1、 1 学士学位毕业论文 面筋口香糖的制备 学生姓名 ： 学 号 ： 20104064123 指导教师 ： 所在学院 ：食品学院 专 业 ： 粮食工程 中国 大庆 2013 年 7 月 2 摘 要 以面筋蛋白为载体，通过添加木糖醇、黄原胶、食用香精、复合磷盐、变性淀粉、糖浆、抗氧化剂等添加剂，应用脱水、碾压等工艺制成黏度小、易分解的环保型口香糖，探讨添加各类添加剂对口香糖品质的影响，并运用单因素试验方法确定各基础添加剂的最适用量，尤其针对在干粉中添加白 砂糖及在面筋蛋白洗出后添加不同比率的糖浆与木糖醇，进行均匀试验，通过感官及质构评定对口香糖进行探讨，对结果进行回归分析，确定添加剂的最佳工艺参数
2、。结果表明：口香糖配方 (以面粉质量为基础 )为黄油 8%、白砂糖 24%、，配料配方 ( 以面筋质量为基础 ) 为黄原胶 0.1%、木糖醇 10%、变性淀粉 80%，在此条件下，口香糖产品的感官评价较好。通过质构测定的回归及相关分析，发现质构测定指标拉伸力、硬度、黏聚性及剪切力与白砂糖、糖浆、木糖醇之间的相关性不显著。 关键词 ：面筋蛋白 添加剂 感官评定 质构 回归分析 Abstract A low-viscosity, degradable and environmentally protective chewing gum using gluten as a carrier in th
3、e presence of additives such as xylitol xanthan gum, food flavor, compound phosphate, modified starch, syrup and antioxidant was developed through dehydration, rolling, etc. The effects of the additives on the overall sensory score of chewing gum were investigated by one-factor-at-a-time method. A 7
4、-level uniform design involving white sugar amount and xylitol-to-syrup mass ratio was used to optimize on the overall sensory score of chewing gum. Meanwhile, the effect of white sugar amount on textureproperties of chewing gum was evaluated, and a correlation analysis was performed between the two
5、 parameters and textureproperties of chewing gum. The results showed that the optimal chewing gum formula (based on flour mass) was 8% butter, 24%white sugar, and auxiliary ingredients (based on gluten mass) including 0.1% xanthan gum, 10% xylitol and 80%modified starch. The optimizations provided b
6、etter sensory quality of chewing gum. Key words： gluten protein additive sensory evaluation texture parameters regression analysis 1 前言 . 1 1.1 课题来源 . 1 1.2 课题背景 . 1 1.3 口香糖的发展现状及趋势 . 2 1.4 研究的目的和意义 . 3 1.5 本选题研究的主要内容和重点 . 3 2 研究方案 . 4 2.1 试验原来与设备 . 4 2.1.1 试验原料 . 4 2.1.2 实验设备 . 4 2.2 口香糖生产工艺 . 4 2.
7、2.1 工艺流程 5 . 4 2.2.2 制作步骤 . 5 2.3 试验方案设计 . 5 2.3.1 感官评定 . 5 2.3.2 单因素实验 . 6 2.3.3 正交试验 . 8 2.3.4 验证试验 . 10 3 结论 . 10 3.1 存在的问题和技术关键 . 11 参考文献 . 11 致 谢 . 13 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 1 1 前言 1.1 课题来源 课题来源：院内自选课题 1.2 课题背景 口香糖是以天然树胶或甘油树脂为胶体的基础，加入糖浆、薄荷、甜味剂等调和压制而成的一种供人们放入 口中嚼咬的糖。 是很受世界人民喜爱的一种糖类。既可吃又可玩，深受儿童和青年人喜爱。同时
8、也成为大部分年轻人的扮酷、时尚的新宠。在提升口腔健康的同时，通过咀嚼口香糖带来的面部肌肉运动，在认知学领域也具有多重功效 1。 早在 5000前的古埃及和古印度，人类就学会用咀嚼一种蜂蜜和树胶的混合物从而口中留香，而如今的口香糖大都是以人工合成的聚醋酸乙烯酯为基本原料 。 口香糖基质黏性很强，能除去牙齿表面的食物残渣，咀嚼运动、机械刺激又能增加唾液的分泌、冲洗口腔表面、抑制菌斑及唾液内致龋菌的代谢产酸，使牙菌斑和唾液的 pH值升高，从而改善口腔内的酸性环境，有利于保持口腔的健康；咀嚼口香糖，能够有效促进面部血液循环与加强肌肉的锻炼，对牙齿颌面的发育有促进作用；此外，唾液分泌增多，可促进消化，亦
9、能帮助抵御口腔病和感冒，而且经常咀嚼口香糖可减缓 脸部皱纹的形成，起到美容润肤作用 。 然而现行市场中销售的口香糖至少含有 20%不能降解和消化的胶基，胶基口香糖残渣黏性很大，不易降解，吐出的胶基很容易粘附在物体上，严重影响环境卫生，成为当今世界环保领域的重要问题。因此，研究一种能够食用的、富含营养的、可消化和降解的新型口香糖将成为开发口香糖新产品的主攻方向2。 小麦面筋蛋白具有一些独特的的物理特性，如：黏弹性：水化后有良好弹性、韧性和抗延伸性，能形成大分子面筋网络；延伸性；薄膜成型性；热凝固性：面筋蛋白对热的敏感性差，如不加热到 8 0左右，便不 会凝胶化；活性面筋具有人们喜欢的“清淡醇味”
10、，或略带“谷物味”。对这些独特性质及谷朊粉价格可与化工合成材料竞争，加之出于环境保护，可再生资源和生物可降解材料的需求，使面筋蛋白有着广阔应用前景，可用作制口香糖的基料。 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 2 1.3 口香糖的发展现状及趋势 益达 :益达 木糖醇无糖口香糖的防龋作用早在 1996 年就得到了世界牙科联盟 (FDI)的认同： “ 嚼无糖口香糖，如箭牌公司的益达，可以刺激唾液分泌，中和菌斑酸，帮助防止蛀牙。 ” 另外，它也是第一个经中华口腔医学会 (CSA)检测评价有助预防龋齿的木糖醇无糖口香糖： “ 益达无糖 口香糖不含蔗糖，咀嚼后可以增加唾液流量，减少唾液酸度，有助预防龋齿 。
11、” 两个权威部门的验证益达简介：益达是 1984 年箭牌公司在美国推出的第一款无糖口香糖，并在短短五年之内跃居全球无糖口香糖的第一品牌。它推出的益达木糖醇无糖口香糖，它能刺激唾液分泌，中和口腔酸性，从而能够帮助预防龋齿 (蛀牙 )，随时随地带来愉悦的护牙体验 。 目前国内市场上的益达木糖醇口香糖产品包括：益达木糖醇薄荷口味和益达木糖醇草莓口味、益达洁白、益达薄荷等多种口味。 2002 年，益达木糖醇无糖口香糖在中国无糖口香糖市场的占有率已达 70%以上。 乐 天 ：乐天公司率先在中国推出木糖醇口香糖，广受好评。经全国牙病防治指导组 (NCOH)检测证明：乐天木糖醇无糖口香糖能有效的阻止口腔牙菌
12、斑PH 值下降，具有抑制和预防牙菌斑致龋的作用，从而促进口腔健康。 乐天木糖醇口香糖共有三种类口味可供选择：冰凉薄荷、青苹果薄荷、清爽薄荷。冰凉薄荷独特的清凉配方，冰凉爽口 ;青苹果薄荷，苹果的清香配以薄荷冰凉，口感冰爽怡人 ;清爽薄荷，独特的清爽配方，更加爽口，使用的是产地优良的美国内 陆中西 地区培育出来的世界最高级的天然胡椒薄荷和绿薄荷，更好的协调了薄荷和木糖醇的平衡。这三种口味都 特含天然植物甜份木糖醇，且木糖醇含量均占糖份的 50%以上，能有效防止蛀牙，保护牙齿，饭后、睡前咀嚼效果更好。 华艾康 ：深圳年吉食品有限公司，以 “ 华艾康 ” 口香糖为主导品牌，开发了一系列多达几十种的口
13、香糖品种，销往世界各地。 华艾康木糖醇无糖香口胶系列产品是公司一个主营产品，如今已成为中国口香糖市场上具有特殊影响力的品牌之一。并凭着卓越的品质荣获选定作为神舟五号中国航天员的太空护齿产品，成为中国第一个进入太空的口香糖。华艾康产品还远销欧美等海外市场，作为中国市场木糖醇无糖口香糖的先锋品牌之一，华艾康对中国新 一代健康口香糖的发展做出了重要贡献。 雅克 ：雅客益牙木糖醇，是营养健康型木糖醇的引领者。无糖代替有糖，高营养代替高热量，是口香糖的发展 标志 。牙齿要防蛀，更要营养，雅客益牙黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 3 木糖醇含丰富维生素 C、乳酸钙、不含糖分，木糖醇含量占甜味料的 50%以上
14、，帮助防蛀，清新口气，共有柠檬薄荷、超冰薄荷、草莓薄荷、蓝莓薄荷四种口味可供选择保护 +营养，双重益牙 2。 有以上品牌口香糖可知，口香糖的功能越来越全面，制作工艺越来越精湛。但是口香糖的基础原料并没有大的改变。口香糖的组成主要包括胶基糖粉及糖浆 。其中，糖粉和糖浆都是溶 于水的，在咀嚼时会随着唾液慢慢溶化吸收，因此经过人们咀嚼后残留的物质主要是胶基。传统的口香糖通常以难于生物降解的弹体 (合成橡胶 )和聚合物作为胶基，这些胶基通常具有较强的黏性，容易粘附在多种干燥的表面，并且几年内都不能降解，于是就成为各种疾病传染的载体，同时也给人类造成了环境污染的危害由于传统口香糖胶基具有以上缺点，因此在
15、一定程度上限制了口香糖的发展环境保护已成为国际社会广泛关注的重大课题，在材料科学领域里，基于环境方面的考虑，常希望所使用的材料可再生可降解回收 在此大背景下，采用可生物降解弹性体和树脂作为胶 基制备口香糖，同时赋予口香糖特别的功能，如防蛀、除臭、抗疲劳、清咽、营养保健等，是口香糖重要的发展趋势 3。 1.4 研究的目的和意义 口香糖对环境的污染危害是非常巨大的，口香糖的胶基既耐酸又耐碱，在自然环境中难以清除，我国强调要搞好生态文明建设，构建资源节约型的社会，在食品方面，解决好口香糖的污染问题十分重要。 通过对本课题研究，可以真正学会并掌握 面筋口香糖 的制作工艺，与此同时，还能加入一些独特的工
16、艺特色，并深入的研究 面筋口香糖 最适的配方及风味工艺，确定制作 面筋口香糖 的最佳生产条件及原料加入量，从而制作 出 健康环保 的 口香糖 4。 1.5 本选题研究的主要内容和重点 主要对 面筋口香糖 的生产配方进行研究，如何控制工艺参数而使 口香糖 的质量及风味最佳。其要点为： 1、 分别取淀粉种类、黄原胶用量、酵母用量、黄油用量、醒发时间、白砂糖用量、糖浆 - 木糖醇质量配比为单因素，研究其对面筋蛋白品质的影响，以 确定最优的原料配比。 2、 对几个对 口香糖 品质影响明显的因素做正交试验，最终确定生产 面筋口香糖 的最佳配方，从而可以为提高产品品质作依据。 3、 对 口香糖 的风味进行
17、调整，以得到最佳风味的 口香糖 。 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 4 2 研究方案 2.1 试验原来与 设备 2.1.1 试验原料 材料、试剂 规格 来源 白糖 食品级 黑龙江讷河市红光糖厂 木糖醇 食品级 实验室 活性干酵母 食品级 实验室 高筋小麦粉 食品级 实验室 柠檬酸 食品级 实验室 黄油 食品级 大庆新玛特超市 改良剂 食品级 实验室 复合磷酸盐 食品级 实验室 甜蜜素 食品级 实验室 2.1.2 实验设备 设备名称 型号 厂家 电子分析天平 ARC120 美国 Ohaus 公司 2.2 口香糖 生产工艺 2.2.1 工艺流程 5 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 5 2.2.2
18、制作步骤 （ 1）搅干粉：先将主料中的干粉放入搅面机搅拌 5min，加水，再搅拌 10 min至无干粉，放入黄油，再搅拌 15min。 （ 2）洗面筋：揉和好的面团清洗至无淀粉，面筋称量。 （ 3）添加辅料： 取面筋 50g，加 10mL 的无水甘油，揉和脱水，将脱出的水倒掉。复合磷酸盐、 VC 分别称取 0.6、 0.3g ，先后加入并揉匀。取白糖、甜蜜素分别 5.0 、1.7g 加入揉匀。然后按实验比例加入预设的糖浆和木糖醇，揉匀。 加入 40g变性淀粉，揉成均一面团，反复碾压至面片光滑，碾为 2mm厚的长条， 25干燥 8 10h 或 者 20干燥 12 16h。 切片：按市售口香糖的长
19、宽度切片。 储存条件：口香糖放置时间长，物理性质会变脆易吸湿软化，香味也会减弱变劣，有时还会产生异味，降低产品的风味质量。一般储存条件应为：进行包装或涂糖衣，防潮、遮光、隔热条件下贮藏，必要时进行防臭保香处理。 (4) 感官评定，做好实验记录 6。 2.3 试验方案设计 根据 口香糖 制作的工艺流程，找出可能影响 口香糖 感官品质的因素，以鉴定评价表为评价指标，进行单因素试验。 淀粉种类选用三个水平，其他 每个单因素选取 5 个水平进行实验，找出各个单因素的最优参数 。 2.3.1 感官评定 13-14 制作成的 口香糖 ，根据表 1 感官评定标准进行评分。 面粉与白砂糖混匀 加水揉成面团 加
20、黄油 洗面筋 静置 加复合磷酸盐、柠檬酸、糖、甜蜜素、木糖醇、香料 加玉米淀粉揉成一次面团 反复碾压 成长条片 晾干 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 6 表 1 口香糖 感官评定 类别 一级 二级 三级 形态 （ 25 分） 块形完整，表面光滑无缺角、裂缝，无明显变形 (25 21) 块形基本完整，表面不粗糙，无明显缺角、裂缝、变形现象 (2 0 15 ) 块形不完整，表面粗糙，有明显缺角、裂缝、变形现象 (1410) 色泽（ 15 分） 均匀一致，有光泽，符合该品种应有的色泽。 (15 13) 基本均匀一致，有一定光泽，符合该品种应有色 (129) 不均匀一致，无光，色泽异样（ 8 4) 质
21、地 （ 30 分） 不粘牙，不粘纸，咀嚼后有较强的黏弹性和延伸性，无潮解现象 (30 26) 不粘牙，不粘纸，咀嚼后有黏弹性和延伸性，无潮解现象 （ 25-20 分） 粘牙，粘纸，咀嚼后无太大的黏弹性和延伸性，有潮解现象（ 19-15 分） 滋味和气味 （ 30 分） 香气适中，滋味纯正，符合该品种应有的滋味和气味 (30 25) 香气有点淡和浓，滋味较纯正，基本符合该品种应有的滋味气味 (24 19) 香气过浓或过淡，滋味不纯正，不符合该品种应有的滋味气味 (18 14) 总分（ 100 分） 80-100 分 60-80 分 30-60 分 2.3.2 单因素实验 20 (1)黄原胶用量对
22、口香糖综合评分的影响 综合评分626466687072747678800.05 0.3 0.5 1 1.5黄原胶用量/ g综合评分综合评分图 1 黄原胶用量对口香糖品质的影响 由图可知在固定淀粉种类为面包粉情况下，黄原胶用量 0.5g，即黄原胶用量为面筋质量 1%时，口香糖的适口性最好。黄原胶用量增多时，口香糖碾压时黏度大，碾压后表面不光滑，咀嚼后无太大粘弹性和延伸性。 黑龙江八一农垦大学本科毕业论文 7 (2)不同黄油用量的口香糖的评分 010203040506070809012 18 24 30 36黄油用量/g综合评分图 2 黄油用量对口香糖品质的影响 图 2 表明，在固定面包粉用量 3
23、00g、黄油用量为 2 4g 时，口香糖的适口性最好。黄油用量少，所得面筋蛋白得不到应有的 清淡醇香味，影响口香糖滋味和气味；黄油用量多，则抑制了面筋的形成。 (3)不同白砂糖用量的口香糖的评分 010203040506070809010030 48 60 72 90白砂糖用量/g综合评分图 3 白砂糖用量对口香糖品质的影响 由图可知，在固定其他原配料的情况下，白砂糖用量在 72 g 时口香糖的适口性较好。且可以看出，在面团调制过程中过多或过少的添加白砂糖都会使口香糖质地、滋味和气味下降，且下降明显，故推断，白砂糖用量对面筋蛋白的影响较大。 （ 4）不同糖浆 - 木糖醇质量配比的口香糖综合评分
