复合芡实咀嚼片加工工艺研究

杜 健，王 洁，李 滨，张 丰，黄桂朋，朱煜冬，袁怀波

（合肥工业大学食品与生物工程学院，安徽合肥 230009）

0 引言

芡实，又名鸡头子，为睡莲科（Nymphaeaceae）芡属植物芡（Euryale ferox Salisb.）的干燥成熟种仁[1]。芡实种仁中含有碳水化合物、蛋白质、矿物元素、维生素等多种营养成分，营养价值较高，其中碳水化合物含量最高，一般在77%左右，同时也是很好的膳食纤维及能量来源[2-3]。芡实具有益肾固精、补脾止泻、除湿止带的疗效[4]，素有“水中人参”“水中桂圆”的美誉，是珍贵的天然补品[5]。但是其味道偏干与涩，即使经历长时间熬煮口感仍较硬，不方便食用。

近些年流行即食方便休闲食品，试验通过将芡实炒制并粉碎成粉，与甘草粉、荷叶粉和微晶纤维素等混合之后压制成片剂。甘草和荷叶具有消除芡实涩味、增加营养与产品功效的功能，微晶纤维素等成分作为一种结构辅料，能够维持片剂的结构稳定，通过复合配方压片能够消除芡实口感的缺陷，且为芡实开发为休闲即食产品提供新的思路。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

芡实，淮南湖鑫水产养殖有限公司提供；荷叶粉，晋江市焕容堂贸易有限公司提供；甘草粉，盐城陈氏食品有限公司提供；硬脂酸镁、微晶纤维素，湖州市菱湖新望化学有限公司提供；甘露糖醇，青岛明月海藻集团有限公司提供。

1.2 仪器与设备

TDP-0型单冲压片机，德工机械有限公司产品；DCCZ 3-4型微型电磁炒货机，许昌智工机械制造有限公司产品；CG-9160型多功能粉碎机，中山市长柏电器实业有限公司产品；LQ C20002型电子天平，五鑫衡器有限公司产品；FA 1204B型电子分析天平，上海佑科仪器仪表有限公司产品。

1.3 芡实咀嚼片的制备

将芡实米经炒货机炒制熟化，再经粉碎机粉碎过60目；按照原料配比，将芡实粉、甘草粉、荷叶粉及其他辅料充分混合搅拌成为均匀的料粉；使用压片机进行压制，干法成型制得片剂；咀嚼片直径12 mm，厚度3 mm，质量200 mg。

1.4 感官评定方法

采用百分制评分法[6]：选定10位品评员对产品进行风味、外观和口感3个方面的感官评价，其中风味40分，外观30分，口感30分，总分100分。

芡实咀嚼片感官评定标准见表1。

表1 芡实咀嚼片感官评定标准

1.5 压片工艺的单因素试验

1.5.1 芡实粉用量单因素试验

以芡实粉为单因素研究对象，用量分别为6，8，10，12，14 g。其他原辅料的添加，按荷叶粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸镁、微晶纤维素为0.4，0.4，4.0，0.2，5.0 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.5.2 荷叶粉用量单因素试验

以荷叶粉为单因素研究对象，用量分别为0，0.4，0.8，1.2，1.6 g。其他原辅料的添加，按芡实粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸镁、微晶纤维素为10.0，0.4，4.0，0.2，5.0 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.5.3 甘草粉用量单因素试验

以甘草粉为单因素研究对象，用量分别为0，0.4，0.8，1.2，1.6 g。其他原辅料的添加，按芡实粉、荷叶粉、甘露糖醇、硬脂酸镁、微晶纤维素为10.0，0.4，4.0，0.2，5.0 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.5.4 甘露醇用量单因素试验

以甘露糖醇为单因素研究对象，用量分别为2，3，4，5，6 g。其他原辅料的添加，按芡实粉、荷叶粉、甘草粉、硬脂酸镁、微晶纤维素为10.0，0.4，0.4，0.2，5.0 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.5.5 硬脂酸镁用量单因素试验

以硬脂酸镁为单因素研究对象，用量分别为0.1，0.2，0.3，0.4，0.5 g。其他原辅料的添加，按芡实粉、荷叶粉、甘草粉、甘露糖醇、微晶纤维素为10.0，0.4，0.4，4.0，5.0 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.5.6 微晶纤维素用量单因素试验

以微晶纤维素为单因素研究对象，用量分别为1，3，5，7，9 g。其他原辅料的添加，按芡实粉、荷叶粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸镁为10.0，0.4，0.4，4.0，0.2 g的比例补加，充分混匀后压片，观察压片效果并对其进行感官评价。

1.6 多因素正交试验对芡实咀嚼片配方的确定

在单因素试验的基础上，根据各因素对芡实咀嚼片的影响程度，选取4个主要影响因素，以感官品质评分为考查指标，甘草粉和硬脂酸镁分别添加0.4 g和0.2 g，进行L9（34）正交试验，确定制备芡实咀嚼片的最佳工艺条件[7-9]。

咀嚼片配方的正交因素与水平设计见表2。

表2 咀嚼片配方的正交因素与水平设计/g

2 结果与分析

2.1 单一因素对芡实咀嚼片感官品质的影响

2.1.1 芡实粉用量对咀嚼片品质的影响

芡实粉用量对咀嚼片感官品质有很大影响。用量过少时，芡实风味不够浓郁，保健功效不够突出；用量过多时，咀嚼片黏性较大，口感不佳，且影响成型效果。

芡实粉用量对咀嚼片品质的影响见表3。

表3 芡实粉用量对咀嚼片品质的影响

由表3可知，选择芡实粉用量为10 g较合适。

2.1.2 荷叶粉、甘草粉用量对咀嚼片品质的影响

荷叶粉用量对咀嚼片品质的影响见表4，甘草粉用量对咀嚼片品质的影响见表5。

表4 荷叶粉用量对咀嚼片品质的影响

荷叶粉和甘草粉的作用是去除芡实的涩味，提高咀嚼片风味，用量偏高或偏低都会影响其风味。由表4，表5可知，选择荷叶粉用量0.8 g、甘草粉用量0.4 g较合适。

表5 甘草粉用量对咀嚼片品质的影响

2.1.3 甘露糖醇用量对咀嚼片品质的影响

矫味剂甘露糖醇对咀嚼片品质影响较大，适量添加可改善咀嚼片口感和营养配比。

甘露糖醇用量对咀嚼片品质的影响见表6。

表6 甘露糖醇用量对咀嚼片品质的影响

由表6可知，甘露糖醇最佳用量为4 g。

2.1.4 硬脂酸镁用量对咀嚼片品质的影响

硬脂酸镁用量对咀嚼片品质的影响见表7。

表7 硬脂酸镁用量对咀嚼片品质的影响

由表7可知，硬脂酸镁对芡实咀嚼片感官品质影响不大，最佳用量为0.2 g。

2.1.5 微晶纤维素用量对咀嚼片品质的影响

微晶纤维素是压片中常用到的一种填充剂，对于压片成型有着重要作用。

微晶纤维素用量对咀嚼片品质的影响见表8。

表8 微晶纤维素用量对咀嚼片品质的影响

由表8可知，微晶纤维素最适宜的用量为7 g。

2.2 芡实咀嚼片配方的确定

为进一步优化芡实咀嚼片工艺配方，在单因素试验的基础上根据表2进行L9（34）正交试验。

芡实咀嚼片工艺配方正交试验结果见表9。

极差分析显示，影响芡实咀嚼片品质因素的主次关系是C＞D＞B＞A，即甘露糖醇＞微晶纤维素＞芡实粉＞荷叶粉。咀嚼片配方最佳工艺条件为A2B2C3D1，在此基础上进行验证试验，得到感官评分均值为89.3分。因此确定芡实咀嚼片的最佳配方为芡实粉用量10 g，荷叶粉用量1 g，甘露糖醇用量5 g，微晶纤维素用量5 g，甘草粉用量0.4 g，硬脂酸镁用量0.2 g。该配方下咀嚼片风味独特、色泽均匀，口感细腻，不掉粉，具有芡实的营养保健功效。

表9 芡实咀嚼片工艺配方正交试验结果

3 结论

通过单因素试验和正交试验进行优化，确认芡实咀嚼片的最佳配方为芡实粉50份，甘露糖醇25份，微晶纤维素25份，荷叶粉5份，甘草粉2份，硬脂酸镁1份。芡实咀嚼片风味独特、色泽均匀、口感细腻、食用方便，为芡实即食休闲食品开发提供良好研究基础与借鉴思路。