閆艷華
1.呂梁學(xué)院生命科學(xué)系(呂梁 033000);2.山西省特色植物功能成分工程研究中心(呂梁 033000)
泡騰片是把各種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的原材料經(jīng)過處理,干燥、壓縮形成一個(gè)顆粒狀的固體,其中碳酸氫鈉和有機(jī)酸在水中發(fā)生反應(yīng)并生成大量的二氧化碳,待其溶解后即可飲用的一種固體飲料[1-3],同時(shí)具備固體、液體制劑的優(yōu)點(diǎn)[4]。已有不同口味和不同性能的泡騰片被研制,如金銀花[5]、大麥紅茶[6]、涼瓜[7]、黑莓[8]、山楂泡騰片[9]和阿膠泡騰片[10]。獼猴桃對(duì)糖尿病、癌癥、心血管疾病、減肥和美容有特殊功效,以含有多種多樣豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的獼猴桃為原料制備泡騰片,既可為消費(fèi)者提供多種營(yíng)養(yǎng)元素,又可解決鮮果攜帶不便與無法長(zhǎng)期供應(yīng)和儲(chǔ)存的問題。
獼猴桃;碳酸氫鈉;檸檬酸;甜菊糖苷;甘露醇;95%乙醇溶液;聚乙烯吡咯烷酮(PVP)均為分析純,購于天津試劑廠。
天平;真空低溫干燥箱。
1.2.1 獼猴桃粉制備工藝
獼猴桃→去皮→切片→低溫干燥→粉碎→過0.150 mm(100目)孔徑篩→獼猴桃粉
1.2.2 酸堿分別制粒壓片
將獼猴桃粉、甜菊糖苷、甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮混合,將其分成2份,其中一份加入酸源檸檬酸,另一份加入碳酸氫鈉,2份各加入適量的95%乙醇溶液進(jìn)行制粒,充分混合整勻,通過0.850 mm(20目)孔徑篩,在55 ℃下烘制45 min獲得干燥的顆粒,然后再通過0.850 mm(20目)孔徑篩,進(jìn)行整粒,將這兩種顆?;旌喜嚎s。
1.2.3 酸堿混合制粒壓片
將獼猴桃粉、甜菊糖苷、檸檬酸、碳酸氫鈉、甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮混合整勻,加入適量的95%乙醇溶液來進(jìn)行制粒,充分混合整勻,通過0.850 mm(20目)孔徑篩,在55 ℃下烘制45 min獲得干燥的顆粒,通過0.850 mm(20目)孔徑篩,整粒,得到一個(gè)混合顆粒,將其壓片。
1.2.4 粉末直接壓片
將獼猴桃粉、甜菊糖苷、檸檬酸、碳酸氫鈉、甘露醇和聚乙烯吡咯烷酮混合整勻,進(jìn)行壓片。
1.3.1 獼猴桃粉添加量的選擇
獼猴桃粉末的添加量占片重的15%,20%,25%,30%,35%,40%和45%(相當(dāng)于片重1 g的獼猴桃泡騰片中含有0.15~0.45 g獼猴桃粉)進(jìn)行單因素試驗(yàn),固定酸堿比例1∶1.4(共計(jì)50%)、甜菊糖苷添加量1.0%、PVP添加量1%,填充劑采用甘露醇,制備成泡騰片,用100 mL的水沖泡并以湯色和香氣(各5分)為指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià),標(biāo)準(zhǔn)見表1,確定獼猴桃粉末添加量的最佳范圍。
表1 獼猴桃粉添加量評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.3.2 酸堿比例的確定
制備泡騰片少不了泡騰崩解劑酸源和堿源。試驗(yàn)固定獼猴桃粉添加量35%(相當(dāng)于片重1 g的獼猴桃泡騰片中含有0.35 g獼猴桃粉)、甜菊糖苷添加量1.0%、PVP添加量1%,填充劑采用甘露醇,將碳酸氫鈉與檸檬酸分別按1∶0.2,1∶0.6,1∶1.0,1∶1.4,1∶1.8,1∶2.2和1∶2.6(共計(jì)50%)質(zhì)量比進(jìn)行單因素試驗(yàn),制備泡騰片,通過檢測(cè)CO2發(fā)泡量、崩解時(shí)間和pH,確定質(zhì)量比的最佳范圍。
1.3.3 甜菊糖苷添加量的選擇
固定獼猴桃粉添加量35%(相當(dāng)于片重1 g的獼猴桃泡騰片中含有0.35 g獼猴桃粉)、酸堿比例1∶1.4(共計(jì)50%)、PVP添加量1%,填充劑采用甘露醇,甜菊糖苷添加量分別按0.4%,0.6%,0.8%,1.0%,1.2%,1.4%和1.6%進(jìn)行單因素試驗(yàn),制備泡騰片并用100 mL水沖泡,確定甜菊糖苷添加量的最佳范圍。
以碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比(A)、獼猴桃粉添加量(B)、甜菊糖苷添加量(C)在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上各選出3個(gè)最佳范圍量,設(shè)計(jì)三因素三水平正交試驗(yàn)。
不同獼猴桃粉添加量、甜菊糖苷添加量、碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比均會(huì)影響獼猴桃泡騰片口感。在實(shí)驗(yàn)室由20名有食品專業(yè)背景的教師和同學(xué)作為評(píng)定人員,從泡騰片的色澤、表現(xiàn)狀態(tài)、適口性、氣味4個(gè)方面對(duì)獼猴桃泡騰片進(jìn)行感官評(píng)價(jià)打分,取其平均數(shù)作為最終得分,優(yōu)化出最佳配方,獼猴桃泡騰片的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 獼猴桃泡騰片感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
試驗(yàn)表明:酸堿分別制粒壓片工藝比較繁瑣,外觀不完美,黏沖現(xiàn)象嚴(yán)重,崩解也不完全,速度太慢并且氣泡也很少;酸堿混合制粒壓片工藝較簡(jiǎn)單,成片的效果也不錯(cuò),表面色澤一致,崩解速度快且有大量氣泡;粉末直接壓片工藝也簡(jiǎn)單,崩解速度快有大量氣泡,但是成片效果不太理想。所以采用酸堿混合制粒壓片方式制備獼猴桃泡騰片。
2.2.1 獼猴桃粉添加量的確定
由表3可看出:獼猴桃粉添加量對(duì)獼猴桃泡騰片的色澤、氣味和沉淀有一定影響。獼猴桃粉添加量15%時(shí),獼猴桃泡騰片的感官品質(zhì)最差,表面顏色很淡,顏色不均勻,基本上沒有香氣,就像水一樣。獼猴桃粉添加量35%時(shí),獼猴桃泡騰片的感官品質(zhì)最佳,表面綠色,色澤均勻,香氣濃郁,清澈,酸甜,柔和,滋潤(rùn)。獼猴桃粉添加量45%時(shí),顏色呈深綠色,香氣濃郁,但因?yàn)槌恋磉^多所以咽下去有澀的感覺。隨著獼猴桃粉添加量增加,湯色和香氣的評(píng)分逐步增高,湯色愈來愈正,香氣也愈來愈濃,但是沉淀也越多。綜合其湯色、香氣和沉淀考慮,獼猴桃粉添加量35%時(shí)最佳,因此選用25%,30%和35%進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)。
表3 獼猴桃粉添加量對(duì)獼猴桃泡騰片感官質(zhì)量的影響
2.2.2 碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比的確定
表4表明其崩解時(shí)間均在5 min之內(nèi),符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定。碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比1∶0.6和1∶1.0時(shí),CO2的釋放量最大,但是發(fā)泡不均勻,不細(xì)密。質(zhì)量比1∶0.2和1∶2.6時(shí),CO2的釋放量最小,發(fā)泡量也比較少。質(zhì)量比1∶1.4~1∶2.2時(shí),CO2發(fā)泡量均勻,氣泡細(xì)密;在溶解后顯現(xiàn)的酸堿度方面,碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比1∶1.0~1∶1.8、pH在4~6范圍內(nèi),符合國(guó)家藥典相關(guān)規(guī)定。因此,碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比1∶1.4時(shí)最佳,因此選用1∶1.0,1∶1.4和1∶1.8進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)。
表4 碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比對(duì)獼猴桃泡騰片的影響
2.2.3 甜菊糖苷添加量的確定
由表5顯示:甜菊糖苷添加量對(duì)獼猴桃泡騰片的口感有一定影響。甜菊糖苷添加量0.4%時(shí),獼猴桃泡騰片味道酸,余味為澀。甜菊糖苷添加量1.6%時(shí),獼猴桃泡騰片口感又甜又膩,不清爽。甜菊糖苷添加量1.0%時(shí),獼猴桃泡騰片酸甜適中,口感飽滿,甜爽甘飴,口味最佳。甜菊糖苷添加量0.4%時(shí)酸性最強(qiáng),隨著甜菊糖苷添加量增加,獼猴桃泡騰片的口感發(fā)生變化,甜菊糖苷添加量超出1.0%后開始變得很甜,添加量過多或過少都會(huì)影響獼猴桃泡騰片味道。故選用0.8%,1.0%和1.2%進(jìn)行后續(xù)正交試驗(yàn)。
表5 甜菊糖苷添加量對(duì)獼猴桃泡騰片的影響
碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比的最佳范圍量分別是1∶1.0,1∶1.4和1∶1.8,獼猴桃粉添加量的最佳范圍量是25%,30%和35%,甜菊糖苷添加量的最佳范圍量是0.8%,1.0%和1.2%。在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn),配方優(yōu)化因素見表6。
表6 泡騰片正交優(yōu)化配方表
由表7可知:在這9個(gè)試驗(yàn)結(jié)果中,以試驗(yàn)3的評(píng)分最高,其組合為A1B3C3,試驗(yàn)因素對(duì)感官評(píng)分的影響主次順序是:碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比>獼猴桃粉添加量>甜菊糖苷添加量。由表8可知:其中碳酸氫鈉與檸檬酸的質(zhì)量比和獼猴桃粉添加量對(duì)獼猴桃泡騰片的感官評(píng)分有顯著影響。另一組最優(yōu)組合是A1B3C1,因?yàn)樵摻M合未出現(xiàn)在正交試驗(yàn)表中,所以進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。
表7 正交試驗(yàn)結(jié)果分析表
表8 方差分析表
表9表明:A1B3C3組合的感官分?jǐn)?shù)比A1B3C1組合高,在表現(xiàn)狀態(tài)和氣味方面相同,但在色澤和適口性方面比A1B3C1組合高,故確定獼猴桃泡騰片的最優(yōu)組合是A1B3C3。
表9 驗(yàn)證試驗(yàn)
以獼猴桃為原材料,制備出獼猴桃泡騰片。以感官評(píng)價(jià)為標(biāo)準(zhǔn),對(duì)獼猴桃泡騰片進(jìn)行研究,通過對(duì)獼猴桃粉添加量、碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比、甜菊糖苷添加量進(jìn)行多次單因素試驗(yàn)、正交優(yōu)化試驗(yàn),確定最佳配方:獼猴桃粉添加量35%、甜菊糖苷添加量1.2%、碳酸氫鈉與檸檬酸質(zhì)量比1∶1.0、PVP添加量1%、甘露醇添加量12.8%,選用酸堿混合制粒壓片,在55 ℃下烘干45 min制得的獼猴桃泡騰片片劑完整,表面呈綠色,具有獼猴桃香氣,泡騰效果好,滋味酸甜適口。