高纖維減肥餅干營養補充劑速溶片的研制

于 穎，孫冰玉，張 光，石彥國

(哈爾濱商業大學食品工程學院，省高校食品科學與工程重點實驗室，黑龍江哈爾濱150076)

高纖維減肥餅干營養補充劑速溶片的研制

于 穎，孫冰玉，張 光，石彥國*

(哈爾濱商業大學食品工程學院，省高校食品科學與工程重點實驗室，黑龍江哈爾濱150076)

實驗對一種高纖維減肥餅干的營養成分進行了測定與分析，并針對其營養素含量的不足，通過速溶片的形式進行補充。分別以崩解時間和感官品質為評價指標，對速溶片的配方進行優化，確定了速溶片的基料為:檸檬酸55%，堿劑35%，阿斯巴甜3%，甜橙粉末香精1.5%。

減肥餅干，營養成分，速溶片

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

高纖維減肥餅干 市售;碳酸氫鈉、碳酸鈉、檸檬酸、阿斯巴甜、香橙香精為食用級;聚乙二醇6000、聚乙烯吡咯烷酮K30等試劑 為分析純。

精密天平 賽多利斯科學儀器有限公司;PHs－25數顯酸度計 上海精密科學儀器有限公司; 80－2B型臺式低速離心機 湖南星科科學儀器有限公司;SY－21－4電熱式恒溫水浴鍋 天津歐諾儀器儀表有限公司;DHG－9203A型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海一恒科技有限公司;FW80型萬能高速粉碎機 天津泰斯特儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 高纖維減肥餅干中營養成分的測定方法 脂肪的測定:參照GB/T14489.2－2008;蛋白質的測定:參照GB/T14772－93;總糖的測定:采用蒽酮比色法;粗纖維的測定:采用酸堿醇醚處理法GB/T5009.10－85;維生素C的測定:本實驗是對總抗壞血酸的測定，采用2，4－二硝基苯肼法;碘的測定:采用氯仿萃取比色法;鈣、鎂、鋅、鐵、銅、錳的測定:采用原子吸收分光光度法。

1.2.2 速溶片的生產工藝 采用酸堿混合非水相制粒的工藝，選用PVP質量分數1%的無水乙醇溶液為粘合劑，壓片效果較好［8］，粘合劑的用量為0.2mL/g。PVP易溶于水，安全性好，惰性無毒，在片劑中常作為粘合劑。使用PVP作粘合劑經干燥后，顆粒表面有一層PVP薄膜，有一定的防潮作用，可使速溶片穩定性顯著提高［9］。選用PEG6000為潤滑劑，添加量為2%。

1.2.3 速溶片基料配方設計

1.2.3.1 速溶片的酸堿劑的選擇及配比實驗 碳酸氫鈉與碳酸鈉分別以不同的比例與檸檬酸反應，測定反應產氣量和反應溶液的pH。選擇產氣量大，酸堿性合適的配比。

1.2.3.2 甜味劑和香精的選擇 為了改善速溶片的口感，消除或掩蓋速溶片中酸的刺激性或堿的苦澀味，需添加甜味劑和香精。為了滿足減肥食品的特點和速溶片工藝的要求，選擇低能量、高甜度的甜味劑阿斯巴甜和固體粉末甜橙香精。

1.2.3.3 速溶片的配方優化 在確定速溶片配料的基礎上，采用正交設計，以片劑的崩解時間、感官質量為考察指標進行評定，選取酸劑添加量、堿劑添加量、甜味劑添加量和香精添加量為考察因素，確定速溶片的基料配方。研究采用L9(34)的正交實驗設計。正交實驗因素水平安排如表1所示。

表1 速溶片基料配方優化因素水平表L9(34)

1.2.4 速溶片的評價指標及測定方法

1.2.4.1 pH測定 使用pH計直接測定。

1.2.4.2 崩解時間的測定 取速溶片劑一片，置燒杯中，內盛加100mL水，水溫25℃，從開始有氣泡放出計時，當片劑或碎片周圍的氣體停止逸出，片劑崩解、溶解或分散在水中，無聚集顆粒停留時終止計時。按上法檢查6片，取平均值，即為崩解時間。

1.2.4.3 二氧化碳量的測定 采用失重法進行測定，先求出二氧化碳的釋放量，再換算成mg/g［10］。

1.2.4.4 感官評價

表2 感官評定標準

2 結果與分析

2.1 高纖維減肥餅干中各成分含量及分析

餅干中各種成分含量的測定結果如下:蛋白質21.13%，脂肪21.86%，總糖11.65%，粗纖維19.56%，鈣 1520mg/kg，鎂 799mg/kg，鋅 2.21mg/kg，碘46.76mg/kg，鐵 50.74mg/kg，銅 4.64mg/kg，錳34.41mg/kg，維生素C16.62mg/100g。

營養素補充劑可以補充維生素和礦物質，補充膳食供給不足，但不以提供能量為目的。根據營養素補充劑審評規定，蛋白質、脂肪等宏量營養素不適宜補充。由于此產品是減肥性食品，它的配制原則是要盡量限制熱量、脂肪、碳水化合物的攝入，因此蛋白質、脂肪、糖類都不進行補充。該纖維減肥餅干的食用方法是每日早晚食用，每次30g，食用者每日中午正常用餐。故將膳食營養素參考攝入量的65%作為該餅干及其營養補充劑數量。根據中國居民膳食營養素參考攝入量［11］，如表3所示，對比該高纖維減肥餅干每日提供的營養素的量，可計算出營養補充劑速溶片中應補充的各種營養素含量。

表3 營養素的每日參考攝入量及營養補充劑中營養素含量的計算結果

2.2 營養強化劑的選擇及添加量的確定

根據食品營養強化劑使用標準GB14880－1994，選擇表4中幾種營養強化劑，并根據每種營養強化劑中營養元素含量確定各營養強化劑的添加量。

表4 營養強化劑的添加量

2.3 速溶片基料配方的優化

2.3.1 酸堿劑的配比 碳酸鈉和碳酸氫鈉分別與檸檬酸按照不同的比例進行反應，測定反應溶液的pH和產氣量。根據表5和表6中測得的數值可知，碳酸鈉和檸檬酸的最佳比值為1∶1.4，碳酸氫鈉和檸檬酸的最佳比值為1∶1.2。

表5 碳酸鈉與檸檬酸配比后加水反應的pH和產氣量

表6 碳酸氫鈉與檸檬酸配比后加水反應的pH和產氣量

2.3.2 復合堿源的配比實驗 碳酸鈉作為堿源制備速溶片有很多優點，如片劑較硬、吸潮少、不易粘沖等，但是其堿性較強，單一使用時需酸源較多，口味不佳，且產氣效率不高。而碳酸氫鈉吸濕性強，但產氣量高，口感較好。因此在速溶片的處方設計中，考慮采用碳酸鈉和碳酸氫鈉作為復合堿源，并通過實驗確定碳酸鈉和碳酸氫鈉的合適比例(酸源以酸堿能完全反應計量加入)，使其發揮最佳的泡騰效果，同時也有利于制劑的穩定性，結果見表7。

表7 復合堿源的配比

結果表明，碳酸鈉與碳酸氫鈉的比值由1∶1.5變為1∶2時，崩解時間減小幅度和產氣量的增加幅度最大，分別為8.1%和8.4%。因此確定碳酸鈉和碳酸氫鈉的比例為1∶2。

2.3.3 酸堿劑的添加量 以崩解時間作為評價指標，確定了酸劑和復合堿劑添加量的適合比例分別為:檸檬酸50%～60%;復合堿劑35%～50%。

2.3.4 甜味劑的添加量 為了達到減肥食品低能量的需求，選擇阿斯巴甜作為甜味劑，通過感官評價對甜味劑用量進行選擇，確定甜味劑添加量的適合比例為2%～3%。

2.3.5 香精的添加量 為了滿足速溶片生產工藝的要求，選擇了甜橙粉末香精，通過感官評價對其添加量進行選擇，確定香精添加量的適合比例為0.5%～1.5%。

2.3.6 速溶片的基料配方優化 根據對表9數據的分析可知，香橙香精的添加量是影響速溶片感官品質的主要因素，而阿斯巴甜的添加量是影響速溶片崩解時間的主要因素。對于因素B(檸檬酸)來說，其添加量對崩解時間的影響大于對口感的影響，而對于因素C (堿源)來說，其添加量對口感的影響大于對崩解時間的影響。因此根據降低消耗，提高效率的原則［12］，用綜合平衡法進行分析的優化結果為:A3B2C1D3，即阿斯巴甜添加量為3.0%，檸檬酸添加量為55%，復合堿劑添加量為35%，香精添加量為1.5%。

表8 L9(34)正交實驗表

表9 正交實驗結果分析

3 結論

通過對高纖維減肥餅干中營養素含量的測定與分析，選擇相應的營養強化劑，以速溶片的形式對其營養素含量的不足進行補充。并且以崩解時間和感官品質為評價指標，對速溶片的配方進行優化。確定了速溶片的最佳配方為:檸檬酸55%，堿劑35%，阿斯巴甜3%，甜橙粉末香精1.5%。

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Research and production of high－fiber diet cookies nutritional supplements effervescent tablets

YU Ying，SUN Bing－yu，ZHANG Guang，SHI Yan－guo*
(Key Laboratory of Food Science and Engineering，College of Food Engineering，Harbin University of Commerce，Harbin 150076，China)

The nutrition of a high－fiber diet cookies were determined and analyzed，and for its lack of nutrient content by the form of effervescent tablets supplement.The best formulation of the effervescent tablets were ascertained by the evaluation of disintegration time and sensory quality.The base material of the effervescent tablets was:citric acid 55%，alkali 35%，aspartame 3%，orange flavor powder 1.5%.

diet cookies;nutritional ingredient;instant tablets

TS218

B

1002－0306(2011)12－0351－04

近年來，減肥食品趨向多樣化。減肥類保健食品一直是西方發達國家的暢銷產品［1］。過去，減肥食品多為片劑和膠囊，現在的減肥食品有餅干、飲料、果凍等多種形式［2］。減肥餅干的上市使減肥人群不但避免了斷食的痛苦，還補充了人體所需多種營養素，符合健康減肥的原則，受到許多消費者的青睞。為了完善高纖維減肥餅干，特研究一種速溶片產品作為其伴侶飲料來補充每日餅干中各營養素的不足，使消費者達到健康減肥目的。速溶片又稱泡騰片，是近年來國外開發應用的一種新型片劑。泡騰片是指含有堿劑和有機酸，遇水會產生大量二氧化碳而迅速溶解呈泡騰狀的片劑。在20世紀70年代，國外已有藥用泡騰片上市，而在食品上的使用剛剛開始，食品行業中主要是固體飲料，因其便于攜帶、貯存期長、即沖即飲、口味可根據需要改變，所以受到廣泛推崇［3］。近年來，人們將微量營養素補充劑也制備成泡騰片，如補鈣泡騰片、以普魯蘭多糖為粘合劑的維生素C泡騰片［4］，并逐漸向食品行業拓展。苗穎等開發了辣椒素泡騰片［5］，劉晶等開發了營養泡騰奶片［6］。這種營養補充泡騰片的開發適應了市場需求，可以滿足消費者，尤其是新一代青年消費群體求新、求異的需求，市場前景廣闊［7］。

2011－08－19 *通訊聯系人

于穎(1986－)，女，碩士，研究方向:大豆化學與加工技術。

黑龍江省高校科技創新團隊建設計劃(2010td04)。