枸杞多糖凝胶软糖加工工艺

孔祥萍，崔波，于滨，吴秋妃，陶海腾

1.齐鲁工业大学（山东省科学院）食品科学与工程学院（济南 250353）；2.中国热带作物学会（海口 571101）

枸杞（Lycium barbarum）又名杞子、白刺、狗奶子，由于保健功效显著，是我国传统广受欢迎的药食同源植物。多糖是枸杞中主要的活性成分，属于水溶性蛋白多糖，由阿拉伯糖、葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、鼠李糖6种单糖组成，分子量高达10~2 250 kDa[1-2]。同时，枸杞多糖还含有半乳糖醛酸、葡糖醛酸和氨基酸[3]。多糖含量因枸杞品种、产地而异，宁夏枸杞多糖含量最高，枸杞多糖含量与海拔呈相关性，最高可达8%以上[4-7]。枸杞多糖甜度较低，具有降血糖功效[8-9]。此外，枸杞多糖具有补肾养肝、明目、润肺止咳、增强免疫力等疗效[9-13]。枸杞多糖无毒副作用，对人体健康没有不良影响，在功能性保健食品开发方面具有很大的潜力。

随着生活水平提高，高油高脂饮食日趋常见，导致糖尿病等“富贵病”频发，各种低糖、无糖食品应运而生。以糖醇和亲水性食品胶体为主要原料开发的凝胶软糖，热量低、水分高，以及咀嚼性好、不豁牙、不易啮齿等特性，广受消费者欢迎。赤藓糖醇是一种通过葡萄糖发酵产生的新型甜味剂，除了具备一般糖醇的特性外，不能被大肠消化，不会产生腹泻及肠胃胀气等副作用，因此具有很高的耐受性[14-15]。魔芋胶、可得然胶既是具有显著增稠作用的天然食品胶体，又是人体不可消化的膳食纤维之一，不仅可以作为减肥保健食品的原料，还在调节碳水化合物代谢、降低胆固醇、改善肠道微生物代谢方面均有特殊的功效[16-17]。将枸杞多糖添加由赤藓糖醇、魔芋胶、可得然胶构成的低热量凝胶软糖中，试图开发一种具有保健功能的休闲小食品。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

枸杞多糖（西安立森生物科技有限公司，食品级）；赤藓糖醇（山东国利生物科技有限公司，食品级）；可得然胶（保龄宝生物股份有限公司，食品级）；魔芋胶（河南万邦科技有限公司，食品级）；甜菊糖苷（曲阜圣香远生物科技有限责任公司，食品级）。

1.2 仪器与设备

TA.XT plus/30质构仪（英国Stable micro systems）；DF-101S，集热式恒温加热磁力搅拌器（郑州科学实验设备有限公司)；奥克斯HX-PB908多功能料理机（佛山市海迅电器有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 软糖制作

1.3.1.1 调配

制备500 mL凝胶软糖（2%可得然、1%魔芋胶、2%卡拉胶、赤藓糖醇5%、0.01%甜菊糖苷），加入不同量（2%，4%和6%）的枸杞多糖，开启高速搅拌（800 r/min）5 min左右，达到完全溶解呈悬浮状。

1.3.1.2 制糖

将配好的悬浮液，搅拌升温至110~120 ℃，维持10~15 min，待软糖液呈均匀透明状为止，在40 ℃下冷却定型1 h左右后，置于40 ℃，在相对湿度≤55%的电热恒温鼓风干燥箱中干燥约24~36 h，并在室温条件下回软8~10 h后，即可切割成型。

1.3.2 软糖感官评定

凝胶软糖感官评定参照黄丽等[18]的方法，并进行调整，风味、组织形态外观、口感、色泽各占25%。

表1 凝胶软糖感官评价标准

1.3.3 软糖质构分析

使用TA.XT PLUS物性测试仪检测其凝胶强度、黏性、咀嚼性、弹性以及内聚力等指标，读出检测数据并分析结果及造成的原因。检测参数：探头选用Stable Micro Systems Ltd生产的P/0.5探头，测试前速度、测试速度、测试后速度均为2 mm/s，接触力为5 g，压缩变量为50%。

2 结果与分析

2.1 感官评价

从表2可以看出枸杞多糖添加量对凝胶软糖的影响。纯凝胶软糖无色透明，外观尚可，但没有什么气味，只有甜菊糖苷带来的一点甜味，弹性也弱，因此需要进一步改善。加入枸杞多糖后，尽管带来的一定的色泽改变，但枸杞香气的赋予让软糖更易于接受。适量添加（4%）枸杞多糖对软糖的嚼性、弹性有明显的改善，过量添加（6%）则起到相反的作用。

表2 枸杞多糖添加量对软糖感官品质的影响

2.2 质构分析

2.2.1 弹性

从图1可以看出：枸杞多糖添加量的增加对软糖弹性略有改善，当添加量达到4%时，达到峰值；随后，软糖弹性下降大，并且低于纯凝胶软糖。这可能是由于过量的枸杞多糖影响了软糖的凝胶网络结构，导致结构疏松，从而使其对由外力产生形变的恢复作用降低。

图1 枸杞多糖添加量对凝胶软糖弹性的影响

2.2.2 黏性

如图2所示，枸杞多糖添加量对软糖黏性有负面影响，尽管在4%黏性有所改善，但还是远逊于纯凝胶软糖。这是由于凝胶软糖中的水有结构内、结构外两种状态，胶凝后结构外水渗出，增加了凝胶表面湿度，赋予凝胶具有一定的黏性。加入枸杞多糖后，所形成的复杂结构能够结合更多的水，减少了结构外水的含量，因而导致黏性下降。

图2 枸杞多糖添加量对凝胶软糖黏性的影响

2.2.3 内聚性

内聚性表示凝胶软糖内部的黏合力。从图3可以看出，低添加量枸杞多糖的增加对软糖内聚性有负面影响，但程度不大，在添加量达到4%时影响最大。但当添加量达到6%时，内聚性得到一定的改善，略优于纯凝胶软糖，作用机理类似于黏性。

图3 枸杞多糖添加量对凝胶软糖内聚性的影响

2.2.4 胶着性

胶着性表示将凝胶软糖破裂成吞咽时的稳定状态所需的能量。从图4可以看出，低添加量枸杞多糖对凝胶软糖胶着性略有点负面影响，但当添加量达到4%时，胶着性反而得到明显提高，优于纯凝胶软糖。但随着添加量增加到6%，胶着性又大幅度下降，接近于纯的凝胶软糖。适量的枸杞多糖添加后，其与凝胶分子间相互吸引、交织形成网状结构，分子间形成的缔结区域越多，可形成越多的分子间/内氢键，凝胶三维网络结构越致密，导致胶着性增加。

2.2.5 咀嚼性

如图5所示，低添加量枸杞多糖对凝胶软糖咀嚼性类似于胶着性，在添加量达到4%时，咀嚼性得到明显提高，优于纯凝胶软糖。低于或高于4%，咀嚼性又大幅度下降，接近于纯的凝胶软糖，作用机理类似于胶着性。

图5 枸杞多糖添加量对凝胶软糖咀嚼性的影响

2.2.6 综合评价

综合评价上述所测质构指标，从图6可以看出，4%添加量对软糖的质构改善最优，尤其在胶着性和咀嚼性两方面，显著提高，优于纯凝胶软糖。尽管4%添加量对黏性和内聚性有负面影响，但与纯凝胶软糖相比，影响程度不大。

图6 质构特性综合评价

3 结论与讨论

枸杞多糖适量添加对凝胶软糖品质有一定的改善作用。产品色泽诱人，组织均匀透明，具有枸杞香味，口感软糯可弹。弹性、胶着性、咀嚼性等质构指标得到显著改善，其他指标负面影响很小。同时枸杞多糖的添加，赋予凝胶软糖具有更高的营养保健价值，可以作为推向市场的健康休闲食品，具有非常高的实际应用价值和产业化应用前景。通过感官评定和质构分析初步评价了枸杞多糖对凝胶软糖的影响，对枸杞多糖与凝胶作用机理解释不充分，后续应该通过电镜、晶体衍射、红外等技术手段，从结构上进行深入研究。