CN119896307A - 一种凝胶组合物及其制备方法、产品 - Google Patents

一种凝胶组合物及其制备方法、产品 Download PDF

Info

Publication number
CN119896307A
CN119896307A CN202510397556.7A CN202510397556A CN119896307A CN 119896307 A CN119896307 A CN 119896307A CN 202510397556 A CN202510397556 A CN 202510397556A CN 119896307 A CN119896307 A CN 119896307A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gel composition
dietary fiber
polymerization degree
gel
low
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202510397556.7A
Other languages
English (en)
Inventor
章婷婷
张洁玫
杨梦丹
陈梓侠
崔绍华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xianle Health Technology Anhui Co ltd
Xianle Health Technology Guangdong Co ltd
Original Assignee
Xianle Health Technology Anhui Co ltd
Xianle Health Technology Guangdong Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xianle Health Technology Anhui Co ltd, Xianle Health Technology Guangdong Co ltd filed Critical Xianle Health Technology Anhui Co ltd
Priority to CN202510397556.7A priority Critical patent/CN119896307A/zh
Priority to CN202511405021.6A priority patent/CN121196144A/zh
Publication of CN119896307A publication Critical patent/CN119896307A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L21/00Marmalades, jams, jellies or the like; Products from apiculture; Preparation or treatment thereof
    • A23L21/10Marmalades; Jams; Jellies; Other similar fruit or vegetable compositions; Simulated fruit products
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/34Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof
    • A23G3/36Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G3/364Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds containing microorganisms or enzymes; containing paramedical or dietetical agents, e.g. vitamins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/34Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof
    • A23G3/36Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G3/42Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds characterised by the carbohydrates used, e.g. polysaccharides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23GCOCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/34Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof
    • A23G3/36Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds
    • A23G3/44Sweetmeats, confectionery or marzipan; Processes for the preparation thereof characterised by the composition containing organic or inorganic compounds containing peptides or proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/231Pectin; Derivatives thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/256Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin from seaweeds, e.g. alginates, agar or carrageenan
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/275Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of animal origin, e.g. chitin
    • A23L29/281Proteins, e.g. gelatin or collagen
    • A23L29/284Gelatin; Collagen
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/30Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing carbohydrate syrups; containing sugars; containing sugar alcohols, e.g. xylitol; containing starch hydrolysates, e.g. dextrin
    • A23L29/37Sugar alcohols
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/20Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
    • A23L33/21Addition of substantially indigestible substances, e.g. dietary fibres
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/20Reducing nutritive value; Dietetic products with reduced nutritive value
    • A23L33/21Addition of substantially indigestible substances, e.g. dietary fibres
    • A23L33/25Synthetic polymers, e.g. vinylic or acrylic polymers
    • A23L33/26Polyol polyesters, e.g. sucrose polyesters; Synthetic sugar polymers, e.g. polydextrose
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Jellies, Jams, And Syrups (AREA)

Abstract

本发明提供一种凝胶组合物及其制备方法、产品,该凝胶组合物包括凝胶剂、膳食纤维和水性溶剂,其中膳食纤维包含低聚合度膳食纤维和高聚合度膳食纤维,低聚合度膳食纤维的平均聚合度以X表示,高聚合度膳食纤维的平均聚合度以Y表示,其中,3≤X≤10,10<Y≤30;以凝胶组合物的质量为100wt%计,膳食纤维的质量占比不低于30wt%。该凝胶组合物的外表皮与内部所呈现的质构相近,在品尝凝胶组合物时,食用者不会感受到凝胶组合物的外表皮与内部之间存在明显的硬度和弹性差异。

Description

一种凝胶组合物及其制备方法、产品
技术领域
本发明属于食品、保健食品领域,具体地,涉及一种凝胶组合物及其制备方法、产品。
背景技术
肠道健康及其与整体健康如体重、情绪、智力、免疫等的相关性,正广泛受到消费者和研究人员的关注,通过合理摄入益生菌、膳食纤维等饮食成分,有助于调控肠道微生物的生长繁殖,并最终达到改善机体状态,降低疾病风险的目的,日常生活中对膳食纤维类产品的需求也日渐增多。
对于膳食纤维,本领域技术人员通常会关注到膳食纤维的可溶解性,根据在水中的溶解性可以分为不可溶性膳食纤维和可溶性膳食纤维。一般不可溶性纤维直接来自于植物或谷物的皮壳,加工简单、价格较低,但其应用范围有限,一般用于焙烤类食品中,主要包括纤维素、半纤维素、木质素和壳聚糖等,它们不会在水中溶解,主要增加食物体积,促进肠道蠕动,预防便秘。可溶性膳食纤维具有更广泛的应用,包括果胶、葡聚糖、半乳甘露聚糖、低聚果糖、菊粉、瓜儿豆胶、树胶、羧甲基纤维素等,这些纤维在水中可以形成凝胶状物质,有助于减慢胃的排空速度,降低血糖和胆固醇水平,并促进肠道健康。
高膳食纤维含量的食品层出不穷,现有膳食纤维产品多为粉剂或与液体,凝胶形式的产品膳食纤维含量显著低于其它剂型产品。然而在高膳食纤维含量的凝胶组合物普遍存在凝胶质构差的缺陷。
发明内容
本发明的目的是寻求到一种凝胶组合物及其制备方法、产品,通过调控凝胶组合物的组分组成,在达到高含量膳食纤维的同时,提升凝胶组合物的美观度和食用口感。该凝胶组合物的外表皮与内部所呈现的质构相近,在品尝凝胶组合物时,食用者不会感受到凝胶组合物的外表皮与内部之间存在明显的硬度和弹性差异。
根据本发明的第一个方面,提供一种凝胶组合物,包括凝胶剂、膳食纤维和水性溶剂,其中膳食纤维包含低聚合度膳食纤维和高聚合度膳食纤维,所述低聚合度膳食纤维的平均聚合度以X表示,所述高聚合度膳食纤维的平均聚合度以Y表示,其中,3≤X≤10,10<Y≤30;以凝胶组合物的质量为100wt%计,所述膳食纤维的质量占比不低于30wt%。例如,以凝胶组合物的质量为100wt%计,所述膳食纤维的质量占比不低于30wt%、35wt%、40wt%、45wt%、50 wt%、55 wt%或60 wt%。
优选地,按照质量比计算,所述低聚合度膳食纤维:所述高聚合度膳食纤维=320~800:100~500。
优选地,按照质量比计算,所述低聚合度膳食纤维:所述高聚合度膳食纤维=350~650:150~500。
申请人在实验测试中发现,在需要使凝胶组合物具备高含量膳食纤维时,若凝胶组合物中的膳食纤维仅包含低聚合度膳食纤维,则在制备凝胶组合物的过程中,低聚合度膳食纤维容易受热分解,导致凝胶组合物中膳食纤维含量达不到理论含量,且由此制得的凝胶组合物对储存要求较高。而在需要制备高含量膳食纤维的凝胶组合物时,若凝胶组合物中的膳食纤维仅包含高聚合度膳食纤维,则凝胶组合物体现出较差的保水效果,即凝胶组合物的外表皮较硬、内里呈现出较软的质构,这是由于凝胶组合物的外表皮暴露在空气中、更容易失水,而凝胶组合物内部被外表皮包裹住,所以内外水份散失速率有明显差异,造成凝胶组合物的质构呈现出外表硬内里软。
而通过调控凝胶组合物中高聚合度膳食纤维、低聚合度膳食纤维的含量,可使凝胶组合物在满足高膳食纤维含量的情况下,提升凝胶组合物美观度和食用口感。当凝胶组合物的高聚合度膳食纤维和低聚合度膳食纤维满足上述要求时,在制备凝胶组合物的过程中,可以调控凝胶组合物外表皮与内部的凝固速度,有效提升凝胶组合物的内外一致性,体现为凝胶组合物的外表皮与内部所呈现的质构相近,在品尝凝胶组合物时,食用者不会感受到凝胶组合物的外表皮与内部之间存在明显的硬度和弹性差异。聚合度(degrees ofpolymerization,DP)是指聚合物大分子链上所含重复单元数目的平均值,是衡量聚合物分子大小的指标。平均聚合度=数均分子量/重复基团分子。进一步地,在食品加工业中一般认为聚合度≤10的膳食纤维属于低聚合度膳食纤维,聚合度>10的膳食纤维属于高聚合度膳食纤维。而在本发明所提供的凝胶组合物中,申请人发现,采用3≤平均聚合度≤10的低聚合度膳食纤维以及10<平均聚合度≤30的高聚合度膳食纤维相互搭配,能够缩小凝胶组合物外表皮与内部之间的弹性、硬度差异,降低凝胶组合物外表皮过干、过硬的可能性,提升凝胶组合物的美观度。由此,为凝胶组合物的配方组成提供了新的优化方向,为凝胶组合物的发展提供了更全面、更具创新性的思路。
具体地,在实验测试中发现,由于高聚合度膳食纤维通常分子链较长、分子量较大、结构复杂,分子链中的部分羟基基团易会被内部结构包裹,无法充分暴露在外,导致分子间作用力增加,而当分子间作用力增加时,分子之间的吸引力增强,这会导致水分子的运动受到限制,从而影响水的流动性,流动性降低导致水份更容易蒸发,体现为凝胶组合物的内外水份散失速率有明显差异,造成凝胶组合物的Δ硬度和Δ弹性存在偏大,即呈现出外表硬内里软的情况。而低聚合度膳食纤维由于分子量较小,每个糖单元上的羟基(-OH)基团都比较容易暴露在外,因此低聚合度糖的亲水基团相对较多,且更容易与水分子相互作用,也容易吸收空气中的水份,具有较强的吸湿性。因此,当凝胶组合物中采用不适当的膳食纤维和糖醇的原料用量比例时,容易导致暴露于空气中的软糖表皮容易快速失水,内部被外皮包裹住,内外水份散失速率有严重差异,内部水分无法及时迁移到表面,造成外表硬内里软,并且外皮皱缩。
优选地,低聚合度膳食纤维包括低聚果糖、低聚半乳糖、水苏糖、低聚木糖中的至少一种。上述低聚合度膳食纤维能够被肠道菌群发酵分解,有助于缓解人体肠道菌群失衡。低聚果糖是一种天然的益生元纤维,由2~9个果糖分子通过β-2,1-键连接而成,这种特殊的结构使其能够顺利通过上消化道而不被消化,当低聚果糖到达大肠时能够作为肠道中有益细菌(主要是双歧杆菌和乳酸菌)的食物,促进这些益生菌的生长繁殖,有助于维护肠道微生物平衡。低聚半乳糖同样是一种重要的益生元,具备促进肠道益生菌的增长以维持肠道菌群平衡的功能特性,而且低聚半乳糖在消化过程中通常耐受性佳,不易造成肠胃不适,适合包括婴儿在内的大多数人群食用。水苏糖对人体胃肠道内的双歧杆菌、乳酸杆菌等有益菌群有增殖作用,能迅速改善人体消化道内环境,调节微生态菌群平衡。此外,水苏糖还能提高人体对钙、镁等矿物质的吸收效率,对于维持骨骼健康、预防慢性病、促进身体正常代谢等方面都具有重要意义。低聚木糖是一种由2~7个木糖单元通过β-1,4-糖苷键连接而成的短链碳水化合物,低聚木糖对人体胃肠道的直接刺激和不良影响较小,不易引起肠胃不适,大多数人对其耐受性较好。
优选地,高聚合度膳食纤维包括菊粉、抗性糊精、聚葡萄糖中的至少一种。菊粉(Inulin)是一种天然存在的多糖,主要由多个果糖单元通过β-2,1-糖苷键连接而成,菊粉本身热量低,作为甜味剂替代品,在满足甜味需求的同时,不会摄入过多热量,有助于控制热量摄入,从而对控制体重有帮助,且具有益生元作用,能被肠道微生物菌群发酵,产生短链脂肪酸等有益物质。抗性糊精(Resistant Dextrin)主要由葡萄糖单元通过α-1,4和α-1,6糖苷键连接而成,抗性糊精的分子链中包含支链结构,这些支链的存在增加了抗性糊精分子的复杂性,使其较难被小肠中的消化酶完全水解,不仅能调节血糖,增强食用者的饱腹感,还促进有益菌的生长,改善肠道功能。聚葡萄糖(Polydextrose)是一种水溶性膳食纤维,主要由葡萄糖单元通过α-1,6糖苷键和少量的α-1,4糖苷键连接而成,这些糖苷键的组合使得聚葡萄糖具有高度的分支结构和复杂的分子形态。聚葡萄糖可以补充人体所需的水溶性膳食纤维,食用后具有保持肠胃通畅的功能。
优选地,凝胶组合物还包括糖醇,低聚合度膳食纤维、高聚合度膳食纤维和糖醇的质量比为300~800:100~500:2~12。基于凝胶组合物中高度合度膳食纤维与低聚合度膳食纤维的搭配,进一步向凝胶组合物中引入糖醇,并调控糖醇的在凝胶组合物中的用量,能够有效改善皱缩。
优选地,以凝胶组合物的质量为100wt%计,糖醇的质量占比不高于20wt%,例如19wt%、18 wt%、17 wt%、16 wt%、15 wt%、14 wt%、13 wt%、12 wt%、11 wt%、10 wt%、9 wt%、8wt%、7 wt%、6 wt%、5 wt%、4 wt%、3 wt%或2wt%。使糖醇的质量占比不高于20wt%,由此进一步提升凝胶组合物的外观平整度,降低凝胶组合物外表面出现皱缩的概率。
此外,若凝胶组合物包含高含量的高聚合度膳食纤维,而不含低聚合度膳食纤维时,用于制备凝胶组合物的料液较粘稠,容易发生预凝,不易浇筑,制作出的凝胶组合物的口感不稳定,则需要向凝胶组合物中引入至少10wt%的糖醇,以降低制备过程中浇筑难度。但凝胶组合物中糖醇含量较高,会导致膳食纤维含量受到限制。并且过量使用糖醇容易引起消化不良、体重增加、龋齿等危害,反而违背了高含量膳食纤维凝胶组合物期望带来的有益影响。而当凝胶组合物中高聚合度膳食纤维、低聚合度膳食纤维和糖醇的含量满足上述要求时,凝胶组合物不仅能够同时达到高膳食纤维含量和低糖醇含量的预期,还能有效提升凝胶组合物美观度和食用口感。
优选地,糖醇包括麦芽糖醇、赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇、木糖醇、甘露醇、山梨糖醇中的至少一种。通过选用上述植物源糖醇,不仅能够提升糖醇与低聚合度膳食纤维、高聚合度膳食纤维之间的相容性,有效提升凝胶组合物的稳定性。
优选地,凝胶组合物的水含量为10~20wt%。
优选地,凝胶组合物还包括酸度调节剂、香精、活性成分、甜味剂、色素中的至少一种。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括2~12份糖醇。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括15~80份凝胶剂。
优选地,凝胶剂包括果胶、明胶、卡拉胶、琼脂、变性淀粉中的至少一种。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括5~20份酸度调节剂。
优选地,酸度调节剂包括柠檬酸、柠檬酸钠、苹果酸、乳酸、磷酸、焦磷酸钠、六偏磷酸钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、磷酸氢钙中的至少一种。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括100~200份水性溶剂。
优选地,水性溶剂包括水。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括1~5份香精。
优选地,香精包括油溶香精、水溶香精中的至少一种。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括1~5份活性成分,所述活性成分包括维生素、矿物质、益生元和益生菌、植物提取物、氨基酸和蛋白质、Omega-3脂肪酸、辅酶Q10、胶原蛋白、透明质酸中的至少一种。
优选地,按照质量份数计算,所述凝胶组合物包括1~5份色素。
优选地,色素包括油溶香精、水溶香精中的至少一种。
优选地,甜味剂包括甜菊糖、甘草、甘草酸二钠、甘草酸三钾、甘草酸三钠、糖精、糖精钠、环己基氨基磺酸钠、天门冬酰苯丙氨酸甲酯阿力甜中的至少一种。
根据本发明的另一个方面,提供上述凝胶组合物的制备方法,包括以下操作:步骤A.将低聚合度膳食纤维、高聚合度膳食纤维与水性溶剂混合,在110~140℃下反应,得到第一反应液;步骤B.将第一反应液与剩余的用于制备凝胶组合物的原料混合,得到混合料液,将混合料液进行浇筑、干燥固化。
优选地,所述凝胶组合物还包括糖醇,所述糖醇在所述步骤A中加入,其中所述步骤A具体包括将所述低聚合度膳食纤维、所述高聚合度膳食纤维、所述糖醇与水性溶剂混合,在110~140℃下反应,得到第一反应液。
优选地,凝胶剂在步骤B中加入,具体包括先将凝胶剂与水性溶剂混合,形成凝胶剂溶液,再与第一反应液混合。
优选地,在步骤B中,第一反应液与剩余的用于制备凝胶组合物的原料在80~90℃的条件下混合。
优选地,在混合料液的浇筑过程中,采用淀粉压模、金属膜和硅胶模中的至少一种。
优选地,在混合料液的干燥固化过程中,干燥温度为25~55℃,相对湿度为28±3%RH。
优选地,当凝胶剂为果胶,干燥温度为45~55℃。
优选地,当凝胶剂为明胶,干燥温度为25~35℃。
优选地,当凝胶剂为卡拉胶,干燥温度为50~55℃。
优选地,经过干燥固化所形成的凝胶组合物的水含量为10~20wt%。
根据本发明的另一个方面,提供一种产品,包括上述凝胶组合物。
优选地,所述产品为软糖或果冻。
本发明提供的产品以上述凝胶组合物作为有效成分,可以令人体吸收凝胶组合物中的有效成分,便于功效作用达到预期效果。
附图说明
图1为凝胶组合物外观皱缩程度最高的示意图;
图2为凝胶组合物外观皱缩程度一般的示意图;
图3为凝胶组合物外观无皱缩的示意图;
图4为凝胶组合物出水程度最高的示意图;
图5为凝胶组合物出水程度一般的示意图;
图6为凝胶组合物无出水反砂的示意图;
图7为凝胶组合物出现反砂的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案,下面将结合本发明实施例和实施例中的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
原料来源:
低聚果糖:量子高科(广东)生物有限公司
低聚半乳糖:量子高科(广东)生物有限公司
水苏糖:中国科学院
低聚木糖:河南益常青生物科技有限公司
菊粉:BENEO GmbH
抗性糊精:保龄宝生物有限公司
聚葡萄糖:保龄宝生物有限公司
实验1
实验组1A
本实施组提供一种凝胶组合物。
(1)凝胶组合物的原料组分组成如表1所示。
表1.凝胶组合物的原料组分组成
制备凝胶组合物的方法包括以下操作:
步骤A.按照上述原料配比进行备料,将所述低聚合度膳食纤维、所述高聚合度膳食纤维、糖醇与部分水性溶剂混合,在110~140℃下反应,得到第一反应液;将凝胶剂与剩余的水性溶剂混合,形成凝胶剂溶液。
步骤B.将所述第一反应液与凝胶剂溶液、剩余的用于制备所述凝胶组合物的原料在85±5℃的条件下混合,得到混合料液;
接着采用淀粉压模将所述混合料液进行浇筑,接着在45~55℃、相对湿度为28%RH的条件下进行干燥固化,由此得到的凝胶组合物的水含量为10~20wt%。
在本实验中,以各原料组成在凝胶组合物中的添加量作为变量制备不同的凝胶组合物,产品编号以及对应的组分组成的具体情况如表2所示。在本实验组所制得的凝胶组合物之间,除了表2所展示的变量以外,其他原料配比、结构、制备方法均严格保持一致。
表2.实验1各产品编号以及对应变量的具体情况
测试例1
参试对象:实验1中实验组1A~实验组13A所分别制得的凝胶组合物作为参试对象。
测试项目及测试方法:
(1)外观评价:
观察参试对象外观皱缩情况,测试判断标准如下:
凝胶组合物外观皱缩程度如图1所示时,记录为“严重皱缩”;凝胶组合物外观皱缩程度如图2所示时,记录为“皱缩”;凝胶组合物外观皱缩程度如图3所示时,记录为“○”,代表外皮光滑、无皱缩。
(2)外皮内里差异性表征:
将各参试对象所提供的凝胶组合物剪开,将凝胶组合物的外皮和内里剥离,使外皮和内里厚度分别为1mm。分别取各参试对象所提供的外皮样品和内里样品进行测试,其中控制样品的规格及形状厚度一致,具体地,外皮样品和内里样品呈正方形,凝胶组合物为1.5g/粒,凝胶组合物的外皮和内里分别厚1mm,每个参试对象所提供的外皮样品之间的重量偏差不超过0.1g,每个参试对象所提供的内里样品之间的重量偏差不超过0.1g,每组样品平行测试8次,取平均值作为质构测试结果。
使用SMS TA XT plus质构仪根据TPA(texture profile analysis)方法分别对凝胶组合物的外皮样品和内里样品进行质构测试,分别得到硬度和弹性数值。在以下的测试条件进行测试:测试前速度为1mm/s,测试速度为3mm/s,测试后速度为3mm/s,触发力为10g,目标模式为形变量75%。
数据读取方式:质构仪的探头一旦感应触发力,探头将进行第一次压缩,凝胶组合物产生形变,记录下压高度变化,记录挤压至样品发生高度75%的形变时的力值和初次压缩高度h1,该力值称为样品的硬度。接着,探头回缩,样品的形变有所恢复,重新进行第二次压缩,探头会感知形变恢复程度,记录样品在二次压缩前的恢复高度h2,计算弹性,弹性=(h2-h1)/h1×100%。质构仪将在完成测试后,会自动输出二次下压图表和具体硬度、弹性指标。
差异性通过两者的变化率Δ计算得到,即Δ硬度=(外皮硬度-内里硬度)/内里硬度×100%;Δ弹性=(外皮弹性-内里弹性)/内里弹性×100%。变化率越大,说明差异性更大。
(3)储存稳定性:
将各参试对象所提供的凝胶组合物置于35℃、50%RH下90天后取出观察。
若凝胶组合物出水反砂程度如图4所示,记录为“严重出水”;
若凝胶组合物出水反砂程度如图5所示,记录为“出水”;
若凝胶组合物出水反砂程度如图6所示,记录为“○”,代表无明显出水反砂;
若凝胶组合物出水反砂程度如图7所示,记录为“反砂”。
测试结果:测试结果如表3所示。
表3.参试对象的测试结果
结果分析:
将实验组1A~13A在表3中的测试性能进行对比,可以发现,相较于实验组1A、实验组9A、实验组10A、实验组13A、所提供的凝胶组合物,实验组2A~8A、实验组11A~12A提供的凝胶组合物的外表皮与内部所呈现的质构相近,食用口感佳。且在实际测试中发现,实验组13A的内里样品的硬度较小,导致硬度较软,口感不佳。
在本测试例中,对参试对象进行分组,基于此,将实验组1A~5A划分到同一组别进行比对,将实验组6A~9A划分到同一组别进行比对,将实验组10A~13A划分到同一组别进行比对。基于表3所展示的数据,在同一组别中,随着低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比的提高,即低聚合度膳食纤维的含量增加或者高聚合度膳食纤维的含量减少,凝胶组合物的外观呈现从皱缩到不皱缩的变化趋势,凝胶组合物的内外Δ硬度和Δ弹性呈现降低的变化趋势。且当低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比在320~800:100~500范围内时,其对应的凝胶组合物的外观没有皱缩,硬度适中,且内外质构相近,食用口感佳,食用者不易感受到凝胶组合物的外表皮与内部之间存在明显的硬度和弹性差异。
而实验组1A、实验组9A、实验组10A所提供的凝胶组合物内外Δ硬度和Δ弹性存在偏大的情况,这是由于这3个组别所提供的凝胶组合物中低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比偏小,即高聚合度膳食纤维的含量偏高,这是由于高聚合度膳食纤维通常分子链较长、分子量较大、结构复杂,分子链中的部分羟基基团易会被内部结构包裹,无法充分暴露在外,导致分子间作用力增加,而当分子间作用力增加时,分子之间的吸引力增强,这会导致水分子的运动受到限制,从而影响水的流动性,流动性降低导致水份更容易蒸发,体现为凝胶组合物的内外水份散失速率有明显差异,造成凝胶组合物的Δ硬度和Δ弹性存在偏大,即呈现出外表硬内里软的情况。
进一步地,基于表3所展示的数据,可以发现,当低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比在350~650:150~500范围内,凝胶组合物在长期储存过程中不易出现反砂或出水。而实验组5A~6A、实验组13A所提供的凝胶组合物存在严重出水的情况,这是由于这3个组别所提供的凝胶组合物中低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比偏大,即低聚合度膳食纤维的含量偏高,而由于低聚合度膳食纤维分子量较小,每个糖单元上的羟基(-OH)基团都比较容易暴露在外,因此低聚合度糖的亲水基团相对较多,且更容易与水分子相互作用,也容易吸收空气中的水份,具有较强的吸湿性,所以凝胶组合物容易出现出水的情况。
实验2
1、制备凝胶组合物
在本实验中,参照实验组3A所描述的制备方法和原料组成,以各原料组成在凝胶组合物中的添加量作为变量制备不同的凝胶组合物,产品编号以及对应的变量的具体情况如表4所示。除了表4所展示的变量以外,在本实验所制得的凝胶组合物所采用的其他原料配比、制备方法均与实验组3A严格保持一致。
2、采用测试例1的测试方法,对上述凝胶组合物进行测试,测试结果如表5所示。为了便于比对,表5中也载入了实验组3A的凝胶组合物的相关信息和性能指标。
表4.本实验用于制备凝胶组合物的原料组成
表5.本实验的测试性能指标
结果分析:
将实验组3A、实验组14A~17A与对比组1B~5B、对比组1C~5C在表3中的测试性能进行对比,可以发现,相较于对比组1B~5B、对比组1C~5C所提供的凝胶组合物,实验组3A、实验组14A~17A提供的凝胶组合物的内里硬度适中,且凝胶组合物的外表皮与内部所呈现的质构相近,食用口感佳。
在本测试例中,按照采用相同的低聚合度膳食纤维、高聚合度膳食纤维的含量对测试对象进行分组,基于此,将实验组3A、实验组14A~17A划分到同一组别进行比对,将对比组1B~5B划分到同一组别进行比对,将对比组1C~5C划分到同一组别进行比对。
基于表5所展示的数据,在实验组3A、实验组14A~17A所组成的组别中,随着糖醇的添加量的增大,凝胶组合物的外观呈现从皱缩到不皱缩的变化趋势,凝胶组合物的储存稳定性随之降低。且当糖醇的添加量为2~12质量份时,其对应的凝胶组合物的外观没有皱缩,储存稳定性佳,硬度适中,且内外质构相近,食用口感佳,食用者也不易感受到凝胶组合物的外表皮与内部之间存在明显的硬度和弹性差异。
进一步地,基于表5所展示的数据,在对比组1B~5B所组成的组别、对比组1C~5C所组成的组别中,随着糖醇的添加量从0质量份增大至60质量份时,凝胶组合物的外观以及储存稳定性的变化幅度较小。其中在对比组1C~5C所组成的组别中,糖醇添加量在0~60质量份范围内的对比组1C~3C中,所制得的凝胶组合物硬度过大,无法咀嚼,而糖醇添加量≥110质量份的对比组4C~5C中,所制得的凝胶组合物的质构有所改善,但存在膳食纤维含量降低的问题,从而不满足高含量膳食纤维的需求。
综上,可以说明,仅在低聚合度膳食纤维与高聚合度膳食纤维的质量比在320~800:100~500范围内所形成的凝胶体系中,可以通过调控糖醇的添加量,从而同时达到凝胶组合物膳食纤维含量高,外观美观度高、不易皱缩,储存稳定性佳、不易出水反砂,食用口感佳、硬度适中的目的。而在仅含低聚合物膳食纤维的凝胶体系和仅含高聚合物膳食纤维的凝胶体系中,较难仅通过调控糖醇的添加量实现上述目的,即便可以影响凝胶组合物的外观和内里硬度,也需要添加较大含量的糖醇,而糖醇含量过高,容易限制凝胶组合物中的膳食纤维含量,同时容易引起消化不良、体重增加、龋齿等危害,违背食用者的预期。因此,当凝胶组合物中低聚合度膳食纤维、高聚合度膳食纤维和糖醇的质量比为300~800:100~500:2~12时,能够有效改善外观皱缩和食用口感。
实验3
1、制备凝胶组合物
在本实验中,参照实验组3A所描述的制备方法和原料组成,以低聚合度膳食纤维的聚合度与种类分别作为变量制备不同的凝胶组合物,产品编号以及对应的变量的具体情况如表6所示。除了表6所展示的变量以外,在本实验所制得的凝胶组合物所采用的其他原料配比、制备方法均与实验组3A严格保持一致,尤其低聚合度膳食纤维的投料量与实验组3A严格保持一致。
2、采用测试例1的测试方法,对上述凝胶组合物进行测试,测试结果如表6所示。为了便于比对,表6中也载入了实验组3A的凝胶组合物的相关信息和性能指标。
表6.本实验用于制备凝胶组合物的原料组成以及测试性能指标
结果分析:
从表6可以发现,实验组3A、实验组1D~12D中采用了不同种类的凝胶剂制备低聚合度膳食纤维,当低聚合度膳食纤维包括低聚果糖、低聚半乳糖、水苏糖、低聚木糖中的至少一种时,且低聚合度膳食纤维的平均聚合物X满足3≤X≤10,均可使凝胶组合物的外观美观度佳、储存稳定性佳且内外质构相近,食用口感佳。
实验4
1、制备凝胶组合物
在本实验中,参照实验组3A所描述的制备方法和原料组成,以高聚合度膳食纤维的聚合度与种类分别作为变量制备不同的凝胶组合物,产品编号以及对应的变量的具体情况如表7所示。除了表7所展示的变量以外,在本实验所制得的凝胶组合物所采用的其他原料配比、制备方法均与实验组3A严格保持一致,尤其高聚合度膳食纤维的投料量与实验组3A严格保持一致。
2、采用测试例1的测试方法,对上述凝胶组合物进行测试,测试结果如表7所示。为了便于比对,表7中也载入了实验组3A的凝胶组合物的相关信息和性能指标。
表7.本实验用于制备凝胶组合物的原料组成以及测试性能指标
结果分析:
从表7可以发现,将实验组3A、实验组1E~5E与对比组1E~7E在表7中的测试性能进行对比,可以发现,相较于对比组1E~7E所提供的凝胶组合物,实验组3A、实验组1E~5E提供的凝胶组合物外表皮与内部所呈现的质构相近,食用口感佳,且外观美观度佳、储存稳定性佳。由此说明,当高聚合度膳食纤维的平均聚合物Y满足10<Y≤30时,能够提升凝胶组合物的外观美观度和储存稳定性。
实验5
1、制备凝胶组合物
在本实验中,参照实验组3A所描述的制备方法和原料组成,以原料组成的种类作为变量制备不同的凝胶组合物,产品编号以及对应的变量的具体情况如表8所示。除了表8所展示的变量以外,在本实验所制得的凝胶组合物所采用的其他原料配比、制备方法均与实验组3A严格保持一致。为了便于比对,表8中也载入了实验组3A的凝胶组合物的相关信息和性能指标。
表8.本实验用于制备凝胶组合物的原料组成
注:实验组1F~实验组6F的凝胶组合物中,糖醇的投料量均与实验组3A严格保持一致。其中,“引入物料”所在列代表:向实验组3A的配方组成中加入“引入物料”,如实验组3F与实验组3A所提供的凝胶组合物的区别在于:实验组3F的凝胶组合物中还包括2质量份数的橙香精,其余原料配比、制备方法均与实验组3A严格保持一致。实验组4F~实验组6F以此类推。
2、参考测试例1所提供的测试方法,对上述凝胶组合物进行测试:
参试对象:实验组3A、实验组1F~6F所分别制得的凝胶组合物作为参试对象。
测试项目及测试方法:
(1)外观评价:与测试例1严格保持一致。
(2)外皮内里差异性表征:与测试例1严格保持一致。
(3)储存稳定性:与测试例1严格保持一致。
测试结果如表9所示。
表9.参试对象的测试结果
结果分析:
从表9可以发现,实验组3A、实验组1F~2F中采用了不同的凝胶剂制备凝胶组合物,均可使凝胶组合物的外观美观度佳、储存稳定性佳且内外质构相近,食用口感佳。
从表9可以发现,实验组3F~6F中向凝胶组合物引入了不同的助剂(香精、活性成分、甜味剂)制备凝胶组合物,均可使凝胶组合物的外观美观度佳、储存稳定性佳且内外质构相近,食用口感佳。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (11)

1.一种凝胶组合物,其特征在于,包括凝胶剂、膳食纤维和水性溶剂,其中膳食纤维包含低聚合度膳食纤维和高聚合度膳食纤维,所述低聚合度膳食纤维的平均聚合度以X表示,所述高聚合度膳食纤维的平均聚合度以Y表示,其中,3≤X≤10,10<Y≤30;
以凝胶组合物的质量为100wt%计,所述膳食纤维的质量占比不低于30wt%。
2.如权利要求1所述凝胶组合物,其特征在于,按照质量比计算,所述低聚合度膳食纤维:所述高聚合度膳食纤维=320~800:100~500。
3.如权利要求1或2任一项所述凝胶组合物,其特征在于,所述低聚合度膳食纤维包括低聚果糖、低聚半乳糖、水苏糖、低聚木糖中的至少一种;和/或,所述高聚合度膳食纤维包括菊粉、抗性糊精、聚葡萄糖中的至少一种。
4.如权利要求1所述的凝胶组合物,其特征在于,所述凝胶组合物还包括糖醇,所述低聚合度膳食纤维、所述高聚合度膳食纤维和所述糖醇的质量比为320~800:100~500:2~12。
5.如权利要求1所述的凝胶组合物,其特征在于,所述凝胶组合物还包括糖醇,以凝胶组合物的质量为100wt%计,所述糖醇的质量占比不高于20wt%。
6.如权利要求4所述凝胶组合物,其特征在于,所述糖醇包括麦芽糖醇、赤藓糖醇、异麦芽酮糖醇、木糖醇、甘露醇、山梨糖醇中的至少一种。
7.如权利要求1所述凝胶组合物,其特征在于,所述凝胶组合物的水含量为10~20wt%。
8.如权利要求1~7任一项所述凝胶组合物,其特征在于,所述凝胶组合物还包括酸度调节剂、香精、活性成分、甜味剂、色素中的至少一种。
9.一种制备如权利要求1~3、7~8任一项所述凝胶组合物的方法,其特征在于,包括以下操作:
步骤A.将所述低聚合度膳食纤维、所述高聚合度膳食纤维与水性溶剂混合,在110~140℃下反应,得到第一反应液;
步骤B.将所述第一反应液与剩余的用于制备所述凝胶组合物的原料混合,得到混合料液,将所述混合料液进行浇筑、干燥固化。
10.如权利要求9所述制备凝胶组合物的方法,其特征在于,所述凝胶组合物还包括糖醇,所述糖醇在所述步骤A中加入,所述步骤A具体包括将所述低聚合度膳食纤维、所述高聚合度膳食纤维、所述糖醇与水性溶剂混合,在110~140℃下反应,得到第一反应液。
11.一种产品,其特征在于,包括如权利要求1~8任一项所述凝胶组合物。
CN202510397556.7A 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品 Pending CN119896307A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202510397556.7A CN119896307A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品
CN202511405021.6A CN121196144A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202510397556.7A CN119896307A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202511405021.6A Division CN121196144A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN119896307A true CN119896307A (zh) 2025-04-29

Family

ID=95474206

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202511405021.6A Pending CN121196144A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品
CN202510397556.7A Pending CN119896307A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202511405021.6A Pending CN121196144A (zh) 2025-04-01 2025-04-01 一种凝胶组合物及其制备方法、产品

Country Status (1)

Country Link
CN (2) CN121196144A (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119138607A (zh) * 2024-10-15 2024-12-17 仁和全域(上海)大健康研究院有限公司 一种膳食纤维组合物及其制备方法与应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119138607A (zh) * 2024-10-15 2024-12-17 仁和全域(上海)大健康研究院有限公司 一种膳食纤维组合物及其制备方法与应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘程: "食品添加剂实用大全", vol. 1, 31 January 2004, 北京工业大学出版社, pages: 553 *
孔庆杰等: "食品化学", vol. 1, 31 August 2013, 华中科技大学出版社, pages: 268 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN121196144A (zh) 2025-12-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Brownlee et al. Alginate as a source of dietary fiber
JP3618355B2 (ja) 食物繊維デリバリーシステム
Kherade et al. Fructooligosaccharides: A comprehensive review
US4401682A (en) Expandable low calorie compositions
HK1044101A1 (zh) 用於腸內吸收組合物的纖維混合物
JP2017537101A (ja) 食物繊維組成物
JP4939322B2 (ja) 酸性濃厚流動食用ゲル化剤、及び該ゲル化剤を用いて調製された酸性ゲル状濃厚流動食
EP2004138B1 (en) Gastric raft composition comprising processed starches for inducing satiety
CN114190529A (zh) 一种高含量膳食纤维果冻及其制备方法
CN119896307A (zh) 一种凝胶组合物及其制备方法、产品
US20070237874A1 (en) Food gels comprising an indigestible or poorly digestible carbohydrate and related methods of forming the same
KR20170076503A (ko) 식이섬유를 포함하는 구미 캔디 및 이의 제조방법
JPH01296954A (ja) 非常に低カロリーの食用組成物およびその製造方法
CN120436306B (zh) 一种凝胶类产品
US5032415A (en) Preparing shaped product expandable in gastric juices and product
JP7527832B2 (ja) ゲル状組成物
JP4791102B2 (ja) シリアル食品及びシリアル補助食品
CN119453456A (zh) 一种含有膳食纤维的沙拉酱及其制备方法
MXPA98005056A (en) Dietet fiber supply system

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination