提升果冻糖果营养品质的创新配方设计与稳定性研究

为解决传统果冻糖果高糖低纤的营养缺陷，研究人员采用中心复合旋转设计(CCRD)优化橙汁与纤维-多元醇(1:1)配比，开发出含11.5%橙汁与40%纤维-多元醇的配方(DF)。该配方硬度降低至1.88N，总酚含量提升至183.7mg GAE/100g，获得Nutri-Score B评级，为健康糖果开发提供新范式。

　　

在全球糖果市场规模突破25.9亿美元的背景下，传统果冻糖果因高糖含量(含45-50%葡萄糖浆)面临严峻挑战。世界卫生组织(WHO)数据显示，过量糖摄入与非传染性疾病(NCDs)风险直接相关，促使多国实施前端包装(FOP)警示标签政策。巴西采用"高添加糖"三角标，欧洲推行Nutri-Score五级体系，使得常规糖果多被标记为红色E级。与此同时，消费者对低糖、高纤维、含天然水果成分的糖果需求激增，2027年全球素食糖果市场预计达91.9亿美元。这种健康消费趋势与现行糖果配方的矛盾，催生了营养强化型糖果的开发需求。

为应对这一挑战，来自国内的研究团队在《Applied Food Research》发表研究，通过中心复合旋转设计(CCRD)系统评估橙汁与纤维-多元醇(1:1)配比对淀粉基果冻糖果的影响。研究采用响应面法建立硬度(Y₃=-3.23+1.19x₁+0.68x₂)和粘性(Y₄=4.25-1.76x₁-1.60x₂)预测模型，通过质构分析、水分活度测定和卡尔费休滴定法等技术手段，结合180天25℃稳定性测试，最终开发出符合国际营养标签标准的新型糖果配方。

3.1 淀粉基果冻糖果配方定义
研究团队通过CCRD设计11组实验，发现橙汁含量超过11.5%可显著降低硬度(7.91N→1.23N)和粘性(-5.16N→-1.40N)，而纤维-多元醇混合比超过38.3%主要影响硬度。第一阶模型显示硬度与成分含量呈负相关(R²=97.95%)，这与Rivero等(2021)关于果汁降低糖果硬度的发现一致。

3.2 稳定性研究
在180天储存期间，DF样品(含11.5%橙汁)表现出独特变化规律：0-90天水分从16.22%降至12.16%，硬度从3.73N增至6.46N；90-180天质地参数回落，可能与淀粉回生(retrogradation)有关。该样品总酚含量(183.7±7.8mg GAE/100g)显著高于对照(p<0.05)，但180天时下降15%，表明需采用隔氧包装保持活性成分。

3.3 微生物评估
DF样品在90天储存后仍保持微生物稳定性：沙门氏菌未检出，霉菌/酵母菌<10CFU/g，证实纤维-多元醇体系可替代蔗糖提供等效防腐效果。

3.4 营养标签分析
DF样品实现多重营养突破：膳食纤维达27g/100g(对照仅0.3-0.4g)，总糖降低77%(12g/100g vs 53g/100g)，能量减少30%。这些改进使其免于巴西"高添加糖"警示，并获得Nutri-Score B评级，而对照样品均为E级。

该研究通过创新性地组合抗性小麦糊精(Nutriose? FB 06)与麦芽糖醇，成功开发出兼具功能性和清洁标签的糖果配方。从技术角度看，11.5%橙汁与40%纤维-多元醇的配比平衡了质地特性与营养指标；从政策层面看，该配方直接响应了WHO关于减少添加糖的倡议。特别值得注意的是，DF样品中66%的浓缩橙汁含量(按11.5°Brix折算)使其抗氧化活性达1615.9±79.9μM Trolox/g，为功能性糖果开发树立了新标准。未来研究可探索不同水果组合及包装技术，以进一步延长活性成分的货架期。