3 资料三证明技术上确有必要和使用效果的资料Word文档下载推荐.docx

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2.β-环状糊精用于压片糖果生产加工的技术必要性证明材料

2.1β-环状糊精的功能类别及作用机理

2.2实验步骤

2.2.1同类功能食品添加剂的选择

2.2.2β-环状糊精对压片糖果中叶黄素酯色素稳定性影响的研究

2.2.3β-环状糊精对压片糖果感官评价影响的研究

2.3结果与分析

2.3.1压片糖果中，β-环状糊精添加与否的效果对比试验

2.3.2压片糖果中，β-环状糊精不同添加量的效果对比实验

2.3.3压片糖果中，同类功能食品添加剂的使用效果对比实验

2.3.4β环状糊精与γ-环状糊精的使用经济性对比

2.4结论

参考文献

β-环状糊精，是由7个D-葡萄糖以α-l,4-糖苷键结合的环状结构的麦芽低聚糖，这种环状结构耐热，耐酸，耐碱，不易受酶分解，其溶点为300-350°

C，它的空穴内径可达7.0-8.0nm。

内部呈疏水性，外部呈亲水性，故可以包埋脂溶性物质。

其独特的环状结构，中间为空穴，可以使某些气体、液体、固体分子进入穴内，形成包接的化合物，减少了与周围环境的接触，因而可以包埋许多易分解、易挥发、难溶解成分。

β-环状糊精化学性质稳定，在食品工业中应用它可作为良好的稳定剂、护色剂、乳化剂和矫味剂（赵桂玲，2007），使食品成分稳定，从而抗氧化和光热的分解，防止挥发，还能保护天然色素，排除异味和苦涩味等，用途十分广泛。

β-环状糊精在食品工业中应用广泛，现择其一二，列举如下。

包埋风味物质

为了防止加工如挤压成型、喷雾干燥等工艺和贮藏过程中风味的降解和损失，可以利用β-环状糊精与风味成分形成络合物加以保护，利用环状糊精与风味物质作用，形成环状糊精-风味物质分子的包埋络合物，更好地保护多组分食品体系中存在的挥发性和/或不稳定的风味物质，使其在食品加工中免受损失。

当包合物进入口腔后，在口腔温度及湿度作用下，被包含物从β-环状糊精中释放出来，产生良好的风味。

罗淑华等学者（2002）的研究结果表明，β-环状糊精这种具有特殊环状孔洞分子结构的高分子物质确能够络合包埋香气分子，在茉莉花茶生产中应用，一定程度上能够增强茶坯对香气分子的吸附能力，并且使吸附的香气更牢固，产品更耐贮藏（袁华,2000）。

SzenteL研究报道，经β-环糊精包埋后的香柠檬油、薄菏油、桂皮油添加到普通斯里兰卡红茶中，当与热水接触后会立即释放挥发物。

通过稳定性试验结果表明，添加经β-环糊精包埋的香味物质能提高产品的稳定性，并改善其口感特性。

叶宝存等（方元超，2000）在速溶茶增香的研究中，用β-环状糊精、糊精、麦芽糊精和可溶性淀粉进行芳香微胶囊试验，表明β-环状糊精对物质包埋效果最佳，耐贮藏性也最好。

防挥发、抗氧化、抗光和热分解

食品中所添加的各种芳香物质以及本身的风味物质均易挥发，受热和光的作用易发生分解，在氧的作用下易氧化，从而影响其风味及品质。

但如果用β-环状糊精包埋这些物质，其分解、挥发等物理、化学特性将会得到大大改善。

高纯度叶黄素的制备及稳定性研究一文中（杜桂彩，2004）探究了β-环状糊精对叶黄素稳定性的影响，说明β-环状糊精对叶黄素具有一定的保护作用。

天然色素大多数很不稳定，易受热、光、酸、碱作用而退色，使其应用受到限制。

而β-环状糊精能很好的包接类胡萝卜素、黄酮类色素、核黄素、胭脂红等醌类色素、叶绿素等卟啉环色素类等，形成复合物，保持稳定。

例如，β-胡萝卜素与β-环状糊精包接溶液在100℃加热60分钟，色素保留约90%，未经处理的样品只含有70%。

番茄酱加0.2%β-环状糊精，搅拌半小时，在100°

C加热2小时，红色不退，而对照样则明显退色。

有大量的学术研究和专利文献已经确认片剂产品如含片、压片糖果中添加β-环状糊精的效果。

梁福宜等学者（2008）的关于广佛手保健含片的研制工艺中，加入1%β-环状糊精包埋橙皮甙、挥发油和少量香叶木甙等苦味，既保留有效成分也改善了产品口感。

张慧，张云龙（2010）关于普洱茶三期含片的研制研究中，其将木糖醇、玉米淀粉、糊精与β-环状糊精按照4:

2:

1.5:

0.6的比例复配作为填充剂（86%）使用，即约0.5%的β-环状糊精，得到了普洱茶三七含片的最佳配方，制得具有普洱茶特有风味、口感好、表面光滑、色泽均匀、硬度适中的保健食品。

梁进等人的研制苦瓜绿茶口含片的过程中，同样利用β-环状糊精的包埋作用，达到保留有效成分和改善口感的双重作用。

唐永富等人的一种香蕉片及其制备方法的专利（CN101658278A）中所述的香蕉片含有β-环状糊精，产品具有浓郁的香蕉风味。

黄淑富的一种木瓜素含片及其生产方法的专利（CN1557484A）中所述的木瓜素含片含有β-环状糊精，并分两组添加。

第一组β-环状糊精和薄荷脑、薄荷油一起添加，起到保护香味及香精物质的作用；

第二组和使用色素一起添加，起到保护色泽的作用。

产品的特点是产品不易回潮变质，产品色、香、味具体佳，含片硬度高，口含时间较长。

张振中、孙保华的一种以药食用同源的中药加工的食品 

的专利（CN105361174A）中所描述的生姜、枸杞和黄精为主加工的压片糖果中添加了β-环状糊精，用于形成姜油包合物。

我司生产的叶黄素酯蓝莓片压片糖果中含有天然的蓝莓粉和叶黄素酯，赋予产品独特的果香和色泽。

为了保证产品果香和色泽的稳定性，我司决定利用β-环状糊精保护风味和抗氧化、护色的功能，将其加入压片糖果中，为消费者带来优质的食用体验。

鉴于此目的，我司进行了一系列从吸光度分析实验到感官品评的探索研究，β-环状糊精用于压片糖果生产加工的技术必要性证明资料如下。

功能类别

我司此次申报的食品添加剂β-环状糊精可作为抗氧化剂，保护压片糖果中对氧气和光或热诱导降解敏感的食品组分，叶黄素酯。

同时也作为香味物质的保护剂，增强压片糖果中蓝莓粉天然果香风味的感官品质。

作用机理

β-环状糊精，是由7个D-葡萄糖以α-l,4-糖苷键结合的环状结构的麦芽低聚糖，它没有还原端和非还原端，即没有还原性。

这种结构很稳定，不易受酶、酸碱、热等条件的作用而分解，其溶点达到300-350°

C。

它的空穴内径可达7.0-8.0nm，在环状糊精的空洞结构中洞内由C1、C4、C5的氢形成疏水区。

相反，在分子的外侧上端由C6的伯羟基构成，下端由C2和C3的仲羟基构成，具有亲水性，故环状糊精的主氢原子和糖苷键的氧桥位于环状糊精的空穴内部。

环状糊精可以认为是具有一定分子大小的空囊，它可以包埋多种分子于其空穴中。

因此，可以形成一种称为“包含络合物”的络合物。

包含络合物是由两个或多个分子组成的实体。

在这些分子中，主体分子可以通过范德华力、疏水相互作用和氢键完全或部分将客体分子包裹于其中。

图表1.β-环状糊精的结构

叶黄素酯是一种重要的类胡萝卜素脂肪酸酯，广泛存在于水果、蔬菜等植物中。

在植物组织中叶黄素以与脂肪酸结合生成叶黄素酯的形式存在，叶黄素酯在人体内代谢可转化为叶黄素。

叶黄素能吸收对视网膜有损害作用的蓝光，同时具有抗氧化作用，因此，在老年性黄斑退化病和白内障疾病防治方面具有重要的作用。

此外，叶黄素还具有预防心血管疾病、抗癌和提高机体免疫力等作用。

叶黄素酯已于2008年被国家卫计委批准为新资源食品，可用于普通食品的生产加工。

多位学者（李大婧,2007；

盛爱武,2001；

AchmandS,1999）对叶黄素酯的稳定性进行研究发现，光对叶黄素和叶黄素酯的稳定性影响很大，日光对其有明显的破坏作用；

叶黄素酯和叶黄素对热较稳定，但随着温度的升高和加热时间的延长，它们降解速度加快。

通过实际的研发和试生产过程我司也发现，压片糖果加工过程中叶黄素酯会出现明显的降解，主要表现为压片糖果产品特征性色泽度的降低，产品中蓝莓果粉的果香和产品的整体风味也不稳定。

因此我司重点探索选择安全的食品添加剂保护产品应有色泽和风味的稳定性。

通过大量的文献研究发现，分子水平的包埋可以抑制或避免天然或合成复合体系中不同组分之间的相互作用。

为了防止加工和贮藏过程中风味的降解和损失，可以利用β-环状糊精与风味成分形成络合物加以保护。

利用β-环状糊精与风味物质作用，形成环状糊精-风味物质分子的包埋络合物，将可以更好地保护多组分食品体系中存在的挥发性和/或不稳定的风味物质，使其在食品加工中免受损失。

因此我司经过多次探索，确立了β-环状糊精在压片糖果生产加工过程中用于稳定压片糖果的风味和保护产品色泽的技术必要性。

具体研究过程如下。

略

表格1.压片糖果感官品评实验设计

指标

感官特征

评分标准

得分

风味

风味平衡度

风味适宜，酸甜协调，爽口

10-20

酸味甜味稍有不平衡、味稍淡或稍浓

5-10

过酸或过甜，有异味

<

5

果香

浓郁，留香时间长，嗅觉和味觉感受愉悦

较淡，留香时间较短

嗅不到，品尝不出

口感

咀嚼性

咀嚼性好

咀嚼性一般

粘牙，咀嚼性差

硬度

适宜

较硬或较软

过硬或过软

整体口感

口感细腻，入口即融，让人愉悦

口感一般，融化较慢，稍有沙粒感

口感较差，很难融化，沙粒感强烈

外观

表面

表面光滑，边缘整齐

表面较粗糙，边缘稍有残缺

表面粗糙，有破裂

色泽

色泽天然、鲜艳

色泽不明显、颜色淡

色泽非常暗淡或非常不明显

1）由上述多样的研究背景支持和我司实际的技术效果实验的进一步证实，添加β-环状糊精对于保护我司产品叶黄素酯蓝莓片压片糖果中天然色素免受光和高温影响具有显著效果。

在压片糖果生产加工过程中添加β-环状糊精能够很好地起到保护产品色泽和风味的效果，且效果优于同类功能的食品添加剂。

2）压片糖果产品的叶黄素酯色素保存率、色素稳定性和感官品评质量都随着β-环状糊精在其中的增加而加强。

添加量为1.5%和2%时的效果佳且相似。

根据GB2760的规定，我国允许使用β-环状糊精的最大量为2%（20g/kg），为了遵循食品添加剂使用时应符合的基本要求之一，即在达到预期效果的前提下尽可能降低在食品中的使用量，故我司决定将用于压片糖果中的最大使用量定为1.5%。

3）与同类功能的添加剂相比，添加β-环状糊精的压片糖果在感官、色素保存率、色素稳定性上大大优于添加维生素C的产品。

虽然同为具有特殊环状结构的β-环状糊精和γ-环状糊精，在压片糖果生产过程中使用β-环状糊精能极大减少生