張容榕,蔡金騰,漆正方(貴州卡璐麗卡生物醫(yī)藥科技有限公司,貴州貴陽550001)
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刺梨膠原蛋白片的制備
張容榕,蔡金騰,漆正方
(貴州卡璐麗卡生物醫(yī)藥科技有限公司,貴州貴陽550001)
摘要:介紹了刺梨膠原蛋白片的制備方法,對貴州刺梨鮮果通過系列工序處理好的果塊,進行真空冷凍干燥,經(jīng)粉碎等處理而得到的刺梨凍干粉,在其中添加膠原蛋白粉、葡萄籽提取物、甘露醇、木糖醇、微晶纖維素、淀粉、硬脂酸鎂等輔料進行過篩、混勻、制粒、干燥、整粒、總混、壓片、包裝及檢驗等工藝而制成的產(chǎn)品。通過正交試驗,最終確立了產(chǎn)品的最優(yōu)配方和生產(chǎn)工藝。
關(guān)鍵詞:刺梨凍干粉;膠原蛋白;配比工藝
刺梨(RosaYoxburghii,Tratt)屬薔薇科薔薇屬植物,營養(yǎng)豐富,含有國內(nèi)外公認的植物材料中所含有的十二種維生素,其中VC、VE、VPP、胡蘿卜素含量豐富;富含SOD(超氧化物歧化酶)、多酚類物質(zhì)、刺梨多糖;含有18種氨基酸,以及鐵、磷、鋅、硒、鈣等18種微量元素。其中VC含量平均為2 087 mg/100 mL,據(jù)此刺梨有水果“VC大王”、“果實營養(yǎng)庫”美稱,比含VC聞名世界的獼猴桃高十倍左右。經(jīng)研究,現(xiàn)已證實,刺梨果實、果汁有明顯的營養(yǎng)保健效果。中醫(yī)認為刺梨有清熱解暑、消食和胃的功能。用于暑熱傷津、心煩口渴、小便短赤、飲食積滯、腔腹脹滿、少食腹瀉[1-4]。
膠原蛋白:經(jīng)國內(nèi)外學(xué)者研究證實,膠原蛋白有下列作用:美容,改善皮膚水分,延緩衰老、祛黃褐斑,使皮膚變得柔嫩、細膩、豐滿而有光澤;美發(fā),增加發(fā)質(zhì)的剛度、彈性和發(fā)質(zhì)的潤澤;增強肌肉組織的韌性和彈性,保護關(guān)節(jié)、增強體力、增強免疫力、抗氧化、抗疲勞、加強腦、神經(jīng)和內(nèi)分秘功能,防止智力減退、反應(yīng)遲鈍,改善腸道菌群。中醫(yī)認為膠原蛋白有養(yǎng)血、補腎固精作用,有促進生長發(fā)育和乳汁分秘作用[2-8]。
葡萄籽提取物:葡萄籽提取物是從天然葡萄籽中提取的有效活性營養(yǎng)成分配以VE等主要原料精制而成。葡萄籽提取物是從葡萄籽中提取的一種人體內(nèi)不能合成的新型高效天然抗氧化劑物質(zhì)。它是目前自然界中發(fā)現(xiàn)的抗氧化、清除自由基能力最強的物質(zhì),其抗氧化活性為VE的50倍、VC的20倍,它能有效清除人體內(nèi)多余的自由基,具有超強的延緩衰老和增強免疫的作用。其有抗氧化、降血脂、抑制腫瘤、抗輻射、美容、改善視力、抗過敏、耐缺氧、保護肝臟、調(diào)節(jié)體液免疫、抗突變、抗炎癥、改善睡眠、抗疲勞增強體質(zhì)、改善亞健康狀態(tài)延緩衰老、改善煩躁易怒、頭昏乏力、記憶減退等作用[9-11]。
1.1材料
貴州金刺梨公司生產(chǎn)的刺梨凍干粉,上海利統(tǒng)生化制品有限公司提供的膠原蛋白粉,西安昌岳植物化工有限公司提供的葡萄籽提取物,鄭州市錦臣食品添加劑有限公司提供的甘露醇、木糖醇,安徽山河藥用輔料股份有限公司提供的微晶纖維素、淀粉、硬脂酸鎂。
1.2設(shè)備
ZG-25 m2凍干機:杭州創(chuàng)意真空冷凍干燥設(shè)備廠;KCL-5連續(xù)投料式粉碎機:北京開創(chuàng)同和科技發(fā)展有限公司;不銹鋼夾層鍋(帶有攪拌器):江蘇省常州中科前方自動化裝備科技有限公司;LHY臥式螺帶混合機:上海升立機械制造有限公司;DZF-6021真空干燥箱:貴州安科醫(yī)療設(shè)備有限公司;YK-90B搖擺式制粒機:泰州市天泰制藥機械廠;TDP單沖式壓片機:上海天祥健臺制藥機械有限公司;HT-450BK包裝機:湖北省武漢市海泰機械;HC-200標(biāo)準(zhǔn)分樣篩:河南省新鄉(xiāng)市弘昌機械有限公司;CP225D電子天平、F2104N電子天平:上海高致精密儀器有限公司。
1.3生產(chǎn)工藝
1.3.1刺梨凍干粉生產(chǎn)工藝流程
刺梨果采摘及選取→預(yù)凍→升華干燥(一次干燥)→解析干燥(二次干燥)→粉碎→檢驗→包裝貯藏
1.3.2刺梨膠原蛋白片的制備
原輔料→混合→制軟材→造?!稍铩!鷫浩鷾缇鷻z驗→包裝
1.4操作要點
1.4.1刺梨凍干粉的制備
1.4.1.1刺梨果塊的采摘及選取
在8月中旬至9月下旬的成熟期進行采摘,采摘后當(dāng)天進行選果,選果時除去生果、損傷果,蟲果及其他雜物,用水清洗,切成4 mm~6 mm的果塊,去除不可食部分。
1.4.1.2預(yù)凍
預(yù)凍溫度設(shè)定在-35℃以下,在物料溫度達到-35℃以下后,保持1.5 h以上,確保刺梨果塊中水分全部凍結(jié)。
1.4.1.3升華干燥
將預(yù)凍好的刺梨果塊轉(zhuǎn)移到凍干倉,觀察真空度數(shù)值,開始對加熱板緩慢升溫,在升溫過程中刺梨果塊的溫度始終維持在低于而又接近共融點,以利于熱量的傳遞和升華的進行,此過程持續(xù)10 h~12 h。
1.4.1.4解析干燥
該階段雖然刺梨果塊不存在凍結(jié)冰,但還還有少量的水分,為使產(chǎn)品達到合格的水分含量,必須對產(chǎn)品進行進一步的干燥。在該階段,可以是板層的溫度迅速上升到最高溫度45℃,觀察真空度的變化,維持到凍干結(jié)束為止。
1.4.1.5粉碎處理
采用KCL-5連續(xù)投料式粉碎機對上述凍干的刺梨果快進行粉碎,得到的刺梨凍干粉細度大于100目。因刺梨凍干粉具有較強的吸濕能力,所以粉碎必須在濕度低于40 %的環(huán)境下進行。
1.4.1.6檢驗和包裝
檢驗按GB/T 4789.21-2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗冷凍飲品、飲料檢驗》要求進行;利用真空包裝。
1.4.2刺梨膠原蛋白片的制備
1.4.2.1原輔料處理
將刺梨凍干粉、膠原蛋粉、葡萄籽提取物、甘露醇、木糖醇、微晶纖維素、淀粉、硬脂酸鎂等原輔料過100目篩后,倒入配料罐中充分混勻。
1.4.2.2配比混合
將上述物料按配方投入混合機中進行混合。
1.4.2.3制軟材
待物料混合均勻后,調(diào)整物料濕度,制成軟材。軟材應(yīng)符合“手握成團,捏之即散”的標(biāo)準(zhǔn)要求。
1.4.2.4造粒與干燥
將制好的軟材投入搖擺式顆粒機中進行制粒,過20目和40目篩,取中間部分。將濕顆粒迅速置于50℃真空干燥箱中干燥,否則易變形。干燥終點主要依靠感官判斷,當(dāng)手握干粒時手感干脆、不粘手,用力一捏可勉強捏碎為宜。
1.4.2.5整粒和總混
經(jīng)干燥后的顆粒,可能會出現(xiàn)結(jié)塊、粘連等現(xiàn)象,需用搖擺式整理機通過20目篩進行整粒,再通過60目篩除去細小的顆粒。完成整粒后,加入所需量的潤滑劑充分混勻,待壓片。
1.4.2.6壓片與滅菌
壓片機進行運行無異常情況后,將上述物料顆粒加入料斗中進行壓片。將壓好的片劑放在紫外線下照射20 min~30 min進行滅菌,完成后及時包裝,即得成品。
1.4.2.7包裝、檢驗
將壓好的片按要求包裝并檢驗,檢驗按GB/T 4789.21-2003《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗冷凍飲品、飲料檢驗》要求進行。
2.1刺梨凍干粉的制備
對貴州刺梨鮮果通過系列工序處理好的果塊,進行真空冷凍干燥,經(jīng)粉碎等處理而得到大于過目100目篩的刺梨凍干粉。在加工過程中減少營養(yǎng)物質(zhì)的損失、保存了刺梨原有的色、香味,提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
2.2刺梨膠原蛋白片的配方設(shè)計
為使產(chǎn)品有良好的口感,又有一定的保健功能,采用正交試驗進行配比試驗,以膠原蛋白粉、刺梨凍干粉、葡萄籽提取物作為主要原料加上其它輔料制成的一種刺梨膠原蛋白片,上述3種原料由于本身的特點,起到不同的作用,為使產(chǎn)品體現(xiàn)其一定的營養(yǎng)價值和作用,又要達到一定的適口感,必需合理調(diào)整各種原料的比例。同時保證本產(chǎn)品協(xié)調(diào)舒適,風(fēng)味獨特。為達到改善口感的目的,減輕刺梨凍干粉的澀味和膠原蛋白的腥味,使制品中甜酸比適中,消費者易于接受,擴大消費人群(糖尿病患者也能食用),則在其中加入甘露醇、木糖醇。同時為使產(chǎn)品保持成型,增加物料的可壓性、流動性,則在其中加入微晶纖維素、淀粉和硬脂酸鎂,硬脂酸鎂作為潤滑劑(用量1.5 %)添加不參加正交試驗。對以上原料的配比進行研究,采用了正交試驗法進行篩選,因素水平請參閱表1所示。正交試驗見表2。
表1 原輔料配比的正交試驗因素及水平Table 1 Orthogonal test factors and levels of raw materials and auxiliary additives ratio
表2 原輔料配比的正交試驗結(jié)果Table 2 Orthogonal test results of raw materials and auxiliary additives ratio
續(xù)表2原輔料配比的正交試驗結(jié)果Continue table 2 Orthogonal test results of raw materials and auxiliary additives ratio
采用L18(37)正交表作正交試驗方案設(shè)計,經(jīng)過對正交試驗進行極差分析可知,影響刺梨膠原蛋白片口感的主要因素主次順序為E>D>B>A>C>G>F。從K值大小可知,最優(yōu)化工藝組組合為A2B1C1D3E3F2G3即:膠原蛋白粉25 %、刺梨凍干粉15 %、葡萄籽提取物0.5 %、甘露醇12 %、木糖醇20 %、微晶纖維素10 %、淀粉16 %、硬脂酸鎂1.5 %。但該條件不在以上18組試驗中,對該條件進行多次驗證試驗,產(chǎn)品綜合評分均在92分以上,說明A2B1C1D3E3F2G3為最優(yōu)組合。
3.1感官指標(biāo)
外觀:外表光滑,無裂片,無肉眼可見雜質(zhì)。
色澤:淺褐色。
香氣:具有刺梨的清香味。
口感:入口滋味清香、微酸,甜味綿長。
3.2理化指標(biāo)
蛋白質(zhì)≥20 %;VC≥25 mg/g;水分≥9 %;砷≤0.3 mg/kg;鉛≤0.5 mg/kg;銅≤5.0 mg/kg;汞≤0.1 mg/kg;二氧化硫殘留量≤10.0 mg/kg。
3.3微生物指標(biāo)
菌落總數(shù)≤1000CFU/g;大腸菌群≤90 MPN/100 g;霉菌≤25 CFU/g;酵母≤25 CFU/g;致病菌不得檢出。
研究結(jié)果表明,刺梨膠原蛋白片的最佳配方為A2B1C1D3E3F2G3。本產(chǎn)品是一種純天然的健康食品,對改善腸道具有明顯的作用,并能夠補VC、SOD和微量元素等對人體有益的成分,同時作為一種休閑時尚的食品,具有美容養(yǎng)顏、改善皮膚,使皮膚變得細膩、豐滿而有光澤、延緩衰老、祛黃褐斑、增強肌肉組織的韌性和彈性、增強體力、增加免疫力、抗氧化、抗疲勞及益氣健脾的作用。以刺梨凍干粉、膠原蛋白粉、葡萄籽提取物為主要原料,添有低能力、抗齲齒、改善腸道功能甘露醇、木糖醇,作為矯味劑(甜味劑),制成一種具有多種保健功效的低熱量片劑。該產(chǎn)品符合國際上食品向低糖、低熱能,保健食品發(fā)展趨勢,具有良好的市場開發(fā)前景。
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The Preparation of Roxburgh Rose Collagen Tablets
ZHANG Rong-rong,CAI Jin-teng,QI Zheng-fang
(CALRC Bio-pharmaceutical Technology Co.,Ltd.,Guiyang 550001,Guizhou,China)
Abstract:This paper introduced the preparation method of roxburgh rose collagen tablets. The Guizhou fresh roxburgh roses processed into fruit pieces with a series of procedures received vacuum freeze drying and pulverization to get roxburgh roses freeze-dried powder. Auxiliary additives such as collagen powder,grape seed extract,mannitol,xylitol,microcrystalline cellulose,starch,magnesium stearate,etc. were added. The subsequent productions were completed after procedures of sieving,mixing,granulating,drying,granulating,total blending,tabletting,packaging,testing and so on. After the orthogonal test,the optimized formula and production processes were finally established.
Key words:roxburgh roses freeze-dried powder;collagen sheet;proportioning technique
收稿日期:2015-07-01
作者簡介:張容榕(1984—),女(漢),工程師,本科,主要從事刺梨相關(guān)產(chǎn)品及健康食品的研發(fā)。
基金項目:貴州省科技重大專項“刺梨資源高值化利用技術(shù)集成及產(chǎn)業(yè)化-刺梨高值化新產(chǎn)品研制及示范”(黔科合重大專項字[2013] 6006-4號)
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2016.08.016