邱 潔，劉志偉

(武漢工業(yè)學院食品科學與工程學院，湖北武漢430023)

隨著社會進步和科學發(fā)展，人們對健康和生活的要求不斷提高，為人民健康服務的醫(yī)學發(fā)展已從治療醫(yī)學、預防醫(yī)學發(fā)展到保健醫(yī)學。2004年5月召開的第57屆世界衛(wèi)生大會上將生育健康列為當今的第二大任務，并將改進母嬰健康服務列為生育健康的第一重點。產(chǎn)后缺乏調(diào)養(yǎng)產(chǎn)婦的體重將不易恢復，乳房疼痛，脫發(fā)，便秘的發(fā)生率高達22%，頭暈、頭痛的比例增加30.5%，胃不適增加16.5%，心悸者增加22.7%，最嚴重的是各種疼痛癥，大約增加了30%。同時也容易產(chǎn)生疲勞，由于補充營養(yǎng)物質(zhì)的不恰當，會造成脂肪的堆積和肥胖。因此根據(jù)表1中國營養(yǎng)協(xié)會推薦的每日膳食中營養(yǎng)素供給量以及中華人民共和國食品營養(yǎng)強化劑使用衛(wèi)生標準(GB14880-94)確定蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的含量分別設定在 10%—15%，13%—15%，60%—70%。同時添加具有生物活性的功效物質(zhì)，補充針對營養(yǎng)、增強體質(zhì)、減輕忌口的危害來實現(xiàn)產(chǎn)后、人流的生理和營養(yǎng)需求。

本研究添加麥芽糊精、低聚麥芽糖和黃原膠、卡拉膠等穩(wěn)定劑，以噴霧干燥一步制粒技術使得產(chǎn)品形成預期固體粉劑的良好形態(tài)，使最終產(chǎn)品貯存安全，沖調(diào)食用便捷，口感俱佳;使其具有輔助增強免疫力，改善皮膚水份，改善睡眠，促進消化，促進泌乳，緩解體力疲勞的保健食品。

1 材料與方法

1.1 試驗主要設備和儀器

AL204型電子分析天平，HHS型電熱恒溫水浴鍋，PHS-25型pH計，HYP-Ⅱ型消化爐，7200型分光光度計，TGL-16G高速離心機，LG-5型真空冷凍干燥機，F(xiàn)W80型高速萬能粉碎機，SLS-60均質(zhì)機MDRP-5噴霧干燥機，GLZ-5高速離心噴霧干燥實驗機。

1.2 主要材料和試劑

大豆分離蛋白，植物提取物，大豆肽，維生素及礦物質(zhì)，低聚異麥芽糖，麥芽糊精，黃原膠，CMC，卡拉膠，硫酸銅，硫酸，無水乙醚，石油醚，丙酮，硼酸，氫氧化鈉等，均為分析純。

1.3 方法

根據(jù)中國營養(yǎng)協(xié)會推薦的孕婦每日膳食中營養(yǎng)素的供給量以及中國營養(yǎng)協(xié)會推薦的每日膳食中營養(yǎng)強化衛(wèi)生標準(GB14880-94)確定產(chǎn)品中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物以及維生素的比例如表1。生產(chǎn)工藝流程如圖1所示

表1 營養(yǎng)協(xié)會推薦產(chǎn)婦每日膳食營養(yǎng)素供給量

圖1 產(chǎn)后快速康復保健食品生產(chǎn)工藝總流程

工藝操作要點：①分別對各原料組分進行過篩處理，充分攪拌混合均勻后，過100目篩網(wǎng)，分離出顆粒較大的物質(zhì)，將混合物用膠體磨處理，微化混合物中的大顆粒，有利于產(chǎn)品的加工，保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時，還有利于人體對有效成分的消化與吸收。②按配方比例加入穩(wěn)定劑、輔料、輔助添加劑等到65℃純凈水中，混合、攪拌、均質(zhì)，使其充分溶解。按配方加入輔助添加劑等冷卻至50℃，再加入植物提取物，充分攪拌，混勻。有些輔料的溶解溫度較高，溶解時間較長，溶解不徹底則會影響產(chǎn)品的營養(yǎng)指標，因此在溶化過程中應予以注意。③均質(zhì)兩次，在壓力30 MPa下進行均質(zhì)。④殺菌溫度采用85—90℃，殺菌溫度不宜太高，以避免產(chǎn)品中的活性成分等的損失。⑤噴霧干燥過程中，及時測定產(chǎn)品水分含量，根據(jù)測定值調(diào)整工藝參數(shù)。確定為進風溫度200℃，出風溫度為90℃，進料速度8mL/min。

2 結果與討論

2.1 噴霧干燥工藝參數(shù)的確定

噴霧干燥能直接將溶液、乳狀液、混懸液干燥成粉末或顆粒，省去進一步蒸發(fā)、粉碎等操作。該法具有干燥速度快，時間短，產(chǎn)品不受高溫影響，衛(wèi)生質(zhì)量好，操作方便等優(yōu)點。干燥工藝參數(shù)對產(chǎn)品的品質(zhì)有影響，產(chǎn)品的質(zhì)量指標可以通過改變操作參數(shù)來進行調(diào)整，因此工藝參數(shù)的確定是使產(chǎn)品具有良好的分散性和沖調(diào)性的條件。

2.1.1 進風溫度的確定

在不同的進風溫度下，測定產(chǎn)品的水分含量，同時觀察產(chǎn)品的干燥效果。水分含量高，噴霧干燥時的黏壁的現(xiàn)象就越嚴重，影響產(chǎn)品的回收，從而使得產(chǎn)品的產(chǎn)率低。將出風溫度固定在80℃，壓力在0.4MPa，考察進風溫度在 170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃時，分別以水分含量和產(chǎn)率為指標，確定最佳進風溫度。結果如圖2所示。

圖2 進風溫度對產(chǎn)品干燥品質(zhì)的影響

進風溫度低，會降低干燥速度和干燥能力，導致產(chǎn)品含水量偏高，黏壁現(xiàn)象嚴重，產(chǎn)品的產(chǎn)率低。而進風溫度過高，影響產(chǎn)品的色澤和風味，同時也浪費能源，使產(chǎn)品色澤變暗，從而影響產(chǎn)品品質(zhì)。由圖2可得知，當進風溫度升高，產(chǎn)品的的產(chǎn)率升高，水分含量下降，高于200℃時產(chǎn)品的水分含量小于5%，再升高溫度，水分含量下降速率減慢，因此綜合考慮，噴霧干燥的進風溫度選定在200℃。

2.1.2 出風溫度的確定

當進風溫度為200℃時，分別測定出風溫度在60℃、70℃、80℃、90℃、100℃下，產(chǎn)品的水分含量和感官狀態(tài)。如圖2所示

表2 出風溫度對產(chǎn)品干燥品質(zhì)的影響

由表2知，當出風溫度在70℃以下時，產(chǎn)品的黏壁現(xiàn)象相對較嚴重，從而影響產(chǎn)品的產(chǎn)率，且水分含量也較高。隨著溫度的不斷升高，產(chǎn)品的水分含量下降，并且黏壁現(xiàn)象也有所改善，產(chǎn)品的產(chǎn)率也有所提高。但隨著溫度的繼續(xù)上升，由于產(chǎn)品受熱過度而發(fā)生炭化現(xiàn)象，導致出現(xiàn)焦糊現(xiàn)象，從而影響產(chǎn)品的品質(zhì)。綜合考慮，出風溫度選擇在90℃。

2.1.3 進料速度的確定

進料速度與出風溫度有一定相關性，進料速度高時，物料中水分多，在蒸發(fā)過程中也帶走更多的熱量。當進料速度過高時，料液未能及時噴霧而受熱凝固，易造成堵塞，并且進料速度過高還會引起干燥不徹底，導致產(chǎn)品的水分含量過高。通過試驗得出進料速度在8mL/min最合適。

2.2 添加劑對產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的影響

2.2.1 麥芽糊精加量對產(chǎn)品質(zhì)量的影響

本產(chǎn)品中麥芽糊精作為食品添加劑，可以改善產(chǎn)品的工藝性能和感官品質(zhì)，使產(chǎn)品不宜結塊，速溶，沖調(diào)性好，提高營養(yǎng)價值，容易消化吸收。圖3是噴霧干燥中，麥芽糊精對噴霧干燥的集粉率的影響。

圖3 麥芽糊精對集粉率的影響

由圖3可見，當麥芽糊精添加比例從10%上升到20%的時候，集粉率處于一直上升趨勢，但隨著麥芽糊精添加量的增加，特有的中藥提取物中大棗的香味變淡，通過試驗對產(chǎn)品的感官性能的比較，確定麥芽糊精的添加量控制在12%為宜。

2.2.2 低聚異麥芽糖的選擇

在與葡萄糖、麥芽糖、蔗糖比較而言，低聚異麥芽糖所生產(chǎn)出的產(chǎn)品速溶性好，耐酸、耐熱性強，功效成分(異麥芽糖、潘糖、異麥芽三糖)含量較高。在相同的條件下，其甜度約為蔗糖的50%，且甜味柔和純美，對酸、熱的穩(wěn)定性很強，即使在pH值為3，120℃的條件下加熱也不分解，有利于礦物元素吸收、強化人體耐力等，因此選擇低聚異麥芽糖作為碳水化合物的補充配方，加入后不影響產(chǎn)品所需要的感官指標。在加入低聚異麥芽糖的處理中，以加入6g/50mL處理量的甜度適宜，香味純正。

2.2.3 穩(wěn)定劑的選擇

穩(wěn)定劑可以改善和穩(wěn)定食品的物理性質(zhì)和組織狀態(tài)，穩(wěn)定劑的種類、數(shù)量和配比對產(chǎn)品的穩(wěn)定性影響極大。在一定范圍內(nèi)增大黏度可使產(chǎn)品獲得較好的口感。本產(chǎn)品分別以黃原膠、CMC、卡拉膠單獨加入漿料液中，以產(chǎn)品穩(wěn)定性、口感和流動性作為評分的標準進行打分。評分標準見表3。

表3 穩(wěn)定劑對產(chǎn)品的穩(wěn)定效果評分標準

根據(jù)表3的標準分別對單一穩(wěn)定劑的效果進行評分，評分結果如圖4所示。由圖4得出黃原膠的穩(wěn)定效果最好，其次是卡拉膠，CMC相對較差。由于復合穩(wěn)定劑較單一穩(wěn)定劑更有效，并且從圖中可以看出，當穩(wěn)定劑的比例在0.15%后，產(chǎn)品的感官影響呈現(xiàn)略微下降趨勢。因此選擇單一穩(wěn)定劑的比例在0.15%—0.2%之間較佳，黃原膠和卡拉膠進行復配，通過正交試驗確定最佳用量。

圖4 單一穩(wěn)定劑添加量對產(chǎn)品穩(wěn)定效果的評分

3 工藝優(yōu)化設計結果

3.1 工藝優(yōu)化的感官評定因素確定

在產(chǎn)后快速康復保健食品的研制中，為了尋找最佳的感官標準，對影響產(chǎn)品品質(zhì)的因素進行了調(diào)配試驗，對產(chǎn)品中加入的甜味劑、穩(wěn)定劑等進行調(diào)配，根據(jù)表4的產(chǎn)后快速康復保健食品的感官評分標準，對產(chǎn)品的色澤、口感、氣味、滋味及組織狀態(tài)進行評分，從而得出較優(yōu)的感官品質(zhì)配方。

用評分法測定產(chǎn)品感官經(jīng)本系10名食品專業(yè)人員組成的品評組進行品嘗，主要對產(chǎn)品的色澤、口感、氣味、滋味及組織狀態(tài)幾方面進行評定，試驗產(chǎn)品的感官評定滿分為100分。評分標準見表4。

表4 產(chǎn)后快速康復保健食品的感官評分標準

3.2 工藝優(yōu)化設計正交試驗

通過正交試驗，對影響產(chǎn)品口感、色澤、香氣的因素進行優(yōu)化，使產(chǎn)品在感官上容易被產(chǎn)后婦女所接受。低聚異麥芽糖作為甜味劑，選取麥芽糊精、低聚異麥芽糖、復配穩(wěn)定劑用量三個因素進行L9(34)正交試驗。因素水平如表5所示。正交試驗和方差分析結果見表6和表7，。

表5 產(chǎn)后快速康復保健食品配方正交試驗因素水平表

表6 L9(34)正交試驗結果 /分

續(xù)表

表7 產(chǎn)后快速康復保健食品配方正交試驗方差分析結果

由表6和表7可以看出，極差R的大小依次為B＞A＞C，A2B2C3，即低聚麥芽糖的添加量為14%，麥芽糊精的添加量為12%，穩(wěn)定劑為黃原膠0.20%，卡拉膠 0.20%。

3.3 質(zhì)量標準制定

通過最佳配方和工藝的研究，生產(chǎn)出最佳配比的產(chǎn)品，按表4的評分標準對產(chǎn)品作出感官評定，得出的結果如表8所示。由表8的感官指標及檢驗結果表明產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝具有可行性。

表8 產(chǎn)品的感官指標及檢驗結果

4 結束語

本文依據(jù)中國營養(yǎng)協(xié)會推薦的每日膳食中營養(yǎng)素供給量，中華人民共和國食品營養(yǎng)強化劑使用衛(wèi)生標準，根據(jù)婦女產(chǎn)后身體康復及全面營養(yǎng)補充，研制出能快速康復的保健食品。通過單因素試驗和正交試驗，在保證配方營養(yǎng)全面的前提下，對輔料添加量進行調(diào)配，優(yōu)化產(chǎn)品配方。研究得出，對產(chǎn)品感官品質(zhì)影響的因素主次為：麥芽糊精＞低聚麥芽糖＞穩(wěn)定劑的添加量。試驗對噴霧干燥的條件進行了研究，確定了最佳的噴霧干燥參數(shù)為：進風溫度為200℃，出風溫度為90℃，進料速度為8mL/min。

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