戊聚糖泡騰奶片固體飲料的研制

張久亞 王甜 梁進(jìn)

摘要以小麥戊聚糖和全脂奶粉為主要原料，研制一種新型的戊聚糖泡騰奶片固體飲料。結(jié)果表明，得到的最佳配方為戊聚糖24.39%、奶粉24.39%、碳酸氫鈉24.39%、檸檬酸24.39%，并添加少量的甜味劑和潤(rùn)滑劑。該泡騰片溶于水后所得的飲料呈乳黃色、酸甜可口、富有戊聚糖和牛奶特有的香氣，平均崩解時(shí)間為2.45 min，平均pH為5.9。

關(guān)鍵詞戊聚糖;泡騰片;固體飲料;配方

中圖分類(lèi)號(hào)TS278文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611（2019）02-0147-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.02.044

小麥?zhǔn)俏覈?guó)的主要農(nóng)作物，隨著小麥加工技術(shù)的不斷精進(jìn)以及小麥利用途徑的不斷豐富，實(shí)現(xiàn)小麥加工副產(chǎn)品的綜合利用，提高小麥副產(chǎn)品附加值是小麥深加工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。戊聚糖（Pentosan）是從小麥副產(chǎn)物中提取出來(lái)的，是一種非淀粉多糖，其主要由阿拉伯糖（Ara）和木糖（Xyl）組成，這兩者含量占60%以上。它是谷物非淀粉多糖的重要組成成分，同時(shí)又是細(xì)胞壁多糖的重要組成成分[1]。此外，戊聚糖具有降血脂、降血糖作用，能夠改善胃腸道菌群、促進(jìn)腸道內(nèi)雙歧桿菌繁殖、潤(rùn)腸通便、預(yù)防結(jié)腸癌[2]。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于小麥戊聚糖的研究主要集中在戊聚糖的提取分離、理化性質(zhì)和功能特性等方面，但有關(guān)戊聚糖深加工產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面的研究還鮮有報(bào)道[3]。盡管市面上有戊聚糖飲料以及戊聚糖營(yíng)養(yǎng)粉等相關(guān)產(chǎn)品，但是其沖調(diào)后易產(chǎn)生沉淀且口感差等問(wèn)題。因此，在戊聚糖產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方面還值得進(jìn)一步改進(jìn)與提高。

泡騰片是指含有堿式碳酸（氫）鹽和有機(jī)酸，遇水會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳而迅速溶解呈泡騰狀的片劑[4]。泡騰片具有食用簡(jiǎn)單、攜帶方便，在水中能夠迅速溶解，有效成分易吸收，生物利用度高等優(yōu)點(diǎn)[5]。在食品行業(yè)中主要是作為固體飲料，目前已經(jīng)有含茶[6]（包括茶提物和有效成分）、果蔬[7-8]、維生素[9]等泡騰片出售。筆者以戊聚糖和奶粉為原料，擬研制出一種兼具戊聚糖和奶粉營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值且口感易被消費(fèi)者接受的新型戊聚糖泡騰奶片，不僅滿(mǎn)足人們對(duì)戊聚糖類(lèi)小麥膳食纖維食品的需求，豐富泡騰片的產(chǎn)品種類(lèi)，同時(shí)還能有效改善戊聚糖產(chǎn)品的不良口感。

1材料與方法

1.1材料與試劑全脂奶粉（黑龍江飛鶴乳業(yè)有限公司）;戊聚糖（安徽瑞康食品生物科技有限公司）;三氯蔗糖（上海瑞豐生物科技有限公司）;碳酸氫鈉、檸檬酸、聚乙二醇6000（PEG6000）均為食品級(jí)。

1.2儀器與設(shè)備769YP-15A粉末壓片機(jī)（天津市科器高新技術(shù)公司）;國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)篩（80目篩，合肥通達(dá)篩網(wǎng)有限責(zé)任公司）;JM-A10002電子天平（諸暨市超澤衡器設(shè)備有限公司）;DHG-9053A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海申賢恒溫設(shè)備廠）。

1.3方法

1.3.1工藝流程。戊聚糖泡騰奶片固體飲料工藝流程見(jiàn)圖1。

1.3.2操作要點(diǎn)。①將戊聚糖粉、檸檬酸過(guò)篩，備用;②將各原料按重量組分進(jìn)行稱(chēng)重，依次混合，攪拌均勻;③整粒，加入潤(rùn)滑劑，混合;④將混合后的原料放入粉末壓片機(jī)中，壓制成片。

1.3.3戊聚糖泡騰奶片的配方優(yōu)化試驗(yàn)。

1.3.3.1戊聚糖粉添加量的單因素試驗(yàn)。分別稱(chēng)取過(guò)80目篩的戊聚糖粉0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 g于干凈的杯中，邊加邊攪拌混入100 mL 40～50 ℃的水中，以感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)進(jìn)行審評(píng)，確定戊聚糖粉的添加量。

1.3.3.2奶粉添加量的單因素試驗(yàn)。分別稱(chēng)取0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 g全脂奶粉與1.0 g戊聚糖粉混合，邊加邊攪拌混入100 mL 40～50 ℃的水中，以感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)進(jìn)行審評(píng)，確定全脂奶粉的添加量。

1.3.3.3泡騰劑配比試驗(yàn)。準(zhǔn)確稱(chēng)取1.0 g碳酸氫鈉，分別與0.6～1.2 g檸檬酸加水反應(yīng)，計(jì)算減少的重量（CO2的釋放量），再用pH計(jì)測(cè)定溶液的pH。

1.3.3.4甜味劑添加量的單因素試驗(yàn)。分別稱(chēng)取0.01、0.02、0.03、0.04、0.05 g三氯蔗糖與1.0 g碳酸氫鈉、0.9 g檸檬酸混合，邊加邊攪拌混入100 mL 40～50 ℃的水中，以感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)進(jìn)行審評(píng)，確定三氯蔗糖的添加量。

1.3.3.5正交試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)L9（34）的正交試驗(yàn)，考察各因素用量對(duì)戊聚糖泡騰奶片感官審評(píng)的影響（表1）。

1.3.3.6主體配方感官評(píng)定。由10名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的食品專(zhuān)業(yè)評(píng)價(jià)員對(duì)戊聚糖奶片進(jìn)行感官評(píng)定，采用加權(quán)評(píng)分法[10]，外形占30%、氣味占30%、口感占40%。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

1.3.4崩解時(shí)限的測(cè)定。取1片戊聚糖泡騰片樣品，放入裝有100 mL 溫水的燒杯中，當(dāng)樣品均勻溶解于水中，不再有氣體逸出、無(wú)可見(jiàn)的聚集顆粒停留時(shí)的時(shí)間，即為崩解時(shí)間。

1.3.5pH的測(cè)定。取1片戊聚糖泡騰片樣品，放入裝有100 mL 溫水的燒杯中，當(dāng)樣品均勻溶解于水中，不再有氣體逸出、無(wú)可見(jiàn)的聚集顆粒停留時(shí)，測(cè)定溶液pH。

1.3.6數(shù)據(jù)處理。使用Excel 2007、正交設(shè)計(jì)助手3.1對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。

2結(jié)果與分析

2.1戊聚糖粉添加量的確定由表3可知，隨著戊聚糖粉添加量的增加，湯色逐漸加深，香氣與風(fēng)味也逐漸濃郁，但同時(shí)隨著用量增加，底部開(kāi)始慢慢出現(xiàn)沉淀。綜合考慮，選擇每100 mL的水中添加0.8、1.0、1.2 g戊聚糖粉進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。

2.2奶粉添加量的確定由表4可知，隨著奶粉添加量的增加，湯色呈乳黃色，奶味逐漸濃郁，戊聚糖風(fēng)味逐漸減弱，此外底部開(kāi)始有沉淀產(chǎn)生。綜合考慮，選擇每100 mL的水中添加0.8、1.0、1.2 g奶粉進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。

2.3泡騰劑配比的確定選用檸檬酸作為酸源、碳酸氫鈉作為堿源，通過(guò)試驗(yàn)確定兩者之間合適的比例。通常檸檬酸與碳酸氫鈉的最佳產(chǎn)氣摩爾比是0.76∶1，溶解最快摩爾比是0.6∶1，考慮到口感，一般檸檬酸的用量稍高于理論值。從表5可以看出，檸檬酸的用量在0.8～1.0 g時(shí)，CO2的釋放量較多，此時(shí)溶液的pH也符合要求。因此，選擇檸檬酸與碳酸氫鈉的比例為0.8∶1.0、0.9∶1.0、1.0∶1.0進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。

2.4甜味劑添加量的確定為了縮小泡騰片的體積，便于攜帶，選擇強(qiáng)力甜味劑三氯蔗糖代替蔗糖，三氯蔗糖的甜度高，是蔗糖的400～800倍，甜味純正[11]。由表6可知，當(dāng)三氯蔗糖添加量過(guò)多時(shí)，甜味過(guò)濃。三氯蔗糖的添加量為0.02 g時(shí)，酸甜合適，口味協(xié)調(diào)。因此，選擇每100 mL的水中添加0.01、0.02、0.03 g三氯蔗糖進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。

2.5正交試驗(yàn)結(jié)果根據(jù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行試驗(yàn)，戊聚糖泡騰奶片的配方優(yōu)化結(jié)果如表7所示。影響戊聚糖泡騰

奶片感官品質(zhì)的主次因素是C（碳酸氫鈉與檸檬酸的比例）>

A（戊聚糖添加量）>D（三氯蔗糖添加量）>B（奶粉添加量），最優(yōu)配方組合為A2B2C3D2，即戊聚糖添加量為1.0 g，奶粉添加量為1.0 g，碳酸氫鈉與檸檬酸的比例為1.0∶1.0，三氯蔗糖添加量為0.02 g。此外，添加少量的潤(rùn)滑劑PEG6000。設(shè)計(jì)的戊聚糖泡騰奶片為1.0 g/片，取1片溶解于100 mL的溫水中飲用，配方折合百分比為戊聚糖24.39%、奶粉24.39%、碳酸氫鈉24.39%、檸檬酸24.39%、三氯蔗糖0.49%、PEG6000 1.95%。

根據(jù)最佳配方進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)3次平行試驗(yàn)，戊聚糖泡騰奶片口感酸甜適宜，富有戊聚糖和牛奶特有的風(fēng)味，湯色澄清、無(wú)沉淀，平均崩解時(shí)間為2.45 min，平均pH為5.9，符合要求。

3結(jié)論

該試驗(yàn)制備工藝選擇直接壓片法，獲得戊聚糖泡騰奶片的最優(yōu)配方為戊聚糖24.39%、奶粉24.39%、碳酸氫鈉24.39%、檸檬酸24.39%、三氯蔗糖0.49%、PEG6000 1.95%。

參考文獻(xiàn)

[1] 周素梅，王強(qiáng)，張曉娜.小麥中功能性多糖-阿拉伯木聚糖研究進(jìn)展[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2009，23（2）：297-301.

[2] 孫元琳，陜方，趙立平.谷物膳食纖維——戊聚糖與腸道菌群調(diào)節(jié)研究進(jìn)展[J].食品科學(xué)，2012，33（9）：326-330.

[3] 鄭學(xué)玲，李利民，姚惠源.小麥麩皮戊聚糖的開(kāi)發(fā)與利用[J].面粉通訊，2003（2）：36-40.

[4] 宿迷菊，毛志方，施海根，等. 食用泡騰片的制備及研究概況[J]. 中國(guó)茶葉加工，2008（2）：20-23.

[5] 張宏康，李德榮，徐樂(lè)冰，等.泡騰片固體飲料加工技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2016，37（12）：187-192.

[6] 王素梅，梁進(jìn)，張梁，等.大麥紅茶泡騰片的研制[J].食品工業(yè)科技，2013，34（18）：291-293，297.

[7] 張宏康，劉建穗.涼瓜泡騰片的研制食[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2013，34（9）：48-50.

[8] 范寶慶.黑莓泡騰片的研制[J].現(xiàn)代食品科技，2008，24（8）：822-824.

[9] 張麗鋒，石秀錦，張淑秋，等.維生素C泡騰片的制備[J].山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，35（1）：22-24.

[10] 徐樹(shù)來(lái)，張水華.食品感官分析與實(shí)驗(yàn)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010.

[11] 鄧開(kāi)野.新型甜味劑三氯蔗糖[J].中國(guó)調(diào)味品，2011，36（2）：1-3，33.