蓝莓叶黄素酯软糖的制备工艺及功效评价研究

刘 玮，吴 东，袁翊茗，何冬太，郑宇新，曾燕斌

（1.江西中医药大学，江西南昌 330006；2.华润江中制药集团有限公司，江西南昌 330006； 3.中药固体制剂制造技术国家工程研究中心，江西南昌 330006）

随着手机、电脑的普及，人们的用眼时间越来越长。视疲劳是目前眼科非常普遍的一种疾病，中医认为，双眼“看”的功能依赖于肝血的滋养，血液存储于肝脏，受肝脏的调节、管束。养眼先养肝，当感觉眼干、眼涩、眼痛等视疲劳症状时，需清肝以明目。视疲劳是由于用眼过度而产生的眼部疲劳，主要表现为眼部不适、干泪、酸胀和眼睛模糊等，严重时还会产生恶心、眩晕、头痛和肩部酸痛等全身症状[1-2]。因此，及时缓解和改善视疲劳十分必要。目前缓解视疲劳的功能食品主要包括维生素和多种矿物质类、中药花色苷类等[3]。蓝莓果实中花青素含量丰富，还含有多种药效成分，具有改善视力、抗氧化、清除自由基、降血压和调节代谢等功效[4-5]。叶黄素酯属于类胡萝卜素，具有抗氧化作用，能够防止视力退化并可防止蓝光对视网膜的损伤[6]。现以叶黄素酯和蓝莓浓缩果汁为原料，配合果胶、麦芽糖醇液、异麦芽酮糖醇和柠檬酸等为辅料，制得凝胶糖果，经过试验验证其功能有益于改善视觉疲劳。

蓝莓（Vacciniumspp.）是杜鹃花科越橘属的统称，属多年生低灌木，树体大小及形态差异明显。蓝莓的花为总状花序，果实是一种蓝色小浆果，表面被一层白色果粉包裹，果肉细腻、种子极小。果实平均重0.5～2.5 g，最大重5 g，可食率为100%，酸甜适口，是一种鲜食佳品，同时也是世界粮农组织推荐的五大健康水果之一[7]。

蓝莓果实饱满，富含多种营养物质以及生物活性成分，如多糖、维生素、花青素、多酚、黄酮和儿茶素等，多种多样的生物活性成分赋予了蓝莓抗氧化、抗肿瘤、预防老年痴呆、缓解视疲劳、抗炎、抗衰老和调节机体免疫力等功能[8]。

蓝莓中花青素含量丰富，有文献报道称蓝莓中的花青素含量约有400 mg/100 g[9]。研究表明，蓝莓中的花青素是保护视力的重要元素，对视物模糊、眼干涩、明视持久度及总有效率有明显改善，可使视红素再生，增加视觉敏感度，从而减少视网膜以及黄斑的恢复所需时间，来达到保护视力和消除视疲劳的效果[10-11]。

叶黄素酯是叶黄素与长链不饱和脂肪酸所形成的酯，是叶黄素在植物中存在的主要形式，在自然界中分布广泛，尤其大量存在于万寿菊中，它是多种酯的混合物，包括单酯、双酯和混合双酯，其中双棕榈酸酯是最主要的酯，还有双肉桂酸酯、肉桂酸棕榈酸酯、棕榈酸硬脂酸酯和双硬脂酸酯。万寿菊花瓣的提取物主要含有叶黄素双棕榈酸酯，已作为一种眼科药物上市。天然叶黄素酯是一种类胡萝卜素脂肪酸酯，具有着色和营养的双重功效[12]。研究发现叶黄素酯功效与叶黄素相当，甚至优于叶黄素，叶黄素酯能预防蓝光对视网膜的损伤，具有保护视网膜、缓解视疲劳的保健功能[13]。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

蓝莓浓缩汁、叶黄素酯(西安天丰生物科技有限公司)；麦芽糖醇液（山东淄博市青县富欣生物有限公司）；异麦芽酮糖醇（江苏先卓食品科技股份有限公司）；果胶（砀山海升果胶有限责任公司）；柠檬酸（潍坊英轩实业有限公司）。

电子天平CP114，奥豪斯仪器（上海）有限公司；752紫外可见分光光度计，上海奥谱勒仪器有限公司；分析天平，上海精天仪器有限公司；SKG微电脑电陶炉，广东艾诗凯奇智能科技有限公司；XCD-NS-3C超声波清洗机，济宁鑫欣超声电子设备有限公司；真空泵，郑州长城科工贸有限公司；手提式粉碎机，西安宝正实业有限公司；真空干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；旋转蒸发仪，EYELA。

1.2 蓝莓叶黄素酯软糖制作工艺流程

蓝莓叶黄素酯软糖的制作工艺流程见图1。

图1 工艺流程图

1.3 感官评价

随机选取25名不同年龄段、不同性别、不同职业的志愿者，针对蓝莓叶黄素酯软糖的口感、色泽（颜色均匀度、澄清度）、气味和组织（表面光滑度、切面情况、硬度、黏性和气泡存在情况）进行客观评价。各项评分标准见表1。

表1 蓝莓叶黄素酯软糖的感官评分标准

1.4 单因素试验设计

本试验分别考察蓝莓浓缩汁和叶黄素酯的浓度（25 g/L、50 g/L、100 g/L、150 g/L和200 g/L）、果胶与水的配比（1∶2、1∶4、1∶6、1∶8和1∶10），糖 度（30%、35%、45%、50%和55%）和 柠 檬 酸添 加 量（0.25 g/L、0.50 g/L、1.00 g/L、1.50 g/L和 2.00 g/L）对蓝莓叶黄素酯软糖感官品质的影响，确定最佳配方。

1.5 正交试验设计

在单因素试验的基础上，选取蓝莓浓缩汁和叶黄素酯添加量、果胶与水的比例、糖浆浓度和柠檬酸添加量4个因素，各取3个水平进行正交试验，3次平行取平均值，筛选出软糖的最佳配方，因素水平见表2。

表2 正交试验因素水平表

1.6 产品功效评价

1.6.1 试验动物及方法

将60只雄性小鼠（18～22 g/只）随机分为阳性对照组、阴性对照组和电磁辐射模型对照组，造模前对小鼠眼睛进行健康检查以排除其他眼睛疾病。

阴性对照组在正常光线下喂淀粉饲料；阳性对照组接受电磁辐射并喂淀粉饲料；电磁辐射模型组辐射前20 d每天饲喂蓝莓叶黄素酯软糖鼠饲料，而后进行电磁辐射。

1.6.2 处理方法和指标测定

各组试验动物置于手术显微镜的冰面上，于角膜缘后剪开眼球，去除眼前节及晶状体，剥离视网膜，以精密天平称取视网膜湿重，再用冰生理盐水配成10%的溶液，在冰环境下手动匀浆后，离心，取上清液，所得样品保存于-20 ℃冰箱中。用比色法测定丙二醛（Malondialdehyde，MDA）和超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）含量。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

由图2可知，蓝莓浓缩汁和叶黄素酯浓度的适宜添加范围为50～150 g/L；果胶与水比例的适宜添加范围为1∶4～1∶8（g∶g）；糖度的适宜添加范围为35%～50%；柠檬酸添加量适宜添加范围为0.25～1.00 g/L。

图2 各因素对感官评分的影响

2.2 正交试验结果与分析

由表3、表4可知，影响评分因素的顺序依次为B果胶与水的比例＞C糖浆浓度＞A蓝莓浓缩汁和叶黄素酯添加量＞D柠檬酸添加量。果胶与水的比例和糖浆浓度对软糖评分有显著性影响。考虑到生产成本及确保产品质量的前提下，初步确定工艺为A1B3C2D2，即蓝莓浓缩汁和叶黄素酯添加量为 50 g/L、果胶与水的比例为1∶8（g/g）、糖浆浓度为45%、柠檬酸添加量为0.5 g/L。

表3 正交试验结果与分析

表4 评分方差分析

2.3 小鼠视网膜中过氧化物歧化酶（SOD）含量

在测得的各组小鼠血清过氧化物歧化酶（SOD）含量中，阳性对照组明显比阴性对照组含量降低，且饲喂蓝莓叶黄素酯软糖饲料的辐射治疗组亦比阴性对照组的SOD含量低，同时具有显著意义（P＜0.05），由此可知蓝莓叶黄素酯软糖对电磁辐射后的小鼠视网膜SOD含量降低具有抑制作用（表5）。

表5 各组小鼠视网膜过氧化物歧化酶（SOD）活性

2.4 小鼠视网膜丙二醛（MDA）含量

在测得的各组小鼠血清丙二醛含量中，阳性对照组丙二醛含量明显降低，而饲喂蓝莓叶黄素酯软糖饲料的辐射治疗组丙二醛含量与阴性对照组相比具有显著意义（P＜0.05），由此可知蓝莓叶黄素酯软糖对电磁辐射后的小鼠丙二醛含量降低具有抑制作用（表6）。

表6 各组小鼠辐射后小鼠视网膜丙二醛（MDA）含量

3 结论与讨论

通过单因素结合正交试验对制备软糖的工艺进行考察，筛选出最佳的制备工艺；研究发现，SOD是对抗氧化损伤的重要酶类之一，它的活性可反映组织的抗氧化能力。研究表明，视网膜内SOD阳性细胞多位于内核层，辐射损伤后视网膜内SOD消耗较多。氧化损伤可导致视网膜出现脂质过氧化现象，MDA是脂质过氧化的终末产物，也是脂质过氧化的标志，MDA含量可用于评价氧化损伤的严重程度。本试验结果表明电磁辐射后会对小鼠视网膜造成一定损伤，而蓝莓叶黄素酯软糖对辐射造成的损伤具有显著的修复和抑制作用，使视网膜SOD水平和视网膜MDA含量因辐射所造成的损伤降低而显著提高，从而为蓝莓叶黄素酯软糖在抗电磁辐射损伤方面提供了实验依据，证实了本产品具有缓解视疲劳的功能。随着生活水平的提高，人们的保健意识越来越强，功能性食品越来越受到广大消费者的青睐。研制安全有效的功能性食品，组方的搭配是关键，科学合理的搭配能起到事半功倍的作用。