新型香菇软糖的研制毕业论文.doc
河北科技师范学院2013届本科毕业论文（设计）
新型香菇软糖的研制
摘要：本实验旨在研究一种新型软糖香菇软糖，通过对配方的探讨，确定新鲜香菇的添加量、水的添
加量、食用胶的添加量、木糖醇和蜂蜜的添加量、柠檬酸和柠檬酸钠的添加量、熬糖时间、倒模温度
等影响因素，并分别研究其对软糖品质的影响。以感官评分和弹韧性的测定为评价指标，先后通过单
因素试验设计和正交试验设计确定了最佳工艺条件。通过试验，得出较优配方方案为：魔芋胶和卡拉
胶的添加总量为10g，比例为6.7:3.3，水的添加量为140g，木糖醇和蜂蜜的添加总量为100g，比例为
70:30，新鲜香菇的添加量为55g，柠檬酸和柠檬酸钠的添加总量为4g，比例为3.2:0.8，干燥温度为60℃，鼓风干燥10h。
关键词：香菇软糖；影响因素；评价指标；最佳配比
香菇是含有高蛋白、多糖、多种氨基酸和多种维生素的菌类食物，且香菇脂肪含量低，富含多种对人体有益的成分[1]。香菇的蛋白质含有18种氨基酸，其中7种是人体所必需的氨基酸。香菇柄的膳食纤维含量很高，它是一种极具中国特色的高级天然食用纤维源。香菇多糖是一种特殊的生物活性物质，是一种生物反应增强剂和调节剂，它能增强体液免疫和细胞免疫功能[2]。香菇不仅是人们理想的美味佳肴，具有较高的营养价值，它还具有很多的保健药用功能，并且这些保健药用功能正在受到人们越来越多的重视[3]。
软糖是一种水分含量高、柔软、有弹性和韧性的糖果。软糖的组成主要是糖类和胶体。在软糖中适当添加营养性成分或疗效性药物可以制成营养软糖或疗效性软糖，这也是新型软糖的研发方向。本试验的研究意义就是在于研发这样一种营养软糖——香菇软糖。改变传统工艺，将传统工艺中的白砂糖改为木糖醇和蜂蜜，有益健康，胶体改用具有保健功能的魔芋胶，并添加卡拉胶与其复配使用，使软糖品质提升，同时，添加新鲜香菇浆汁，增加来自香菇的清香、口味、营养功效和保健性能。随着人们生活水平的提高，软糖的市场变得越来越广阔，软糖的品种越来越丰富，正在往更营养保健和更美味的方向发展。今天我们研发香菇软糖，旨在进一步开发和推广香菇的食用价值，也丰富软糖的品种，创新软糖的制作工艺，美味与保健合二为一。
本研究就香菇软糖的研制、加工工艺等问题进行探讨，旨在更好地利用香菇的食用价值和保健功效，制作一种颜色均匀、香菇香味怡人、口感优良、风味协调、营养丰富且具有降血压、降血脂、提高机体免疫力、补气血、美容颜等保健功能的新型软糖。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器设备
1.1.1 原料与辅料
新鲜香菇、木糖醇、卡拉胶、魔芋胶、蜂蜜、柠檬酸、柠檬酸钠、纯净水
1.1.2 主要试验仪器
电磁炉；
打浆机；
JA2003型电子天平：上海良平仪器仪表有限公司；
101-1-S型电热恒温鼓风干燥箱：上海跃进医疗器械厂；
HH-6数显恒温水浴锅：上海医疗器械五厂；
1.1.3 其他材料
烧杯1000 mL2个、500mL4个、玻璃棒1个、锅1个、刀（一把）、勺子（一个）、盆（一个）、纱布、蒸馏水、保鲜膜、温度计、游标卡尺、pH试纸、玻璃称量皿、干燥器等。
1.2 试验方案与设计
1.2.1 工艺流程
新鲜香菇打浆卡拉胶溶胶
↓ ↓
木糖醇、魔芋胶→熔化→混匀→熬煮→搅拌→倒模→鼓风干燥→冷却至室温→成品
↑ ↑
柠檬酸和柠檬酸钠蜂蜜
1.2.2 操作要点
(1) 将称好的新鲜香菇加入70mL水后用打浆机打成均匀、细腻的浆汁。
(2) 称取所需量的卡拉胶，加入20mL水后搅拌溶解，放入80℃水浴锅中水浴加热并不断搅拌以加速溶解，使其成为溶胶状态，继续水浴以防止冷凝，备用。
(3) 将称量好的木糖醇与魔芋胶混合，加入一定量的水，搅拌并加热溶解。加入香菇浆汁后，加入称量好的柠檬酸和柠檬酸钠，混匀，用pH试纸测其pH，使pH 控制在4～7，并进行熬煮。
(4) 低温（100℃下）熬煮20min后，加入卡拉胶溶胶和称量好的蜂蜜进行搅拌，在此过程中搅拌速度为200 r/min[4]。
(5) 将熬煮好的糖膏倒入模盘，冷却凝结成型。
(6) 将凝结成形的糖块放入鼓风干燥箱中鼓风干燥，并冷却至室温。
(7) 用直接干燥法测定水分含量，取水分含量在18～20％之间的软糖作为成品[4]。
1.2.3 香菇软糖的研制过程
(1) 水的添加量单因素试验：选择水的添加量为120g，130g，140g，150g，160g 五个水平进行试验设计。每次试验中分别添加魔芋胶8g，卡拉胶2g，木糖醇80g，蜂蜜20g，柠檬酸3g，柠檬酸钠1g，新鲜香菇60g。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定水的添加量。
(2) 木糖醇和蜂蜜添加量单因素试验：保持木糖醇和蜂蜜的添加总量为100g不变，使木糖醇和蜂蜜的添加比例分别为：90:10，80:20，70:30，60:40，50:50进行五
个水平的试验设计。每次试验均选择(1)中的试验结果，并分别添加魔芋胶8g，卡拉胶2g，柠檬酸3g，柠檬酸钠1g，新鲜香菇60g。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定木糖醇和蜂蜜的添加量。
(3) 柠檬酸和柠檬酸钠的添加量单因素试验：柠檬酸和柠檬酸钠复配使用，护色的同时也产生良好的酸碱缓冲体系，调节pH以防止胶体的分解。本试验pH控制在4～7有利于形成有弹性的稳定的凝胶[5]，还可以使得产品酸味更加柔和。保持柠檬酸和柠檬酸钠的总添加量为4g不变，使得柠檬酸与柠檬酸钠的添加比例分别3.0:1.0，3.1:0.9，3.2:0.8，3.3:0.7，3.4:0.6，进行五个水平的实验设计。每次试验均选择(2)中的试验结果，并分别添加魔芋胶8g，卡拉胶2g，新鲜香菇60g。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定柠檬酸和柠檬酸钠的添加量。
(4) 魔芋胶和卡拉胶的添加量单因素试验：保持魔芋胶和卡拉胶的添加总量为10g不变，使得魔芋胶与卡拉胶的添加比例分别为8:2，6.7:3.3，5:5，3.3:6.7，2:8，进行五个水平的实验设计。每次试验均选择(3)中的试验结果，并分别添加新鲜香菇60g。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定魔芋胶和卡拉胶的添加量。
(5) 新鲜香菇的添加量单因素实验：新鲜香菇经打浆后可以形成粘稠细腻的浆汁，这种特性使得它可以不经过滤而直接添加研制软糖，并且保留了香菇中的膳食纤维，营养价值更高[6]。选择新鲜香菇的添加量分别为50g，55g，60g，65g，70g，进行五个水平的实验设计。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定菠萝汁的添加量。每次试验均选择(4)中的试验结果添加各原材料。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定新鲜香菇的添加量。
(6) 干燥温度的单因素试验：本次试验采用鼓风干燥箱进行干燥，干燥的温度对软糖成品品质影响较大，影响到其外观、色泽、水分含量甚至是弹性。将每次对应的鼓风干燥时间都控制在10h[7]，干燥温度设为50℃，55℃，60℃，65℃，70℃，进行五个水平的试验设计。每次试验均按(5)中的试验结果制作香菇软糖。由感官评定小组成员分别对其做出感官评分，初步确定鼓风干燥适宜的温度。
(7) 香菇软糖配方的优选试验：在单因素试验分析的基础之上，选取水的添加量、木糖醇与蜂蜜的比例和添加量、魔芋胶与卡拉胶的比例和添加量、新鲜香菇的添加量四个试验因素，各取三水平进行L9(34)正交试验，以感官评分和弹韧性的测定为评价指标进行综合评分，并进行极差分析以得出最佳配方。
1.3 指标评价方法
1.3.1 感官评定标准
感官评分是最直接也最简单的评价指标，本试验以感官评价评分作为主要分析指
标。组织感官品评小组，对香菇软糖进行口感、色泽、组织、形态方面的感官评定[8]。感官评定标准见表1。
表1 感官评定标准
级别色泽香味口感组织
一级17—20分
颜色均匀，半透
明，具有良好的黄
棕色
17—20分
香菇香味适宜且与
蜂蜜的香气相协调
17—20分
口嚼软糖时感觉软硬度适
中，酸甜度也适宜，甜味柔
和
17—20分
光亮晶莹，组织细嫩，无
气泡或者裂痕
二级13—16分
颜色较均匀，半透
明，黄棕色偏深或
偏浅
13—16分
香菇香味适宜，但与
蜂蜜的香气不够协
调
13—16分
口嚼软糖时感觉软硬度适
中，但酸甜度不适宜，甜味
不足或者过甜
13—16分
光亮晶莹，组织细嫩，有
少量较小气泡或者较小
裂痕
三级9—12分
颜色不够均匀，透
明度不佳，黄棕色
过深或过浅
9—12分
香菇香味较淡，与蜂
蜜的香气基本协调
9—12分
口嚼软糖时感觉太软或者
太硬，但酸甜度适宜，甜味
柔和
9—12分
光亮晶莹，组织细嫩，有
较大气泡或者裂痕
四级9分以下
颜色不均匀，不透
明，暗淡
9分以下
香菇香味过浓，且遮
掩了蜂蜜的香气
9分以下
口嚼软糖时感觉太软或者
太硬，酸甜度也不适宜，甜
味不足或者过甜
9分以下
不光亮晶莹，组织不够细
嫩，无弹性，有较大气泡
或者裂痕
1.3.2 弹韧性的测定标准
用游标卡尺测量软糖的初始长度，然后用两手分别捏住软糖的两侧边，分别往两边用力拉扯，当软糖达到将要断裂而未断裂的状态时，再次用游标卡尺测量出此时软糖的长度，为末长度，将末长度除以初始长度得到一个倍数，以此倍数的大小来评定软糖的弹韧性[8]（弹韧性的评价标准见表2），取5块软糖的平均值。
表2 弹韧性指标的评定标准
弹韧性一级二级三级四级
评分细则
17—20分
软糖延长至原长度的
X倍即断裂，1.4≦X
13—16分
软糖延长至原长度的Y
倍即断裂，1.3≦Y＜1.4
9—12分
软糖延长至原长度
的Z倍即断裂，
1.2≦Z＜1.3
9分以下
软糖延长至原长度的
M倍即断裂，
1.1≦M＜1.2
2 结果与分析
2.1香菇软糖制作的单因素试验结果
2.1.1 水分含量对香菇软糖质量的影响
表3 水的添加量对香菇软糖品质的影响
添加量/ g 弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分120 19 17 18 12 14 80
130 19 16 16 15 15 81
140 18 19 18 18 19 92
150 18 18 17 15 17 85
160 16 16 15 15 17 79
由表3可知，当水的添加量为140g时，香菇软糖的综合品质较好，评分也较高。当水的添加量低于140 g时，香软糖的口感和组织受到影响比较大，因其水分含量过少，形成的软糖组织太过致密，不细嫩，口感上不够软，而水分含量过多又会起到相反的效果。
2.1.2 木糖醇与蜂蜜的添加比例和添加量对软糖品质的影响
木糖醇在体内新陈代谢不依赖胰岛素，又不使血糖值升高，可作为糖尿病人糖代谢异常时注射输液使用，也适合于患者服用[9]。在软糖制作过程中使用木糖醇代替蔗糖使得软糖的保健功能大大增加。同时，辅加适量蜂蜜，增加了蜂蜜独有的花香，使软糖的风味更加独特，也使香菇软糖产品增加了来自蜂蜜的营养价值和保健功能[10]。通过以下试验，确定木糖醇和蜂蜜的添加量和添加比例。
表4 木糖醇与蜂蜜的添加量对香菇软糖品质的影响
比例弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分
90:10 15 15 14 15 16 75
80:20 16 16 17 16 17 82
70:30 18 18 18 18 19 91
60:40 16 18 18 16 18 86
50:50 15 17 17 15 16 80
虽然蜂蜜的添加可以改善软糖的色泽和风味，提高软糖的综合品质。但因为蜂蜜中的主要糖分为果糖和葡萄糖，糖分含量大约在65%～80%[11]，食用量较大时会使血糖值升高，所以蜂蜜的添加量不宜过高。而木糖醇不仅甜度与蔗糖相当，且在体内的代谢途径与一般的糖类不同，它的代谢过程不依赖胰岛素，不使血糖值升高[12]。综合考虑，木糖醇与蜂蜜的比例为70:30最为适宜，此时软糖的综合评分最高，软糖
的品质和保健功能也较好。
2.1.3 柠檬酸和柠檬酸钠的添加比例和添加量对软糖品质的影响
表5 柠檬酸和柠檬酸钠的添加量对香菇软糖品质的影响
比例弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分
3.0:1.0 15 17 16 15 16 79
3.1:0.9 16 17 17 16 16 82
3.2:0.8 18 17 18 18 17 88
3.3:0.7 16 17 18 17 15 83
3.4:0.6 16 16 17 16 16 81
由表5可知，当柠檬酸和柠檬酸钠的比例为3.2:0.8时，软糖的综合品质较好，综合评分也最高。在这个比例下，可以使pH控制在4～7，有利于形成有弹性的稳定凝胶，还可以使得产品酸味更加柔和。
2.1.4 魔芋胶与卡拉胶的添加比例和添加量对软糖品质的影响
魔芋胶中的魔芋甘露聚糖吸水后具有极高的膨胀率和粘度，利用魔芋胶的这种特性制作香菇软糖，得到的软糖产品柔软、滑润、富含弹性、口感独特[13]。魔芋胶还有很好的保健功能，有显著的减肥功效，能清理肠道，排毒养颜[14]。将卡拉胶与魔芋胶进行适当复配，在中性偏酸性的条件下，可以形成对热可逆的弹性凝胶，且所形成的凝胶具有所需胶凝剂用量少、凝胶强度高、析水率低等特点[15]。所以本试验我们将这两种胶复配使用，来制作香菇软糖。通过试验，以得到最适合的添加量和添加比例。
表6 魔芋胶与卡拉胶的添加量对香菇软糖品质的影响
比例弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分
2:8 16 17 18 15 15 81
3.3:6.7 15 18 17 16 16 82
5:5 17 18 17 17 17 86
6.7:3.3 18 18 18 18 18 90
8:2 17 17 18 18 18 88
由表6可知，当魔芋胶与卡拉胶的添加总量为10g，添加比例为6.7:3.3时，香菇软糖的综合品质较好，达到了最佳的复配效果，获得的综合评分也是最高。
2.1.5 新鲜香菇的添加量对软糖品质的影响
新鲜香菇经打浆后获得的浆汁，粘稠性很好，适合做软糖。香菇添加量过多会导致香菇味太浓，影响香味和色泽和口感，太少又导致香菇香味不足，也使色泽、口感受到一定影响。由表7可知，当新鲜香菇的添加量为60g时，香菇软糖的综合品质较好，
获得的综合评分也最高。
表7 新鲜香菇添加量对香菇软糖品质的影响
添加量/ g 弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分
50 18 17 16 17 17 85
55 17 17 17 17 18 86
60 18 18 18 18 18 90
65 17 18 17 17 17 86
70 17 15 15 16 16 79
2.1.6 不同的干燥温度对软糖品质的影响
为使软糖成品水分含量合适，要对香菇软糖进行干燥。干燥箱设置的温度过高会导致香菇软糖表面焦化，且导致软糖表面有析糖现象；干燥温度过低又会导致干燥困难，或者干燥时间过长。由表8可知，干燥温度为60℃时，香菇软糖的综合品质较好，获得的综合评分也最高。
表8 干燥温度对香菇软糖品质的影响
干燥温度/℃弹韧性/分色泽/分香味/分口感/分组织/分总评/分
50 17 16 17 17 16 83
55 18 17 17 17 17 85
60 18 18 18 18 18 90
65 17 17 18 17 17 86
70 16 16 17 16 16 81
2.2正交试验结果与分析
在单因素试验的基础上，设计四因素三水平正交试验L9(34)，以单因素试验中选出的最佳值作为中间水平，以感官评定和弹韧性的测定为指标[16]，对香菇软糖的品质进行鉴评。正交试验因素水平设计见表9，正交实验结果见表10。
表9 正交试验的因素与水平
Table-9 Factors and levels of orthogonal experiment
水平
因素
A水的添加量（g）B木糖醇和蜂蜜的
添加量和比例
C新鲜香菇的添加
量（g）
D魔芋胶和卡拉胶
的添加量和比例
1 130 80:20 55 5:5
2 140 70:30 60 6.7:3.3
3 150 60:40 65 8:2
表10 正交试验结果表L9（34）
Table-10 Result of orthogonal test for cellulose
试验号
因素
A B C D 香菇软糖品质
的综合评价
（分）
水的添加量（g）木糖醇和蜂蜜
的比例和添加
量（g）
新鲜香菇的添
加量（g）
魔芋胶和卡拉
胶的比例和添
加量（g）
1 1 1 1 1 78
2 1 2 2 2 86
3 1 3 3 3 82
4 2 1 2 3 84
5 2 2 3 1 81
6 2 3 1 2 89
7 3 1 3 2 85
8 3 2 1 3 85
9 3 3 2 1 80
K1 246 247 252 239
K2 254 252 250 260
K3 250 251 248 251
k1 82 82.3 84 79.7
k2 84.7 84 83.3 86.7
k3 83.3 83.7 82.7 83.7
R 2.7 1.7 1.3 7.0
比较9个正交试验的结果可知6号试验香菇软糖品质综合评价最高，最高分为89分，由感官鉴评得出的最佳的产品配方为A2B3C1D2。通过极差分析可确定本试验中影响香菇软糖品质的各因素主次顺序为：D>A>B>C，即魔芋胶和卡拉胶的添加量>水的添加量>木糖醇和蜂蜜的添加量>新鲜香菇的添加量。由极差分析结果可知，最佳配方为A2B2C1D2，这与感官评定的结果不一致，故对A2B3C1D2与A2B2C1D2两组合进行最优组合验证试验，结果见表11。
表11 最优组合验证试验
试验组合
A
水的添加量（g）
B 木糖醇和蜂蜜的
添加量和比例
C 新鲜香菇的
添加量（g）
D 魔芋胶和卡拉胶
的添加量和比例
感官评定
（分）
A2B3C1D2140 60:40 55 6.7:3.3 87
A2B2C1D2140 70:30 55 6.7:3.3 89
由表11可知：最佳的配方组合为A2B2C1D2，即水的添加量为140g，木糖醇和蜂蜜的添加总量为100g，比例为70:30，新鲜香菇的添加量为55g，魔芋胶和卡拉胶的添加总量为10g，比例为6.7:3.3。
3 结论
本文对香菇软糖的配方进行了研究，主要得到了以下结论：
(1)香菇软糖的最佳配方为：水的添加量为140g，木糖醇和蜂蜜的添加总量为100g，比例为70:30，新鲜香菇的添加量为55g，魔芋胶和卡拉胶的添加总量为10g，比例为6.7:3.3，柠檬酸和柠檬酸钠的添加总量为4g，比例为3.2:0.8。
(2)香菇软糖的干燥温度为60℃，鼓风干燥10h。软糖最终的水分含量在18～20％。
(3)该产品呈明亮的黄棕色，半透明，香菇香味怡人，且与蜂蜜的香气协调，软硬度合适，酸甜度适宜，组织细嫩，有弹韧性。同时，该产品营养丰富，是集美味与保健于一体的新型软糖。
在此次本科毕业设计完成之际，首先，要感谢我的指导老师郭朔老师在整个过程中的悉心指导和帮助，并得到了学院其他老师和同学的帮助，在此，谨向各位老师和同学表示衷心的感谢！
参考文献
[1]周爱武,葛志东,梁君山,等.香菇多糖的免疫调节作用[J].中国药理学通报,1995,11(2):157.
[2]高永友,王继武.香菇多糖治疗慢性阻塞性肺疾病临床观察[J].中国老年学杂
志,2009,29(18):2386-2387.
[3]尹慧铭,夏道宗,夏明,等.香菇多糖降血脂作用及其机制的研究[J].浙江中西医结合杂
志,2005,15(10):599-602.
[4]陈湘宁,黄漫青,张艳霞.马兰凝胶软糖的研制[J].食品科技,2004(6):42–44.
[5]沈悦玉,汤湘庆.魔芋胶的特征和魔芋凝胶食品[ J]. 食品科学, 1995(6): 14–19.
[6]潘崇环,孙萍.珍稀食用菌栽培与名贵野生菌的开发利用[M].北京:中国农业出版社, 2004.93.
[7]梁英红.功能性糖果的研制与开发[J].食品工业科技,1999, 20(2): 36-37.
[8]段善海,缪铭.甘草保健软糖的研制[J].食品工业科技,2004,25(9):112-113.
[9]高庆菊.蜂蜜的营养与保健[J].中国保健食品,2002,15(6):18.
[10]尤新.木糖醇及其功能[J].食品工业科技,2003,24 (8): 87-88.
[11]江秀丽,蔡萍,梁锦芬,等.浅谈蜂蜜的药用价值[J].中华临床医学研究,2006,12(4):500-501.
[12]冯永强,王江星.木糖醇的特性及在食品中的应用[J].食品科学,2004,25(11):379-381.
[13]DID IER LOOTENS, FRANCOIS CAPEL, DOM IN IQUE DURAND, eta.l In fluence of pH, Ca
concen trat ion, temp erature and amidation on the gelation of low methoxyl pect in [J]. Food Hydrocollo ids, 2003, 17: 237-244.
[14]EL NAW AWI S A, HEIKAL Y A. Factors affecting the product ion of low ester pectin gels[J].
Carbohydrate Polymers, 1995, 26: 189-193.
[15]RACPE E, THIBAULT JF, REITSMA JC E, et a.l Propert ies of amidated pectins . Polyelectrolyte
b ehav ior and calcium bind ing of amidatedpect ins and am idated pecti
c acids [J]. Biopolymers,
1989, 28: 1435-1448.
[16]黄晓兵.红薯软糖的研制[J].食品工业,2011(1):95-97.
Development of mushroom fudge
LI Yu-ting
Supervisor:GUO Shuo
(0903 Food Science and Technology, Dept. of Food Engineering , HNUST)
Abstract: This experiment aims to develop a new type of mushroom fudge , through the study of the formula, we aims to identify the added amount of fresh mushrooms, amount of water added, the added amount of edible gum, the added amount of xylitol and honey, the added amount of citric acid and sodium citrate ,boil sugar time, mold temperature and other factors. And separately examine its impact on the quality of fudge, in sensory evaluation and determination of elastic toughness evaluation. Successively by single factor test and orthogonal design experiment, the optimum technological conditions get determined. By experiment, optimum formula is derived as follows: konjac gum and carrageenan added a total of 10g, ratio of 6.7:3.3, 140g water dosage, xylitol and honey added a total amount of 100g, ratio of 60:40, 55g fresh mushrooms dosage, citric acid and sodium citrate added a total of 4 g, ratio of 3.2:0.8, drying temperature is 60 ℃, blowing and drying for 10 hours.
Keywords: fudge; mushroom ; factors; evaluating indicator