復(fù)合型補氣血生姜紅糖糖果的研制獲獎科研報告

復(fù)合型補氣血生姜紅糖糖果的研制獲獎科研報告

摘要：目的以生姜、紅糖、蜂蜜為主要原料研究了一種復(fù)合型補氣血生姜紅糖糖果及其制備方法;方法用單因素試驗和響應(yīng)面分析試驗對生姜紅糖糖果的配方進行篩選、優(yōu)化;結(jié)果最優(yōu)配方為生姜0.010g/（100g），大棗添加量0.20/（100g），蜂蜜添加量3.10g/（100g）;結(jié)論此配方制得的成品口感好、攜帶方便、配方合理、營價值較高，且具有工藝簡單、操作方便的特點，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：補氣血;紅糖糖果;生姜;大棗

1前言

生姜，含有0.6%蛋白質(zhì)、0.7%脂肪、8.1%碳水化合物和多種氨基酸、姜酚、鋅、鐵等有效成分。在我國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)上，姜是一味散寒發(fā)表的重要藥物，生姜中所含的多種活性成分如黃酮類、姜黃素、姜辣素等具有開胃健脾、抗氧化、殺菌、抑制腫瘤等多種活性。紅糖，含鈣量是白糖的10倍，含葡萄糖量是白糖的22倍，含鐵量是白糖的3.6倍。紅糖還含有人體生長發(fā)育必不可少的核黃素、胡蘿卜素、煙酸和微量元素錳、鋅、鉻等各種元素。具有促進血液循環(huán)、活血舒筋、暖脾健胃、化淤生新之功效。

本實驗提供的紅糖糖果具有較好的滋補效果，不僅具有養(yǎng)血補血的功效，同時能夠增強機體免疫力，且無任何毒副作用。該紅糖糖果食用方便、安全，既能夠滿足人體對營養(yǎng)成分的需要，又不會造成營養(yǎng)成分的浪費。本實驗研究生姜紅糖糖果的配方及其加工工藝，為規(guī)?；a(chǎn)提供一定參考。

2材料與方法

2.1材料與試劑

紅糖，南京甘汁園糖業(yè)有限公司;阿膠，東阿阿膠股份有限公司;蜂蜜，北京百花蜂產(chǎn)品科技發(fā)展有限公司;生姜粉、大棗粉、玫瑰粉、當(dāng)歸粉、枸杞、黑芝麻，購于長春同仁堂藥店;檸檬酸，新鮮檸檬中擠壓提取;飲用水，長春森泉飲品有限公司。

2.2儀器與設(shè)備

超凈工作臺，濰坊英軒實業(yè)有限公司;恒溫水浴鍋，北京國華醫(yī)療器械廠;電子分析天平，日本島津有限公司;酸度計，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司;粉碎機，北京鼎國昌盛生物技術(shù)有限公司

2.3.2操作要點

2.3.2.1原材料處理

將整塊阿膠打碎成粉，黑芝麻、枸杞磨碎至900目備用。

2.3.2.2化糖

加入固形物30%的水（80℃熱水），倒入稱量好的紅糖（白砂糖、麥芽糖漿）、阿膠，加熱至105℃-110℃進行化糖，均勻攪拌至內(nèi)容物全部溶解，得到基礎(chǔ)糖漿。

2.3.2.3熬糖

常壓熬糖或真空熬糖。熬糖時間不宜過長，溫度不宜過高（160℃），避免轉(zhuǎn)化糖過多，顏色變深，容易砂化。

采用真空微波脫水的工藝方法，蜂蜜中的水分直接吸收微波能，在真空下氣化沖出料層而逸出，幾乎不存在傳熱和傳質(zhì)的阻力，對高粘度蜂蜜的脫水是最佳的方案[7]。而且真空微波脫水溫度低（30℃～60℃），避免了美拉德反應(yīng)，基本不損害原液態(tài)蜂蜜的色香味和營養(yǎng)成分，固體蜂蜜糖果的風(fēng)味近似于原液態(tài)蜂蜜;脫水速度快，在上述溫度范圍內(nèi)，只需5～10分鐘。

2.3.2.4冷卻調(diào)和

糖膏硬面翻折，使整塊糖坯的溫度均勻下降，冷卻到110℃-115℃。

達到合適的硬度，脆裂性，致密性。在合適的溫度加入香精及天然的色香味輔料。糖膏溫度太高，會使香氣成分揮發(fā)，而加入的溫度太低，糖膏粘度太高，不易調(diào)和均勻。

糖膏加香精和調(diào)味料以后，需立即進行調(diào)和翻拌，翻拌的方法是將接觸冷卻臺面的糖膏翻折到糖塊中心，反復(fù)折迭，使整塊糖坯的溫度均勻下降。如果翻拌不當(dāng)，不但香精和檸檬酸分布不均勻，而且糖胚因受熱不均而有的脆裂。在成型時造成毛邊斷角。當(dāng)調(diào)和翻拌至糖坯硬軟適度具有良好可塑性時，須立即送往保溫床，進行成型。

2.3.2.5成型

采用連續(xù)沖壓成型或連續(xù)澆模成型。拉條要求大小，厚薄一致，進行機器成型。成形后的糖粒經(jīng)過冷卻振動篩冷卻。

2.3.2.6揀選包裝

將振動篩上下來的糖粒進行挑選，選出未成型的廢糖。包裝的作用一是為了保護硬糖不化、不砂，二是為了使硬糖具有漂亮而誘人的外觀。

2.4感官評分標(biāo)準(zhǔn)

此感官評分共選擇72名成年人對產(chǎn)品的感官指標(biāo)即口感、風(fēng)味、外觀、脆度、硬度進行綜合評分（10分制）。評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

2.5生姜紅糖糖果的單因素試驗

將多種輔料依次加入到熬制好的糖液中，以其100g糖液為一單位進行混合，分別考察了生姜粉用量、大棗用量、蜂蜜用量三個因素，并以成品口感為評價指標(biāo)進行因素篩選及響應(yīng)面優(yōu)化。

2.5.1生姜粉用量對成品口感的影響

在60℃基礎(chǔ)糖胚中按糖塊體積加入生姜粉質(zhì)量的0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%進行混合攪拌、壓糖，每組進行三組平行實驗，感官評定生姜紅糖糖果的風(fēng)味。

2.5.2大棗用量對成品口感的影響

在60℃基礎(chǔ)糖胚中按糖塊體積加入大棗粉質(zhì)量的0.01%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%進行混合攪拌、壓糖，每組進行三組平行實驗，感官評定生姜紅糖糖果的風(fēng)味。

2.5.3蜂蜜用量對成品口感的影響

在60℃基礎(chǔ)糖胚中按糖塊體積加入蜂蜜質(zhì)量的1%、2%、3%、4%、5%進行混合攪拌、壓糖，每組進行三組平行實驗，感官評定生姜紅糖糖果的風(fēng)味。

2.6響應(yīng)面試驗設(shè)計優(yōu)化[8-10]

根據(jù)單因素試驗結(jié)果進行Box–Behnken中心組合設(shè)計三因素五水平響應(yīng)面分析試驗，選取生姜粉用量分別0.01%、0.03%、0.05%、0.07%、0.09%，大棗粉用量分別0.01%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%，蜂蜜用量分別1%、2%、3%、4%、5%進行一步優(yōu)化生姜紅糖糖果的工藝。其試驗因素水平表如下表2。

3結(jié)果

3.1回歸模型的顯著性檢驗和方差分析

本實驗根據(jù)Box-Behnken中心組合設(shè)計原理，對生姜用量，大棗用量，蜂蜜用量三個因素進行了三水平的響應(yīng)面分析實驗，并以感官評定得分作為響應(yīng)值，實驗結(jié)果見表3，生姜紅糖糖果的回歸模型的方程方差分析見表4。

根據(jù)方差分析表可看出模型P值0.05，結(jié)果不顯著，建模成功，可以用回歸方程對配方進行預(yù)測和分析;R2值達到0.98，說明模型擬合度良好。最終通過Design-Expert8.05.b得到二次回歸模型方程Y=+8.18-0.80*A+0.10*B+0.18*C-0.025*A*B+0.025*A*C-0.025*B*C-0.98*A2+0.022B2-0.027*C2（A為生姜用量，B為大棗用量，C為蜂蜜用量）根據(jù)顯著性分析，可以得到對于生姜紅糖糖果感官而言，生姜用量最顯著，其次蜂蜜用量，最后為大棗用量。并且通過軟件可以得到生姜紅糖糖果感官得分最高的條件為生姜加入0.01g/（100g），大棗加入0.20/（100g），蜂蜜加入3.10g/（100g），并經(jīng)過驗證，最高感官得分為8.45。

3.2.最佳配方與模型驗證

根據(jù)三維響應(yīng)面圖可以看出，擬合面存在真實的最大值，因此對回歸方程取一階偏導(dǎo)，可得如下3個方程：

0.80+0.025B+0.025C+1.96A=0;

0.10-0.025A-0.025C+0.044B=0;

0.18+0.025A-0.025B-0.054C=0。

通過對二次多項式數(shù)學(xué)模型的解逆矩陣，求出最佳配方為：生姜加入0.010g/（100g），大棗加入0.20/（100g），蜂蜜加入3.10g/（100g）。根據(jù)得出的最佳配方，驗證回歸模型的有效性，通過驗證實驗表明，實測綜合感官評分為8.2，回歸模型預(yù)測綜合感官評分可達8.45，實際測定值比理論預(yù)測值低0.25，兩值較接近，說明該模型是合理有效，此回歸方程能較好地預(yù)測理論綜合感官評分，具有一定的實際指導(dǎo)意義。

4.結(jié)論

本文從復(fù)合型糖果的各個輔料的營養(yǎng)價值研究入手，綜合性判斷組合糖果的營養(yǎng)價值及其風(fēng)味特色。單因素實驗及響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果表明，生姜的適宜添加量是0.010g/（100g），大棗的適宜添加量是0.20/（100g），蜂蜜的適宜添加量是3.10g/（100g），該復(fù)合型糖果的感官風(fēng)味得分值最高