蓝莓叶黄素酯软糖的制备工艺及功效评价研究-USB迷|专注于互联网分享

2024年6月14日发(作者：良恺歌)

工艺技术

蓝莓叶黄素酯软糖的制备工艺及功效评价研究

刘　玮

1,2

，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）

摘　要：目的：蓝莓叶黄素酯软糖的制备工艺及视疲劳功效评价研究。方法：以蓝莓浓缩

汁、叶黄素酯为原料，果胶、麦芽糖醇液、异麦芽酮糖醇和柠檬酸等为辅料，以感官评分和产

品的质构特性为指标，分别采用单因素试验和正交试验筛选最佳工艺。通过动物模型评价蓝莓

叶黄素酯软糖对视网膜光损伤小鼠的保护作用，不同剂量对视网膜组织结构的影响以及对视网

膜MDA和SOD活性的影响。结果：果胶与水的配比对蓝莓叶黄素酯软糖的制备工艺有较大影

响。通过正交试验得出最佳工艺为蓝莓浓缩汁和叶黄素酯的添加量为50 g/L、果胶与水的质量比

为1∶8（g∶g）、糖浆浓度为45%、柠檬酸添加量为0.5 g/L；超过氧化物歧化酶和丙二醇含

量对模型组具有差异性，对视疲劳起一定对抗作用。结论：此产品制备工艺稳定可行，且具有

缓解视疲劳的作用，可作为新型功能性食品。

关键词：蓝莓；叶黄素酯；软糖

Study on Preparation Technology and Efficacy Evaluation of

Blueberry Lutein Ester Soft Candy

LIU Wei

1,2

, WU Dong

, YUAN Yiming

, HE Dongtai

, ZHENG Yuxin

, ZENG Yanbin

( Traditional Chinese Medicine of Jiangxi University, Nanchang 330006, China; Resources

Jiangzhong Pharmaceutical Group Co., Ltd., Nanchang 330006, China; al Pharmaceutical

Engineering Center for Solid Preparation in Chinese Materia Medica, Nanchang 330006, China)

Abstract:

Objective: To study the preparation technology of blueberry lutein ester soft candy and evaluate

the efficacy of visual fatigue. Method: Blueberry juice concentrate, lutein ester as raw materials, pectin, maltitol,

isomaltitol, citric acid as auxiliary materials, sensory score and texture characteristics of products as indicators, single

factor test and orthogonal test were used to screen the best process. The protective eﬀects of blueberry lutein ester soft

candy on retinal light injury mice, the eﬀects of diﬀerent doses on retinal tissue structure, and the activities of MDA

and SOD in retina were evaluated by animal models. Result: The ratio of pectin and water have a great inﬂuence

on the preparation of blueberry lutein ester soft candy. The optimal preparation process was as follows: 50 g/L of

concentrated blueberry juice and lutein ester, 1∶8 (g∶g) of pectin and water, 45% of syrup concentration and

0.5 g/L of citric acid. The content of superoxide dismutase and propylene glycol was diﬀerent in the model group,

which had a certain antagonistic eﬀect on visual fatigue. Conclusion: The preparation process of this product is stable

and feasible, and has the eﬀect of alleviating visual fatigue. It can be used as a new functional food.

Keywords:

blueberry; lutein ester; soft candy

通信作者：

曾燕斌（1981—），男，江西赣州人，硕士，高级工程师。研究方向：中药制剂与功能性食品开发。E-mail:

**********************。

Aug. 2022

CHINA FOOD SAFETY

121

工艺技术

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

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

身症状

[1-2]

。因此，及时缓解和改善视疲劳十分必要。

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

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

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

胶糖果，经过试验验证其功能有益于改善视觉疲劳。

陶炉，广东艾诗凯奇智能科技有限公司；XCD-NS-

蓝莓（

Vaccinium

spp.）是杜鹃花科越橘属的统称，

3C超声波清洗机，济宁鑫欣超声电子设备有限公司；

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

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

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。

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

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

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。

蓝莓浓缩汁←叶黄素酯

↓

异麦芽酮糖醇+麦芽糖醇液→混合加热→糖液→熬糖→混合熬煮→浇注→烘干→成型

↑

果胶→浸泡→溶胶

图1　工艺流程图

的酯，是叶黄素在植物中存在的主要形式，在自然

（25 g/L、50 g/L、100 g/L、150 g/L和200 g/L）、果

122

食品安全导刊 2022年8月（上）

表1　蓝莓叶黄素酯软糖的感官评分标准

项目评价标准

味道良好

口感

味道较好

味道一般

味道差

均匀且透亮

色泽

较均匀且较透亮

均匀度与透光度一般

均匀度与透光度差

气味顺应性高

气味

气味顺应性适中

气味较淡，不明显

气味顺应性差

光滑，无气泡，韧性适中，

不黏牙

组织

光滑，无气泡，韧性较大，

相对黏牙

较粗糙，韧性大，较黏牙

表面不光滑，有气泡，韧性大，

较黏牙

评分/分

21～25

16～20

10～15

＜10

21～25

16～20

10～15

＜10

21～25

16～20

10～15

＜10

21～25

16～20

10～15

感

官

评

分

工艺技术

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。

100

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

感

官

评

分

感

官

评

分

＜10

100125

100

125

25150

150

175

200

黄素酯添加量、果胶与水的比例、糖浆浓度和柠檬

（a）不同蓝莓浓缩汁和叶黄素酯的浓度对感官评分的影响

酸添加量4个因素，各取3个水平进行正交试验，

100

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

因素

水平

蓝莓浓缩汁和

叶黄素酯添加

量（/g/L）

100

150

果胶与

柠檬

糖浆

水的比酸添加

浓度/%

例（/g∶g）量（/g/L）

1∶4

1∶6

1∶8

0.25

0.50

1.00

100

1:2

感

官

评

分

1:21:41:61:81:10

水/（g∶g）

1:4

果胶∶

1:61:8

不同蓝莓浓缩汁和叶黄素酯的浓度/（g/L）

不同蓝莓浓缩汁和叶黄素酯的浓度

（

g/L

）

感

官

评

分

1:10

果胶∶水/（g∶g）

（b）果胶与水的配比对感官评分的影响

100

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。

感

官

评

分

感

官

评

分

4045

糖度/%

（c）糖度对感官评分的影响

100

Aug. 2022

CHINA FOOD SAFETY

分

123

100

工艺技术

糖度/%

2.3　小鼠视网膜中过氧化物歧化酶（SOD）含量

100

感

官

评

分

0.20.50.71.01.21.51.72.0

柠檬酸添加量/g

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（

＜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

组别

阳性对照组

辐射治疗组

阴性对照组

数量/只

SOD/（U/mgprot）

16.1

0.67

28.4

1.48*

38.3

0.83

（d）柠檬酸添加量对感官评分的影响

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

果胶与水的比例＞

糖浆浓度＞

蓝莓浓缩

汁和叶黄素酯添加量＞

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

，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。

编号

表3　正交试验结果与分析

ABCD

1111

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（

＜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

组别数量/只

MDA/（nmol/mL）

4.96

0.48

7.24

1.07*

10.86

0.64

评分／分

阳性对照组

辐射治疗组

阴性对照组

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。

87.66776.66783.66785.667

87.00086.66790.66786.667

84.00095.33384.33386.333

3.66718.6667.0001.000

表4　评分方差分析

因素

蓝莓浓缩汁和叶黄素酯添加量

果胶与水的比例

糖浆浓度

柠檬酸添加量

误差

偏差平方和

22.889

523.556

89.556

1.556

1.56

自由度

值

14.710

336.476

57.555

1.000

临界值

19.000

显著性

注：*表示具有显著差异，

＜0.05。下同。

124

食品安全导刊 2022年8月（上）

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。

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