鸡矢藤凝胶软糖的制备及其工艺优化*

杨 娟 李春兰 罗雨晴 李叶龙*

（岭南师范学院化学化工学院，广东湛江 524048）

鸡矢藤是多年生茜草科植物，能够药食两用，全株揉碎后有鸡屎的特异气味，味微苦涩。其茎叶中含有鸡矢藤苷、车前草苷以及γ-谷甾醇、生物碱、熊果苷以及齐墩果酸等。具有抗炎止痛、降低血糖以及调节血脂的功效。目前食品工业对鸡矢藤的开发应用极其有限。

凝胶软糖是以一种或多种胶体为主要凝胶剂，以水和糖浆等为填充剂，加热溶化至一定浓度，冷却后形成含水量较高、透明度高且质地柔软，有弹性的凝胶状软糖。不同凝胶剂的凝胶效果不同，软糖的口感、质地也各不相同，市面上有单独售卖的明胶软糖、卡拉胶软糖、果胶软糖、淀粉软糖和琼脂软糖等。单一胶体在口感、货架期、外观上有一定的差异，而复合凝胶剂，可以改善软糖的质构，增加软糖的胶黏性、咀嚼性、硬度和弹性等。

本研究以鸡矢藤水提液为主要原料，以明胶和卡拉胶为复合凝胶剂，以木糖醇和低聚果糖为甜味剂，在不同甜度下，添加柠檬酸，经煮胶、熬糖、注模等工艺制成凝胶软糖，并对该软糖进行感官评定和质构分析。本研究为凝胶软糖增加了新品种，增强了营养价值，为鸡矢藤的应用开辟了新途径。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

鸡矢藤粉，产地安徽；明胶，珠海市飞扬食品有限公司；卡拉胶，滕州市香凝生物工程有限责任公司；木糖醇，山东福田药业有限公司；低聚果糖，山东百龙创园生物科技股份有限公司；柠檬酸，潍坊英轩实业有限公司。

TMS-PRO 食品质构仪，美国FTC 公司；RHB-82ATC 糖度计，上海奋业光电仪器设备有限公司；Sonic Ruptor400 超声乳化装置，美国OMNI公司；Big-squid 磁力搅拌器，德国IKA 公司；HG-9070A 鼓风干燥箱，上海申贤恒温设备厂；BSA2245 电子天平，德国Sartorious 公司；UV-2450分光光度计，日本Shimadzu 公司；TW12 水浴锅，德国Julabo 公司；Arium 611 纯水机，德国Sartorius公司。

1.2 试验方法

1.2.1 鸡矢藤凝胶软糖制备工艺

鸡矢藤凝胶软糖的工艺流程如图1 所示。

1.2.2 鸡矢藤提取液的制备

称取10 g 鸡矢藤粉末于500 mL 烧杯中，加入500 mL 纯净水，加热至沸腾后熬至400 mL，室温冷却，纱布过滤。

1.2.3 复合凝胶剂的制备

称取5 g 明胶及一定量卡拉胶50 mL 烧杯中，混均缓慢加入10 mL 鸡矢藤水提液，室温于浸泡30 min 后，移至90 ℃电热恒温水浴锅加热，使复合凝胶剂溶解。

1.2.4 柠檬酸的制备

称取一定量的柠檬酸于20 mL 小烧杯中，加入5 mL 的鸡矢藤水提液，用玻璃棒搅拌溶解，在室温中放置。

1.2.5 胶糖的调配

将糖液缓慢地倒入在90 ℃水浴锅中加热的复合凝胶中，用玻璃棒缓慢搅拌2 min 后，缓慢加入已溶解的柠檬酸，在90 ℃水浴锅中静置2 min。

1.2.6 浇注成型

将调配好的胶糖液浇注在2.8 cm×2.6 cm×1.4 cm 成品规格的模具中静置冷却。

1.2.7 冷却脱模、包装冷藏待胶糖液冷却成型后脱模，将包装好的凝胶软糖贴上标签冷藏。

1.3 单因素试验

1.3.1 鸡矢藤水提液质量浓度的确定

本试验在明胶添加量5 g、卡拉胶添加量0.5 g、木糖醇添加量10 g、低聚果糖添加量5 g、柠檬酸添加量0.03 g 的基本试验条件下，设定鸡矢藤水提液质量浓度为0.025 0 g/mL、0.012 5 g/mL、0.008 3 g/mL、0.006 3 g/mL、0.005 0 g/mL，得出鸡矢藤凝胶软糖制备的最适鸡矢藤水提液质量浓度。

图1 鸡矢藤凝胶软糖的工艺流程图

1.3.2 卡拉胶添加量的确定

在鸡矢藤水提液质量浓度为0.008 3 g/mL 等基本试验条件下，设定卡拉胶添加量为0 g、0.25 g、0.50 g、0.75 g、1.00 g，确定最适卡拉胶添加量。

1.3.3 糖液糖度的确定

在鸡矢藤水提液质量浓度为0.008 3 g/mL 等基本试验条件下，设定糖液的糖度为55%、65%、75%、85%、95%，确定最适糖度。

1.3.4 柠檬酸添加量的确定

在鸡矢藤水提液质量浓度为0.008 3 g/mL 等基本试验条件下，设定柠檬酸添加量为0.01 g、0.02 g、0.03 g、0.04 g、0.05 g，确定最适柠檬酸添加量。

1.3.5 配方优化设计试验

在单因素试验的前提下，以鸡矢藤水提液质量浓度、卡拉胶添加量、糖度、柠檬酸添加量为影响因素，分别以鸡矢藤凝胶软糖的硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性为检测指标设计正交试验，采用L9(34)正交试验表对鸡矢藤凝胶软糖配方进行优化。

1.4 凝胶软糖质构检测指标和方法

采用TMS-PRO 型食品质构仪分析测定凝胶软糖的硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性，将凝胶软糖用刀片和尺子切分成1.0 cm×1.0 cm×0.6 cm 的均匀小块，在TPA 质构测定模式下，每一个待测样品测量3 个平行样，保持测量时室温在25 ℃～28 ℃之间。

1.5 感官评价

参考扎西玉珍和林燕如等研究方法进行评价，略有改动。

2 结果与分析

2.1 鸡矢藤水提液质量浓度的确定

鸡矢藤提取液质量浓度对凝胶软糖感官品质和质构特性的影响如图2 所示。

提取液质量浓度是影响鸡矢藤凝胶软糖的主要有效成分和独特风味的因素。由图2(A)可知，在固定其他工艺条件的前提下，当水提液质量浓度高时，鸡矢藤凝胶软糖的风味较为强烈，接受性较低；当水提液质量浓度为0.008 3 g/mL 时，有淡淡的鸡矢藤味道，风味适中，接受性高；当水提液质量浓度低于适中水平时，鸡矢藤凝胶软糖的独特风味不明显，凝胶软糖的感官品质分数明显下降，为了进一步得到鸡矢藤凝胶软糖的最优工艺配方，对凝胶软糖的质构性质进行分析。

根据国标rjSBT10021-2017 对糖果、凝胶软糖组织形态的感官要求有咀嚼性和弹性。于浩等对明胶软糖的感官评价与质构分析结果表明，弹性越好，咀嚼性越好，软糖更耐咀嚼，咀嚼性和胶粘性呈极显著相关。本研究采用TPA 测试模式测定鸡矢藤软糖的咀嚼性、弹性和胶黏性。由图2（B） 可知，随着鸡矢藤水提液质量浓度的增大，弹性变化不大，胶黏性稍微下降后变化不大；鸡矢藤的咀嚼性先下降后上升，在质量浓度为0.62 5 g/10mL 处咀嚼性最低。综合质构和感官特性故选取鸡矢藤水提液质量浓度为0.0625 g/10mL、0.083 g/10mL、0.125 g/10mL。

图2 鸡矢藤水提液浓度对软糖感官品质(a)和质构特性(b)的影响

2.2 复合凝胶剂中卡拉胶添加量的确定

卡拉胶添加量对凝胶软糖感官品质和质构特性的影响如图3 所示。

由图3 可知，鸡矢藤凝胶软糖的感官品质分数随着卡拉胶添加量的增加，呈先增加后下降的趋势。当卡拉胶添加量为0 g 的时候，凝胶软糖偏软，较松脆；当卡拉胶添加量超过0.05 g 时，凝胶软糖的硬度偏硬，韧性较差，弹性偏低。袁超和周爱梅等的研究表明卡拉胶与明胶存在明显协同作用。结合对凝胶软糖质构的分析可知，随着卡拉胶添加量的增加，弹性无明显变化，胶黏性增大，咀嚼性较明显地增大，与其他人员研究结果一致。在感官评定中，卡拉胶添加量为0.50 g 时评分最高，硬度和口感更易于被接受。因此选取拉胶添加量0.25 g、0.50 g、0.75 g 作为正交试验条件。

2.3 糖度的确定

糖度对凝胶软糖感官品质和质构特性的影响如图4 所示。当糖度为75%时，凝胶软糖的口感较好，甜味适中。结合感官评定，软糖在55%成型不好，其他条件成型较好，因此选取糖度为65%、75%、85%作为正交试验条件。

图3 卡拉胶添加量对软糖感官品质(A)和质构特性(B)的影响

图4 糖度对软糖感官品质(a)和质构特性(b)的影响

2.4 柠檬酸添加量的确定

较低含量的柠檬酸添加量对凝胶软糖的风味改善并不明显，添加量超过0.03 g 时导致凝胶软糖偏酸。因此选取柠檬酸添加量为0.02 g、0.03 g、0.04 g 作为正交试验条件。

2.5 正交试验

在单因素试验的基础上进行因素三水平正交试验，鸡矢藤凝胶软糖配方优化的正交试验设计见表1，试验结果见表2，方差分析结果见表3。

表1 正交试验设计

图5 柠檬酸添加量对软糖感官品质(A)和质构特性(B)的影响

表2 正交试验结果

表3 方差分析

由极差分析结果可知，四因素对鸡矢藤凝胶软糖的硬度和咀嚼性的影响顺序为：糖度、水提液质量浓度、卡拉胶添加量、柠檬酸添加量；对凝胶软糖弹性的影响主次因素为：提取液的浓度、糖度、卡拉胶添加量、柠檬酸添加量；对胶黏性的影响顺序为：糖度、卡拉胶添加量、柠檬酸添加量、水提液质量浓度。根据凝胶软糖的口感可知，凝胶软糖需要低硬度和低胶黏性，同时需要高弹性和高咀嚼性。由方差分析表可知，鸡矢藤水提液质量浓度对凝胶软糖的弹性有显著性影响，糖液糖度对凝胶软糖的咀嚼性有显著性影响，对硬度和胶黏性有极显著性影响，质构特性与感官评分结论基本一致，最终分析可得，鸡矢藤凝胶软糖最优的工艺配方为：鸡矢藤水提液质量浓度0.008 3 g/mL，卡拉胶添加量0.25 g，糖液糖度65%，柠檬酸添加量0.03 g。在此配方下得到的凝胶软糖透明度高、嚼劲好、弹性好、甜酸适中，具有淡淡的鸡矢藤风味。

3 结论

本文以鸡矢藤粉为原料制备了一种凝胶软糖，对鸡矢藤水提液质量浓度、卡拉胶添加量、糖度、柠檬酸添加量进行了优化，并且利用感官品质鉴定和质构测定，对凝胶软糖作出感官评分和质构性质分析，得出在保证有独特鸡矢藤风味的情况下，获得最佳配方为：鸡矢藤水提液质量浓度0.008 3 g/mL，卡拉胶添加量0.25 g，糖液糖度65%，柠檬酸添加量0.03 g。