含铁保健食品中维生素C颗粒的口感优化及影响稳定性因素的研究.pdf

分析检测Analysis and Testingdoi:10.16736/41-1434/ts.2023.16.066含铁保健食品中维生素C颗粒的口感优化及影响稳定性因素的研究Study on the Taste Optimization and Stability Factors of Iron and Vitamin C Granules in Health Food陈阳春，闫海栗（江苏科玛美保科技有限公司，江苏盐城CHEN Yangchun,YAN Haisu(Jiangsu Kema Meibao Technology Co.,Ltd.,Yancheng 224100,China)224100)摘要：本研究对含有维生素C的补充铁的保健食品颗粒剂进行了制备和调味，对影响其稳定性的配方、工艺等关键因素进行了分析，并通过加速试验确认了产品的稳定性。关键词：保健食品；铁；维生素C；稳定性Abstract:In this study,iron-supplemented health food granules containing vitamin C were prepared and seasoned,the key factors affecting the formula and process that affected its stability were analyzed,and the stability of the product wasconfirmed through accelerated experiments.Keywords:health food;iron;vitamin C;stability中图分类号：Q564铁是生命有机体活动与代谢中不可或缺的重要微量元素之一。铁在人体中可以参与氧气的运输和储存，红细胞的主要原料为铁，可影响造血功能、降低免疫力等-2。缺铁会影响儿童脑发育并影响认知，缩短妊娠的孕周，增加剖宫产几率4-5。相关研究显示，缺铁性贫血的儿童在补充了铁剂后，免疫学指标得以明显提高。在研发和制备含铁的保健食品时，可添加维生素C将Fe3+还原为Fe2+，形成Fe2复合体，更容易被小肠黏膜吸收，从而提高机体对铁的生物利用率。研究显示，含有维生素C片剂的产品经过3个月稳定性试验，维生素C衰减率为41.6 7%；含有维生素C的粉剂产品，维生素C衰减率竞然高达7 0.7 3%8，表明铁对维生素C稳定性的影响最为明显。目前，保健品市场中的铁补剂以口服液为主，但是口感具有铁锈味，且铁元素载量较低；片剂则不适合儿童服用；颗粒剂是介于口服液和片剂之间的剂型，载药量大，溶解迅速易吸收，具有良好的口感，且服用方便。然而，含铁量高的补铁颗粒具有较强的铁锈味，影响了产品的口感。作者简介：陈阳春（198 9一），女，硕士，工程师，研究方向为保健食品配方、工艺、食品法规。216/现代食品/XIANDAISHIPINAnalysis and Testing分析检测综上，如何同时满足补铁量高、口感好、稳定性佳，是铁补充剂产品目前存在的主要问题。对此，本研究拟通过铁源对口感的影响，以改善高载铁量补铁颗粒的口感；通过工艺参数的筛选和稳定性研究，优化维生素C和铁在货架期内的稳定性，从而开发出更适合中国缺铁性贫血人群的补铁类保健食品。1材料与方法1.1仪器与试剂高效色谱仪（LC2000紫外检测器），日本岛津；高剪切湿法制粒机，元成机械；流化床制粒干燥机，元成机械。1.2试验材料富马酸亚铁、焦磷酸铁（郑州瑞普生物工程有限公司）；微囊化焦磷酸铁（西班牙Lipotec集团公司）；维生素C（山东鲁维制药集团有限公司）；赤藓糖醇（山东三元生物科技有限公司）；羟丙基甲基纤维素（山东光大塞路新材料科技有限公司）；阿斯巴甜（凯威尔生物科技有限公司）；苹果味香精（上海普若味可生物科技有限公司）。1.3试验方法1.3.1稳定性试验方法影响因素试验参照2 0 2 0 版中国药典四部通则90 0 1原料药物与制剂稳定性试验指导原则；加速稳定性研究参照保健食品稳定性试验指导原则；维生素C含量检测参考食品安全国家标准GB5009.86一2 0 16 食品中抗坏血酸的测定。1.3.2感官评价实验采用产品评价问卷对待评价样品进行分析，每项评价分数为0 2 0 分，0 分为最差，2 0 分为最优，问卷内容包括铁腥味、酸度、甜度、香味、颗粒感。时间VCPSD1VCPSD2VCPSD3od99.6%维生素C10d含量30 dod变色情况10 d30 d2结果与分析2.1铁源的筛选本研究分别使用富马酸亚铁、焦磷酸铁或微囊化焦磷酸铁，使用湿法制粒的制备方法，制成铁维生素C颗粒，以研究二价铁、三价铁以及包埋铁对铁颗粒口感的影响。在每个配方中调整不同铁源的加人比例，保证每个配方中的铁元素含量均为15mg1包。采用问卷调查的形式，对3个配方进行感官评价，评价人数为12 人，结果如表1。表1不同铁源的铁维生素C颗粒的感官量表配方号铁腥味酸度甜度香味颗粒感总分114.2218.6310.7使用微囊化焦磷酸铁制备的铁维生素颗粒，具有最弱的铁腥味、最少的颗粒感；不同铁源对产品的酸度、甜度、香味没有显著影响。2.2影响产品稳定性的关键工艺参数的确定微囊化的焦磷酸铁可以有效提高产品的口感，降低铁腥味，但是焦磷酸铁作为三价铁，容易和维生素C发生还原反应，形成二价铁，改变产品含量、口感和色泽。为了确认影响以上反应的关键工艺参数，本研究分别对维生素C原料粒径、湿法颗粒粒径、颗粒水分进行了研究，VCPSD1-3、G PSD 1-3的粒径依次减少，LOD1-3的水分依次降低。按照1.3.1的条件进行高温稳定性实验，并检测各样品的维生素C含量，含量以理论含量（10 g/100g）为10 0%计，观察变色情况以评估铁的化学键变化情况，影响因素的研究结果见表2。表2 高温条件下维生素C稳定性影响因素表原料粒径研究GPSD1101.5%101.2%93.7%92.5%89.6%87.6%白色白色淡黄淡黄深黄深黄深黄15.215.916.7颗粒粒径研究GPSD2GPSD398.9%99.5%91.8%89.3%88.8%82.5%白色白色淡黄淡黄棕色18.718.518.1LOD1100.3%100.1%93.7%90.3%91.0%84.5%白色白色淡黄深黄淡黄棕色17.118.615.0颗粒水分研究LOD2LOD399.2%98.7%86.7%92.2%76.5%86.4%白色白色深黄淡黄棕色深黄淡黄15.516.113.995.5%92.6%白色白色80.787.774.4XIANDAISHIPIN现代食品/2 17分析检测Analysis and Testing在高温条件下，合适的湿法颗粒粒径、较低的颗粒水分情况下，维生素C的含量降低情况有明显改善，变色情况较轻。2.3商业化生产工艺及稳定性研究经过对铁源的选择和关键工艺参数的确认，根据保健食品稳定性试验指导原则，待上市产品需要检测项目1月外观白色颗粒酸甜苹果味、无异味、口感无铁锈味维生素C含量99.7%结果显示，使用拟定处方工艺制成的商业规模的铁维生素C颗粒，经过3个月的加速稳定性实验后，各项指标均无显著变化。3讨论据WHO统计，全球多达8 0%的人口缺铁，我国第4次营养调查结果表明，中国居民贫血的患病率为20.1%，其中一半为缺铁性贫血。虽然随着生活水平的提高，人民健康意识提升，我国居民对补充铁等营养素的投人增加，但是铁补充剂因口感较差、肠胃道反应以及吸收困难等原因，尚不能完全满足需求。本研究通过选择微囊化的铁原料，研究探讨和解决了维生素C和铁的相容性问题，通过影响因素实验确定了导致维生素C和铁相容性问题的关键工艺参数，最终确定了铁维生素C颗粒的配方，旨在解决铁补剂具有铁锈味等口感问题导致的服用顺应性问题和铁元素含量较低的问题。在此基础上，本研究对此工艺进行了商业化的放大，完成了规模化生产，并通过稳定性实验，证明了该产品在稳定性期内可以保持口感、外观以及功能性含量的稳定。4结语本研究结果表明，要想生产出口感良好、载铁量高，且质量稳定的铁维生素C颗粒，使用微囊化的三价铁源是较优的选择；在产品的生产过程中，控制合适的进行37，7 5%RH的稳定性研究。因此，为了本品的顺利上市，本研究使用商业化生产设备，在拟定的配方和工艺下，进行了商业规模的放大试生产，批量为 10 0 kg。产品参照保健食品稳定性试验指导原则进行稳定性实验，稳定性实验结果见表3。表3稳定性实验结果表0月白色颗粒酸甜苹果味、无异味、无铁锈味99.5%粒径、保持较低的水分，有助于保持产品的稳定性，提高产品中铁和维生素C的相容性。参考文献1宋颖，王晓丹，陈立侨.微量元素铁一一动物健康与疾病的重要调控者.生物学教学，2 0 2 3，48（2)：2.2李岩，霍军生.微量元素铁与人体健康.肥料与健康，2 0 2 2（12）：2 6.3JLOZOFF B,GEORGIEFF M K.Iron deficiency and braindevelopmentJ.Seminars in pediatric neurology,2006,13(3):158-165.4刘文华，屈秀会.孕妇缺铁性贫血对新生儿出生体重的作用分析.实用妇科内分泌电子杂志，2 0 19，6(26):155.5李娜，李娟妊娠期预防性补铁对孕妇促红细胞生成素及妊娠结局影响中国计划生育学杂志，2020,28（7）：10 41-10 43.6JHASSAN T H,BADR M A,KARAM N A,et al.Impact ofiron deficiency anemia on the function of the immune system inchildrenJ.Medicine(Baltimore),2016,95（47):5395.7胡军祥，葛云法，郑斯涌.维生素C对铁吸收影响的研究J.食品工业科技，1992，5（2 2）：6 0-6 4.8刘平.保健食品及营养素补充剂中维生素C稳定性研究J.中国食品卫生杂志，2 0 11，2 3（2）：137-141.2月白色颗粒酸甜苹果味、无异味、无铁锈味99.0%3月白色颗粒酸甜苹果味、无异味、无铁锈味99.2%218/现代食品XIANDAISHIPIN