紅棗山藥固體速溶泡騰片制備及特性

姚洪禮，邢爽，周先漢，陸寧，丁之恩，蒲順昌

亳州學(xué)院生物與食品工程系（亳州 236800）

紅棗、山藥、菊花、枸杞、茉莉是常見的食藥同源類植物資源[8]。紅棗能夠補(bǔ)中益氣，養(yǎng)血安神，極大減輕女性貧血導(dǎo)致的癥狀[9]。山藥中所含的薯蕷成分對較易出現(xiàn)貧血、體虛的女性有著益氣、養(yǎng)血的作用[10-11]。菊花有護(hù)膚養(yǎng)顏、明目清心、理氣解郁，和血散瘀的作用[12-13]。枸杞具有延緩衰老、調(diào)節(jié)血脂和血糖、促進(jìn)造血功能等方面的作用，且枸杞中豐富的多糖具有增強(qiáng)免疫力、緩解疲勞的功效[14]。我國女性用花草茶泡水、泡茶飲用的習(xí)慣已有幾千年的歷史，主要是利用花草茶來養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚、調(diào)氣調(diào)濕、活血化瘀等[15-16]。如古代女性經(jīng)常飲用花草茶來減少氣血不活、經(jīng)絡(luò)淤堵引起的女性痛經(jīng)。

通過查閱資料，依據(jù)紅棗、山藥食補(bǔ)的傳統(tǒng)習(xí)慣，以紅棗、山藥、枸杞提取物、菊花提取物、檸檬酸、碳酸氫鈉、茉莉香精、紅糖粉、聚乙二醇6000為原輔料制備調(diào)氣養(yǎng)顏泡騰片。以感官評分為指標(biāo)，通過單因素和正交試驗(yàn)對泡騰片配方成分進(jìn)行優(yōu)化，并對其特性參數(shù)進(jìn)行分析，以期為固體速溶飲品的生產(chǎn)和花草茶行業(yè)的發(fā)展提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

紅棗、山藥、枸杞、菊花（安徽統(tǒng)慶堂花草茶有限公司）；檸檬酸、碳酸氫鈉（食品級，河北鴻韜生物工程有限公司）；茉莉香精（食品級，江蘇尋貽生物科技有限公司）；聚乙二醇6000（食品級，南京添嘉生物科技有限公司）。

FA1004型電子分析天平（力晨科技有限公司）；ZSJB系列萬能粉碎機(jī)（開創(chuàng)機(jī)械制造有限公司）；CWF300型超微粉碎儀（溫州頂歷醫(yī)療器械有限公司）；L-117小型噴霧干燥機(jī)（來亨科技有限公司）；WB-504C型真空冷凍濃縮儀（珩璟科技有限公司）；RJB100磁力攪拌器（羅素科技有限公司）；DHG-9075A電熱鼓風(fēng)干燥箱（上海鰲珍儀器制造有限公司）；TDP-5壓片機(jī)（中誠制藥機(jī)械廠）；ZPJ-2片劑兩用儀（天津精拓儀器科技有限公司）；CS-2A脆碎度測試儀（天津精拓儀器科技有限公司）。

1.2 研究方法

1.2.1 工藝流程及操作要點(diǎn)

稱取新鮮的山藥去須、去皮，紅棗去核、皮，切成1～3 cm3小塊，在60 ℃下保持8～10 h，烘干后粉碎5 min過篩，篩孔尺寸分別為0.088和0.125 mm，超微粉碎10 min后過孔徑0.048 mm篩，獲得紅棗、山藥可溶性干粉。菊花、枸杞粉碎前除去花梗，55 ℃烘24 h進(jìn)行粉碎，粉碎后過孔徑0.125 mm篩時(shí)，去除原料最上層絮團(tuán)，防止單寧等物質(zhì)進(jìn)入濃縮物中影響產(chǎn)品口感。分別稱取適量的菊花或枸杞粉碎顆粒，使其與水1∶5 g/mL混合后轉(zhuǎn)移至燒杯中，在冰水浴下進(jìn)行超聲破碎200 W，5 s/次，間隙5 s，總時(shí)長15 min，將獲得的超聲處理的料液進(jìn)行過濾，收集過濾后的提取液進(jìn)行冷凍濃縮8～10 h，將濃縮液通過噴霧干燥儀進(jìn)行干燥，獲得相應(yīng)的菊花、枸杞提取物[17]。把各種原輔料粉末按一定比例迅速混合，混合均勻后，轉(zhuǎn)移至壓片磨具中進(jìn)行壓片，即得固體速溶飲品泡騰片。其具體工藝流程如圖1所示。

1.2.2 單因素試驗(yàn)

顯然，個(gè)體面對國家權(quán)力和政策調(diào)試時(shí)，出于權(quán)力威勢，其應(yīng)對行為并非是硬碰硬的，也不是事本主義的，而是采取一種策略性手段，于權(quán)力空間中的模糊地帶進(jìn)行政治表達(dá)。所謂權(quán)力空間的模糊地帶，是指暫時(shí)不違背國家權(quán)力意志，甚至得到國家權(quán)力默許的地帶。這個(gè)模糊空間，某種程度上是在國家治理轉(zhuǎn)型中，強(qiáng)制性權(quán)力向基礎(chǔ)性權(quán)力讓渡時(shí)形成的“結(jié)構(gòu)洞”。[23]個(gè)體的網(wǎng)絡(luò)政治參與行為，受權(quán)力結(jié)構(gòu)的影響而走向既迎合國家權(quán)力需要、又滿足個(gè)體參與訴求的平衡狀態(tài)，網(wǎng)絡(luò)政治參與娛樂化因而得以產(chǎn)生。

在預(yù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上，分別選取了紅棗和山藥添加量10%，12%，14%，16%，18%和20%，紅棗與山藥質(zhì)量比1∶6，2∶5，3∶4，4∶3，5∶2和6∶1，枸杞和菊花提取物添加量10%，12%，14%，16%，18%和20%，枸杞與菊花提取物質(zhì)量比1∶1，1∶2，1∶3，2∶3，3∶2和3∶1，檸檬酸與碳酸氫鈉添加量10%，15%，20%，25%，30%和35%，檸檬酸與碳酸氫鈉質(zhì)量比1∶0.5，1∶0.6，1∶0.7，1∶0.8，1∶0.9和1∶1，茉莉香精添加量為0.03%，0.04%，0.05%，0.06%，0.07%和0.08%，聚乙二醇6000添加量5%，其余為甜味劑紅糖粉，以感官評分為指標(biāo)，進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

圖1 紅棗山藥固體速溶泡騰片制備工藝圖

1.2.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，分別選取紅棗和山藥添加量、枸杞和菊花提取物添加量、崩解劑添加量、茉莉香精添加量設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)，如表1所示，考察不同成分添加量對泡騰片感官品質(zhì)的影響?；趦?yōu)化試驗(yàn)結(jié)果，分別選取紅棗和山藥質(zhì)量比、枸杞和菊花提取物質(zhì)量比、崩解劑質(zhì)量比設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)，如表2所示，考察不同成分質(zhì)量比對泡騰片感官品質(zhì)影響。

表1 泡騰片的成分添加量優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平

表2 泡騰片各成分的質(zhì)量比優(yōu)化正交試驗(yàn)因素與水平

1.2.4 感官評定方法

根據(jù)GB/T 29602—2013《固體飲料》、QB/T 4067—2010《食品工業(yè)速溶茶》及參考相關(guān)文獻(xiàn)[18-20]，選取20位品評專家對泡騰片進(jìn)行感官評價(jià)試驗(yàn)，取1片泡騰片，沖入200 mL涼開水中，分別對色澤、崩解時(shí)間、形態(tài)、風(fēng)味、酸甜度、產(chǎn)氣效果、雜質(zhì)、外形等進(jìn)行評價(jià)試驗(yàn)，每次評價(jià)重復(fù)3次，并記錄分值，總評價(jià)分?jǐn)?shù)取平均值，各評價(jià)項(xiàng)目分值標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 泡騰片的感官評價(jià)指標(biāo)及分值分配

1.2.5 貯藏特性研究

泡騰片在貯藏過程中易出現(xiàn)黏沖、顆粒難烘干、易脹片、易碎渣、速溶時(shí)間變短等質(zhì)量問題。選取不同放置時(shí)間的泡騰片，選取貯藏時(shí)間為0，1，3，7，12，18，30，44，60，80，110，140和180 d，選定測定參數(shù)為崩解時(shí)間、pH、起泡量、水分、硬度、脆碎度、大小、質(zhì)量等，對比不同貯藏時(shí)間的泡騰片質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)變化的情況。

1.2.6 測定方法

崩解時(shí)間、pH、起泡量的測定參考文獻(xiàn)[21-23]。水分測定參考GB 5009.3規(guī)定的方法，食品添加劑的使用符合GB 2760食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)，硬度的測定采用ZPJ-2片劑兩用儀測定，脆碎度測定采用CS-2A脆碎度測試儀。

1.3 數(shù)據(jù)處理

取3次重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果的平均值，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。采用Excel軟件作圖，SPSS 19.0進(jìn)行正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

通過對各成分添加量和配進(jìn)行單因素試驗(yàn)（資料未展示），選擇了紅棗和山藥添加量為12%，14%和16%，紅棗和山藥質(zhì)量比為3∶4，4∶3和5∶2，枸杞和菊花提取物添加量為10%，12%和14%，枸杞提取物和菊花提取物質(zhì)量比為1∶3，2∶3和3∶2，檸檬酸和碳酸氫鈉添加量為15%，20%和25%，檸檬酸與碳酸氫鈉質(zhì)量比為1∶0.6，1∶0.7和1∶0.8，茉莉香精添加量為0.04%，0.05%和0.06%進(jìn)行正交試驗(yàn)。

2.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2.2.1 各成分添加量正交試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)單因素試驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果和表1進(jìn)行正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，結(jié)果如表4。第4組試驗(yàn)組合條件A2、B1、C2、D3的試驗(yàn)結(jié)果泡騰片感官評分最高。根據(jù)極差分析，各因素對泡騰片感官評分的影響主次次序?yàn)镃＞A＞D＞B，并推斷出最優(yōu)組合為A2B3C2D2，與直接觀察結(jié)果不同，故設(shè)計(jì)驗(yàn)證試驗(yàn)。根據(jù)表5方差分析，因素A、B、C、D對泡騰片感官評分有極顯著影響（p＜0.01），對泡騰片感官評分影響的主次因素為C＞A＞D＞B，即檸檬酸和碳酸氫鈉添加量＞紅棗和山藥添加量＞茉莉香精添加量＞枸杞和菊花提取物添加量，與極差分析結(jié)果一致。將直觀分析組合與間接分析組合進(jìn)行感官評定，試驗(yàn)結(jié)果得到A2B1C2D3的感官評分為84.7分，A2B3C2D2的感官評分為83.1分。由此得出泡騰片各成分添加量最優(yōu)組合為檸檬酸和碳酸氫鈉添加量20%、紅棗和山藥添加量14%、茉莉香精添加量0.06%、枸杞和菊花提取物添加量10%。

表4 泡騰片各成分添加量正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

表5 泡騰片各成分添加量正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

2.2.2 各成分質(zhì)量比正交試驗(yàn)結(jié)果

基于單因素及正交試驗(yàn)結(jié)果，研究紅棗和山藥質(zhì)量比、枸杞和菊花提取物質(zhì)量比、檸檬酸和碳酸氫鈉質(zhì)量比對泡騰片感官評分影響，正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。

表6 泡騰片各成分質(zhì)量比正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

表7 泡騰片各成分質(zhì)量比正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析

第6組試驗(yàn)組合條件A2’、B3’、C1’、D2’的試驗(yàn)結(jié)果泡騰片感官評分最高。根據(jù)極差分析，各因素對泡騰片感官評分的影響主次次序?yàn)镃’＞A’＞B’＞D’，并推斷出最優(yōu)組合為A2’B2’C1’D2’，與直接觀察結(jié)果不同，故設(shè)計(jì)驗(yàn)證試驗(yàn)。根據(jù)表7方差分析，因素A、C對泡騰片感官評分有極顯著影響（p＜0.01），因素B對泡騰片感官評分有顯著影響（0.05＜p＜0.01），對泡騰片感官評分影響的主次因素為C’＞A’＞B’＞D’，即檸檬酸和碳酸氫鈉質(zhì)量比＞紅棗和山藥質(zhì)量比＞枸杞和菊花提取物質(zhì)量比，與極差分析結(jié)果一致。將直觀分析組合與間接分析組合進(jìn)行感官評定，試驗(yàn)結(jié)果得到A2’B3’C1’D2’的感官評分為87.8分，A2’B2’C1’D2’的感官評分為86.2分。由此得出泡騰片各成分添加量最優(yōu)組合為檸檬酸和碳酸氫鈉質(zhì)量比1∶0.6、紅棗和山藥質(zhì)量比4∶3、枸杞和菊花提取物質(zhì)量比2∶3。

基于試驗(yàn)最優(yōu)配方，制作的固體速溶泡騰片的質(zhì)量約2.5 g，溶于200 mL溫水后，釋放出大量氣體，飲品透明、澄清，呈現(xiàn)橘黃色，入口柔順、口味酸甜，品嘗后口齒留香、回味無窮，其成品如圖2所示。外部包裝為綠色、安全的硬紙板，避免市場上泡騰片多為塑料包裝帶來的污染問題，內(nèi)包裝采用錫紙獨(dú)立包裝，防止因運(yùn)輸、貯藏等帶來的機(jī)械損傷，降低泡騰片的工業(yè)生產(chǎn)成本。

圖2 已包裝的泡騰片成品

2.3 產(chǎn)品貯藏時(shí)間的研究

崩解時(shí)限、pH、起泡量、硬度、脆碎度、大小、質(zhì)量等是固體速溶泡騰片重要參考指標(biāo)[24]，由表8可知，根據(jù)最佳工藝配方制作的泡騰片的平均崩解時(shí)限40±3 s，飲品pH 6.0±0.3，氣泡量13.8±2.5 mL，硬度8.5±0.6 kg/cm2，脆碎度0.14%，平均體積2.04±0.01 cm3，平均質(zhì)量2.5±0.01 g，符合國標(biāo)對固體速溶飲品的要求。

表8 不同貯藏時(shí)間下泡騰片的參數(shù)變化

接表8

對最優(yōu)配方下固體速溶泡騰片的貯藏期進(jìn)行探究發(fā)現(xiàn)，在一定貯藏時(shí)間范圍內(nèi)，隨著泡騰片貯藏時(shí)間延長，泡騰片的各指標(biāo)參數(shù)幾乎不變。在180 d時(shí)，泡騰片的平均崩解時(shí)限51±2 s，飲品的pH 6.4±0.3，氣泡量12.1±1.3 mL，硬度10.3±0.6 kg/cm2，脆碎度0.44%，平均體積2.09±0.01 cm3，平均質(zhì)量2.5±0.02 g，仍符合國標(biāo)對固體速溶飲品的要求。

3 結(jié)論

以紅棗、山藥、枸杞和菊花提取物、崩解劑檸檬酸和碳酸氫鈉、茉莉香精等為原輔料，開發(fā)一款清香爽口、酸甜舒適且具有調(diào)氣養(yǎng)顏?zhàn)饔玫墓腆w速溶飲品。試驗(yàn)以感官評分為指標(biāo)，采用2次正交試驗(yàn)，其最優(yōu)配方成分為紅棗和山藥（質(zhì)量比4∶3）添加量14%、檸檬酸和碳酸氫鈉（質(zhì)量比1∶0.6）添加量20%、枸杞和菊花提取物（質(zhì)量比2∶3）添加量10%、茉莉香精添加量0.06%、聚乙二醇6000（黏合劑）添加量5%，甜味劑紅糖粉50.94%，此條件下泡騰片的感官評分為87.8分。對此泡騰片貯藏期進(jìn)行研究，在0～180 d范圍內(nèi)，隨著貯藏時(shí)間延長，泡騰片的各指標(biāo)參數(shù)幾乎不變。試驗(yàn)結(jié)果可為固體速溶飲品的生產(chǎn)和花草茶行業(yè)的發(fā)展提供參考依據(jù)。