海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的研制

陳源濤，楊志娟，張曉儒，彭球生，謝泳鋒，洪財(cái)鵬

（廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院，廣東湛江　524025）

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海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的研制

陳源濤，*楊志娟，張曉儒，彭球生，謝泳鋒，洪財(cái)鵬

（廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院，廣東湛江524025）

摘要：以營(yíng)養(yǎng)豐富的海帶粉和膠原蛋白為材料，研制海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖。通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，優(yōu)化產(chǎn)品工藝。通過質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定試驗(yàn)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行分析，確定海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的最佳工藝配方。試驗(yàn)結(jié)果表明，以白砂糖和麥芽糖的糖漿比45∶55為基準(zhǔn)，添加比例為7∶3混合的海帶粉和膠原蛋白1.25%，明膠17%，檸檬酸1%，制得的營(yíng)養(yǎng)軟糖表面光滑、無氣泡、形態(tài)完整、色澤純正、韌而不黏牙，有嚼勁且具有海帶風(fēng)味的特色產(chǎn)品。

關(guān)鍵詞：海帶；膠原蛋白；軟糖；正交試驗(yàn)

0　引言

膠原蛋白是絕大多數(shù)婦女需要的一種保健品和美容品。由于膠原蛋白是人體蛋白中重要的一部分，對(duì)人體的皮膚有保護(hù)和隔離作用，以及豐胸、瘦身、美膚等功效。在食品行業(yè)，膠原蛋白是不可缺少的原材料之一，對(duì)機(jī)體和臟器有保護(hù)作用，也對(duì)組織細(xì)胞的形成、成熟、細(xì)胞之間的信息傳遞有著重要作用。在醫(yī)藥行業(yè)，膠原蛋白具有潤(rùn)滑關(guān)節(jié)、促進(jìn)傷口愈合、增強(qiáng)血液凝固、防止衰老的藥用功效。

海帶是一種生長(zhǎng)在海水中的褐藻類植物，含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、碳水化合物等人體必需的營(yíng)養(yǎng)成分，碘含量特別豐富，為人體提供足夠的碘，預(yù)防了因缺碘而造成的營(yíng)養(yǎng)不良癥。此外，海帶中維生素種類較多，有β-胡蘿卜素、硫胺素、核黃素、尼克酸等維生素，是一種營(yíng)養(yǎng)全面的食品。在國(guó)外，對(duì)海帶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值早已有了相關(guān)研究［1-2］。在國(guó)內(nèi)，趙明軍［3］從營(yíng)養(yǎng)學(xué)的角度，已經(jīng)對(duì)海帶的食用價(jià)值進(jìn)行了綜合研究，證實(shí)了海帶具有較高的食用價(jià)值。

軟糖，一種由糖體和甜體組合而成的食品，此外在軟糖中還可以添加適宜的營(yíng)養(yǎng)成分或者療效藥物制成營(yíng)養(yǎng)軟糖或者功能性軟糖。目前，超市中各種軟糖制品種類繁多，例如羅蘭、林燕如等人［4］以冬瓜漿為主要原料，采用正交試驗(yàn)所制成的具有低糖、低熱量的功能性軟糖；又如王紅［5］選用火龍果作為原材料，通過正交試驗(yàn)研制的具有保健功效的火龍果軟糖。在國(guó)內(nèi)外，海帶和膠原蛋白軟糖也早已被人研制，如曹翠峰［6］通過對(duì)比試驗(yàn)和正交試驗(yàn)研制了膠原蛋白凝膠軟糖；陳可可、王俞人等人［7］以海帶汁為原材料，通過正交試驗(yàn)所研制的具有海帶特色風(fēng)味的海帶軟糖等。本課題以海帶和膠原蛋白為原料，通過添加凝固劑和酸味劑，制成一種新型的軟糖，即海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖，集海帶和膠原蛋白之優(yōu)勢(shì)，營(yíng)養(yǎng)豐富，風(fēng)味獨(dú)特。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

海帶粉、膠原蛋白（粉末狀）、麥芽糖漿，購(gòu)于湛江市霞山區(qū)沃爾瑪超市；白砂糖、食用明膠、檸檬酸，食品級(jí)，由廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2主要儀器

電子秤、電爐、熬煮鍋、成型磨具、TPA -質(zhì)構(gòu)儀，廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供。

1.3試驗(yàn)方法

1.3.1海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖制作工藝流程［7］

白砂糖、麥芽糖漿、水→溶解→熬糖→冷卻糖液→攪拌→注?！o置→自然干燥→脫?！善贰?/p>

1.3.2海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖操作要點(diǎn)

（1）明膠溶液。取一定量的明膠，加入明膠質(zhì)量2倍的水，明膠吸水膨脹，加熱到70℃快速溶解，放在水浴鍋中備用［8］。

（2）熬糖。將白砂糖、麥芽糖漿加水溶解（水量為白砂糖的30%），并用80目篩過濾。將以上溶液放入熬煮鍋中，加熱至115～120℃，用筷子蘸取糖液，觀察糖液濃度，當(dāng)糖液呈細(xì)絲狀，且不易斷裂為止［9］。

（3）冷卻糖液。待糖液冷卻至70℃左右即可，依次加入海帶粉和膠原蛋白粉混合物，最后加入明膠溶液和檸檬酸。在加入的過程中，伴隨持續(xù)的勻速攪拌，使加入物可以充分混勻。

（4）注模。撇除表面的氣泡，然后緩慢注入準(zhǔn)備好的模具中。

（5）干燥。在常溫下，自然干燥24 h左右［10］。（6）成品。脫模，包裝，即為成品。

1.3.3感官檢驗(yàn)方法

感官評(píng)定主要采取評(píng)分法對(duì)9組產(chǎn)品進(jìn)行色澤、形態(tài)、口感、組織結(jié)構(gòu)、風(fēng)味5項(xiàng)指標(biāo)分別評(píng)分。

海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1　海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.4主料糖漿比例及海帶粉和膠原蛋白混合比例的確定

在海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖中，白砂糖和麥芽糖漿是主原料，通過各種比例的熬煮，確定2種主料的最佳結(jié)合比例。以主料為基準(zhǔn)，通過單因素試驗(yàn)，確定輔料的最適添加量。在試驗(yàn)中，采取2種有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的混合添加，通過不同比例的混合，確定海帶粉和膠原蛋白二者的最佳比例。

1.3.5海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖單因素試驗(yàn)

以主料糖漿為基準(zhǔn)，進(jìn)行單因素試驗(yàn)。通過對(duì)營(yíng)養(yǎng)軟糖的色澤、形態(tài)、口感、組織結(jié)構(gòu)、風(fēng)味等進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，從而確定各單因素的最佳添加量范圍。各因素的設(shè)計(jì)如下：

海帶粉和膠原蛋白添加量為0.75%，1.00%，1.25%，1.50%；明膠添加量為12%，14%，16%，18%；檸檬酸添加量為0.50%，0.75%，1.00%，1.25%。1.3.6海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖正交試驗(yàn)

通過分析單因素試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果，選取對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較大的因素作為正交因素，并選用合適的正交表，進(jìn)行相應(yīng)的正交試驗(yàn)，尋求產(chǎn)品的最優(yōu)組合，確定產(chǎn)品的最佳試驗(yàn)配方和工藝。

2　結(jié)果與分析

2.1單因素試驗(yàn)

2.1.1海帶粉和膠原蛋白添加量確定

海帶粉和膠原蛋白混合物的添加量，或多或少，都將影響軟糖的色澤、口感以及風(fēng)味。在45%～50%糖漿比添加量保持不變的情況下，只改變海帶粉和膠原蛋白的添加量，做單因素對(duì)比試驗(yàn)。

海帶粉和膠原蛋白添加量對(duì)軟糖的影響見表2。

表2　海帶粉和膠原蛋白添加量對(duì)軟糖的影響

從表2的試驗(yàn)結(jié)果得出，海帶粉和膠原蛋白的添加量太多，雖然顏色比較深，呈墨綠色，更吸引大眾的眼球，但卻會(huì)大大降低產(chǎn)品的透明度，另外也會(huì)使海帶腥味太重，而無法入口；添加量太少，會(huì)出現(xiàn)海帶味不足、顏色較淺的現(xiàn)象。綜上所述，二者的最佳添加量為1.25%。

2.1.2明膠添加量確定

明膠是一種凝固劑，呈片狀，透明、微黃色。軟糖的彈性、凝膠強(qiáng)度和韌性等特性，都受到明膠的嚴(yán)重制約。在糖漿比、海帶粉和膠原蛋白添加量保持不變的情況下改變明膠添加量，做單因素對(duì)比試驗(yàn)。

明膠添加量對(duì)軟糖的影響見表3。

表3　明膠添加量對(duì)軟糖的影響

由表3可知，隨著明膠添加量的增加，軟糖的彈性和硬度都在持續(xù)增加。明膠添加量偏少，會(huì)造成軟糖偏軟、黏牙性強(qiáng)，口感不佳，甚至影響軟糖的成形；添加量過多，會(huì)造成軟糖較硬，降低了軟糖的水分活度，影響了軟糖的口感。綜合各方面的制約及試驗(yàn)結(jié)果，確定明膠的最佳添加量為16%。

2.1.3檸檬酸添加量確定

明膠分子穩(wěn)定性受酸堿變化的影響，酸堿度會(huì)影響軟糖的凝膠強(qiáng)度，而且檸檬酸作為一種調(diào)酸劑，會(huì)影響軟糖的口感。在糖漿比、海帶粉和膠原蛋白以及明膠添加量保持不變的情況下，改變檸檬酸添加量，做單因素對(duì)比試驗(yàn)。

檸檬酸添加量對(duì)軟糖的影響見表4。

表4　檸檬酸添加量對(duì)軟糖的影響

由表4可知，隨著檸檬酸的添加，酸味、彈性和硬度一開始都呈上升趨勢(shì)，但是當(dāng)酸味劑添加量增加到一定的比例，軟糖的酸味變得太強(qiáng)，且組織結(jié)構(gòu)也呈明顯的下降趨勢(shì)。由此可見，酸少味淡，酸多質(zhì)構(gòu)減弱，口感變差。因此，檸檬酸的最佳添加量為0.75%。

2.2正交試驗(yàn)結(jié)果

選擇糖漿比、海帶粉和膠原蛋白、明膠、檸檬酸4個(gè)因素，做四因素三水平正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表5，海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。

通過對(duì)表6的正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，極差越大，影響越大，得出各因素對(duì)軟糖的影響顯著性次序依次為B＞A＞C＞D，即海帶粉和膠原蛋白＞糖漿比＞明膠＞檸檬酸。其較優(yōu)參數(shù)組合為A2B2C3D3，即糖漿比為45∶55，海帶粉和膠原蛋白1.25%，明膠17%，檸檬酸1%。以45∶55的糖漿比為基準(zhǔn)，添加海帶粉和膠原蛋白1.25%，明膠17%，檸檬酸1%，制得的軟糖色澤明亮，呈墨綠色，酸甜適中，柔韌度適宜，有彈性，不黏牙，略有海帶風(fēng)味，營(yíng)養(yǎng)豐富，口味頗佳。

表5　正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

表6　海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖正交試驗(yàn)結(jié)果

3　產(chǎn)品品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

3.1感官指標(biāo)

色澤明亮，呈耀眼的墨綠色，糖體表面光滑，無氣泡，形態(tài)均勻且完整；酸甜適中，口味適宜，略帶海帶風(fēng)味；組織結(jié)構(gòu)均勻，耐咀嚼，不黏牙，有較強(qiáng)的彈性和韌性。

3.2理化指標(biāo)

水分含量15%～20%，還原糖量≥20%，固形物含量80%～85%，無肉眼可見雜質(zhì)。

3.3微生物指標(biāo)

菌落總數(shù)≤500 CFU/g，大腸桿菌菌群≤30 MPN/100 g，致病菌不得檢出。

4　結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)確定制作海帶膠原蛋白營(yíng)養(yǎng)軟糖的最佳配方比例，即以白砂糖和麥芽糖的糖漿比45∶55為基準(zhǔn)，添加7∶3混合的海帶粉和膠原蛋白1.25%，明膠17%，檸檬酸1%。

通過本試驗(yàn)制得的軟糖，糖體表面光滑，色澤純正，韌而不黏牙，耐咀嚼，有彈性，且略有海帶風(fēng)味，是一種新穎的產(chǎn)品。軟糖富有海帶和膠原蛋白的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是一種便于攜帶且可直接食用的食品。同時(shí)，因?yàn)楠?dú)特的原料成分，也使它變成一種方便輕巧的保健品，且集營(yíng)養(yǎng)與美味為一體，一定能夠廣受消費(fèi)者的青睞。

參考文獻(xiàn)：

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The Development of the Kelp Collagen Protein Nutritional Jelly

CHEN Yuantao，*YANG Zhijuan，ZHANG Xiaoru，PENG Qiusheng，XIE Yongfeng，HONG Caipeng
（College of Food Science and Technology，Guangdong Ocean University，Zhanjiang，Guangdong 524025，China）

Abstract：The nutrient rich kelp powder and collagen materials，development kelp collagen nutritional jelly. By single factor and orthogonal test，optimize the product process，measured by texture analyzer，the characteristics of the product quality analysis，to determine the optimum formula of kelp collagen protein jelly. The test results show that the white granulated sugar maltose syrup is 45∶55 for the benchmark，add a ratio of 7∶3 mixed kelp powder collagen 1.25%，gelatin 17%，citric acid 1%，the nutritious soft sweets sugar body surface smooth，no bubbles，form a complete，pure color，tough and do not stick a tooth，chewy and slightly with kelp wind characteristics of products.

Key words：kelp；collagen；candy

中圖分類號(hào)：TS246.5

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

doi：10.16693/j.cnki.1671- 9646（X）.2016.05.005

文章編號(hào)：1671- 9646（2016）05a- 0016- 03

收稿日期：2016- 03- 20

作者簡(jiǎn)介：陳源濤（1993—），男，在讀本科，研究方向?yàn)槭称房茖W(xué)與工程。

*通訊作者：楊志娟（1963—），女，碩士，副教授，研究方向?yàn)槭称芳庸づc貯藏。