番石榴叶陈皮压片糖果的制备及品质测定*
2021-01-20冼嘉敏柯晓宜黄柳珊
杨 娟 冼嘉敏 柯晓宜 黄柳珊
(岭南师范学院食品科学与工程学院,广东湛江 524048)
番石榴叶含β-谷甾醇、三萜类、黄酮类化合物,如槲皮素、扁蓄甙、番石榴甙、无色花青素等,所含总黄酮对于治疗糖尿病、降低血糖有明显功效。在番石榴叶中含有3,5-二甲酰基苄基间苯三酚特征结构单元,能够与萜烯、黄酮杂合形成多种新颖骨架,对人体肝癌细胞HepG2 显示出很强的抑制作用,魏连波研究表明番石榴叶在小儿轮状病毒的临床治疗中颇有成效。
陈皮为芸香科植物橘(Citrus reticulata Blanco)及其栽培变种的干燥成熟果皮,为药食同源物品,可用于胸腹胀满、痰多咳嗽、胃失和降、恶心呕吐等症状的治疗。陈莉等以陈皮为原料,通过化学改性制备了陈皮生物质吸附剂,提高了陈皮的附加值。陈皮含有大量具有药用价值的化学成分,如黄酮类物质、挥发油类、生物碱类和微量元素等物质,其中,黄酮类物质可以防止微血管破裂出血、降低血管疾病的发生率等;挥发油有抗氧化活性、抗微生物、祛痰、促消化等功效。
本试验以番石榴叶和陈皮为主要原料,添加矫味剂、填充剂、润滑剂等改善产品品质,并对此产品进行配方优化、片剂重量衡量、理化性质测定等研究,旨在开发一种老少皆宜、甘甜可口、便于携带的可咀嚼保健食品。
1 材料与方法
1.1 试验材料与设备
番石榴叶,陈皮,西安汇林生物科技有限公司;微晶纤维素(MCC),广东华盛食品限公司;甘露糖醇,广东光华科技有限公司;乳糖,广州嘉业食品配料有限公司;硬脂酸镁,河南省千志商贸有限公司。
JE1002 电子天平,上海蒲春计量仪器有限公司;DHG-9070A 电热恒温鼓风干燥箱,上海申贤恒温设备厂;CJY-2C 片剂脆碎测定仪,上海黄河药检仪器有限公司;80 目国家标准木筛,浙江省上虞市道墟五四仪器纱筛厂;QYL10t 立式油压千斤顶压片机,海盐县光耀机械厂;TE124S 分析天平,广州市德科生物科技有限公司。
1.2 工艺流程与操作要点
1.2.1 工艺流程
番石榴叶、陈皮压片糖果的制作工艺流程如图1 所示。
本试验采用粉末直接压片法制作番石榴叶、陈皮压片糖果。将番石榴叶提取物、陈皮提取物、微晶纤维素(MCC)、甘露糖醇、乳糖等主辅料分别过80 目筛,按一定比例精确称量,混匀后过80 目筛。精确称量混合物0.5 g,转移至干净的模具中,盖上模具冲头,轻轻地压实,再将模具移到压片机压台中心位置,拧紧千斤顶的油压阀门,以均匀的速度进行手动压片,当压力上升到14 MPa 时,停止压片并停留1 min,再拧开阀门,压片平台下降后,从模具中取出番石榴叶、陈皮提取物压片糖果,装入密封袋密封包装,每片重0.5 g。
图1 番石榴叶、陈皮提取物压片糖果的制作工艺
1.2.2 操作要点
1.2.2.1 原料处理
番石榴提取物、陈皮提取物分别过80 目筛以除去杂质得到纯净原料,干燥保存。
1.2.2.2 混匀
精确称量原料、甘露糖醇、乳糖、微晶纤维素(MCC) 等,均匀混合,过80 目筛以达到颗粒细腻、大小均一。
1.2.2.3 添加润滑剂
为使成品表面光滑,便于压片和后续操作,在材料中添加一定质量的硬脂酸镁,混合均匀后再压片。
1.2.2.4 压片
将混合后的材料按照质量为0.5 g 进行称量和直接压片,得到成品。
1.3 试验方法
1.3.1 感官评定方法
感官评定小组由10 人组成,评定人员在评定前2 h 不能吸烟、饮酒、进食辛辣刺激等食物,在评定过程中不能相互交流、讨论,感官评价需独立完成,且在完成每个样品的评定时需用清水漱口,每个样品的评定需间隔10 min;评定人员分别对压片糖果的外观、口感、质地和风味进行评分,每项指标所占的分数比例不同,将4 项指标的分数相加,得出评定人员对此压片糖果的感官评价分数。对10 位评定人员的感官评定分数取平均值,得出每组最终的感官评定分数,并将此作为试验的单项参考指标。感官评定标准见下页表1。
1.3.2 单因素试验
在其他条件下不变的情况下,分别以番石榴叶与陈皮比例、甘露糖醇与乳糖比例、微晶纤维素添加量、硬脂酸镁添加量为可变因素进行单因素试验,确定各因素适宜添加条件。
1.3.3 正交试验
在单因素试验的基础上,选取番石榴叶提取物与陈皮提取物提取物的比例、甘露糖醇和乳糖的比例、微晶纤维素(MCC) 的添加量、硬脂酸镁的添加量作为正交试验的因素,以感官评价作为单项考察指标确定其最佳配方,选用L9(34) 设计试验,对番石榴叶陈皮压片糖果进行配方优化。
1.3.4 理化指标和微生物指标
理化指标和微生物指标检测标准如表2 所示。
2 结果与讨论
2.1 单因素试验结果
2.1.1 番石榴叶、陈皮提取物比例的确定
番石榴叶、陈皮提取物都是棕褐色的粉末,颗粒细腻,味道甘甜,香味浓郁,是压片糖果口感和风味的主要影响因素,容易吸湿,在工艺过程中注意避免长时间暴露在空气中。为了平衡成品的口味和避免吸湿,选择番石榴叶与陈皮提取物的比例为1∶3、2∶3、3∶3、3∶2、3∶1 进行试验;通过感官评价得出,当番石榴叶与陈皮提取物比例为1∶3时,压片糖果的口感细腻、香味浓郁;当番石榴叶与陈皮提取物比例为2∶3 时,压片糖果口感较好,香味较为浓郁;当番石榴叶与陈皮提取物比例为3∶3 时,压片糖果口感一般、香味一般。因此,选择番石榴叶与陈皮提取物比例为1∶3、2∶3、3∶3作为正交试验的因素水平量。
2.1.2 甘露糖醇、乳糖比例的确定
添加矫味剂可以协调压片糖果的风味,使压片糖果拥有良好的口感,考虑到原料的吸湿性,在辅料的选择上也需要注意吸湿性的强度,本试验选用甘露糖醇、乳糖作为压片糖果的矫味剂。与蔗糖相比,甘露糖醇甜度是其0.5 倍,乳糖甜度是其0.25倍。在单因素试验中,选择甘露糖醇与乳糖比例为1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1 进行试验,通过感官评价得出,当甘露糖醇与乳糖比例为2∶1 时,压片糖果偏甜;当甘露糖醇与乳糖比例为2.5∶1时,压片糖果甜度适宜、可口;当甘露糖醇与乳糖比例为3∶1 时,压片糖果的甜味不明显。因此,选择甘露糖醇与乳糖比例为2∶1、2.5∶1、3∶1 为正交试验的因素水平量。
2.1.3 微晶纤维素(MCC) 添加量的确定
微晶纤维素具有流动性好、崩解性佳的特点。因此,本试验采用微晶纤维素(MCC) 作为压片糖果的填充剂。在单因素试验中,选择微晶纤维素添加量为25%、30%、35%、40%、45%。通过感官评价得出,当微晶纤维素添加量为25%时,压片糖果颗粒感一般、易碎;当微晶纤维素添加量为30%时,压片糖果口感较好、硬度适中;当微晶纤维素添加量为35%时,压片糖果颗粒感过重。因此,选择微晶纤维素添加量为25%、30%、35%为正交试验的因素水平量。
2.1.4 硬脂酸镁添加量确定
硬脂酸镁在压片糖果中主要起润滑剂的作用,随着硬脂酸镁添加量的增加,混合物的流动性提高,压片糖果的可压性和润滑性提高。在单因素试验中,选择硬脂酸镁添加量为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%。通过感官评价得出,当硬脂酸镁添加量为1.5%时,从压片模具中取出压片糖果较为困难,压片糖果表面粗糙;当硬脂酸镁添加量为2%时,压片糖果表面光滑,易于从模具中取出;当硬脂酸镁添加量为2.5%时,压片糖果色泽分布不均匀,边缘粗糙。因此,选择硬脂酸镁添加量为1.5%、2%、2.5%作为正交试验的因素水平量。
表1 感官评定标准表
表2 理化指标和微生物指标
2.2 正交试验
2.2.1 正交因素水平表
正交试验因素水平设计见表3。
表3 正交因素水平表
2.2.2 正交试验结果
正交试验结果见表4。
分析上述正交试验,由于硬度和脆碎度均符合标准,因此根据感官评分进行正交试验分析并得出结果。试验结果表明,影响压片糖果感官评分的主次顺序为:A>B>D>C 即番石榴叶、陈皮提取物比例>甘露糖醇与乳糖比例>硬脂酸镁添加量>微晶纤维素添加量;压片糖果最优配方为A1B2C2D2,即番石榴叶、陈皮提取物比例1∶3,甘露糖醇与乳糖比例2.5∶1,微晶纤维素(MCC) 添加量30%,硬脂酸镁添加量2%。按照上述正交试验所得出的最优配方进行试验,3 次平行试验的感官评分为73.80,而且按照最优配方所得出的成品色泽分布均匀、无明显杂质,口感细腻、甘甜、香味适中,形态良好,边缘整齐。压片糖果最优配方见表5。
表5 压片糖果最优配方
2.3 品质测定
压片糖果各项指标测定结果见表6。试验结果表明,压片糖果的感官指标、硬度和脆碎度指标、微生物指标均符合中华人民共和国药典标准。
表4 正交试验结果表
3 结论
试验结果表明,番石榴叶陈皮压片糖果最优配方为:番石榴叶与陈皮提取物添加量25%(1∶3),甘露糖醇与乳糖添加量43%(2.5∶1),微晶片纤维素添加量30%,硬脂酸镁添加量2%,此条件下采用粉末直接压片法制得的番石榴叶陈皮提取物压片糖果口感细腻、酸甜适中、香味甘甜且浓郁,硬度和脆碎度均达到相关标准要求,组织形态良好、色泽分布均匀、表面光滑。相比于湿法制粒压片法,粉末直接压片法工艺简单,节约原料,同时能够提高生产效率。本试验采用视觉、嗅觉、触觉等感官评价法对食品的感官特性进行评定,并结合质构、化学及统计学等学科知识,对食品进行定性、定量测量分析。经试验,成品番石榴叶、陈皮提取物压片糖果工艺配方稳定,具有一定的开发价值和市场前景。