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]。紅棗能夠補中益氣，養血安神，極大減輕女性貧血導致的癥狀[9]。山藥中所含的薯蕷成分對較易出現貧血、體虛的女性有著益氣、養血的作用[10-11]。菊花有護膚養顏、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、調節血脂和血糖、促進造血功能等方面的作用，且枸杞中豐富的多糖具有增強免疫力、緩解疲勞的功效[14]。我國女性用花草茶泡水、泡茶飲用的習慣已有幾千年的歷史，主要是利用花草茶來養顏護膚、調氣調濕、活血化瘀等[15-16]。如古代女性經常飲用花草茶來減少氣血不活、經絡淤堵引起的女性痛經。

通過查閱資料，依據紅棗、山藥食補的傳統習慣，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為原輔料制備調氣養顏泡騰片。以感官評分為指標，通過單因素和正交試驗對泡騰片配方成分進行優化，并對其特性參數進行分析，以期為固體速溶飲品的生產和花草茶行業的發展提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

紅棗、山藥、枸杞、菊花（安徽統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（開創機械制造有限公司）；CWF300型超微粉碎儀（溫州頂歷醫療器械有限公司）；L-117小型噴霧干燥機（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電熱鼓風干燥箱（上海鰲珍儀器制造有限公司）；TDP-5壓片機（中誠制藥機械廠）；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

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進行粉碎，粉碎后過孔徑0.125 mm篩時，去除原料最上層絮團，防止單寧等物質進入濃縮物中影響產品口感。分別稱取適量的菊花或枸杞粉碎顆粒，使其與水1∶5 g/mL混合后轉移至燒杯中，在冰水浴下進行超聲破碎200 W，5 s/次，間隙5 s，總時長15 min，將獲得的超聲處理的料液進行過濾，收集過濾后的提取液進行冷凍濃縮8～10 h，將濃縮液通過噴霧干燥儀進行干燥，獲得相應的菊花、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，轉移至壓片磨具中進行壓片，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

顯然，個體面對國家權力和政策調試時，出于權力威勢，其應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，于權力空間中的模糊地帶進行政治表達。所謂權力空間的模糊地帶，是指暫時不違背國家權力意志，甚至得到國家權力默許的地帶。這個模糊空間，某種程度上是在國家治理轉型中，強制性權力向基礎性權力讓渡時形成的“結構洞”。[23]個體的網絡政治參與行為，受權力結構的影響而走向既迎合國家權力需要、又滿足個體參與訴求的平衡狀態，網絡政治參與娛樂化因而得以產生。

在預試驗基礎上，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，進行單因素試驗。

圖1 紅棗山藥固體速溶泡騰片制備工藝圖

1.2.3 正交試驗設計

在單因素試驗基礎上，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、茉莉香精添加量設計L9(34)正交試驗，如表1所示，考察不同成分添加量對泡騰片感官品質的影響。基于優化試驗結果，分別選取紅棗和山藥質量比、枸杞和菊花提取物質量比、崩解劑質量比設計L9(34)正交試驗，如表2所示，考察不同成分質量比對泡騰片感官品質影響。

表1 泡騰片的成分添加量優化正交試驗因素與水平

表2 泡騰片各成分的質量比優化正交試驗因素與水平

1.2.4 感官評定方法

根據GB/T 29602—2013《固體飲料》、QB/T 4067—2010《食品工業速溶茶》及參考相關文獻[18-20]，選取20位品評專家對泡騰片進行感官評價試驗，取1片泡騰片，沖入200 mL涼開水中，分別對色澤、崩解時間、形態、風味、酸甜度、產氣效果、雜質、外形等進行評價試驗，每次評價重復3次，并記錄分值，總評價分數取平均值，各評價項目分值標準見表3。

表3 泡騰片的感官評價指標及分值分配

1.2.5 貯藏特性研究

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

1.2.6 測定方法

崩解時間、pH、起泡量的測定參考文獻[21-23]。水分測定參考GB 5009.3規定的方法，食品添加劑的使用符合GB 2760食品安全國家標準食品添加劑使用標準，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 數據處理

取3次重復試驗結果的平均值，結果表示為平均值±標準差。采用Excel軟件作圖，SPSS 19.0進行正交試驗數據處理。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

通過對各成分添加量和配進行單因素試驗（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%進行正交試驗。

2.2 正交試驗設計

2.2.1 各成分添加量正交試驗結果

根據單因素試驗優化結果和表1進行正交試驗設計，結果如表4。第4組試驗組合條件A2、B1、C2、D3的試驗結果泡騰片感官評分最高。根據極差分析，各因素對泡騰片感官評分的影響主次次序為C＞A＞D＞B，并推斷出最優組合為A2B3C2D2，與直接觀察結果不同，故設計驗證試驗。根據表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，與極差分析結果一致。將直觀分析組合與間接分析組合進行感官評定，試驗結果得到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結果與分析

表5 泡騰片各成分添加量正交試驗結果方差分析

2.2.2 各成分質量比正交試驗結果

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

表6 泡騰片各成分質量比正交試驗結果與分析

表7 泡騰片各成分質量比正交試驗結果方差分析

第6組試驗組合條件A2’、B3’、C1’、D2’的試驗結果泡騰片感官評分最高。根據極差分析，各因素對泡騰片感官評分的影響主次次序為C’＞A’＞B’＞D’，并推斷出最優組合為A2’B2’C1’D2’，與直接觀察結果不同，故設計驗證試驗。根據表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量比＞紅棗和山藥質量比＞枸杞和菊花提取物質量比，與極差分析結果一致。將直觀分析組合與間接分析組合進行感官評定，試驗結果得到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組合為檸檬酸和碳酸氫鈉質量比1∶0.6、紅棗和山藥質量比4∶3、枸杞和菊花提取物質量比2∶3。

基于試驗最優配方，制作的固體速溶泡騰片的質量約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，內包裝采用錫紙獨立包裝，防止因運輸、貯藏等帶來的機械損傷，降低泡騰片的工業生產成本。

圖2 已包裝的泡騰片成品

2.3 產品貯藏時間的研究

崩解時限、pH、起泡量、硬度、脆碎度、大小、質量等是固體速溶泡騰片重要參考指標[24]，由表8可知，根據最佳工藝配方制作的泡騰片的平均崩解時限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，平均質量2.5±0.01 g，符合國標對固體速溶飲品的要求。

表8 不同貯藏時間下泡騰片的參數變化

接表8

對最優配方下固體速溶泡騰片的貯藏期進行探究發現，在一定貯藏時間范圍內，隨著泡騰片貯藏時間延長，泡騰片的各指標參數幾乎不變。在180 d時，泡騰片的平均崩解時限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，平均質量2.5±0.02 g，仍符合國標對固體速溶飲品的要求。

3 結論

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，開發一款清香爽口、酸甜舒適且具有調氣養顏作用的固體速溶飲品。試驗以感官評分為指標，采用2次正交試驗，其最優配方成分為紅棗和山藥（質量比4∶3）添加量14%、檸檬酸和碳酸氫鈉（質量比1∶0.6）添加量20%、枸杞和菊花提取物（質量比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行研究，在0～180 d范圍內，隨著貯藏時間延長，泡騰片的各指標參數幾乎不變。試驗結果可為固體速溶飲品的生產和花草茶行業的發展提供參考依據。