为评价指标，对速溶片的配方进行优化。确定了速溶片的最佳配方为:柠檬酸55%，碱剂35%，阿斯巴甜3%，甜橙粉末香精1.5%。

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Research and production of high－fiber diet cookies nutritional supplements effervescent tablets

YU Ying，SUN Bing－yu，ZHANG Guang，SHI Yan－guo*
(Key Laboratory of Food Science and Engineering，College of Food Engineering，Harbin University of Commerce，Harbin 150076，China)

The nutrition of a high－fiber diet cookies were determined and analyzed，and for its lack of nutrient content by the form of effervescent tablets supplement.The best formulation of the effervescent tablets were ascertained by the evaluation of disintegration time and sensory quality.The base material of the effervescent tablets was:citric acid 55%，alkali 35%，aspartame 3%，orange flavor powder 1.5%.

diet cookies;nutritional ingredient;instant tablets

TS218

B

1002－0306(2011)12－0351－04

近年来，减肥食品趋向多样化。减肥类保健食品一直是西方发达国家的畅销产品［1］。过去，减肥食品多为片剂和胶囊，现在的减肥食品有饼干、饮料、果冻等多种形式［2］。减肥饼干的上市使减肥人群不但避免了断食的痛苦，还补充了人体所需多种营养素，符合健康减肥的原则，受到许多消费者的青睐。为了完善高纤维减肥饼干，特研究一种速溶片产品作为其伴侣饮料来补充每日饼干中各营养素的不足，使消费者达到健康减肥目的。速溶片又称泡腾片，是近年来国外开发应用的一种新型片剂。泡腾片是指含有碱剂和有机酸，遇水会产生大量二氧化碳而迅速溶解呈泡腾状的片剂。在20世纪70年代，国外已有药用泡腾片上市，而在食品上的使用刚刚开始，食品行业中主要是固体饮料，因其便于携带、贮存期长、即冲即饮、口味可根据需要改变，所以受到广泛推崇［3］。近年来，人们将微量营养素补充剂也制备成泡腾片，如补钙泡腾片、以普鲁兰多糖为粘合剂的维生素C泡腾片［4］，并逐渐向食品行业拓展。苗颖等开发了辣椒素泡腾片［5］，刘晶等开发了营养泡腾奶片［6］。这种营养补充泡腾片的开发适应了市场需求，可以满足消费者，尤其是新一代青年消费群体求新、求异的需求，市场前景广阔［7］。

2011－08－19 *通讯联系人

于颖(1986－)，女，硕士，研究方向:大豆化学与加工技术。

黑龙江省高校科技创新团队建设计划(2010td04)。