添加不同類型糖醇對果膠凝膠糖果質構的影響

何玉蓮，陳強，韋經強，張旭光

湯臣倍健股份有限公司（珠海 519000）

隨著人們對保健食品的認知及購買力的提高，同樣消費者的要求也在提高，尤其對產品的新穎度、服用口感等。近幾年的軟糖、口服液、膠體等劑型銷售量增加，也說明人們服用保健食品不再優先選擇片劑或軟膠囊這些常規劑型，更偏向于口感好、便于攜帶的產品。傳統糖果以蔗糖、果糖、糖漿為主要成分，含糖量和升糖指數高，而科學研究證明高糖飲食易帶來齲齒、肥胖、脂肪肝等問題，易患糖尿病、損傷記憶，甚至有患癌的風險[1]。近年來糖果產品逐漸向高品位、低糖度、自然元素方面調配和營養強化方向過渡[2]，無糖糖果是其中的一個流行趨勢。

根據標準號《預包裝特殊膳食用食品標簽通則》規定，“無糖”的要求是指固體或液體食品中每100 g或100 mL的含糖量不高于0.5 g。無糖食品一般是指不含蔗糖（甘蔗糖和甜菜糖）、葡萄糖、麥芽糖、果糖等的甜味食品，但是應含有糖醇（包括木糖醇、山梨糖醇、麥芽糖醇、甘露糖醇）等替代品。每種糖醇有其獨特的優勢，如木糖醇有防齲齒功能，山梨糖醇有保濕功能，麥芽糖醇無熱量。

韓忠杰等[3]發明非動物膠軟糖及其制備方法，開發一種用植物型膠基替換明膠為膠基的配方。陳吉江等[4]以聚葡萄糖（水溶性膳食纖維）代替白砂糖，以κ-卡拉膠、ι-卡拉膠、果膠為親水膠體研制成無糖凝膠糖果的配方。劉倩婷等[5]利用木糖醇和山梨糖醇開發無糖凝膠糖果。但是較少文獻資料研究不同糖醇對果膠凝膠糖果質構的影響。果膠是近些年軟糖界非常火的原料，提取自天然柑桔皮或檸檬皮，具有很好的凝膠性、透明度、清爽口感和風味釋放作用，制備軟糖狀態與口感也接近于明膠軟糖，研究不同糖醇對果膠凝膠糖果質構的影響有利于配方開發直接應用，同時對無糖軟糖生產技術支持有著較大意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

果膠（煙臺帝斯曼安德利果膠股份有限公司）；木糖醇（安陽市豫鑫木糖醇科技有限公司）；山梨糖醇（青島明月海藻集團有限公司）；甘露糖醇（青島明月海藻集團有限公司）；異麥芽酮糖醇（德國嘉吉）；赤蘚糖醇（保齡寶生物股份有限公司）；麥芽糖醇液（山東百龍創園生物科技股份有限公司）；檸檬酸鈉（濰坊英軒實業有限公司）；DL-蘋果酸（常茂生物化學工程股份有限公司）；純化水。

1.2 儀器與設備

澆注保溫料斗（自制）；模具板（自制）；電磁爐（美的）；MASTER-100H糖度儀（日本愛拓）；CT3質構儀（美國博勒飛）；BSA223S-CW電子稱[賽多利斯科學儀器（北京）有限公司（中國）]；PFS-300封口機（山東濟寧銀都包裝機械有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

混合→熬糖熬膠→調和→澆注→定型→干燥→包裝

1.3.2 制備軟糖過程

將麥芽糖醇液、果膠、檸檬酸鈉、糖醇粉末或顆粒混合均勻后，加入適量的純化水，加熱至沸騰，使用糖度儀檢測糖度到78～85 °Brix，加入DL-蘋果酸進行調和，攪拌均勻后轉移至澆注保溫料斗中，往模具板澆注，冷卻定型后進行脫模，干燥水分至15%～18%，樣品進行包裝。樣品詳見表1。

表1 樣品列表

1.3.3 配方初選模型

產品為無糖型軟糖，故選擇果膠的型號基本無單糖含量，且需要成型更好，優選凝膠強度更高的高酯慢凝果膠型號。果膠體系中，在熬煮過程需要緩沖鹽進行保護果膠，使果膠凝膠速度緩慢，配方中優先常用的檸檬酸鈉[6-7]，檸檬酸鈉用量為0.3%。果膠體系凝膠需要pH在3.2～3.6，配方中選用DL-蘋果酸，其用量為0.4%。同時，此型號的果膠經過對比，用量需要在2%以上，配方選用果膠用量為2.5%更適宜[8-9]。因軟糖便于后續存放不易長菌，除了控制產品的水分、pH，最大的優點是糖度高，可以抑菌，所以一般配方中糖醇用量要達到70%以上。為便于軟糖成型及工藝順暢，基礎配方中均使用麥芽糖醇液，再使用其與其他糖醇復配。

1.3.4 質構儀檢測方法

使用博勒飛CT3質構儀，TPA質構分析測試模式，探頭TA3/100，觸發點負載5 g，目標4.0 mm，測試速度0.5 mm/s。參數設置完畢，樣品水平放置平臺上進行檢測。

1.3.5 感官評定指標及檢測方法

采用描述性感官評定的方法，按照GB/T 16860—1997《感官分析方法質地剖面檢驗》的要求進行[10]。在感官評定小組中，隨機選擇12位有經驗的感官評定人員。測試的樣品采用3位數隨機編碼[11-12]。使用的描述詞匯、定義及參照物見表2。

表2 感官評定指標及檢測方法

2 結果與分析

2.1 軟糖成型

軟糖樣品制備完成后，參考SB/T 10021《糖果 凝膠糖果》凝膠軟糖基本的質量要求[13]，符合品種應有的色澤，塊形較完整，大小基本一致，無明顯變形，無粘連，略有彈性，有咀嚼性，無正常視力可見雜質。對樣品干燥后進行基本質量判定，見表3。對不符合標準的樣品，不進行后續質構分析。

表3 樣品外觀描述

從試驗結果可見，軟糖中添加甘露糖醇、赤蘚糖醇較易出現返砂現象，所以使用過程中注意這2個糖醇的添加量。軟糖中添加木糖醇，使軟糖質構變軟而不成型，所以木糖醇添加量不易過量，添加量不應＞6%。

2.2 質構儀檢測結果

TPA測試結果見表4。

表4 樣品質構的TPA分析結果

根據質構儀TPA分析，除了添加木糖醇的軟糖硬度稍偏低，其他糖醇的軟糖硬度差別不大。添加甘露糖醇的軟糖，可恢復形變能力相對弱于其他糖醇的軟糖。添加甘露糖醇、赤蘚糖醇的軟糖彈性偏低，這類返砂型的糖醇容易降低軟糖的彈性。不同糖醇的軟糖膠著性和咀嚼性的差異較大，不同糖醇的軟糖膠著性由大到小為異麥芽酮糖醇＞山梨糖醇=麥芽糖醇＞赤蘚糖醇＞甘露糖醇＞木糖醇。不同糖醇的軟糖咀嚼性由大到小為異麥芽酮糖醇＞山梨糖醇=麥芽糖醇＞赤蘚糖醇=木糖醇＞甘露糖醇。

數據顯示，添加不同劑量的異麥芽酮糖醇、山梨糖醇軟糖樣品，各項指標差異不大，所以異麥芽酮糖醇、山梨糖醇的添加量對軟糖質構影響較小，試驗結果看糖醇的類型對軟糖的質構影響較大。

2.3 感官評定結果

按照感官評定指標及檢測方法對軟糖樣品進行品嘗，最終取所有評價員的結果平均數，結果見表5。

表5 各指標感官評定結果 單位：分

數據顯示，感官評定的結果基本趨勢與質構儀TPA分析的結果一致。根據各項指標使用雷達圖分析，見圖1。

圖1 各指標感官評定結果的雷達圖

不同糖醇的果膠凝膠糖果各屬性的強度趨勢基本一致，咀嚼性屬性最強。但是雷達圖顯示，添加異麥芽酮糖醇的軟糖，咀嚼性、粘牙感及內聚性的屬性最強。各類糖醇的樣品5項指標的差異與TPA分析結果一致。

2.4 軟糖常溫考察情況

樣品制備完成并進行包裝密封，常溫存放6個月，觀察軟糖的外觀，匯總情況見表6。

表6 常溫樣品外觀描述匯總表

軟糖常溫存放外觀變化為軟糖質量較為關注的項目，外觀發現明顯的變化，產品的質量也發生偏移。結果顯示，果膠凝膠糖果添加甘露糖醇的添加量＞6%，在制作完成后，就出現返砂現象，添加量在6%，雖然制作過程未出現返砂，但在放置過程中，軟糖仍然出現返砂現象，所以使用易結晶的甘露糖醇在軟糖中需要注意此問題的出現。同樣易結晶的赤蘚糖醇有著一樣的現象[14]，在添加量6%時，存放過程中透明度下降。果膠凝膠糖果添加木糖醇，因其吸濕性強及易溶于水的特點，使軟糖不易成型，添加量達到6%時，軟糖存放過程中也發生變形及出水現象。果膠凝膠糖果添加山梨糖醇添加量達到18%，軟糖存放過程，出現輕微出水，其他質量無變化，添加量在12%以下各項指標穩定，所以需要注意山梨糖醇添加量。整體來說，果膠凝膠糖果添加麥芽糖醇液、異麥芽酮糖醇及山梨糖醇，軟糖產品質量相對穩定。

3 結論

根據不同的糖醇特點，使用在果膠凝膠糖果中，可以達到客戶需求的口感及產品質量。根據試驗研究，如果想做返砂型的無糖軟糖，可以使用甘露糖醇或赤蘚糖醇進行調整；如果想調整軟糖質構的硬度，可以適當添加木糖醇，降低軟糖硬度及改善軟糖彈性；如果需要軟糖質構硬些，可使用異麥芽酮糖醇進行調整。所以，無糖型軟糖在選擇糖醇類型時，除了考慮糖醇特有的功效及特殊口感外，還應考慮實際應用糖醇時影響軟糖的質構及產品質量。通過試驗，不同糖醇應用于果膠凝膠糖果中，對配方篩選及果膠凝膠糖果生產應用提供技術支持。近幾年消費者對軟糖的需求更偏向于健康無糖、有功能性[15]，所以軟糖的配方制定及原輔料篩選更具有挑戰性。綜上所述，功能性軟糖順應消費者生理和心理需求[16]，研究不同糖醇對果膠凝膠糖果質構的影響對軟糖生產技術有著較大意義。