一種軟糖的配方及制備工藝研究

何仕龍 王國溱 晉思涵 韓瑤 龔昌菊 程薇薇

摘 要：目的：以黃精多糖、核桃肽、γ-氨基丁酸為主要原料，異麥芽酮糖醇、蔗糖、明膠和瓊脂等為輔料制備一種有利于改善記憶的軟糖。方法：通過膠凝劑的選擇、單因素試驗及正交試驗優化出最佳配方及最優工藝。結果：最佳配方為復合膠凝劑4.8 g（明膠與瓊脂質量比3∶1）、核桃肽2.4 g、黃精多糖0.8 g、γ-氨基丁酸1.6 g、白砂糖20 g和異麥芽酮糖醇5 g;結論：本文通過單因素試驗和正交試驗篩選出最佳配方及工藝，可制備出質量合格的軟糖。

關鍵詞：改善記憶;軟糖;核桃肽;黃精多糖;γ-氨基丁酸

Study on the Formula and Preparation Technology of a Kind of Soft Candy

HE Shilong， WANG Guozhen， JIN Sihan， HAN Yao， GONG Changju， CHENG Weiwei*

（School of Medicine， Xi’an Peihua University， Xi’an 710000， China）

Abstract： Objective： To prepare a soft candy that improves memory by using Polygonatum polysaccharides， walnut peptides， and γ-aminobutyric acid as the main raw materials， and isomalt， sucrose， gelatin and agar as auxiliary materials. Methods： Through the selection of gelling agent， single factor experiment and orthogonal experiment， the best formula and optimal process were optimized. Results： The best formula is as follows： composite gelling agent 4.8 g （mass ratio of gelatin to agar 3∶1）， walnut peptide 2.4 g， polygonatum polysaccharide 0.8 g， γ-aminobutyric acid 1.6 g， white granulated sugar 20 g， isomalt 5 g. Conclusions： This paper screened out the best formula and preparation process through single factor experiment and orthogonal experiment， and can prepare quality soft candy that can improve memory.

Keywords： improves memory; fudge; walnut peptides; polygonatum polysaccharides; γ-aminobutyric acid

隨著社會的高速發展，記憶力衰退呈現出由老齡化向年輕化轉變的趨勢。不良情緒積累、用腦過度、睡眠質量減退和睡眠時間縮短等多種因素導致記憶力衰退成為困擾人們高質量生活的普遍問題。記憶力衰退可分為器質性和功能性的改變2類，器質性的記憶力衰退是由身體某一部位器質性病變或外傷引起的;而功能性的記憶力衰退主要由營養膳食狀況、不良嗜好和壓力等引起[1]。引起記憶力衰退的因素有很多，如遺傳、興趣、情緒、疲憊程度、心理狀態和營養膳食狀況等[2]。因此，有效的營養滋補是延緩記憶力衰退的有效武器。γ-氨基丁酸作為一種具有健腦益智、抗癲癇、促進睡眠、美容潤膚及延緩腦衰老等生理活性的天然成分，廣泛分布于微生物、動物、植物體內，是中樞神經系統中重要的抑制性神經遞質，每日補充微量γ-氨基丁酸有利于減緩記憶力衰退[3];黃精多糖作為中藥材黃精的主要成分之一，可顯著改善小鼠記憶獲得和記憶再現能力[4];核桃中提取的核桃肽也具有改善記憶力的效果[5]。因此，本文以γ-氨基丁酸、黃精多糖、核桃肽3種天然活性成分為處方的主要組分，制備有利于改善記憶力衰退的復配食品“記憶軟糖”。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原輔料

核桃肽，優寶嘉食品旗艦店;黃精多糖，西安寶益豐生物科技有限公司;γ-氨基丁酸，河南晟發生物科技有限公司;瓊脂粉，浙江一諾生物科技有限公司;明膠，河南萬邦化工科技有限公司;異麥芽酮糖醇;市售白砂糖。

1.1.2 儀器與設備

HH-2數顯恒溫水浴鍋，金壇市華峰儀器有限公司;KDM型調溫電熱套，山東鄄城華魯電熱儀器有限公司;DT-501A電子天平，常熟市佳衡天平儀器有限公司;硅膠模具，永康市一心硅膠制品廠。

1.2 試驗方法

1.2.1 工藝流程

軟糖的制備工藝流程見圖1。

1.2.2 試驗步驟

通過明膠、瓊脂用水量、恒溫時間及二者復配比例的優化，篩選出復合膠凝劑的最優復配方案，再通過單因素試驗分別確定γ-氨基丁酸、核桃肽、黃精多糖、復合膠凝劑、白砂糖和異麥芽酮糖醇的最優添加量，最后通過正交試驗對配方進行優化。

1.2.3 產品質量指標

（1）感官指標。由12名不同年齡不同性別的人組成評測小組，對產品從色澤與透明度、香味與味道、彈性與硬度及黏度4個方面進行感官品質評分，總分為100分，取平均值。感官指標評定標準見表1。

（2）理化指標。依據糖果的食品安全國家標準GB 17399—2016，水分含量應在16%～25%，固形物含量應≥85%。

2 結果與分析

2.1 復合膠凝劑配法優化

選擇明膠和瓊脂粉作為膠凝劑，明膠在室溫條件下，加水溶脹1 h，再加熱至95 ℃恒溫攪拌，冷卻形成溶膠;瓊脂粉加95 ℃熱水，冷卻后形成溶膠。通過恒溫時間、用水量、復配比例的優化，依據膠凝劑感官品質評分標準進行評測，篩選出膠凝劑的最優復配方案。膠凝劑感官品質評分標準見表2。

2.1.1 膠凝劑恒溫時間

當明膠和瓊脂粉的用水量（料液比）分別為1∶5（g∶mL）、1∶30（g∶mL）時，分別對膠凝劑恒溫時間為10 min、25 min、40 min和60 min時的膠凝效果進行評測，明膠感官評分分別為72.0分、74.0分、88.0分和67.0分，瓊脂感官評分分別為36.0分、45.0分、52.0分和50.0分，故最佳的恒溫時間為40 min。

2.1.2 膠凝劑用水量

在最佳的恒溫時間下，分別對膠凝劑用水量（料液比）為1∶5（g∶mL）、1∶7（g∶mL）、1∶10（g∶mL）、1∶20（g∶mL）、1∶30（g∶mL）及1∶40（g∶mL）時的膠凝效果進行評測，結果顯示明膠感官評分分別為80.0分、86.0分、61.0分、42.0分、38.0分及34.0分，瓊脂感官評分分別為31.0分、34.0分、35.0分、49.0分、56.0分及51.0分，明膠最佳的用水量比例（料液比）為1∶7（g∶mL），此時有較好的彈性，口感柔軟;瓊脂最佳用水量比例（料液比）為1∶30（g∶mL）時，瓊脂粉的膠凝效果最佳，硬度適宜且稍有彈性。

2.1.3 膠凝劑的復配

在上述最佳恒溫時間與用水量的條件下，優化選擇出最好的復配比例，在核桃肽、黃精多糖、γ-氨基丁酸添加量均為1 g、白砂糖30 g、異麥芽酮糖醇2 g的條件下，在選擇復合膠凝劑添加量5 g時，考察明膠與瓊脂粉的質量比為4∶1、3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3和1∶4時對膠凝效果的影響，并進行評測，感官評分分別為76.0分、85.0分、75.0分、36.0分、36.0分、26.0分及23.0分，結果顯示當明膠與瓊脂的質量比為3∶1時透明度較好，有光澤，彈性充足，硬度及黏度適中。

通過上述試驗可得出，膠凝劑的最佳恒溫時間為40 min;明膠、瓊脂的最佳用水量比例（料液比）分別為1∶7（g∶mL）、1∶30（g∶mL）;明膠與瓊脂的最優復配比為3∶1。

2.2 單因素試驗

依據感官品質評分標準對產品進行品質評定。

2.2.1 γ-氨基丁酸添加量的選擇

當核桃肽、黃精多糖、復合膠凝劑、白砂糖、異麥芽酮糖醇的添加量依次為5 g、5 g、4 g、30 g和2 g時，考察γ-氨基丁酸添加量分別為1 g、2 g、3 g、4 g及5 g時軟糖的品質，其感官評分分別為55.0分、74.0分、73.0分、63.0分及64.0分，最終得出γ-氨基丁酸添加量為2 g時產品品質最佳。

2.2.2 核桃肽添加量的選擇

由2.2.1結果得出γ-氨基丁酸添加量為2 g。當黃精多糖、復合膠凝劑、白砂糖和異麥芽酮糖醇的添加量依次為5 g、4 g、30 g、2 g時，考察核桃肽添加量分別為1 g、2 g、3 g、4 g及5 g時軟糖的品質，感官評分分別為69.0分、71.0分、74.0分、69.0分及70.0分，結果表明核桃肽添加量為3 g時產品品質最佳。

2.2.3 黃精多糖添加量的選擇

由上2個試驗得出γ-氨基丁酸、核桃肽添加量分別為2 g、3 g，當復合膠凝劑、白砂糖、異麥芽酮糖醇的添加量分別為4 g、30 g、2 g時，考察黃精多糖添加量分別為1 g、2 g、3 g、4 g及5 g時軟糖的品質，感官評分分別為87.0分、79.0分、78.0分、74.0分及74.0分，結果表明黃精多糖添加量為1 g時產品品質最佳。

2.2.4 復合膠凝劑添加量的選擇

經上3個試驗得出核桃肽、γ-氨基丁酸、黃精多糖添加量分別為3 g、2 g、1 g，當白砂糖、異麥芽酮糖醇添加量分別為30 g、2 g時，考察復合膠凝劑添加量分別為4 g、6 g、8 g、10 g及12 g時軟糖的品質，感官評分分別為83.0分、67.0分、65.0分、73.0分及62.0分，結果顯示復合膠凝劑添加量為4 g時產品品質最佳。

2.2.5 白砂糖添加量的選擇

經上4個試驗得出核桃肽、黃精多糖、γ-氨基丁酸、復合膠凝劑添加量分別為3 g、1 g、2 g、4 g，當異麥芽酮糖醇添加量為2 g時，考察白砂糖添加量分別為10 g、20 g、30 g、40 g及50 g時軟糖的品質，感官評分分別為86.0分、89.0分、84.0分、76.0及52.0分，得出白砂糖添加量為20 g時產品品質最佳。

2.2.6 異麥芽酮糖醇添加量的選擇

上述試驗得出核桃肽、黃精多糖、γ-氨基丁酸、復合膠凝劑、白砂糖的添加量分別為3 g、1 g、2 g、4 g和20 g，考察異麥芽酮糖醇添加量分別為1 g、3 g、5 g、7 g及9 g時軟糖的品質，感官評分分別為87.0分、88.0分、89.0分、86.0分及85.0分，得出異麥芽酮糖醇添加量為5 g時產品品質最佳。

通過以上單因素試驗，得出γ-氨基丁酸的最佳添加量為2 g，核桃肽的最佳添加量為3 g，黃精多糖的最佳添加量為1 g，復合膠凝劑的最佳添加量為4 g，白砂糖的最佳添加量為20 g，異麥芽酮糖醇的最佳添加量為5 g。

2.3 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，以產品的感官品質為評定指標，通過正交試驗對產品的配方進行優化篩選，因素水平表見表3，正交試驗結果見表4。

經過K值分析得到的最佳配方中，桃肽添加量為2.4 g，其余指標添加量均與感官評分為95分時各因素添加量一致。再次驗證得出當添加量分別為核桃肽3.0 g、黃精多糖0.8 g、γ-氨基丁酸1.6 g、復合膠凝劑4.8 g（明膠與瓊脂的質量比3∶1）、白砂糖20 g、異麥芽酮糖醇5 g時產品的感官評分為96分，此時品質最佳。

3 產品質量評定

按照正交試驗結果中的最優配方，制備3批軟糖，對其進行質量評定。

3.1 感官品質

3批產品的感官評定結果為糖體呈棕色，透明度良好，明亮富有光澤，有淡淡的清香味、口感較甜，無苦澀味，其恢復變形快，硬度適中，易壓迫糖體并且黏度適中，不黏牙。

3.2 理化檢驗

3批樣品的批號分別為20211215-1、20211215-2、20211215-3，水分測定結果分別為16.26%、16.44%、15.30%。固形物測定結果分別為96.20%、95.80%、94.00%。

4 結論

本文以黃精多糖、核桃肽、γ-氨基丁酸為主要原料，異麥芽酮糖醇、蔗糖、明膠和瓊脂等為輔料，通過膠凝劑的選擇、單因素試驗及正交試驗優化出最佳配方，最終制得3批質量穩定的軟糖。本文制備的軟糖口感良好，配方無食用色素、香精、防腐劑等食品添加劑，作為一種小食品方便攜帶與食用，適用于各個年齡段的人群。本文的試驗結果可為記憶改善類軟糖的開發提供前期配方及工藝研究基礎，可為有利于改善記憶相關產品的市場開發提供一種新的解決方案。

參考文獻

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[3]FUHRER T E， PALPAGAMA T H， WALDVOGEL H J， et al. Impaired expression of GABA transporters in the human Alzheimer's disease hippocampus， subiculum， entorhinal cortex and superior temporal gyrus[J].Neuroscience，2017，351：108.

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基金項目：西安培華學院2021年校級大學生創新訓練項目“一種改善記憶的軟糖的開發”（PHDC2021078）;西安培華學院2021年校級科研項目“基于細胞中藥學理論從蛋白表達角度探索中藥寒熱藥性的作用靶點”（PHKT2123）。

作者簡介：何仕龍（2000—），男，四川廣元人，本科。研究方向：藥學。

通信作者：程薇薇（1985—），女，陜西榆林人，碩士，主管藥師。研究方向：中藥學。E-mail：chengweiwei@peihua.edu.cn。