青钱柳杂粮代餐粉的研制

赵立春 ，钟余特，李俊秀，李玉凤，肖嵋方，廖夏云 *

1. 广西中医药大学药学院（南宁 530200）；2. 广西壮瑶药工程技术研究中心（南宁 530200）

青钱柳为胡桃科青钱柳属植物，是我国特有的保健食品资源，其叶中含有一条原生态降糖因子链，能够有效平衡人体糖代谢，具有控制血糖、血压、血脂等诸多药理功效[1]。

早在《黄帝内经·素问》中就提出了“五谷为养”的概念，从古至今皆有相关学者不断研究五谷杂粮所含的营养素，将杂粮与其他食材、药材搭配，可以增强对人体的益处[2]。

代餐减脂是目前风行于国际的减脂瘦身辅助方法，它集营养均衡、效果显著、食用方便等优点于一身，自面世以来，得到众多减脂人士的喜爱和欢迎。故试验研究一种青钱柳杂粮代餐粉，青钱柳的添加引入了其中的原生态降糖因子链，杂粮的添加使其具有养生保健功效，且热量低、营养全面，适合减肥人群及糖尿病人群的代餐选择。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

青钱柳干燥老叶（广西钦州）；魔芋粉（尚品精细化工有限公司）；甘露醇（河南万邦实业有限公司）；黑大豆、黑芝麻、燕麦、山药（五谷磨房食品集团有限公司）。

电子天平：梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；H22-x3红外光波电陶炉（九阳股份有限公司）；大德DF-20流水式粉碎机（温岭市林大机械有限公司）。

1.2 青钱柳杂粮代餐粉的制备

1.3 试验方法

1.3.1 配方优化试验设计

通过Design Expert 8进行设计，利用其中混料设计（Mixture）的D-Option对代餐粉的配方进行优化。配方中主要成分包括杂粮粉、青钱柳超微粉、魔芋粉和甘露醇。根据“中国居民膳食营养素参考摄入量”及“减肥用低能量食品配方标准”选择杂粮粉的组成，为黑大豆粉、黑芝麻粉、燕麦粉和山药粉（各组成的营养成分见表1），比例分别为24.4%，22.0%，37.0%和16.4%[3-4]。为保证代餐粉的营养均衡性，杂粮粉固定添加40%。优化的主要对象为青钱柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）以及甘露醇添加量（C），以感官评分（Y）为指标设计优化试验，其中A+B+C的质量分数之和为60%，通过预试验确定各因素的比例范围，结果见表2。

表1 杂粮粉组成营养成分表

表2 代餐粉各配料比例范围

1.3.2 感官评定

将所制备的代餐粉用一次性纸杯进行冲泡，冲泡时先向纸杯内注入150 mL开水，再将1袋量的代餐粉倒入水中，边倒边搅拌，稍凉至适口温度后进行感官评定。随机选择10名评委，从组织状态、冲调性、色泽、风味、滋味五个方面进行打分，最后以综合感官评分（Y）为指标（Y=组织状态评分+冲调性评分+色泽评分+风味评分+滋味评分）进行优化，感官评定标准见表3。

表3 青钱柳杂粮代餐粉感官评分标准

2 结果与分析

2.1 感官评定结果及回归方程模型的建立

以感官评分Y为响应值，青钱柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）、甘露醇添加量（C）为自变值，建立三因素D-Option混料设计试验。试验设计及感官评分结果见表4。利用Design Expert 8对试验数据进行分析，回归模型系数与显著性检验结果见表5，回归模型为：Y=3 016.66A-121.89B+62.77C-5 375.56AB-5 651.05AC+262.37BC+6 268.30ABC-3 522.89AB（A-B）-3 303.54AC（A-C）-20.46BC（B-C）。

通过分析表5可知，感官评分的线性混合模型和二次模型均达到了非常显著的水平，说明在各配料比例不同的情况下，青钱柳杂粮代餐粉的感官评分存在显著差异。响应值的判定系数R2=0.988 9，说明Y的变异中有98.89%是由变量（A、B、C）引起的，只有1.11%不能用该模型解释。校正后的判定系数R2Adj=0.972 3，说明模型方程能很好地拟合感官评分与配方比例的关系。

2.2 三曲面图分析[5-6]

在回归模型的基础上，通过Design Expert 8软件得到青钱柳超微粉添加量（A）、魔芋粉添加量（B）以及甘露醇添加量（C）三因素交互作用的三元等值线图与3D曲面图，A、B、C交互作用对感官评分（期望值/可行值/拟合/合意）的影响如图1和图2所示。当A、B、C取适宜的比例时，对青钱柳杂粮代餐粉的感官评分存在极大值，该极大值位于响应曲面的顶端。

2.3 配方优化

以感官评分为响应值，通过Design Expert 8统计分析得到了一组最优组合：青钱柳超微粉添加量3.2%、魔芋粉添加量8.7%、甘露醇添加量48.1%。按照优化后的配方制备成青钱柳杂粮代餐粉，感官评定结果见表6。由结果可知，青钱柳杂粮代餐粉感官评分的实际值与预测值不存在显著性差异（p＞0.05），说明试验得到的模型有效。因此青钱柳杂粮代餐粉的配方为黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麦粉37.0%、山药粉16.4%、青钱柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。

表4 D-Option设计方案及响应值

表5 回归方程模型的方差分析

图1 A、B、C交互作用对期望值的影响

图2 A、B、C交互作用对感官评分的影响

表6 优化配方及验证试验结果

3 结论与讨论

试验通过Mixture中的D-Option设计对青钱柳杂粮代餐粉的配方进行优化设计，考察了青钱柳超微粉、魔芋粉和甘露醇3种成分所占比例对感官评分的影响，同时通过建立配料比例与感官评分之间的回归模型研究了各种成分之间的交互作用。结果表明，最佳工艺配方为：黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麦粉37.0%、山药粉16.4%、青钱柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。由此可制出口感佳、气味适宜且具有饱腹感的代餐粉。

代餐粉中添加青钱柳叶超微粉，引入了其中的原生态降糖因子链，再搭配经过了营养配比计算的杂粮粉，使其具有养生保健的功效。其代餐作用可使其成为瘦身人群及糖尿病人群的选择。且生产工艺简单环保，具有良好的市场开发前景。