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摘要[目的]开发制备新型的黑枸杞、紫薯咀嚼片产品。[方法]以黑枸杞、紫薯为原料，采用直接压片的方法研制复合咀嚼片，以感官、硬度、碎脆度等参数作为评价指标，通过单因素试验和正交试验筛选出黑枸杞、紫薯复合咀嚼片最佳配方。[结果]黑枸杞、紫薯咀嚼片产品的最佳工艺配方为黑枸杞6.25%，奶粉31.25%，紫薯31.25%，麦芽糊精31.25%，每片质量0.50 g。按此配方制得咀嚼片花青素含量为4.773 mg/片，该咀嚼片口感细滑，硬度适中，色泽均匀，具有较好的奶香味。[结论]该研究制备的新型黑枸杞、紫薯咀嚼片产品具有极高的营养价值，市场前景广阔。
关键词黑枸杞；紫薯；花青素；感官评价
中图分类号TS218文献标识码
A文章编号0517-6611（2018）08-0156-03
Study on the Preparation of a Compound Chewable Tablet Rich in Anthocyanins
HE Haiyan ，WANG Rui，CUI Yi et al（1.Department of Engineering Technology，Jiangsu Institute of Economic&Trade Technology，Jiangsu Food Safety Engineering Technology R & D Center，Nanjing，Jiangsu 210007）
Abstract[Objective]To develop a new type of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablet.[Method]Taking black Chinese wolfberry and purple sweet potato as raw materials，the compound chewing tablets were prepared by direct compression.The sensory，hardness，fragility and other parameters were taken as evaluation indexes.Single factor test and orthogonal test were used to screen the best formula of compound black Chinese wolfberry and purple potato chewable tablets.[Result]The best formula of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablets was black Chinese wolfberry 6.25%，milk powder 31.25%，purple sweet potato 31.25%，maltodextrin 31.25%，and the quality of each piece was 0.50 g.According to this formula for the anthocyanin content of 4.773 mg/ tablet ，the chewable tablets taste smooth，moderate hardness，uniform color，good flavor of milk.[Conclusion]The new type of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablets prepared by this study have high nutritional value and have a broad market prospect.
Key wordsBlack Chinese wolfberry； Purple sweet potato； Anthocyanin； Sensory evaluation
基金項目江苏省自然科学基金项目（BK20161479）；江苏省高校自然科学研究项目（16KJB150043）；江苏省青蓝工程； 江苏省大学生创新训练计划（201612407015Y，201712047003Y）；江苏经贸职业技术学院重大课题（JSJM15005）。
作者简介何海艳（1983—），女，安徽怀远人，实验师，从事粮油食品加工及其副产物利用研究。*通讯作者，副教授，博士，从事纳米复合材料的制备及应用研究。
收稿日期2017-12-15
黑枸杞属于茄科、枸杞属多棘刺灌木，小肉质，浆果呈球形，皮薄，皮熟后呈紫黑色，果实含有丰富的紫红色素，极易溶于水，属天然的水溶性花色苷黄酮类，具有抗氧化、抗自由基和抗衰老、激活吞噬细胞等作用。黑枸杞能抑制炎症和过敏的发生，增强人体血管弹性，改善关节柔韧性[1]，且含有丰富的蛋白质、矿物质、微量元素、生物碱等各种营养成分[2]。黑紫薯不仅富含天然花青素和丰富的锌、铁、铜、锰、钙、硒等微量元素，而且含有膳食纤维，能预防高血压，改善肝功能，减少基因突变，抑制诱癌物质的产生，改善视力等保健作用[3-5]。紫薯不仅可以鲜食，还可以加工成美观、营养、保健的休闲食品。在崇尚食素、食野、食黑的今天，紫薯的发展前景非常广阔[6]。将富含花青素的黑枸杞泡水服用，温度过高会破坏黑枸杞中的花青素，且不易被儿童和青少年接受，将黑枸杞、紫薯开发成新型的咀嚼片产品，不仅能满足现代社会生活节奏快的需求，还有利于储运及携带。
1材料与方法
1.1材料 1.1.1原料与主要试剂。野生黑枸杞，紫薯，奶粉，二氧化硅，麦芽糊精，乙醇，氯化钾，盐酸，醋酸钠，冰乙酸等。
1.1.2主要仪器设备。
实验型单冲压片机（YC-1400），片剂四用测定仪（78X-2B），超声波清洗器（FA2104N），万能高速粉碎机（FW100），循环水式多用真空泵（SHB-Ⅲ），可见分光光度计（UV-6300），电子分析天平（FA2104N），电热恒温干燥箱（DGF 30/23-mA）。
1.2方法
1.2.1复合咀嚼片的制备工艺。
紫薯洗净、煮熟、切片后于60 ℃恒温干燥箱中恒重。干燥后的黑枸杞、紫薯粉碎，过80目筛备用。
将黑枸杞、紫薯、麦芽糊精、奶粉和二氧化硅按照一定的比例混匀后，用压片机压成咀嚼片并评价其相关指标。其中黑枸杞、紫薯、麦芽糊精、奶粉定义为咀嚼片制备基准物（以20 g为基准物质量），二氧化硅的添加量为基准物总量的2%，二氧化硅是美国食品药品管理局（FDA）允许使用的食品抗结块剂，作为压片过程的助流剂使用，能增加物料的流动性。该研究不讨论二氧化硅的添加量对咀嚼片质量的影响。
正交试验采用L9（34）方案，对咀嚼片的制备工艺进一步优化。正交试验因素水平设计见表1。
1.2.2咀嚼片感官评定方法。
评价黑枸杞紫薯咀嚼片的感官质量指标，由10位食品专业人员组成评定小组，依据评分标准，分别对咀嚼片外观、色泽、口感、杂质进行评分，根据表2指标进行打分，然后计算所有评分综合的平均数，即为样品感官质量评定得分。
1.2.3花青素含量（ACY）测定。
采用pH示差法测定样品中的花青素含量[2]。吸取样品制备液1 mL，分别用pH 1.0和pH 4.5的缓冲溶液稀释至10 mL，混匀。以1 mL溶剂加9 mL相应缓冲溶液作空白，分别在波长510和700 nm处测定吸光度值。花青素含量按下式计算：
△A=（A510-A700）pH1.0-（A510-A700）pH4.5
ACY（mg/g）= △A×V×F×M1/e×m2（1）
式中，△A为pH 1.0和pH 4.5的吸光度值之差；V稀釋的体积；F为稀释倍数；
M1值为449，为矢车菊素-3-葡萄糖苷的相对分子质量；m2为样品的质量；e值为29 600，为矢车菊素-3-葡萄糖苷的消光系数。
1.2.4水分测定。参照GB 5009.3—2010[7]，测定样品中的水分。
1.2.5微生物含量的测定。参照GB 47893—2010[8]，测定样品中的大肠菌群；参照GB 478915—2010[9]，测定样品中的霉菌；参照GB 4789.2—2010[10]，测定样品中的菌落总数。
1.3统计分析
采用SAS对数据进行单因素方差分析（ANOVA）、Duncan多重比较，显著差异选用P<0.05。每组试验重复3次，结果均采用平均值±标准差表示。
2结果与分析
2.1咀嚼片麦芽糊精、奶粉添加量分析
以20 g为基准物质量，15%的黑枸杞（3 g）和35%的紫薯（7 g）质量不变，调整麦芽糊精和奶粉的含量，加入2%的二氧化硅压制成咀嚼片，其质量品质如表3所示。
根据试验结果，发现麦芽糊精含量越高，硬度和成型度越好，麦芽糊精具有甜度低、溶解性好、不易吸潮、稳定性好、易消化、低热、低甜度等特性。因此品尝其口感，选出最优结果为黑枸杞3 g、紫薯7 g、麦芽糊精7 g、奶粉3 g，即黑枸杞15%、紫薯35%、麦芽糊精35%、奶粉15%。
2.2黑枸杞、紫薯添加量分析
以20 g为基准物质量，15%的奶粉（3 g）和35%的麦芽糊精（7 g）质量不变，调整黑枸杞和紫薯的含量，加入2%的二氧化硅压制成咀嚼片，其质量品质如表4所示。
根据试验结果，紫薯的含量越高，其硬度和成型度越好，
品尝其口感也最优，因此选出单因素的最优配方为黑枸杞3 g、紫薯7 g、麦芽糊精7 g、奶粉3 g，即黑枸杞15%、紫薯35%、麦芽糊精35%、奶粉15%。
2.3咀嚼片基准物添加量正交试验根据单因素试验结果进行正交试验，其结果见表5。
采用极差分析法，根据各因素的k、R值的大小，对试验结果进行分析。分析结果表明：RA>RD>RB>RC，即在4个因素中黑枸杞添加量为主要影响因素，奶粉添加量次之。由直观分析表明，较好的组合为A1D3B3C3，即黑枸杞6.25%，奶粉31.25%，紫薯31.25%，麦芽糊精31.25%（以20 g基准物质中各成分的百分比计）。
为了验证试验结果的可靠性，选取上述最佳工艺条件黑枸杞6.25%，奶粉31.25%，紫薯31.25%，麦芽糊精31.25%进行试验，得到的咀嚼片质量指标如下：外观9分，色泽9分，口感9分，杂质9分，总分36分。
最佳工艺条件下制成的咀嚼片紫红色、表面光滑、色泽均匀一致，具有特有的风味、入口柔顺、酸甜协调、崩解性好。片重（0.50±0.05）g，花青素含量4.773 mg/片，硬度30 N，水分含量4.42%，大肠菌群小于3 MPN/g，菌落总数15 CFU/g，致病菌未检出。
3结论
所制得复合咀嚼片口感细滑，无粗糙感，甜味适中，且有较好的奶香味，咀嚼片富含的花青素具有增强视力、消除疲劳、预防心血管疾病等功能，而且咀嚼片在口腔中被嚼碎或吮服后，其表面积增大，能促进其溶解和吸收，具有极高的营养价值，市场前景广阔。
参考文献
[1]
杨斌，王向未.黑枸杞及其功能性成分在食品工业中的应用及开发进展[J].轻工科技，2014，19（10）：22-23.
[2] 张玲艳，王宏权.黑枸杞花青素的提取及其抗氧化活性研究[J].食品工业，2014，35（12）：88-91.
[3] 冯晓群.紫薯的保健功能及其应用前景[J].甘肃科技，2011，27（9）：160-161.
[4] 蔡湛，兰余，赵淑娟，等.紫薯的抗氧化及活性成分研究[J].粮食与油脂，2015，28（1）：43-48.
[5] 白津榕.紫薯产品的开发研究现状[J].食品工程，2013，10（4）：4，17.
[6] 冯晓群.紫薯的保健功能及其应用前景[J].甘肃科技，2011，27（9）：160-161.
[7] 中华人民共和国卫生部.食品中水分的测定：GB 5009.3—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[8] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 大肠菌群计数：GB 47893—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[9] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 霉菌和酵母计数：GB 4789.15—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[10] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 菌落总数测定：GB 4789.2—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
关键词黑枸杞；紫薯；花青素；感官评价
中图分类号TS218文献标识码
A文章编号0517-6611（2018）08-0156-03
Study on the Preparation of a Compound Chewable Tablet Rich in Anthocyanins
HE Haiyan ，WANG Rui，CUI Yi et al（1.Department of Engineering Technology，Jiangsu Institute of Economic&Trade Technology，Jiangsu Food Safety Engineering Technology R & D Center，Nanjing，Jiangsu 210007）
Abstract[Objective]To develop a new type of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablet.[Method]Taking black Chinese wolfberry and purple sweet potato as raw materials，the compound chewing tablets were prepared by direct compression.The sensory，hardness，fragility and other parameters were taken as evaluation indexes.Single factor test and orthogonal test were used to screen the best formula of compound black Chinese wolfberry and purple potato chewable tablets.[Result]The best formula of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablets was black Chinese wolfberry 6.25%，milk powder 31.25%，purple sweet potato 31.25%，maltodextrin 31.25%，and the quality of each piece was 0.50 g.According to this formula for the anthocyanin content of 4.773 mg/ tablet ，the chewable tablets taste smooth，moderate hardness，uniform color，good flavor of milk.[Conclusion]The new type of black Chinese wolfberry and purple sweet potato chewable tablets prepared by this study have high nutritional value and have a broad market prospect.
Key wordsBlack Chinese wolfberry； Purple sweet potato； Anthocyanin； Sensory evaluation
基金項目江苏省自然科学基金项目（BK20161479）；江苏省高校自然科学研究项目（16KJB150043）；江苏省青蓝工程； 江苏省大学生创新训练计划（201612407015Y，201712047003Y）；江苏经贸职业技术学院重大课题（JSJM15005）。
作者简介何海艳（1983—），女，安徽怀远人，实验师，从事粮油食品加工及其副产物利用研究。*通讯作者，副教授，博士，从事纳米复合材料的制备及应用研究。
收稿日期2017-12-15
黑枸杞属于茄科、枸杞属多棘刺灌木，小肉质，浆果呈球形，皮薄，皮熟后呈紫黑色，果实含有丰富的紫红色素，极易溶于水，属天然的水溶性花色苷黄酮类，具有抗氧化、抗自由基和抗衰老、激活吞噬细胞等作用。黑枸杞能抑制炎症和过敏的发生，增强人体血管弹性，改善关节柔韧性[1]，且含有丰富的蛋白质、矿物质、微量元素、生物碱等各种营养成分[2]。黑紫薯不仅富含天然花青素和丰富的锌、铁、铜、锰、钙、硒等微量元素，而且含有膳食纤维，能预防高血压，改善肝功能，减少基因突变，抑制诱癌物质的产生，改善视力等保健作用[3-5]。紫薯不仅可以鲜食，还可以加工成美观、营养、保健的休闲食品。在崇尚食素、食野、食黑的今天，紫薯的发展前景非常广阔[6]。将富含花青素的黑枸杞泡水服用，温度过高会破坏黑枸杞中的花青素，且不易被儿童和青少年接受，将黑枸杞、紫薯开发成新型的咀嚼片产品，不仅能满足现代社会生活节奏快的需求，还有利于储运及携带。
1材料与方法
1.1材料 1.1.1原料与主要试剂。野生黑枸杞，紫薯，奶粉，二氧化硅，麦芽糊精，乙醇，氯化钾，盐酸，醋酸钠，冰乙酸等。
1.1.2主要仪器设备。
实验型单冲压片机（YC-1400），片剂四用测定仪（78X-2B），超声波清洗器（FA2104N），万能高速粉碎机（FW100），循环水式多用真空泵（SHB-Ⅲ），可见分光光度计（UV-6300），电子分析天平（FA2104N），电热恒温干燥箱（DGF 30/23-mA）。
1.2方法
1.2.1复合咀嚼片的制备工艺。
紫薯洗净、煮熟、切片后于60 ℃恒温干燥箱中恒重。干燥后的黑枸杞、紫薯粉碎，过80目筛备用。
将黑枸杞、紫薯、麦芽糊精、奶粉和二氧化硅按照一定的比例混匀后，用压片机压成咀嚼片并评价其相关指标。其中黑枸杞、紫薯、麦芽糊精、奶粉定义为咀嚼片制备基准物（以20 g为基准物质量），二氧化硅的添加量为基准物总量的2%，二氧化硅是美国食品药品管理局（FDA）允许使用的食品抗结块剂，作为压片过程的助流剂使用，能增加物料的流动性。该研究不讨论二氧化硅的添加量对咀嚼片质量的影响。
正交试验采用L9（34）方案，对咀嚼片的制备工艺进一步优化。正交试验因素水平设计见表1。
1.2.2咀嚼片感官评定方法。
评价黑枸杞紫薯咀嚼片的感官质量指标，由10位食品专业人员组成评定小组，依据评分标准，分别对咀嚼片外观、色泽、口感、杂质进行评分，根据表2指标进行打分，然后计算所有评分综合的平均数，即为样品感官质量评定得分。
1.2.3花青素含量（ACY）测定。
采用pH示差法测定样品中的花青素含量[2]。吸取样品制备液1 mL，分别用pH 1.0和pH 4.5的缓冲溶液稀释至10 mL，混匀。以1 mL溶剂加9 mL相应缓冲溶液作空白，分别在波长510和700 nm处测定吸光度值。花青素含量按下式计算：
△A=（A510-A700）pH1.0-（A510-A700）pH4.5
ACY（mg/g）= △A×V×F×M1/e×m2（1）
式中，△A为pH 1.0和pH 4.5的吸光度值之差；V稀釋的体积；F为稀释倍数；
M1值为449，为矢车菊素-3-葡萄糖苷的相对分子质量；m2为样品的质量；e值为29 600，为矢车菊素-3-葡萄糖苷的消光系数。
1.2.4水分测定。参照GB 5009.3—2010[7]，测定样品中的水分。
1.2.5微生物含量的测定。参照GB 47893—2010[8]，测定样品中的大肠菌群；参照GB 478915—2010[9]，测定样品中的霉菌；参照GB 4789.2—2010[10]，测定样品中的菌落总数。
1.3统计分析
采用SAS对数据进行单因素方差分析（ANOVA）、Duncan多重比较，显著差异选用P<0.05。每组试验重复3次，结果均采用平均值±标准差表示。
2结果与分析
2.1咀嚼片麦芽糊精、奶粉添加量分析
以20 g为基准物质量，15%的黑枸杞（3 g）和35%的紫薯（7 g）质量不变，调整麦芽糊精和奶粉的含量，加入2%的二氧化硅压制成咀嚼片，其质量品质如表3所示。
根据试验结果，发现麦芽糊精含量越高，硬度和成型度越好，麦芽糊精具有甜度低、溶解性好、不易吸潮、稳定性好、易消化、低热、低甜度等特性。因此品尝其口感，选出最优结果为黑枸杞3 g、紫薯7 g、麦芽糊精7 g、奶粉3 g，即黑枸杞15%、紫薯35%、麦芽糊精35%、奶粉15%。
2.2黑枸杞、紫薯添加量分析
以20 g为基准物质量，15%的奶粉（3 g）和35%的麦芽糊精（7 g）质量不变，调整黑枸杞和紫薯的含量，加入2%的二氧化硅压制成咀嚼片，其质量品质如表4所示。
根据试验结果，紫薯的含量越高，其硬度和成型度越好，
品尝其口感也最优，因此选出单因素的最优配方为黑枸杞3 g、紫薯7 g、麦芽糊精7 g、奶粉3 g，即黑枸杞15%、紫薯35%、麦芽糊精35%、奶粉15%。
2.3咀嚼片基准物添加量正交试验根据单因素试验结果进行正交试验，其结果见表5。
采用极差分析法，根据各因素的k、R值的大小，对试验结果进行分析。分析结果表明：RA>RD>RB>RC，即在4个因素中黑枸杞添加量为主要影响因素，奶粉添加量次之。由直观分析表明，较好的组合为A1D3B3C3，即黑枸杞6.25%，奶粉31.25%，紫薯31.25%，麦芽糊精31.25%（以20 g基准物质中各成分的百分比计）。
为了验证试验结果的可靠性，选取上述最佳工艺条件黑枸杞6.25%，奶粉31.25%，紫薯31.25%，麦芽糊精31.25%进行试验，得到的咀嚼片质量指标如下：外观9分，色泽9分，口感9分，杂质9分，总分36分。
最佳工艺条件下制成的咀嚼片紫红色、表面光滑、色泽均匀一致，具有特有的风味、入口柔顺、酸甜协调、崩解性好。片重（0.50±0.05）g，花青素含量4.773 mg/片，硬度30 N，水分含量4.42%，大肠菌群小于3 MPN/g，菌落总数15 CFU/g，致病菌未检出。
3结论
所制得复合咀嚼片口感细滑，无粗糙感，甜味适中，且有较好的奶香味，咀嚼片富含的花青素具有增强视力、消除疲劳、预防心血管疾病等功能，而且咀嚼片在口腔中被嚼碎或吮服后，其表面积增大，能促进其溶解和吸收，具有极高的营养价值，市场前景广阔。
参考文献
[1]
杨斌，王向未.黑枸杞及其功能性成分在食品工业中的应用及开发进展[J].轻工科技，2014，19（10）：22-23.
[2] 张玲艳，王宏权.黑枸杞花青素的提取及其抗氧化活性研究[J].食品工业，2014，35（12）：88-91.
[3] 冯晓群.紫薯的保健功能及其应用前景[J].甘肃科技，2011，27（9）：160-161.
[4] 蔡湛，兰余，赵淑娟，等.紫薯的抗氧化及活性成分研究[J].粮食与油脂，2015，28（1）：43-48.
[5] 白津榕.紫薯产品的开发研究现状[J].食品工程，2013，10（4）：4，17.
[6] 冯晓群.紫薯的保健功能及其应用前景[J].甘肃科技，2011，27（9）：160-161.
[7] 中华人民共和国卫生部.食品中水分的测定：GB 5009.3—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[8] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 大肠菌群计数：GB 47893—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[9] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 霉菌和酵母计数：GB 4789.15—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.
[10] 中华人民共和国卫生部.食品微生物学检验 菌落总数测定：GB 4789.2—2010[S].北京：中国标准出版社，2010.