獼猴桃營養咀嚼片制備工藝優化與質量評價

許牡丹曹　晴毛跟年衛晨曦

(1. 陜西農產品加工技術研究院，陜西 西安　710021；2. 陜西科技大學食品與生物工程學院，陜西 西安　710021)

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獼猴桃營養咀嚼片制備工藝優化與質量評價

許牡丹1曹晴2毛跟年2衛晨曦2

(1. 陜西農產品加工技術研究院，陜西 西安710021；2. 陜西科技大學食品與生物工程學院，陜西 西安710021)

研究制備獼猴桃營養咀嚼片的最優配方，以新鮮獼猴桃為原料，經過切片、真空干燥、粉碎后制得果粉，添加一定量的VA和VD，在單因素試驗的基礎上設計L9(33)正交試驗，進行配方優化，并對其進行品質評價。結果表明：最佳配方為果粉40%、甘露醇25%、乳糖添加量30%、葡萄糖5%，用10% PVP乙醇溶液制軟材，并以0.5%硬脂酸鎂和0.5%滑石粉混合作為潤滑劑進行壓片。質量評價表明所制備的咀嚼片為黃綠色光滑片劑，硬度適中，酸甜可口；其水分含量≤5%、VC70.52 mg/100 g、總糖含量≤44.0%、Ca含量52.14 mg/100 g。

獼猴桃；咀嚼片；VC

獼猴桃又名狐貍桃、藤梨、羊桃、木子、毛木果、奇異果、麻藤果等，屬于獼猴桃科(Actinidiaceae)獼猴桃屬(Actinidia)植物，是一種多年生落葉藤本攀緣植物[1]。獼猴桃果實營養豐富，含有豐富的VC，有“水果之王”、“VC之冠”的美稱。富含胡蘿卜素、葉黃素、類黃酮等酚類物質，具有很強的抗氧化能力[2]，還含有鈣、磷、鈉、鐵等物質，保健價值較高[3]，并且味美清香，酸甜適口，深受消費者喜愛。中國是獼猴桃的原產地，獼猴桃產量大但加工規模小、加工能力低，銷售方式主要以鮮果為主，造成大量鮮果積壓與腐爛[4]。因此研究獼猴桃的加工技術，對充分開發利用獼猴桃資源，提高農產品經濟價值有著重要的現實意義[5]。

果蔬營養咀嚼片是以優質果蔬粉為原料，填充必要輔料后，經造粒后直接壓片、殺菌和包裝等一系列加工工序制得的，具有一定營養保健功能的新一代便攜式咀嚼片，具有口感好、質量穩定，攜帶方便，產品貨架期較長，營養成分易吸收等優點[6]。本試驗擬利用低溫真空干燥技術制取獼猴桃果粉，以保留獼猴桃的主要營養成分，并采用正交試驗優化獼猴桃咀嚼片的制備配方。在產品中添加一定量營養物質[7]，使其具有保健功能，且方便攜帶，適宜于幼兒和老人食用，以提高產品附加值。

1　材料與方法

1.1試驗材料

獼猴桃：秦美、海沃德、徐香3個品種購自陜西省寶雞市眉縣，新鮮、果形完整、成熟度和大小一致，無損傷，無腐爛；

VA、VD、麥芽糊精、乳糖、MCC、淀粉、葡萄糖、硬脂酸鎂、滑石粉、聚乙烯吡咯烷酮K30、蔗糖、甘露醇、山梨醇：食品級，青島明月海藻集團有限公司。

1.2儀器設備

電子天平：YP2001N型，上海精密科學儀器有限公司；

單沖壓片機：ZPW23型，上海天祺制藥機械有限公司；

真空干燥機：ZGT型，實驗室自制；

色差計：CM-5型，日本Konica Minolta公司；

食品物性測定儀：TA-XT，Plus型，英國Stable Micro Systems公司。

1.3主要試劑

鹽酸：分析純，北京化工廠；

草酸：分析純，天津市東麗區天大化學試劑廠；

抗壞血酸：分析純，陜西省西安化玻沾化學廠；

亞鐵氰化鉀：分析純，汕頭市光華化學廠；

無水乙醇：分析純，天津天力化學試劑有限公司；

乙酸鋅：分析純，天津市耀華化學試劑有限責任公司；

2，6-二氯靛酚：分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

1.4試驗方法

1.4.1工藝流程

鮮獼猴桃→果實預處理(清洗、去皮等)→切片→真空低溫干燥→粉碎→過篩→果粉→制粒→干燥(添加0.5% VA、0.5% VD[8]、甘露醇、葡萄糖等)→整粒→加潤滑劑→壓片→質量檢測

1.4.2真空低溫干燥對獼猴桃VC含量的影響選取試驗3個品種獼猴桃各5個，切成6 mm厚的薄片，將處理好的獼猴桃片平鋪于網盤上，在氛圍溫度10～55 ℃，真空度50～600 Pa的條件下進行真空干燥，并分別測定其VC保存率[9]。

1.4.3獼猴桃粉的色差測定將處理好的樣品放入培養皿，用色差儀測定其L*、a*、b*值，并進行比較分析。

1.4.4單因素試驗

(1) 獼猴桃粉添加量的確定：獼猴桃粉在配方中所占比例越大，營養價值越高，但還需同時考慮咀嚼片的成型效果及口味調整的需要。本試驗在30%～60%范圍內調整獼猴桃粉添加量，以30%乳糖作填充劑、25%甘露醇作矯味劑、10% PVP乙醇溶液作黏合劑，1%硬脂酸鎂作潤滑劑進行試驗。以制粒情況、外觀、口感為指標進行選擇。

(2) 填充劑篩選：在相同添加量下單獨使用乳糖、MCC、糊精、淀粉、葡萄糖作為填充劑，添加量為30%，填充劑與果粉質量比為1∶1，以25%甘露醇作矯味劑、10% PVP乙醇溶液作黏合劑，1%硬脂酸鎂作潤滑劑進行試驗。以制軟材情況、片劑外觀、口感和片劑硬度為指標確定合適的填充劑類型，并在10%～30%范圍內調整其添加量。

(3) 矯味劑篩選：分別以甘露醇、山梨糖醇、糖粉作為矯味劑待選，添加量為25%，矯味劑與果粉質量比為1∶1，以30%乳糖作填充劑、10% PVP乙醇溶液作黏合劑，1%硬脂酸鎂作潤滑劑進行試驗。以制粒工藝參數(制軟材情況、軟材過篩情況)、壓片工藝(粘沖情況、色澤、硬度)和口感(爽口度、甜度)為主要指標，選擇出適宜的矯味劑類型，并在10%～30%范圍內調整其添加量。

(4) 黏合劑篩選：原輔料的親水性以及潤濕后粘稠性各不相同，分別選擇采用水、乙醇和10% PVP乙醇溶液為黏合劑[10]制軟材，控制果粉添加量為40%，以30%乳糖作填充劑、25%甘露醇作矯味劑、1%硬脂酸鎂作潤滑劑進行試驗。以軟材性狀、過篩情況和感官評定為指標進行綜合評估，確定最佳黏合劑。

(5) 潤滑劑篩選：根據獼猴桃本身多糖含量較高，而且輔料中有高黏性成分，吸濕性較大，因此，本產品配方主要考慮添加助流劑和抗黏劑：硬脂酸鎂、滑石粉。分別以1%硬脂酸鎂、1%滑石粉、0.5%硬脂酸鎂和0.5滑石粉混合作為潤滑劑，控制果粉添加量為40%，以30%乳糖作填充劑、25%甘露醇作矯味劑、10% PVP乙醇溶液作黏合劑進行試驗。以基料流動性、片劑光滑程度、是否黏沖為指標進行篩選。

1.4.5正交試驗在單因素試驗的基礎上，進行正交試驗設計[11]，以感官評價為指標，進行評分[12]，如表1，并進行工藝優化，確定各組分的最佳配比。

表1　感官評定標準評分表

1.4.6咀嚼片質量評價

(1) 感官品質：觀察所制咀嚼片的色澤，質地，并進行品嘗。

(2) 重量差異檢查：取咀嚼片20片，精密稱定總重量，求得平均片重后，再分別精密稱定各片的重量，每片重量與平均片重相比較[13]。

(3) 水分測定：按GB/T 5009.3—2010執行。

(4) VC的測定：2，6-二氯靛酚滴定法[14]。

(5) 總酸的測定：酸堿滴定[15]。

(6) 總糖的測定：按GB/T 5009.8—2008執行。

(7) Ca的測定：按GB/T 5009.92—2003執行。

(8) VA和VD的測定：高效液相色譜法[16]。

(9) 質構分析：用TA-XT.Plus型質構儀，P/50探頭[17-18]，測前速率1 mm/s，測試速率1 mm/s，測后速率與測試速率一致，壓縮程度30%，停留間隔5 s，觸發值5 g。

2　結果與討論

2.1真空干燥對不同品種獼猴桃粉VC及色差的影響

由表2可知，由于真空干燥具有溫度低和能夠隔絕氧氣的特點[19-20]，有利于VC的保護，所以3個品種獼猴桃粉的VC保存率都很高，海沃德的VC保存率高達90.82%。從L*值來看，徐香加工成的果粉的L*值最大為69.78，說明其亮度最大，顏色最明亮。海沃德所制果粉的a*值最小，說明其顏色更綠。3個品種的b*值都大于20，說明顏色都偏黃。綜合VC保存率和色差測定結果，選擇“海沃德”所制果粉進行獼猴桃營養咀嚼片的制備。

表2不同品種獼猴桃粉VC保存率及色差值

Table 2The color difference value and VCpreservation rate of different varieties of kiwifruit powder

品種VC保存率/%色差值L*a*b*秦美 88.2160.832.4221.85徐香 87.1169.781.1122.90海沃德90.8264.17-0.3922.99

2.2獼猴桃營養咀嚼片配方優化結果

2.2.1獼猴桃營養咀嚼片影響因素研究結果通過試驗，獼猴桃果粉添加量過少果味偏淡，營養價值低；而添加量過多，咀嚼片不易成型，且口感較酸，所以選取果粉添加量為40%；矯味劑選擇甘露醇硬度及口味較適宜，而甘露醇添加量20%可達到較適宜的爽口度和甜度；對于填充劑，糖粉吸濕性強，麥芽糊精易粘結，淀粉單獨使用不易壓片[21]，考慮產品口感和經濟效益，選擇乳糖作為填充劑，且乳糖添加量為25%達到適宜硬度與脆碎度；黏合劑選擇10% PVP乙醇溶液較易制軟材；潤滑劑選擇0.5%硬脂酸鎂和0.5%滑石粉混合物具有較好助流與抗黏特性。

2.2.2獼猴桃咀嚼片正交試驗結果在單因素試驗的基礎上，以獼猴桃果粉添加量、甘露醇添加量、乳糖添加量為因素，做正交試驗。正交因素水平表見表3，試驗結果見表4。

由表4可知，各因素對獼猴桃營養咀嚼片感官指標影響的順序為C>A>B，即乳糖添加量>獼猴桃果粉添加量>甘露醇添加量。試驗條件下優化水平的最佳組合為A1B3C3，與組合A2B2C3總分差別較小，故進行驗證實驗，最終確定最優組為A1B3C3，即最佳配方為：獼猴桃粉40%、甘露醇25%、乳糖30%。葡萄糖具有清涼口感，咀嚼時沒有硬顆粒感，且對本品性狀、硬度等影響較小，可用來調節片重。根據四者含量以及片重差異，確定葡萄糖用量為5%[22]。

表3　正交因素水平表

表4　正交試驗結果分析表

2.3獼猴桃營養咀嚼片質量評價結果

2.3.1咀嚼片指標檢測結果由表5可知，所制備的獼猴桃咀嚼片呈黃綠色光滑片劑，口感適宜，符合咀嚼片中對片重、水分含量[23]等的要求。含有鈣、VC、VA等營養元素，具有一定的營養保健作用，可以滿足大眾對食品營養價值的需求。

表5　咀嚼片指標檢測結果

2.3.2咀嚼片質構分析結果由表6及感官評價可知，最佳工藝所制備的咀嚼片形狀完整，硬度適宜，入口順滑，無糊口感，無顆粒感，咀嚼性良好，表面光滑平整，具有獼猴桃特有的香味。

表6　獼猴桃營養咀嚼片的質構特性

3　結論

用新鮮的獼猴桃為原料，經真空低溫干燥，粉碎得到果粉，通過單因素試驗和正交試驗，確定最優配方為獼猴桃粉40%、甘露醇25%、乳糖30%、葡萄糖5%，以10% PVP乙醇溶液作為黏合劑，0.5%硬脂酸鎂和0.5%滑石粉混合作為潤滑劑。制備出含有獼猴桃香味的淺綠色光滑片劑，含VC70.52 mg/100 g，總酸1.57%，總糖≤44.0%，酸甜可口。

本試驗所制備的獼猴桃營養咀嚼片解決了獼猴桃易腐爛、不易貯存的難題，VC及葉綠素保存率較高，且含有多種維生素和礦物質，具有一定的營養價值。產品制備工藝簡單，具有一定的市場前景。

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Optimization of preparation technology and quality evaluation of nutrition of kiwifruit

XU Mu-dan1CAOQing2MAOGen-nian2WEIChen-xi2

(1.ShaanxiResearchInstituteofAgriculturalProductsProcessingTechnology,Xi’an,Shaanxi710021,China;2.SchoolofFoodandBiologicalEngineering,ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi’an,Shaanxi710021,China)

To study the best formulation of kiwifruit nutritional chewable tablet, the fresh kiwifruit was used as raw material to prepare the fruit powder through slicing, vacuum drying, and crushing. A certain amount of vitamin A and vitaminDwere added. According to the single factor experiment, the formulation of kiwi fruit nutrition chewing tablets was also optimized using L9(33) orthogonal experiment. Ultimately, the quality of the prepared tablets was evaluated. The best formulation was 40% fruit power, 25% mannitol, 30% lactose, and 5% glucose, 10% PVP ethanol solution, which was used for soft materials, and 0.5% magnesium stearate and 0.5% talc mix powder was used as lubricant. And through quality evaluation: the chewable tablets prepared with yellow green smooth tablets, moderate hardness, sweet and sour. The moisture content is less than or equal to 5%, vitamin C 70.52 mg/100 g, total sugar content is less than or equal to 44.0%, Ca content is 52.14 mg/100 g.

kiwifruit; chewing tablets; vitamin C

陜西省科學技術研究發展計劃項目(編號：S2015YFNY0346)

許牡丹(1963—)，女，陜西農產品加工技術研究院教授，碩士。E-mail：xumd@sust.edu.cn

2016-01-21

10.13652/j.issn.1003-5788.2016.08.045