《中国食品添加剂》 China F ood Additives 2004 N o 14
复合甜味剂配方的研究
黄南竹
(厦门富厦食品添加剂有限公司, 厦门361004)
摘 要:本文以甜度高、等甜蔗糖甜度成本低的糖精钠为甜味剂主剂, 天门冬酰苯丙氨酸甲酯、乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙为辅剂, 环己基氨基磺酸钠为补充因素, 以正交法安排试验, 筛选出综合性能较优的复合甜味剂配方。
关键词:复合甜味剂, 协同作用, 透明度, 等甜蔗糖浓度
Re search on the Compound Sweetener Formula
H uang N anzhu
(X iamen Fuxia F ood Additive ,X Abstract :this test uses s odium saccharin ,which has a high s cost ,as main part with the
aid of Aspartame ,Acesulfame potassium and stevioside. with s odium cyclamate as com plementary factor , and a com pound s weetener O f K ey w ords :Com pound s weet sucrose concentration.
0 前言
甜味剂是广泛使用的食品添加剂, 复合甜味剂是甜味剂研究和发展的方向。本试验以糖精钠为甜味剂主剂, 天门冬酰苯丙氨酸甲酯, 乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙为辅剂, 环己基氨基磺酸钠为补充因素, 采用改进的正交法进行试验。通过试验筛选出增效系数大、口感好、透明度高, 等甜蔗糖甜度成本低的较优配方。
1 材料与试验
1. 1 材料与仪器
本试验所用材料符合下列标准:糖精钠 G B4578-84天门冬酰苯丙氨酸甲酯FCC Ⅳ乙酰磺胺酸钾FCC Ⅳ
甜菊糖甙G B8270-87
环己基氨基磺酸钠G B12488-95试验仪器有:
721型分光光度剂 上海第三分析仪器厂TG 328B 分析天平上海天平仪器厂1. 2 试验与结果
糖精钠甜度高, 等甜蔗糖甜度成本低, 选为主剂; 天门冬酰苯丙氨酸甲酯、乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙甜度适中, 等甜蔗糖甜度成本较高, 为辅剂1、2、3; 环己基氨基磺酸钠用量大、甜度低、口感适中, 对试验结果影响很小, 因此作为补充因素, 以简化试验设计。各因素位级按初步试验结果确定, 以等甜蔗糖浓度(ES ) 表示, 补充因素的等甜蔗糖浓度为10%减去各主、辅剂ES 之和, 每一试验号位级之和等于10%等甜蔗糖浓度。因素位级如表1所示:
表1因素位级表
因 素位级(ES ) 1位级(ES ) 2位级(ES ) 3
主剂(A )
5. 5%5. 0%4. 5%
辅剂1(B )
1%0. 75%0. 5%
辅剂2(C )
0. 5%0. 25%0
辅剂3(D )
0. 5%0. 4%0. 3%
按L 9(34) 正交表安排的试验及其结果见表2。26
《中国食品添加剂》 China F ood Additives 2004 N o 14
表2 正交试验表和试验结果
因素列试
验
号
123456789
1(5. 5%) 2(5. 0%) 3(4. 5%)
123123285. 11294. 88330. 3345. 22
1(1%) 112(0. 75%)
223(0. 5%)
33276. 31315. 97318. 0441. 73
3(0) 1(0. 5%) 2(0. 75%)
231123289. 84319. 50300. 9829. 66
2(0. 4%) 1(0. 5%) 3(0. 3%)
132321306. 60292. 54311. 1818. 64
3. 1%3%3. 95%3%3. 95%3. 85%3. 2%3. 85%4. 5%
4. 21. 524. 220. 422. 721. 25. 315. 435. 133. 6
3566565663
81. 284. 592. 591. 289. 091. 092. 592. 091. 03
主剂
(A )
辅剂1
(B )
辅剂2
(C )
辅剂3
(D ) 补充因素
增效系数(%)
指 标
等甜蔗糖
甜度成本(无/10kg )
3. 884. 743. 803. 893. 063. 743. 603. 412. 672. 07
综合
12345
口感
透明度
(%)
评分
81. 5485. 77109. 00105. 62104. 23106. 1297. 95104. 88115. 21
位级1总评分位级2总评分位级3总评分极差R
极差R
1. (ES ) 的试验溶液。
理论甜度(ES , %) 实测甜度(ES , %)
增效系数
110
210
310
410
510
610
710
810
910
10. 4210. 1512. 4212. 0412. 2712. 1210. 5311. 5413. 514. 2
1. 5
24. 2
20. 4
22. 7
21. 2
5. 3
15. 4
35. 1
21口感的测定采用感官鉴定法, 用蒸馏水配制1‰(w/v ) 溶液, 温度25±1℃, 通过品尝测试口感, 种类标度尺见图1。
7
6
5
4
3
2
1
很好较好略好一般略差
图1 口感测定标度尺
较差很差
3. 透明度测定采用721型分光光度计, 称取2.
50g 样品(精确至0. 01g ) , 溶于25ml 容量瓶中, 加蒸馏水至25ml , 以蒸馏水透明度100%为对照, 用1cm 吸收池在420nm 测定。
4. 等甜蔗糖甜度成本以10kg 蔗糖为基准, 按实测甜度和实际成本计算。
本试验采用指标意义及其极差分述如下:
1. 增效系数反映甜味剂主剂和辅剂相对甜度(RS ) 提高程度及其间协同作用, 增效系数大, 协同作用大, 该指标极差最大33. 6, 权重取0. 5。
2. 口感反映各因素口感阈值及其间协同作用,
样品中因素含量低于该因素产生不良口感阈值且各因素之间存在正协同作用, 口感就好, 因极差较小3, 权重取2。
3. 透明度反映各因素在溶液状态的稳定程度, 透明度高在饮料中使用效果好, 因极差大11. 3权重取1。
4. 等甜蔗糖甜度成本反映增效系数, 但主要由因数成本决定, 极差最小2. 07, 权重取2。
根据以上各因素权重, 得出综合评分公式:综合评分=0. 5×增效系数+2×口感+1×透明度-2×等甜蔗糖甜度成本———(1)
27
《中国食品添加剂》 China F ood Additives 2004 N o 14
响因素, 辅剂3最小, 影响较小。甜味剂主剂各位
级综合评分见图2。位级3(ES =4. 5%) 三个试验号3,6,9综合评分分别为109. 00,106. 12,115. 21, 在综合评分中分列第二、第三、第一位, 而且该位级综合评分330. 33列各因素位级综合评分之首, 因此选用甜味剂主剂位级3, 是本实验中至关重要的一个环节
。
3 分析与结论
1. 本试验对正交法加以改进, 引进补充因素,
简化了实验设计。
2. 从因素极差看, 甜味剂主剂45. 22最大, 是主要影响因素, 辅剂1和辅剂2次之, 是次重要影
图2 甜味剂主剂最佳位级
3. 从正交试验结果中可以看出, 效果最好的是9
号试验组合A 3B 3C 3D 1, 综合评分115. 21。
4. 9号试验中,A 3B 3, C 3D 1是次好位级33, 试验号10, 结A 3B 3C 2D 3总的效果A 3B 3C 3D 1, 而且透明度大大提高到95. 0%, 是本实验最佳配方。
表4 改进试验与原最好试验对照
试验号
910
增效系数(%)
35. 134. 2
口感
67
透明度(%)
91. 095. 0
等甜蔗糖甜度
成本(元/10kg )
2. 672. 87
综合评分
115. 21120. 36
参考文献
11陈勉哉, 食品添加剂的复合. 《中国食品添加剂》,1994. 3,P23
21汪文陆等,AK 糖与其他甜味剂混合使用时甜度和风味的评
~26
价. 《食品科学》,1994. 10,P9~12
31中国现场统计研究会三次设计组《正交法和三次设计》, , 科学出版社
行业组织 品牌展览
2004秋季全国食品添加剂和食品配料展览会
2004年11月4—6日 北京展览馆
协会联系热线:010-82290623 82290624
传真:010-82290625 82290789
28
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复合甜味剂配方的研究
黄南竹
(厦门富厦食品添加剂有限公司, 厦门361004)
摘 要:本文以甜度高、等甜蔗糖甜度成本低的糖精钠为甜味剂主剂, 天门冬酰苯丙氨酸甲酯、乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙为辅剂, 环己基氨基磺酸钠为补充因素, 以正交法安排试验, 筛选出综合性能较优的复合甜味剂配方。
关键词:复合甜味剂, 协同作用, 透明度, 等甜蔗糖浓度
Re search on the Compound Sweetener Formula
H uang N anzhu
(X iamen Fuxia F ood Additive ,X Abstract :this test uses s odium saccharin ,which has a high s cost ,as main part with the
aid of Aspartame ,Acesulfame potassium and stevioside. with s odium cyclamate as com plementary factor , and a com pound s weetener O f K ey w ords :Com pound s weet sucrose concentration.
0 前言
甜味剂是广泛使用的食品添加剂, 复合甜味剂是甜味剂研究和发展的方向。本试验以糖精钠为甜味剂主剂, 天门冬酰苯丙氨酸甲酯, 乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙为辅剂, 环己基氨基磺酸钠为补充因素, 采用改进的正交法进行试验。通过试验筛选出增效系数大、口感好、透明度高, 等甜蔗糖甜度成本低的较优配方。
1 材料与试验
1. 1 材料与仪器
本试验所用材料符合下列标准:糖精钠 G B4578-84天门冬酰苯丙氨酸甲酯FCC Ⅳ乙酰磺胺酸钾FCC Ⅳ
甜菊糖甙G B8270-87
环己基氨基磺酸钠G B12488-95试验仪器有:
721型分光光度剂 上海第三分析仪器厂TG 328B 分析天平上海天平仪器厂1. 2 试验与结果
糖精钠甜度高, 等甜蔗糖甜度成本低, 选为主剂; 天门冬酰苯丙氨酸甲酯、乙酰磺胺酸钾和甜菊糖甙甜度适中, 等甜蔗糖甜度成本较高, 为辅剂1、2、3; 环己基氨基磺酸钠用量大、甜度低、口感适中, 对试验结果影响很小, 因此作为补充因素, 以简化试验设计。各因素位级按初步试验结果确定, 以等甜蔗糖浓度(ES ) 表示, 补充因素的等甜蔗糖浓度为10%减去各主、辅剂ES 之和, 每一试验号位级之和等于10%等甜蔗糖浓度。因素位级如表1所示:
表1因素位级表
因 素位级(ES ) 1位级(ES ) 2位级(ES ) 3
主剂(A )
5. 5%5. 0%4. 5%
辅剂1(B )
1%0. 75%0. 5%
辅剂2(C )
0. 5%0. 25%0
辅剂3(D )
0. 5%0. 4%0. 3%
按L 9(34) 正交表安排的试验及其结果见表2。26
《中国食品添加剂》 China F ood Additives 2004 N o 14
表2 正交试验表和试验结果
因素列试
验
号
123456789
1(5. 5%) 2(5. 0%) 3(4. 5%)
123123285. 11294. 88330. 3345. 22
1(1%) 112(0. 75%)
223(0. 5%)
33276. 31315. 97318. 0441. 73
3(0) 1(0. 5%) 2(0. 75%)
231123289. 84319. 50300. 9829. 66
2(0. 4%) 1(0. 5%) 3(0. 3%)
132321306. 60292. 54311. 1818. 64
3. 1%3%3. 95%3%3. 95%3. 85%3. 2%3. 85%4. 5%
4. 21. 524. 220. 422. 721. 25. 315. 435. 133. 6
3566565663
81. 284. 592. 591. 289. 091. 092. 592. 091. 03
主剂
(A )
辅剂1
(B )
辅剂2
(C )
辅剂3
(D ) 补充因素
增效系数(%)
指 标
等甜蔗糖
甜度成本(无/10kg )
3. 884. 743. 803. 893. 063. 743. 603. 412. 672. 07
综合
12345
口感
透明度
(%)
评分
81. 5485. 77109. 00105. 62104. 23106. 1297. 95104. 88115. 21
位级1总评分位级2总评分位级3总评分极差R
极差R
1. (ES ) 的试验溶液。
理论甜度(ES , %) 实测甜度(ES , %)
增效系数
110
210
310
410
510
610
710
810
910
10. 4210. 1512. 4212. 0412. 2712. 1210. 5311. 5413. 514. 2
1. 5
24. 2
20. 4
22. 7
21. 2
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15. 4
35. 1
21口感的测定采用感官鉴定法, 用蒸馏水配制1‰(w/v ) 溶液, 温度25±1℃, 通过品尝测试口感, 种类标度尺见图1。
7
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很好较好略好一般略差
图1 口感测定标度尺
较差很差
3. 透明度测定采用721型分光光度计, 称取2.
50g 样品(精确至0. 01g ) , 溶于25ml 容量瓶中, 加蒸馏水至25ml , 以蒸馏水透明度100%为对照, 用1cm 吸收池在420nm 测定。
4. 等甜蔗糖甜度成本以10kg 蔗糖为基准, 按实测甜度和实际成本计算。
本试验采用指标意义及其极差分述如下:
1. 增效系数反映甜味剂主剂和辅剂相对甜度(RS ) 提高程度及其间协同作用, 增效系数大, 协同作用大, 该指标极差最大33. 6, 权重取0. 5。
2. 口感反映各因素口感阈值及其间协同作用,
样品中因素含量低于该因素产生不良口感阈值且各因素之间存在正协同作用, 口感就好, 因极差较小3, 权重取2。
3. 透明度反映各因素在溶液状态的稳定程度, 透明度高在饮料中使用效果好, 因极差大11. 3权重取1。
4. 等甜蔗糖甜度成本反映增效系数, 但主要由因数成本决定, 极差最小2. 07, 权重取2。
根据以上各因素权重, 得出综合评分公式:综合评分=0. 5×增效系数+2×口感+1×透明度-2×等甜蔗糖甜度成本———(1)
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响因素, 辅剂3最小, 影响较小。甜味剂主剂各位
级综合评分见图2。位级3(ES =4. 5%) 三个试验号3,6,9综合评分分别为109. 00,106. 12,115. 21, 在综合评分中分列第二、第三、第一位, 而且该位级综合评分330. 33列各因素位级综合评分之首, 因此选用甜味剂主剂位级3, 是本实验中至关重要的一个环节
。
3 分析与结论
1. 本试验对正交法加以改进, 引进补充因素,
简化了实验设计。
2. 从因素极差看, 甜味剂主剂45. 22最大, 是主要影响因素, 辅剂1和辅剂2次之, 是次重要影
图2 甜味剂主剂最佳位级
3. 从正交试验结果中可以看出, 效果最好的是9
号试验组合A 3B 3C 3D 1, 综合评分115. 21。
4. 9号试验中,A 3B 3, C 3D 1是次好位级33, 试验号10, 结A 3B 3C 2D 3总的效果A 3B 3C 3D 1, 而且透明度大大提高到95. 0%, 是本实验最佳配方。
表4 改进试验与原最好试验对照
试验号
910
增效系数(%)
35. 134. 2
口感
67
透明度(%)
91. 095. 0
等甜蔗糖甜度
成本(元/10kg )
2. 672. 87
综合评分
115. 21120. 36
参考文献
11陈勉哉, 食品添加剂的复合. 《中国食品添加剂》,1994. 3,P23
21汪文陆等,AK 糖与其他甜味剂混合使用时甜度和风味的评
~26
价. 《食品科学》,1994. 10,P9~12
31中国现场统计研究会三次设计组《正交法和三次设计》, , 科学出版社
行业组织 品牌展览
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2004年11月4—6日 北京展览馆
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