1、食品工业 2023 年第44卷第 1 期 16 工艺技术沙棘益生菌压片糖果的制备及储藏稳定性研究解双瑜1,景秋菊1*,王志伟1,孙波2*,苏云珊1,周宇11.黑龙江省农业科学院园艺分院(哈尔滨 150069);2.东北农业大学食品学院(哈尔滨 150030)摘要以冻干后的沙棘益生菌粉为主要原料制备沙棘益生菌压片糖果,并对产品进行储藏稳定性研究。采用响应面分析法,以压片糖果的感官评分为响应值,以山梨糖醇、麦芽糖醇、酸味剂及硬脂酸镁的添加量作为影响因子优化沙棘益生菌压片糖果的配方。将优化后的压片糖果在不同温度条件(25,4和-18)下进行为期180 d的储藏,测定其储藏过程中益生菌活菌数、硬度及脆
2、度的变化,以期选择出适合沙棘益生菌压片糖果的储藏温度。结果表明,沙棘益生菌压片糖果的最佳配方为沙棘益生菌冻干粉3、山梨糖醇0.7、麦芽糖醇1.1、酸味剂0.5%、硬脂酸镁1.8%。此时沙棘益生菌压片糖果的感官评分为87.97.3分。按该配方制成的压片糖果适宜在4 条件下进行保存,该条件下储藏可在一定程度上保持压片糖果中益生菌的活菌数及产品的品质。关键词沙棘;益生菌;压片糖果;储藏稳定性Preparation and Storage Stability of Sea Buckthorn Probiotic Tablet CandyXIE Shuangyu1,JING Qiuju1*,WANG Z
3、hiwei1,SUN Bo2*,SU Yunshan1,ZHOU Yu11.Horticultural Sub-academy,Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences(Harbin 150069);2.School of Food Science,Northeast Agricultural University(Harbin 150030)Abstract The lyophilized sea buckthorn probiotic powder was used as the main raw material to prepare s
4、ea buckthorn probiotic tablet candy,and storage stability of the product was studied.The response surface analysis method was used to optimize the formulation of sea buckthorn probiotics tableted candy by taking the sensory score of the tableted candy as the response value,and the addition of sorbit
5、ol,maltitol,acidulant and magnesium stearate as the influencing factors.The optimized tableting candies were stored for 180 d under different temperature conditions(25,4 and-18),and the viable count,hardness and brittleness of probiotics were measured during the storage process,in order to select th
6、e storage temperature suitable for seabuckthorn probiotics tableting candies.The results showed that the optimal formula of seabuckthorn probiotic freeze-dried powder 3,sorbitol 0.7,maltitol 1.1,sour agent 0.5%,magnesium stearate 1.8%.At this time,the sensory score of the sea buckthorn probiotic pre
7、ssed candy was 87.97.3 points.The tablet candy made according to this formula is suitable for storage at 4,which can maintain the viable count of probiotics in the tablet candy and the quality of the product to a certain extent.Keywords sea buckthorn;probiotics;tablet candy;storage stability沙棘(Hipop
8、phae rhamnoides L.)属胡颓子科的沙棘属1,也被称为沙枣、酸柳,是一种兼具药用和食用特性2的植物,在蒙药3与藏药4等传统医学中有广泛使用。沙棘果实中含有丰富的营养物质5,如类胡萝卜素6、多酚7、黄酮8、维生素C9等。近年来许多研究表明,沙棘具有许多有益于人类机体健康的生理功能10,包括治疗心血管疾病11、抗糖尿病12、抗癌13、治疗烧伤14等。此外沙棘还具有治疗胃病、缓解消化不良等15功效。四部医典中记载,沙棘与芫荽子、藏木香、余甘子等同用。可用于脾气虚弱或脾胃气阴两伤,食少纳差,消化不良,脘腹胀痛,体倦乏力者。益生菌是一类对人体健康有益处的微生物,大部分为乳酸菌16。近年来针
9、对益生菌的研究都表明,益生菌对于人体胃肠道疾病的发生具有显著改善作用17。市面上出现许多沙棘与益生菌复合产品,包括发酵果汁18、果酒19等,还有少量酵素产品20。但这类产品大多存在生产周期长、保存难度大的问题。同时,沙棘果实中含有苹果酸、柠檬酸、奎宁酸等多种有机酸21,果实酸度过高导致做成饮品后酸甜比不协调。沙棘果实中含有的油脂与蛋白质等使沙棘饮品的性状不稳定,容易出现分层、后沉淀、变质快等问题,因此沙棘益生菌饮品的受众较少。压片糖果是糖果制品类中的一种新型食品形态,因其具有质量稳定、计量准确、口感良好、便于携带装置的设计J.机械制造,2018,56(11):64-66,70.14 蔡培良,顾
10、宗幸,王胜枝,等.梗签二次分离装置离心分离部分的结构分析研究J.价值工程,2018,37(28):164-166.15 张皓天,王然,梁勇,等.卷接机组梗签二次分离装置真空悬浮腔的设计与分析J.机械制造,2020,58(6):49-53.17 工艺技术 食品工业 2023 年第44卷第 1 期等优点,广受消费者喜爱22。近几年,以天然药食同源成分为原料开发具有功能性的压片糖果成为广大学者研究的热点23-24。常见的压片糖果制作方式主要有干法制粒、湿法制粒和粉末直接压片法25。其中,粉末直接压片技术因为操作简单、省时节能、产品崩解快、成品质量稳定、片面光滑并且有利于提高大规模生产效率等优点成为近
11、年来应用最为广泛的一种压片技术26。该方法更适用于对湿、热不稳定,易变色、易分解的原料。以益生菌发酵后的沙棘汁为原料,采用响应面试验法优化其原辅料配方,并对优化后的压片糖果进行体外消化模拟试验及储藏稳定性研究,以期制备出口感优良、性状稳定的沙棘益生菌压片糖果,以此丰富沙棘产品的加工方式,增加其产品附加值,也为沙棘保健品的开发提供一定理论基础。1材料与方法1.1药品与试剂沙棘(黑龙江北顶农业发展有限公司);植物乳杆菌(中科嘉亿生态工程技术有限公司);脱脂乳粉(北安宜品努卡乳业有限公司);山梨糖醇(河南万邦化工科技有限公司);麦芽糖醇(河南万邦化工科技有限公司);柠檬酸(浙江一诺生物科技有限公司)
12、;苹果酸(浙江一诺生物科技有限公司);硬脂酸镁(广东康达生物科技有限公司);MRS合成培养基(北京奥博星生物科技有限公司)。1.2仪器与设备THDP-3单冲压片机(上海天阖机械设备有限公司);RH-Q全温振荡器(常州荣华仪器制造有限公司);PD-IA-50冷冻干燥机(上海比朗仪器制造有限公司);FA 2004型电子天平(上海横平仪器仪表厂);超净工作台(苏净集团安泰公司);DHP-9162电热恒温培养箱(天津市泰斯泰斯仪器有限公司);TA-XT2i质构仪(北京普析通用仪器有限责任公司);CS-2A片剂脆碎度测试仪(天津市精拓仪器科技有限公司)。1.3沙棘益生菌冻干粉的制备1.3.1益生菌菌种活
13、化取植物乳杆菌按19比例与无菌水混合制成悬浊液,在37 条件下水浴活化4 h后备用。1.3.2沙棘益生菌冻干粉的制备将经过挑选后的沙棘清洗去除表面灰尘与杂质,清洗后的沙棘打浆过0.425 mm孔径(40目)筛。用NaHCO3(食品级)调节沙棘汁pH 6.0,于80 巴氏灭菌20 min。将益生菌悬浊液以150(W/W)比例接种到沙棘汁中,37 下发酵72 h。发酵结束后,按沙棘发酵汁10%(W/W)比例添加脱脂乳粉并混合均匀。转移到真空冻干机中进行冻干(冻干温度-50、压强5 MPa)。1.4压片糖果的制备1.4.1单因素试验方法将柠檬酸与苹果酸按11比例混合作为酸味剂。参照预试验结果确定基本
14、配方:沙棘益生菌冻干粉山梨糖醇麦芽糖醇酸味剂硬脂酸镁为3110.5%1.5%。在该配方的基础上固定沙棘益生菌冻干粉添加量,进行山梨糖醇、麦芽糖醇、酸味剂、硬脂酸镁添加量对于沙棘益生菌压片糖果感官品质的影响试验。1.4.1.1山梨糖醇添加量的确定在基本配方基础上将山梨糖醇分别按0.6,0.8,1.0,1.2和1.4添加量进行单因素试验,确定山梨糖醇的最佳添加量。1.4.1.2麦芽糖醇添加量的确定在基本配方基础上将麦芽糖醇分别按0.6,0.8,1.0,1.2和1.4添加量进行单因素试验,确定麦芽糖醇的最佳添加量。1.4.1.3酸味剂添加量的确定在基本配方的基础上将酸味剂分别按0.3%,0.4%,0
15、.5%,0.6%和0.7%的添加量进行单因素试验,确定酸味剂的最佳添加量。1.4.1.4硬脂酸镁添加量的确定在基本配方基础上将硬脂酸镁分别按0.5%,1.0%,1.5%,2.0%和2.5%的添加量进行单因素试验,确定硬脂酸镁的最佳添加量。1.4.2响应面试验设计根据单因素试验结果,选取对沙棘益生菌压片糖果感官品质具有显著影响的4个因素(A山梨糖醇、B麦芽糖醇、C酸味剂、D硬脂酸镁)作为考察因素,以压片糖果的感官评分为响应值,通过Design-Expert 8.0软件进行四因素三水平试验。因素水平编码见表1。选取最优配方进行验证试验,检测其感官品质。表1响应面试验因素水平水平因素山梨糖醇添加量麦
16、芽糖醇添加量酸味剂添加量/%硬脂酸镁添加量/%10.61.00.41.520.81.20.52.031.21.40.62.51.5保藏稳定性研究按照1.4中最优配方进行沙棘益生菌压片糖果的制备,每100粒压片糖果为1组并采用无菌铝箔袋进行密封,共制备60袋,上述过程均在无菌的超净工作台中进行。从制备好的压片糖果中随机抽取3袋,进行硬度、脆度与益生菌活菌数的检测。将这些密封后的压片糖果平均分为3份,分别在常温25,4与-18 条件下进行为期180 d的保存,每个月在3个条件下分别随机抽取3袋,进行硬度、脆度与益生菌活菌数的*通信作者;基金项目:黑龙江省农业科学院成果转化中试项目沙棘胡萝卜复合汁中试生产(2020ZSXM004);黑龙江省农业科学院“农业科技创新跨越项目”沙棘产品研发及工艺优化(HNK2019CX19-07)食品工业 2023 年第44卷第 1 期 18 工艺技术检测。1.6指标测定1.6.1感官品质评价挑选10名经过训练后的品评人员,对沙棘益生菌压片糖果成品进行口感、口味、外观和咀嚼性的品评。具体操作方法:取压片后的压片糖果,观察其外观;品尝其口感、口味、咀嚼性,每品尝完