1. 研究目的与意义
钙是人体重要构成元素之一，其在体内的含量仅次于碳、氮、氧、氢而居第五位。其不仅是构成骨骼的主要物质，而且是保持神经、肌肉功能所必需的，对维持正常的心、肾、肺和凝血功能，以及细胞膜和毛细血管的通透性也起着重要作用。钙代谢与生命活动密切相关，钙缺乏症引起的典型临床表现有佝偻病、骨质软化症、骨质疏松症、手足抽搐症等。儿童缺钙致生长痛、峰值骨量不高引起骨质疏松；青少年缺钙导致骨骼力学强度不足，影响牙齿的发育。
儿童缺钙,既有外因,又有内因。外因是摄入量不足,内因是吸收率低下。20世纪90年代中后期的营养调查资料表明,我国人群钙的摄入量只有中国营养学会推荐量的一半左右,儿童、青少年缺钙状况更为普遍,摄入量只有推荐量的40%左右。由于目前儿童钙摄入量明显偏低,因此专家们推荐,除食物中的钙外,孩子每天至少应额外补充300～500mg左右的钙。摄入量的不足已引起百姓的普遍重视,但另一个更为重要的概念,钙的吸收率则未被引起重视。专家们通过大量的动物实验和人群调查发现,市场上各种钙剂的吸收率都相差无几,绝大多数只有30%左右。吸收率主要取决于以下因素:①胃肠功能,因为钙的吸收要以充足的胃酸分泌为前提；②人体缺不缺钙,当人体缺钙时吸收率就高,反之则低；③人体补钙剂量的多少,剂量少则吸收率高,反之则吸收率低；④补钙的同时是否补充了磷。
目前市场上补钙产品大部分添加的都是无机钙，而无机钙在消化吸收过程中会加重肝肾负担，不利于人体健康。调查还发现市场上的凝胶糖产品大多是以明胶、淀粉或卡拉胶为原料的，而本研究是采用天然健康的果胶研制凝胶糖，顺应市场潮流。
2. 文献综述
复合钙凝胶糖
12食品质量与安全 047312106 张春莹
摘要：以凝胶软糖为基础，适当调入陈皮、丁香油,另外，再加入功效性的合生元和补钙物质。从而可制得集补钙与凝胶搪特色为一体的复合钙凝胶搪。该产品具有补钙、促进肠道蠕动、健胃、消食等功效,入口柔软、有弹性。该产品的工艺及配方由正交试验方法确定。
3. 设计方案和技术路线
研究方案：
用于生产凝胶软糖的凝胶剂通常有琼脂、卡拉胶、明胶和果胶等。但是，添加有琼脂的软糖透明度和弹性却不太理想；添加有卡拉胶的软糖弹性和透明度都不错，但凝胶性不高。果胶是一类广泛存在于植物细胞壁的初生壁和细胞中间片层的杂多糖。果胶作为一种高档的天然食品添加剂和保健品，可广泛应用于食品、医药保健品和一些化妆品中。而果胶也是一种水溶性的膳食纤维，具有增强胃肠蠕动、促进营养吸收的功能，对防治腹泻、肠癌、糖尿病、肥胖症等病症有较好的疗效，是一种优良的药物制剂基质。本研究就是以果胶为原料，研究加入哪种钙容易被儿童吸收，且不影响凝胶糖的成型性。然后，再探讨凝胶糖里钙剂量的测定与选择。凝胶糖中钙含量的测定选用国标中的EDTA法最后进行测量。
产品研究难点:
1、高吸收率补钙原料的筛选
2、补钙原料对凝胶糖成型的影响
3、凝胶糖工艺的优化及批量生产
4、儿童剂量的选择
产品研究优势：
1、陈皮：陈皮可双向调节胃肠运动,抗溃疡,保肝,利胆,祛痰、平喘,抗菌,抗病毒；可在一定程度上缓解小孩消化不良，开胃，增强免疫力。
2、丁香：预防和保护牙齿龋变，抑制口腔病菌的滋生。利于小孩肠道吸收，防止便秘，促进体内多种维生素的合成。
3、刺梨汁粉：刺梨富含多种维生素、超氧化物歧化酶、刺梨黄酮、刺梨多糖、人体多种必需氨基酸及硒、钙、磷、铁、锌等微量元素其中尤以维生素C含量最高，补充儿童成长发育中所需的微量物质。
4、低聚木糖：（1)非消化性和低热量；(2)治疗便秘；(3)调节肠内微生物菌群,促进有益菌群(双歧杆菌等)。
5、果胶：一种水溶性的膳食纤维、具有增强胃肠蠕动、促进营养吸收的功能，现在小孩肥胖率升高，果胶有防治肥胖等功效。
6、维生素D：是一种脂溶性维生素，防治少儿佝偻病，促进钙的吸收。
材料与方法
（一）实验材料
主料：130b果胶、白砂糖、葡萄糖浆
辅料：丁香油、陈皮油、刺梨汁粉、柠檬酸钠、柠檬酸、低聚木糖、各类钙原料（实验筛选）
（二）试验方法
糖等原辅材料的用量，首先采用单因素试验方法，确定各种原辅材料的大致用量后，再进行正交试验，以成品感官评定为指标确定各原辅材料的准确用量。最后，进行钙原料的优选及剂量选择。
表一凝胶糖感官评分标准
指标 评分 弹性 硬度 韧性 色泽 透明度 表面 甜度 粘牙 光滑度 |
8-10 强 强 强 金黄色 高 光滑 低 不粘 6-8 适中 适中 适中 黄色 一般 较光滑 较高 稍粘 6 差 差 差 淡黄色 差 粗糙 高 很粘 |
钙原料的优选:
初步选取天门冬氨酸钙、乳酸钙、乳矿物盐、甘氨酸钙和磷酸钙进行钙原料的筛选及剂量选择。剂量先分别选择0.25%、0.5%、1.0%、2.0%进行初步的预实验。观察无机钙、有机钙以及新资源食品等钙原料对凝胶糖成型性的影响再摸索其适宜剂量。
（三） 实验步骤
溶胶、溶糖：将果胶与白砂糖混合，加水使其混合溶胀，然后将之前已经称量好的葡萄糖以及白砂糖加入适量的水进行混合，形成的就是甜味剂冷却溶液。果胶溶解为使用果胶在沸腾的水分中分散均匀而快速、完全的溶解,应预先将果胶与部分细砂糖混合均匀。
熬糖：关键在于控制熬糖的pH值、时间及糖膏的固形物含量。糖膏的PH值应低于5.0,以防止糖焦化和果胶降解；但又必须高于3.6,以避免砂糖的过高转化、缓冲剂(柠檬酸钠)使用即于此目的。熬糖时间应控制既保证最佳转化糖,又使糖的整体效果最佳。糖膏固体含量与PH关系密切,这两者是糖体凝结好坏的决定性因素。一般当pH为3.2~3.6时,糖浓度为78%为最佳。
混合与熬煮：将成型的混合胶溶液和甜味剂溶液再进行混合，然后倒入80~90℃的热水进行加热搅拌，并将刺梨汁粉等加入进去进行常压熬煮，等到水量熬制剩到25%~40%的时候，停止加热，等温度冷却为75℃左右，将柠檬酸、陈皮油、丁香油加入其中，然后再进行一会搅拌即可停止。
凝胶、成型：将熬煮后的溶液倒入模具中，待其自然冷却成型，成型后进行脱模。
干燥：将脱膜后的凝胶放入烘箱中进行干燥，干燥时间为12小时，待凝胶的水分含量为12%时干燥完成，即为复合钙凝胶糖成品。
产品符合国家标准：干燥失重≤18/100g还原糖 ≥10/100g
理化指标： 铅（Pb）/（mg/kg）≤1
总砷（以As计）/（mg/kg）≤0.5
铜（Cu）/（mg/kg）≤10
二氧化硫残留量≤0.04/（g/kg）
微生物指标： 菌落总数≤1000/（cfu/g）
大肠菌群≤90/（MPN/100g）
致病菌不得检出
4. 工作计划
1.文献调研，原料以及制备工艺的选择
2.原料的采购
3.开展前期实验，完成最初预实验。
5. 难点与创新点
1．以南京中医药大学图书馆网站上图书、期刊、博硕士学位论文、会议论文、专利等信息资源为对象，结合收录学科范围、文献内容标引质量、数据更新时效、文献查全率等指标对相关数据库进行分析评价对不同数据库中获得的文献进行合并。
2．本研究主要利用凝胶软糖加入有机钙和促进肠道蠕动的合生元，生产出适合儿童补钙的软糖产品。既具有软糖的特有的软糯可口，又同时补充儿童成长过程中的所需的钙和维生素D等元素。
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