无糖春砂仁口香糖的制备研究

2022-09-10

无糖口香糖由于不会提供菌斑代谢所需的碳水化合物, 因而致龋病的几率会大大降低。其机理源于菌斑的新陈代谢不能利用戊糖口香糖的多元醇, 因而降低了酸性产物的产生。近年来多项研究已经证实了无糖口香糖具有多种保健功能, 可以成为口腔保健的一种辅助手段, 尤其可以供给糖尿病人或需要减肥的嗜甜人士食用[2]。

一、阳春砂简介

阳春砂简称春砂, 广东省阳春市特产, 为半遮荫植物。以花及果实入药, 是一种常用、贵重的中药, 有温脾、健胃、引气调中、消食安胎的作用。春砂仁为姜科豆蔻属的果实, 著名“四大南药”之一。

中医常把中砂仁作为治疗肠胃疾病的药物。研究表明, 砂仁的乙醇提取物具有较好的抗氧化作用。春砂仁在民间可以采用咀嚼后吞服一直呕吐和缓解为铜的功效, 在此基础上我们结合春砂仁在口中的口感和特性, 继续研究砂仁加工时的各种工艺条件, 期望制得一种含有春砂仁的光亮透明、弹性易加工的口香糖产品。

本试验以春砂仁为原料, 采用超微粉碎的春砂仁粉末, 经过单因素和正交试验, 对无糖型 (即不含蔗糖型) 富含春砂仁的口香糖配方进行改良, 研制出一种对胃功能紊乱、滞食难消化有较好调理作用的春砂仁风味口香糖, 评价了其感官特性和体外抗氧化作用, 以期为特殊人群提供具有护齿健胃功效的春砂仁的新产品[3]。

二、实验材料与方法

(一) 主要材料

氢化松香甘油酯:崇左森隆林化科技发展有限公司, 食品级;木糖醇:武汉万荣科技发展有限公司, 食品级;山梨糖醇:寿光市华力糖醇有限公司, 食品级;麦芽糖醇:寿光市华力糖醇有限公司, 食品级;D-甘露糖醇:河南中偌生物科技有限公司, 食品级;磷脂:河北林康生物科技有限公司, 食品级;β-环糊精:孟州市鸿基生物有限公司, 食品级[4]。

(二) 主要设备

电子天平:德国Sartorious公司, BSA2245型;分光光度计:日本Shimadzu公司, UV-2450;水浴锅:德国Julabo公司, TW12型;纯水机:德国Sartorius公司, Arium611型;超声乳化装置:美国OMNI公司, Sonic Ruptor400型;磁力搅拌器德国IKA公司Big-squid型;冷冻离心机:日本Hitachi公司, CR22型;万用电炉:天津市泰斯特仪器有限公司;水浴振荡器:广州市德科生物科技有限公司, 型号HZS-HA;离心机:京时代北利离心机有限公司, 型号DT5-2;超声波细胞粉碎机:上海茸研仪器有限公司, 型号SCIENTZ-IID;电热恒温鼓风干燥箱:上海申贤恒温设备厂;料理机:九阳股份有限公司[5]。

(三) 工艺流程及操作要点

称量→分别搅拌粉碎→混合→软化→搅拌→倒模→碾压→切割整形→冷却成型→老化→包装。

其中测定基本配方为:胶基30%, 混合糖醇54% (木糖醇36%、山梨糖醇12%、麦芽糖醇4%、甘露糖醇2%) 、春砂仁粉末5%, β-环糊精0.1%, 磷脂0.01%。

具体处理过程为:

(1) 搅拌粉碎:用料理机将试样搅拌粉碎。

(2) 软化:用鼓风干燥箱将粉碎后的试样软化, 设定温度135℃, 时间约为45min。

(3) 搅拌:软化后趁热将其搅拌约5min。

(4) 倒模:待试样趋于硬化时, 倒模。

(5) 碾压:用粗棒碾压至试样适合模具为止。

(6) 修整:用干净干燥的小刀将多余的边缘切去。

(7) 冷却成型与老化:将试样连同模具一同用保鲜膜封起来, 置于室温下12h即可[6]。

(四) 感官评定

感官评定时, 产品室温下储存24h后请10位食品科学与工程专业大学生 (有嚼口香习惯) 从产品的色泽、形态、口感、气味等方面进行感官评定, 色泽占20分, 质地占20分, 口感占20分, 气味占40分, 统计评分结果。

(五) 配方设计单因素试验

(1) 春砂仁用量对口香糖风味的影响。春砂仁付与口香糖独特的甘辛风味, 若用量过高, 则春砂仁的芬烈气味和甘辛口味较重, 消费者难以接受。 (2) 胶基用量对口香糖质地的影响。胶基作为口香糖最基本的咀嚼性固体, 不被人体消化且与水不溶, 其在总体配方中的用量和比例值会直接影响最终产品的口感和质量。 (3) 山梨糖醇用量对口香糖品质的影响。山梨糖醇有清凉的甜味, 甜度约为蔗糖的一半, 热值与蔗糖相近。在食品中, 由于其具有保湿性作用, 故可以防止食品干燥;还可避免食品中的糖、盐等有晶体析出, 从而使食品的甜度、酸度、苦度得以平衡, 此外由于山梨糖醇是不挥发的多元醇, 故具有持香功能从而增进食品的风味。 (4) β-环糊精对口香糖稳定性的影响。β-环糊精能增加药物溶解度, 提高药物生物相容性, 提高稳定性, 防止挥发性物质挥发, 还起到缓释的作用, 可去除异味。

(六) 正交试验

把感官评分作为感官评价的指标, 在单因素试验基础上, 设计L9 (34) 正交试验, 对口香糖配方进行优化。正交试验的试验设计见表1。

三、结果与讨论

(一) 春砂仁用量对口香糖风味的影响

春砂仁付与口香糖独特的甘辛风味, 若用量过高, 则春砂仁的芬烈气味和甘辛口味较重, 消费者难以接受。根据预试验, 以胶基量3g, β-环糊精0.1g, 山梨糖醇1.8g为基础, 分别添加0.2、0.5、0.8g的春砂仁进行试验, 把感官评分作为感官评价的指标, 确定春砂仁的用量。由表2可知, 春砂仁添加量为0.5 g较为合适。

(二) 胶基用量对口香糖质地的影响

胶基作为口香糖最基本的咀嚼性固体, 不被人体消化且与水不溶, 其在总体配方中的用量和比例值会直接影响最终产品的口感和质量。经过预试验, 以春砂仁0.5g, β-环糊精0.1g, 山梨糖醇1.8g为基础, 可得到具有一定咀嚼性、粘弹性和延展性的口香糖, 并在此基础上分别添加2.4, 2.7, 3.0, 3.3, 3.6g胶基进行试验, 以感官评定为标准, 确定胶基的用量。由表3可知, 所制备的口香糖产品采用胶基用量为3.0g时口感相对适宜, 咀嚼过程中口感、弹性、硬度适中, 无明显的糊口、粘牙感, 咀嚼韧性也相对良好。

(三) 山梨糖醇用量对口香糖品质的影响

以感官评定为标准, 确定山梨糖醇的用量。由表4可知, 山梨糖醇为1.8g较合适, 所得的口香糖产品不太黏糊, 甜度适中, 其中春砂仁特有的风味可被接受。

(四) β-环糊精对口香糖稳定性的影响

以感官评定为标准, 对β-环糊精的使用量进行优化, 测定结果如表5。

由表5可知, β-环糊精用量为0.2g较合适, 所得的口香糖产品稳定性较好, 室温下糖分析出需时较长。

(五) 正交试验

由表6可知, 影响本实验配方中无糖型春砂仁口香糖口感及品质的主次因素顺序为A>C>B>D;无糖型春砂仁口香糖的最佳配方组合为A2B2C2D2, 即胶基3.0g, 山梨糖醇1.8g, 春砂仁0.5g, β-环糊精0.2g。对所制备的无糖型春砂仁口香糖最佳配方组合A2B2C2D2进行验证实验, 最终可得三次验证实验的平均综合评分为87分, 故采用最佳配方组合即为A2B2C2D2[11,12]。

四、结论

本研究的基本配方中, 胶基是以氢化松香甘油酯为原材料炼成的胶基, 是一种无营养、不消化且不溶于水的易咀嚼性固体。木糖醇是一种五碳糖醇, 也是一种天然植物甜味剂。其甜度可达到蔗糖的1.2倍, 入口后往往伴有微微的清凉感。山梨醇甜度与葡萄糖相当, 由于其具有保湿性作用, 故可以防止食品干燥;还可避免食品中的糖、盐等有晶体析出, 从而使食品的甜度、酸度、苦度得以平衡等。本研究通过单因素及正交试验, 对春砂仁无糖口香糖配方进行了优化, 得到了春砂仁口香糖口香糖的最佳配方为胶基3.0g, 山梨糖醇1.8g, 春砂仁0.5g, β-环糊精0.2g。据此配方制备的无糖口香糖颜色琥珀色, 晶莹透亮、富有光泽, 无杂质, 表面光滑细腻, 微苦中带有甘凉、爽滑、不黏牙、有咬劲, 具有春砂仁特有风味。

摘要：春砂仁作为一种药食两用中药, 具有开胃安胎等功效。本实验通过在口香糖中加入超微粉碎的春砂仁粉末和糖醇, 制成新型的功能型口香糖。应用单因素和正交试验, 通过感官评定, 确定出最佳的配方为:胶基30%, 混合糖醇60% (木糖醇36%、山梨糖醇18%、麦芽糖醇4%、甘露糖醇2%) 、春砂仁粉末2%, β-环糊精1%, 磷脂0.1%。所得产品春砂仁口香糖香味浓郁, 口感良好。本文对无糖春砂仁口香糖的制备进行了研究[1]。

关键词：无糖型,春砂仁,口香糖