萝卜缨营养咀嚼片工艺及其特性研究

黄婷，段玉清，张海晖，罗孝平，乔庆杰（江苏大学生物与食品工程学院，江苏镇江212013）



萝卜缨营养咀嚼片工艺及其特性研究

黄婷，段玉清*，张海晖，罗孝平，乔庆杰
（江苏大学生物与食品工程学院，江苏镇江212013）

摘要：以红萝卜缨为原料，通过超微粉碎技术获得萝卜缨超微粉，并以其为主要原料制备萝卜缨营养咀嚼片。以10 %预煮沸淀粉浆作为黏合剂，通过设计正交试验优化配方，确定了咀嚼片的最佳配方：萝卜缨粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸镁为1.5%。原料经混合、制软材、造粒、干燥、压片等工序得到色泽淡绿，甜脆可口的咀嚼片。此外，通过对颗粒吸湿性的测定确定咀嚼片的生产环境要求相对湿度不大于78.73%。

关键词：萝卜缨超微粉；咀嚼片；工艺；吸湿性

美国公众科学中心（CSPI）按照热量、VK、叶黄素、VC、钾和纤维素等含量指标给85种蔬菜的营养打分，授予了萝卜缨子“探花”的地位，仅次于菠菜和甘蓝。萝卜缨子中国人很少食用，其实它的VC含量很高，营养价值丝毫不比萝卜差，甚至某些方面还更有优势。正如清代著名中药学著作《本草再新》中所记载的那样，萝卜缨能“化痰止咳，消食理气”，清除体内自由基，延缓衰老，可美白、增强皮肤弹性、预防色斑[1]。除了VC外，萝卜缨还是含钙量（350 mg/100 g）最高的蔬菜，几乎是大豆含钙量的双倍，非常适合缺钙的人群[2]。杨月欣等的中国农村地区居民蔬菜的纤维含量调查显示东部沿海地区种植的萝卜缨子膳食纤维含量比其他地区高，总膳食纤维含量达4.14 g/100 g[3]。膳食纤维被称为“第七大营养素”，具有润肠通便、抗癌、调节血糖等多种功效[4-5]。如今，随着人民生活水平的提高及饮食结构的变化，高血脂、动脉硬化症或糖尿病等生活习惯病的发病率有攀升的趋势。尽管萝卜缨营养价值丰富，但因其口感、气味等原因，有关萝卜缨开发利用的报道极少。

本文以萝卜缨超微粉为主要原料，添加适当辅料，采用只要压片工艺，研制出了色泽鲜绿，食用方便，香甜可口的萝卜缨营养咀嚼片，并对其吸湿性进行了研究。随着生活节奏加快以及保健意识的提高，消费者对片剂食品的认知程度逐渐提高[6]。

1材料与方法

1.1材料

红萝卜缨：采自农家新鲜萝卜，选取完整鲜绿的红萝卜缨茎叶，流水清洗3遍，沥干，将粗跟剪掉，以方便粉碎；蔗糖、玉米淀粉、硬脂酸镁：食品级，市售。

1.2设备

DHG9003系列电热鼓风干燥箱：上海恒科科学仪器有限公司；AO型台式微型气流粉碎机：上海赛山粉体机械制造有限公司；YPJ-200A型片剂硬度计：上海黄海药检仪器有限公司；CPA10001电子精密天平：赛多利斯科学仪器有限公司；TDP型单冲压片机：上海天和制药机械有限公司。

1.3方法

1.3.1红萝卜缨预处理

将阴干的萝卜缨于35℃～40℃烘箱中热风干燥，控制水分含量在7 %以下。将干燥后的萝卜缨进行初步粉碎后，过40目的筛，将筛过的粉末收集在密封袋中，置于干燥器中保存。

1.3.2红萝卜缨超微粉的制备

采用AO型台式微型气流粉碎机制备萝卜缨超微粉，其粒径大约在1 μm左右。AO型台式微型气流粉碎机主要由空气压缩机、空气滤清器、粉碎主机部分组成。首先，空气压缩机将环境中的空气压缩成高压的气流；然后，高压气流中的杂质和由于空气压缩形成的冷凝水通过空气滤清器进行过滤，避免对物料的粉碎带来不便；最后，在粉碎主机中，利用干燥高压的气流对物料进行粉碎。其中粉碎主机是粉碎的主体部分，气流粉碎机工作流程见图1。

1.空压机；2.滤清器；3.压力调节阀；4.压力表；5. AO主机；6.控制器；7.振动给料机；8.收集器。图1气流粉碎机工作流程图Fig.1 Schematic diagram of the superfine grinding system

1.3.3咀嚼片工艺流程

萝卜缨咀嚼片的主要工艺如下：

配料→制软材→制湿粒→湿粒干燥→干燥→整粒→调配→压片→包装

配料是指将辅料粉碎后和萝卜缨超微粉混匀后，过100目筛。制软材是在配料中缓慢加入黏合剂（10 %预煮淀粉浆），调整物料湿度，制成软材。黏合剂加入量以软材用手捏成团后可分散为准。造粒与干燥是指将制好的软材采用挤压法过20目筛制成颗粒，并置于55℃鼓风干燥箱中干燥4 h，每隔0.5 h翻动混匀一次，控制干燥后的颗粒水分为3 %～5 %。整粒则是将湿粒烘干后过18目筛，得到压片所需的干颗粒，该过程可以按照需要加入一些矫味剂以调整口味和风味。压片则是将整粒后的物料加入硬脂酸镁后用压片机压制成片。

1.3.4咀嚼片配方优选

采用正交设计试验法安排试验，考察因素分别为A-萝卜缨粉用量，B-蔗糖用量，C-硬脂酸镁用量，观察评价指标分别为：外观、硬度、口感，试验因素和水平表见表1，咀嚼片感官质量评分标准表2。

表1正交试验因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

表2感官质量评分标准Table 2 Criteria of sensory evaluation

1.3.5干颗粒性质测定

加入1.5 %硬脂酸镁到萝卜缨咀嚼片颗粒中，固定漏斗法测颗粒休止角[7]；烘干法测颗粒的含水量。

1.3.6颗粒吸湿性测定

1.3.6.1颗粒吸湿百分率测定

保持温度为25℃，将3 g萝卜缨粉颗粒放入干燥至恒重的平皿中铺匀，厚约3 mm～4 mm，将称量皿放置于盛有相对湿度为75 %的饱和NaCl溶液的玻璃干燥器内，于0、6、12、24、48、72、96、120、144、168 h时准确称量平皿和颗粒的总重量，计算萝卜缨粉颗粒吸湿率。

1.3.6.2临界相对湿度的测定[8]

取7份干萝卜缨粉颗粒，每份3 g平铺于达到恒重的平皿中，分别置于放有54 %、48 %、44 %的浓H2SO4，饱和NaBr，饱和NaCl，饱和KCl，饱和KNO3的干燥器内，25℃条件下放置10 d，称取平皿总重，计算吸湿百分率；以环境的相对湿度、萝卜缨粉颗粒的吸湿百分率分别为横、纵坐标作图，两拐点切线的焦点的横坐标即为临界相对湿度。

2结果与分析

2.1萝卜缨咀嚼片配方的确定

正交试验安排与结果见表3。

表3正交试验安排及结果Table 3 Results of orthogonal test

由表3可知，各因素对萝卜缨咀嚼片质量的影响主次为A>C>B，结合方差分析结果，确定最优组合为A2B2C3萝卜缨咀嚼片最佳配方为：萝卜缨粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸镁为1.5 %。按上述配方制得的萝卜缨缨咀嚼片为淡绿色，色泽均匀，表面圆整光滑，有萝卜缨特有的清香，甜而微脆。

2.2干颗粒性质

干颗粒性质测定结果见表4。

表4干颗粒性质测定结果Table 4 Properties of the dry granules

颗粒剂、胶囊剂、片剂等制剂的重量差异受粉体的流动性的大小影响较大，而粉体流动性的评价与测定方法较多，其中休止角的测定是检验粉体流动性好坏的最简便的方法。休止角的大小反映粉末颗粒之间相对运动自由程度，其一般定义为：粉末自由堆积体形成的堆积坡面与水平面之间的最大夹角[7]。由表可见加入硬脂酸镁后的干颗粒休止角为38.72°，小于40°，颗粒的含水量为2.31 %，可以满足工业生产中的流动性需求。

2.3颗粒的吸湿性

2.3.1颗粒吸湿百分率

干颗粒吸湿百分率结果见表5。

表5干颗粒吸湿百分率结果Table 5 Moisture percentage of dry granules

从表5结果可知，萝卜缨咀嚼片颗粒在环境的相对湿度75 %时，168 h后重量不再增加达到吸湿平衡。

2.3.2临界相对湿度

不同湿度时干颗粒的吸湿百分率见表6，干颗粒临界相对湿度见图2。

表6不同湿度时干颗粒的吸湿百分率Table 6 Moisture percentage of dry granules in different humidity

图2干颗粒临界相对湿度的确定Fig.2 Critical relative humidity of dry granules

由图2可知萝卜缨膳食纤维咀嚼片颗粒的临界相对湿度为78.73 %。因此在实际生产过程中为保证萝卜缨膳食纤维咀嚼片的的性质稳定，应该控制环境的相对湿度不大于78.73 %。

3　讨论

试验中矫味剂、润滑剂、填充剂用量都会使片剂的硬度、口感、吸湿性等特性受到影响。因此，在保证颗粒的流动性，保持顺利压片且压力均匀的前提下，优化筛选以期得到最佳的咀嚼片制作配方。

只有具有良好口感的咀嚼片才易被消费者接受，而萝卜缨纤维含量高，且性味甘苦，考虑其口感，故本试验选定蔗糖为基本矫味剂[9]。润滑剂是指压片前加入待压片的物料中，使之具有或增加流动性、抗粘性和润滑性，以利于压片过程进行的辅料的总称。水不溶性的硬脂酸镁、硬脂酸是常用的润滑剂[10]。本试验选用硬脂酸镁为润滑剂以期提高咀嚼片的外观亮度，同时防止黏冲。杨明世等人的研究指出可压性淀粉相比其他3种填充剂具有一定优势，所以本试验采用淀粉作为填充剂[11]。黏合剂的使用是为了将萝卜缨超微粉粘合制粒以便于压片，其用量要恰当，用量过少易致黏性不足，使压制的片剂疏松易碎，不易成型；用量过多则黏性过强，使片剂坚硬，造成黏冲。结合相关研究，从生产成本角度选择了具有黏性且经济的10 %的预煮沸淀粉匀浆作为黏合剂[12]。

制备萝卜缨营养咀嚼片，萝卜缨超微粉在配方中所占比例越大，营养价值越高，但还需要同时考虑咀嚼片的成型效果及口味调整的需要。萝卜缨膳食纤维含量较高，其添加量对咀嚼片的口感和硬度影响显著。添加量过少时，片剂的成型效果和口感虽好，但硬度大，功效成分含量少；添加量过多时，片剂成型困难，且成型后松散易碎，口感也会粗糙[13]。因此选择萝卜缨粉添加量为正交试验设计的因素之一。综合考虑口感和外观，选择蔗糖和硬脂酸镁添加量为其余两个因素，分别选取3个水平进行正交优化得到萝卜缨膳食纤维咀嚼片的最优生产配方为：萝卜缨粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸镁为1.5 %，以10%预煮沸淀粉浆作为黏合剂。

制剂中除原料可能具有吸湿性外，辅料（包括崩解剂、稀释剂、润滑剂、黏合剂等）也可能吸湿。吸湿可引起制剂结块、流动性降低、潮解、晶型改变等，进而引起颜色变化、含量降低或组分间配伍变化吸湿后制剂更容易氧化、水解、霉变，使制剂的物理、化学和生物稳定性降低。故吸湿性可以影响制剂的成型、外观、稳定性、有效性、安全性等外在和内在的质量，因此研究片剂的吸湿性具有不可忽视的重要性。固体制剂的吸湿性包括吸湿速率和临界相对湿度两方面[14]。本试验针对这两方面对萝卜缨咀嚼片进行了研究。研究结果表明萝卜缨干颗粒在相对湿度75 %条件下，其吸湿率随着时间的延长而不断增加，前72 h增加速率较快，之后开始逐渐减慢，第120 h趋于平缓，到第168 h颗粒质量不再增加，吸湿率保持不变达到吸湿平衡。临界相对湿度属于热力学范畴，系指固体制剂吸湿平衡曲线所反映的吸湿量开始明显增大的相对湿度。研究发现萝卜缨膳食纤维咀嚼片干颗粒的临界相对湿度为78.73 %，表明该产品的抗湿性能较强。因此在实际生产过程中为保证萝卜缨膳食纤维咀嚼片的的性质稳定，应该控制环境的相对湿度不大于78.73 %。

4　结论

本试验以萝卜缨超微粉为原料，以10 %预煮沸淀粉浆作为黏合剂，淀粉为填充剂，通过正交试验得到萝卜缨膳食纤维咀嚼片的最优配方为：萝卜缨粉20 %、蔗糖15 %、硬脂酸镁为1.5 %，研制出了色泽淡绿，甜脆可口的咀嚼片。此外，通过吸湿性试验，发现萝卜缨咀嚼片具有较高的抗湿性，其生产环境要求相对湿度不大于78.32 %。

参考文献：

[1]美国公众科学中心. 85种蔬菜被打分菠菜甘蓝萝卜缨营养含量列三甲[J].食品科技,2011(1):123

[2]吕利.萝卜缨补钙比大豆还强[J].开心老年,2009(9):42

[3]杨月欣,何梅,王光亚,等.中国农村地区居民蔬菜的纤维含量和摄入状况的研究[J].卫生研究,2007(6):698-702

[4]赵二劳,王璐.膳食纤维的保健功能及其制备研究进展[J].食品与机械,2011,27(3):165-168

[5]王岸娜,朱海兰,吴立根,等.膳食纤维的功能、改性及应用[J].河南工业大学学报(自然科学版),2009,30(2):89-93

[6]张木炎,郑亚军.功能性椰子膳食纤维咀嚼片制备工艺的研究[J].热带作物学报,2011,32(12):2363-2366

[7]董玉秀,宋珍鹏,崔素娟.对休止角测定方法的讨论[J].中国药科大学学报,2008(4):317-320

[8]王栋,王萍,杨晓君,等.杏果粉片主成分吸湿性研究[J].食品科技,2012(10):79-82

[9]施昕磊,黄绳武.咀嚼片的研究进展[J].中国药业,2008(14):17-19 [10]伍善根.压片工艺中润滑剂技术的研究和进步[C].中国制药装备行业协会第41届(2011年春季)全国制药机械博览会论文集,中国制药装备行业协会,2011:10

[11]杨明世,果青,崔福德,等.一些常用片剂填充剂与崩解剂的性能比较[J].沈阳药科大学学报,2001(5):316-319

[12]袁源,李积华,林丽静,等.神秘果含片加工工艺的研究[J].食品工业,2014(3):108-111

[13]杨芙莲,陈旭清.荞麦壳膳食纤维咀嚼片制备工艺研究[J].粮食与油脂,2014(1):53-55

[14]陆彬.固体制剂吸湿性研究进展(上)[J].中国药师,2007(5):445-447

Properties and Preparation Technology of Radish Sprouts Chewable Tablet

HUANG Ting，DUAN Yu-qing*，ZHANG Hai-hui，LUO Xiao-ping，QIAO Qing-jie
（Department of Biology and Food Engineering，Jiangsu University，Zhenjiang 212013，Jiangsu，China）

Abstract：Radish sprouts superfine powder produced through superfine grinding technology was taken as the raw material to prepare radish sprouts chewable tablet. 10 % boiling starch paste was selected as adhesive and the optimum formula obtained through orthogonal test were that 20 % radish sprouts superfine powder，15 % sugar，1.5 % magnesium. By mixing，making granules，wet granulation，drying，compression，sweet，crisp and delicious chewable tablets with light green color were produced. In addition，a conclusion was got that the relative moisture of the producing environment should be controlled within 78.73 % by assessing the moisture absorption of the dry granule.

Key words：radish sprouts superfine powder；chewable tablet；preparation technology；moisture absorption

收稿日期：2014-09-19

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.02.021

*通信作者：段玉清，女，教授，研究方向：天然产物保健功能食品。

作者简介：黄婷（1990—），女（汉），硕士研究生，研究方向：食品科学。