Optimization of Preparation Process and Quality Evaluation of Scomberomorus niphonius Visceral Antioxidant Peptide Effervescent Tablets by Response Surface Method
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摘要: 由于抗氧化肽具有苦味、易吸湿、不易保存、加工过程中容易丧失活性等特点限制其应用范围，为了丰富其产品形式，本文对马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的制备工艺进行探究及质量评价。本研究以感官评分、崩解时限、pH及发泡量为指标，通过单因素实验和响应面试验优化泡腾片的制备工艺，采用直接压片法制备泡腾片。结果表明，最佳工艺条件为：酸碱比例1:0.88、甜菊糖苷添加量1.55%、PEG6000添加量10.70%、抗氧化肽粉添加量20%、酒石酸添加量26.60%、碳酸氢钠添加量23.40%、PVP-K30添加量4%、麦芽糊精添加量13.75%。在此工艺条件下进行3次验证试验，得到马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的感官评分为（4.615±0.012）分，其崩解时限、片重差异、pH、发泡量、硬度及脆碎度均符合《中国药典》2020年版对泡腾片的质量要求，DPPH·清除率为85.17%±0.07%。泡腾片颜色呈淡黄色，表面光滑，酸甜适宜，冲调后澄清度良好。Abstract: The application scope of antioxidant peptides is limited due to their bitter taste, easy to moisture absorption, difficult to preservation, and easy to loss of activity during processing. In order to enrich its product form, the preparation technology and quality evaluation of the Scomberomorus niphonius visceral antioxidant peptide effervescent tablets were investigated in this paper. In this study, the sensory score, disintegration time limited, pH and foaming volume were used as indicators to optimize the preparation technology of effervescent tablets by single factor tests and response surface test, and direct pressing method was used to prepare effervescent tablets. The results showed that the optimal technological conditions were as follows: Acid-base ratio 1:0.88, stevioside addition 1.55%, PEG6000 addition 10.70%, antioxidant peptide powder addition 20%, tartaric acid addition 26.60%, sodium bicarbonate addition 23.40%, PVP-K30 addition 4%, maltodextrin addition 13.75%. Three validation tests were carried out under this process conditions, and the sensory score of mackerel visceral antioxidant peptide effervescent tablets was (4.615±0.012). The disintegration time limited, tablet weight variation, pH value, foaming volume, hardness and fragility of the effervescent tablets of antioxidant peptide from Scomberomorus niphonius visceral, which prepared under this technological condition all in line with the quality requirements of the effervescent tablets in the Chinese Pharmacopoeia 2020 edition, and the DPPH· clearance rate was 85.17%±0.07%. Effervescent tablets were light yellow in color, smooth surface, suitable sweet and sour, and good clarity after blending.
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马鲛鱼（Scomberomorus niphonius），又名鲅鱼、鰆鱼，大多分布于黄海、渤海和福建沿海等地[1-2]。马鲛鱼内脏是马鲛鱼加工过程中产生的主要副产物，在原料鱼被加工后常常被丢弃或仅作为动物饲料，不仅附加值低，还对环境造成了严重污染[3]。由于内脏富含人体必需氨基酸和优质蛋白质，因此，马鲛鱼内脏可作为活性肽制备的良好来源，提高其附加值。
抗氧化肽是指由2~100个氨基酸聚合而成的小分子活性肽，可以有效清除人体自由基，如羟自由基（·OH）、超氧阴离子（·O2−）、烷过氧基（ROO·）等，因其兼具抗氧化活性高、结构简单、易消化吸收、安全无毒副作用等优势，在生物、医药、功能食品等行业的应用前景极为广阔[4-5]。目前，针对抗氧化肽的研究通常聚焦于制备工艺[6-7]、分离纯化和构效关系[8-11]等方面。目前市面上抗氧化肽的产品形式较为单一、匮乏，抗氧化肽在食品工业中的应用亟待研究、挖掘。
泡腾片由于具有稳定活性物质理化性质、崩解速度快、服用方式简单、生物利用度高、口感好、易于保存和携带等特点，近几年来已成为活性物质开发应用的一种新型片剂[12-13]。泡腾片中的有机酸和碱遇水可发生酸碱中和反应，产生的大量气泡大大促进了片剂的迅速崩解，使溶液呈现泡腾效果，从而加快有效成分的溶出[14-16]。
由于抗氧化肽具有苦味、易吸湿、不易保存、加工过程中容易丧失活性等问题，开发受到了较大限制，在食品工业中的应用主要为将抗氧化肽作为抗氧化剂添加到食品中去[4-5]。因此，本研究拟以马鲛鱼内脏抗氧化肽为原料研制开发泡腾片，一方面改善了抗氧化肽的口感、使其易于保存，另一方面为马鲛鱼加工副产物的高值化利用、抗氧化肽相关产品的开发提供了新思路。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
马鲛鱼内脏（包含肝胰脏、胆囊、脾脏、肠、卵等所有内脏组织） 惠安瑞芳食品有限公司提供；酒石酸、甜菊糖苷、麦芽糊精 食品级，河北润赢生物科技有限公司；碳酸氢钠 食品级，济南鲁辉化工有限公司；PVP（聚乙烯吡咯烷酮）-K30 食品级，江苏佰耀生物科技有限公司；PEG（聚乙二醇）6000 食品级，南京威尔药业科技有限公司；DPPH·（二苯代苦味肼基自由基） 分析纯，美国Sigma公司。
MJ-BL1503B多功能食品料理机 美的集团有限公司；HHS电热恒温水浴锅 上海博讯实业有限公司医疗设备厂；DHG-9140 （A）电热鼓风干燥箱 上海精宏试验设备有限公司；TG16-WS台式高速离心机 湖南湘仪实验仪器制造有限公司；FD-1冷冻干燥机 北京博医康试验仪器有限公司；AL104-IC电子分析天平、FE20精密pH计 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；400Y中草药粉碎机 永康市铂欧五金制品有限公司；TDP30单冲压片机 上海天凡药机制造厂；78X-2片剂四用测定仪 上海黄海药检仪器厂。
1.2 实验方法
1.2.1 马鲛鱼内脏抗氧化肽粉末的制备
将马鲛鱼内脏解冻，除去鱼卵、鱼胆，清洗、搅成肉糜。往肉糜中加入异丙醇，浸提5 h后除去溶有脂肪的异丙醇浸提液，该脱脂步骤重复3次。将脱脂后的肉糜于55 ℃烘干，烘干后粉碎、过筛（200目），得到马鲛鱼内脏粉末。往10 g马鲛鱼内脏粉中加入100 mL蒸馏水，热变性处理15 min后调节溶液pH为7.0，加入胰蛋白酶，酶的添加量为0.37%、酶解温度41 ℃。酶解2.5 h后在95 ℃下水浴10 min，灭酶。灭酶后离心10 min，取上清液，得到马鲛鱼内脏抗氧化肽溶液。接着加入活性干酵母进行脱腥，活性干酵母用量为2%、脱腥温度35 ℃，脱腥60 min后旋转蒸发浓缩，冷冻干燥后得到马鲛鱼内脏抗氧化肽粉末[3,17]。
1.2.2 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的制备工艺流程
将PEG6000、碳酸氢钠、甜菊糖苷、麦芽糊精、酒石酸和PVP-K30充分混合，粉碎过筛后加入马鲛鱼内脏抗氧化肽粉末混合均匀，在45 ℃下真空干燥，采用直接压片法压片，得到马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片[18]。
1.2.3 单因素实验
结合预实验结果，固定马鲛鱼内脏抗氧化肽粉末添加量为20%（相当于片重为0.5 g的马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片中含有0.1 g的马鲛鱼内脏抗氧化肽）、崩解剂添加量为50%，选择具有一定黏性的麦芽糊精作为填充剂，分别研究不同粘合剂PVP-K30添加量、崩解剂的不同酸碱比例（即酒石酸与碳酸氢钠比例）、不同润滑剂PEG6000添加量、不同甜味剂甜菊糖苷添加量对泡腾片品质的影响；剩余以麦芽糊精填充至100%。
1.2.3.1 PVP-K30添加量对感官品质、崩解时限的影响
将添加量分别为2%、4%、6%、8%、10%的PVP-K30和添加量为15%的PEG6000、添加量为1.5%的甜菊糖苷、酸碱比例为1:1.0的酒石酸与碳酸氢钠充分混合，其他操作同1.2.2，考察PVP-K30添加量对感官品质、崩解时限的影响。
1.2.3.2 酸碱比例对感官品质、pH、发泡量及崩解时限的影响
将酸碱比例分别为1:0.7、1:0.8、1:0.9、1:1.0、1:1.1的酒石酸与碳酸氢钠和添加量为15%的PEG6000、添加量为1.5%的甜菊糖苷、添加量为6%的PVP-K30充分混合，其他操作同1.2.2，考察酸碱比例对感官品质、pH、发泡量及崩解时限的影响。
1.2.3.3 PEG6000添加量对感官品质的影响
将添加量分别为5%、10%、15%、20%、25%的PEG6000和添加量为1.5%的甜菊糖苷、酸碱比例为1:1.0的酒石酸与碳酸氢钠、添加量为6%的PVP-K30充分混合，其他操作同1.2.2，考察PEG6000添加量对感官品质的影响。
1.2.3.4 甜菊糖苷添加量对感官品质的影响
将添加量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的甜菊糖苷和添加量为15%的PEG6000、酸碱比例为1:1.0的酒石酸与碳酸氢钠、添加量为6%的PVP-K30充分混合，其他操作同1.2.2，考察甜菊糖苷添加量对感官品质的影响。
1.2.4 响应面试验
由于预试验时发现甜菊糖苷添加量、PEG6000添加量对崩解时限几乎无影响。因此，在单因素实验的基础上，以马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片感官评定分值为响应值（Y），以X1（酸碱比例）、X2（甜菊糖苷添加量）、X3（PEG6000添加量）为自变量。采用Box-Behnken中心组合试验设计，设计三因素三水平响应面试验。试验共17个试验点，其中12个为析因点，自变量取值在X1、X2、X3所构成的三维顶点，5个为零点，即区域中心点，以估计误差。因素水平编码值见表1。试验以随机次序进行，重复3次，取平均值。
表 1 响应面分析试验因素水平Table 1. Factors and levels of response surface analysis水平 因素 X1酸碱比例 X2甜菊糖苷添加量（%） X3PEG6000（%） −1 1:0.8 1.0 5 0 1:0.9 1.5 10 1 1:1.0 2.0 15 1.2.5 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片感官评定标准
运用综合评判模型（色泽、组织状态、滋味、香气、冲调性），由10名人员组成评定小组，进行感官检验。冲调前观察色泽和组织状态，冲调后观察滋味、香气和冲调性。以去离子水为对照，其分值为0分。感官评定标准见表2。
表 2 感官评定标准Table 2. Sensory assessment criteria项目 应具指标 评分 权重因子 色泽 淡黄色，均匀、自然 5 3 黄色，均匀、自然 4 褐色或无色、较为均匀、自然 3 褐色或无色、不均匀、不自然 2 非黄色系、不均匀、不自然 1 组织状态 光滑，无斑点，无颗粒感 5 4 较为光滑、无斑点、无颗粒感 4 较为光滑、有少许斑点、无颗粒感 3 不光滑、有少许斑点、有些许颗粒感 2 不光滑、有斑点、有明显的粒感 1 滋味 酸甜适宜，苦味不明显 5 5 较酸或较甜，苦味不明显 4 较酸或较甜，略微苦味 3 极酸或极甜，苦味明显 2 极酸或极甜，苦味极重 1 香气 无腥味 5 4 腥味极淡 4 腥味较淡 3 腥味较浓 2 腥味极浓 1 冲调性 易冲调、无结块 5 4 易冲调、几乎无结块 4 较易冲调、有少许结块 3 较难冲调、有明显结块 2 难冲调，结块严重 1 注：评定人员根据各项目的指标要求，在评分栏选一个认为合适的分值打勾，将该分值乘以权重因子，即为该项目的权重值；将各项目的权重值相加，除以权重因子的总和（=20），即为感官评定分值。 1.2.6 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片成品质量的检测
1.2.6.1 pH的测定
将泡腾片彻底溶解于100 mL 20 ℃蒸馏水中，待无气泡时用pH计测定溶液的pH[19]。
1.2.6.2 崩解时限的测定
将泡腾片置于盛有100 mL 20 ℃蒸馏水的烧杯中，待泡腾片溶解彻底无残留时所用时间即为崩解时限[20]。
1.2.6.3 发泡量的测定
取一只250 mL的抽滤瓶，倒入100 mL 20 ℃温水中，将抽滤瓶侧面连接口上的橡胶导管放入水盆内一充满水倒扣的500 mL量筒中。往抽滤瓶中投入泡腾片，立即塞上橡皮塞，等到泡腾片崩解完毕不再有气泡发生时，量筒内气体的体积即为发泡量[21]。
1.2.6.4 硬度及脆碎度
根据《中国药典》2020年版的要求进行测定。
1.2.6.5 片重
随机抽取20片泡腾片，精密称量20片泡腾片的总重量，算出平均片重。分别精密称量每片泡腾片的重量，每片重量与平均片重相比较。重量差异限度为±5%，不得多于2片超出片重差异限度，并不得有1片超出限度1倍[22]。
1.2.6.6 抗氧化性的测定
以VC为阳性对照，将样品彻底溶解于100 mL 20 ℃蒸馏水中。取2 mL样品溶液加入到2 mL的2.0×10−4 mol/L的DPPH·溶液中，均匀混合，避光放置30 min，用紫外分光光度计测定混合溶液在517 nm条件下的吸光度值（A2）[23]。以2 mL无水乙醇与 2 mL DPPH·溶液的吸光度为空白管（A0），以2 mL样品溶液+2 mL无水乙醇的吸光值为对照管（A1）。清除率用下列公式计算：
DPPH⋅清除率(%)=(1−A2−A1A0)×100 式中：A0-2 mL无水乙醇+2 mL DPPH·溶液的吸光值；A1-2 mL 样品溶液+2 mL无水乙醇的吸光值；A2-2 mL 样品溶液+2 mL DPPH·溶液的吸光值。
1.3 数据处理
单因素实验采用Origin9.1软件绘图，响应面试验采用Design Expert V8.0.6软件分析及绘图，数据处理采用SPSS Statistics 25软件，所有试验平行测定3次，结果以3次重复试验数据的均值±标准差表示。
2. 结果与分析
2.1 单因素实验
2.1.1 PVP-K30添加量对泡腾片感官品质、崩解时限的影响
粘合剂PVP-K30可以使泡腾片更容易成型，防止泡腾片在制备过程中结块[24-25]。由图1可知，在PVP-K30添加量为2%~4%范围内，泡腾片的感官评分随着PVP-K30添加量的增加呈显著上升趋势（P<0.05）；在4%~10%范围内，感官评分随着PVP-K30添加量的增加而趋于稳定（P>0.05）。在2%~10%范围内，崩解时限随着PVP-K30添加量的增加而显著上升（P<0.05）。这可能是由于原辅料粉末随着粘合剂添加量的增加粘合得更加紧密，导致泡腾片不易崩解，而对于泡腾片而言，崩解时限越短说明冲调性越好。综合考虑，选择PVP-K30添加量为4%进行后续的试验。
2.1.2 酸碱比例对泡腾片感官品质、pH、发泡量及崩解时限的影响
泡腾片的崩解剂一般由酸源和碱源组成，利用酸碱发生中和反应会产生大量二氧化碳从而使溶液呈沸腾状态，合适的酸碱比例可以促进泡腾片的崩解，使其快速溶解[26]。由图2可知，在酸碱比例为1:0.7~1:1.1范围内，随着酸碱比例的上升，泡腾片的感官评分先上升后下降（P<0.05），pH显著上升（P<0.05），发泡量先增加后显著减少（P<0.05），崩解时限则呈先下降后显著上升的趋势（P<0.05）。这可能是由于在酸碱总量固定的条件下，随着酸碱比例的上升，酸的添加量逐渐减少而碱的添加量逐渐增多，从而导致pH上升，酸碱量添加量比例合适时感官品质达到最佳、发泡量最多，崩解速度则在酸碱比例合适时崩解速度达到最快。综合考虑，选择1:0.8、1:0.9、1:1.0进行后续的响应面优化试验。
2.1.3 PEG6000添加量对泡腾片感官品质的影响
润滑剂的加入可以使泡腾片避免在生产时出现黏冲、片重波动大及出片困难等现象[27-28]。由图3可知，在PEG6000添加量为5%~25%范围内时，泡腾片的感官评分随着PEG6000添加量的增加先升高后显著下降（P<0.05），当PEG6000的添加量为10%时，泡腾片的外表面光滑、完整不易黏冲，感官品质最佳。故选择5%、10%、15%进行后续的响应面优化试验。
2.1.4 甜菊糖苷添加量对泡腾片感官品质的影响
甜味剂的添加量对泡腾片的感官品质有较大影响，甜味过低无法掩盖抗氧化肽的苦味，甜味太重又会过于甜腻。由图4可知，当甜菊糖苷添加量处于0.5%~2.5%范围内时，泡腾片的感官评分随着甜菊糖苷添加量的增加呈先上升后下降的趋势（P<0.05），当甜菊糖苷的添加量为1.5%时，泡腾片的感官品质最佳。故选择1.0%、1.5%、2.0%进行后续的响应面优化试验。
2.2 响应面试验
2.2.1 响应面试验结果与方差分析
通过Design Expert v8.0.6对马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的感官评分回归模型进行显著性分析，响应面试验结果如表3所示。
表 3 Box-Behnken试验设计及结果Table 3. Design and results of Box-Behnken test实验号 X1 X2 X3 Y感官评分（分） 1 −1 −1 0 4.113 2 1 −1 0 4.175 3 −1 1 0 4.335 4 1 1 0 4.149 5 −1 0 −1 4.336 6 1 0 −1 4.257 7 −1 0 1 4.481 8 1 0 1 4.237 9 0 −1 −1 4.035 10 0 1 −1 4.396 11 0 −1 1 4.367 12 0 1 1 4.213 13 0 0 0 4.59 14 0 0 0 4.583 15 0 0 0 4.627 16 0 0 0 4.602 17 0 0 0 4.645 从表4可以看出，试验所选模型P<0.0001，表明回归模型极显著；失拟项P值为0.2002，表明模型的纯误差不显著；该模型的决定系数R2=0.9876，R2Adj=0.9716，R2越接近1，说明模型越能预测其响应值；变异系数C.V.%=0.76<10，变异系数的大小表明了试验的可重复性，其值越小代表试验越精确；模型信噪比Adeq Precisior=22.347>4，说明模型的响应信号足够强，可以用来拟合试验结果[29]。
表 4 回归方程模型的方差分析Table 4. Analysis of variance for regression equation model方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 显著性 模型 0.62 9 0.068 61.87 < 0.0001 ** X1 2.50E-02 1 2.50E-02 22.58 0.0021 ** X2 0.02 1 0.02 18.35 0.0036 ** X3 9.39E-03 1 9.39E-03 8.48 0.0226 * X1X2 0.015 1 0.015 13.9 0.0074 ** X1X3 6.81E-03 1 6.81E-03 6.15 0.0422 * X2X3 0.066 1 0.066 59.95 0.0001 ** X12 0.12 1 0.12 110.92 < 0.0001 X22 0.25 1 0.25 229.81 < 0.0001 X32 0.052 1 0.052 46.86 0.0002 残差 7.74E-03 7 1.11E-03 失拟项 5.04E-03 3 1.68E-03 2.48 0.2002 纯误差 2.71E-03 4 6.76E-04 总和 0.62 16 注：*表示差异显著（P<0.05），**表示差异极显著（P<0.01）。 综上分析可得，该模型可以用来分析、预测马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的制备工艺条件。
经回归拟合后，试验因子对响应值的影响可用回归方程表示为：
Y=4.61−0.056X1+0.050X2+0.034X3−0.062X1X2−0.041X1X3−0.13X2X3−0.17X12−0.254X22−0.11X32
从表4可以看出，方程一次项中，X1、X2、X3均达到显著水平（P<0.05），对感官评分有一定的影响，其中，X1和X2达到极显著水平（P<0.01）。在二次项中，X12、X22、X32（P<0.01）为极显著项，且系数均为负值，说明方程的抛物线函数开口向下，具有极大值点可进行优化分析。交互项中，X1X2、X2X3达到极显著水平（P<0.01），X1X3达到显著水平（P<0.05），可以看出各个试验因子与响应值之间不是简单的线性关系。3个因子对马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片感官评分影响的大小依次为酸碱比例（X1）>甜菊糖苷添加量（X2）>PEG6000添加量（X3），即酸碱比例对马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片感官评分的影响最为显著。
2.2.2 各因素的交互作用分析
等高线的形状与各因素间交互作用的显著性息息相关，等高线越趋向于圆形，表明因素间的交互作用越不显著；等高线越趋向于椭圆形，则表明因素间的交互作用越显著[30]。3D曲面越陡峭表明响应值对于因素的改变越敏感；反之3D曲面越平缓，则响应值对于因素的改变越迟钝。由图5~图7可知，酸碱比例和甜菊糖苷添加量、甜菊糖苷添加量和PEG6000添加量这两个交互作用的等高线形状为椭圆形、3D曲面陡峭，说明酸碱比例和甜菊糖苷添加量、甜菊糖苷添加量和PEG6000添加量对泡腾片的感官评分交互作用极显著（P<0.01）；酸碱比例和PEG6000添加量的交互作用等高线形状为椭圆形、3D曲面较平缓，说明酸碱比例和PEG6000添加量对泡腾片的感官评分交互作用显著（P<0.05）。
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图 5 酸碱比例和甜菊糖苷添加量的交互作用对感官评分影响的响应面Figure 5. Response surface of the interaction between acid-base ratio and stevioside addition on sensory evaluation![]()
图 6 酸碱比例和PEG6000添加量的交互作用对感官评分影响的响应面Figure 6. Response surface of the interaction between acid-base ratio and PEG6000 addition on sensory score![]()
图 7 甜菊糖苷添加量和PEG6000添加量交互作用对感官评分影响的响应面Figure 7. Response surface of interaction between stevia glycoside and PEG6000 on sensory score图5为当PEG6000添加量位于中心点即10%时，酸碱比例和甜菊糖苷添加量对感官评分的交互影响效应。由图5可以看出，极值点位于椭圆圆心区域中，表明在合适的酸碱比例、甜菊糖苷添加量下可得到最佳感官评分。在酸碱比例相同时，感官评分随着甜菊糖苷添加量的增加呈先增加后减少的趋势；在甜菊糖苷添加量相同时，感官评分随着酸碱比例的增加而先上升下降。
图6为当甜菊糖苷添加量位于中心点即1.5%时，酸碱比例和PEG6000添加量对感官评分的交互影响效应。由图6可以看出，极值点位于椭圆圆心区域处，由此可见，在合适的酸碱比例、PEG6000添加量下泡腾片的感官评分可达到最大。在同一酸碱比例条件下，感官评分随着PEG6000添加量的升高呈现先缓慢增加后逐渐减少的趋势；在同一PEG6000添加量条件下，感官评分随着酸碱比例的增加表现出先升高后缓慢下降。
图7为当酸碱比例位于中心点即1:0.9时，甜菊糖苷添加量和PEG6000添加量对感官评分的交互影响效应。由图7可以看出，极值点处于椭圆圆心区域，由此可见，在合适的甜菊糖苷添加量、PEG6000添加量下泡腾片的感官品质可达到最佳。当甜菊糖苷添加量不变时，感官评分随着PEG6000添加量的增加而呈先增加后减少的趋势；当PEG6000添加量不变时，感官评分随着甜菊糖苷添加量的升高先升高后降低。
由此可知，马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的感官评分响应面结果与单因素结果较为一致。根据Design Expert v8.0.6对模型进行优化可得最佳制备工艺条件为：酸碱比例1:0.88、甜菊糖苷添加量1.55%、PEG6000添加量10.70%，在此条件下马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的感官评分达到4.620分。为验证数据的可靠性，在此工艺条件下进行3次验证试验，得到马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的感官评分为（4.615±0.012）分。感官评分实际值与预测值较为接近，相对误差为0.11%，说明此响应面模型优化马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的制备工艺条件较为可靠。此时泡腾片颜色呈淡黄色，表面光滑，酸甜适宜，冲调后澄清度良好。
2.3 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片成品质量的检测
按照上述最优工艺条件制备马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片，随机抽取6片测定其崩解时限、发泡量、pH、硬度、脆度及片重，均符合2020年版《中国药典》泡腾片的质量要求，具体见表5。
表 5 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的质量评价Table 5. Quality evaluation of Scomberomorus niphonius viscera antioxidant peptide tablets项目 崩解时限（s） 发泡量（mL） pH 硬度（N） 脆碎度（%） 平均片重（mg） DPPH·清除率（%） 均值 46±4 6.9±0.193 6.43±0.183 48.71±2.89 0.61±0.05 499±8 85.17±0.07 取10 g马鲛鱼内脏粉末制成马鲛鱼内脏抗氧化肽，按照1.2.6.6的方法测得其DPPH·清除率为93.78%±0.35%，高于马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片成品的DPPH·清除率，说明马鲛鱼内脏抗氧化肽在制备泡腾片的过程中抗氧化活性有所丧失。
3. 结论
本研究以马鲛鱼内脏抗氧化肽粉为原料，以酒石酸、碳酸氢钠、PVP-K30、甜菊糖苷、PEG6000和麦芽糊精为辅料研究泡腾片的制备工艺。通过单因素实验和响应面试验优化，得到马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片制备的最佳工艺条件为：酸碱比例1:0.88（即酒石酸添加量26.60%、碳酸氢钠添加量23.40%）、甜菊糖苷添加量1.55%、PEG6000添加量10.70%、抗氧化肽粉添加量20%、PVP-K30添加量4%、麦芽糊精添加量13.75%。在此条件下制备所得的马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片感官评分为（4.615±0.012）分，与预测值4.620分较为接近。此时泡腾片颜色呈淡黄色，表面光滑，酸甜适宜，冲调后澄清度良好。其各项质量指标均符合《中国药典》2020年版对泡腾片的质量要求，DPPH·清除率为85.17%±0.07%。本研究将抗氧化肽与泡腾片这一新型片剂相结合，制成便于保存、携带、风味良好的固体饮料，为抗氧化肽产品的开发提供了一定的理论依据。
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图 5 酸碱比例和甜菊糖苷添加量的交互作用对感官评分影响的响应面
Figure 5. Response surface of the interaction between acid-base ratio and stevioside addition on sensory evaluation
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图 6 酸碱比例和PEG6000添加量的交互作用对感官评分影响的响应面
Figure 6. Response surface of the interaction between acid-base ratio and PEG6000 addition on sensory score
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图 7 甜菊糖苷添加量和PEG6000添加量交互作用对感官评分影响的响应面
Figure 7. Response surface of interaction between stevia glycoside and PEG6000 on sensory score
表 1 响应面分析试验因素水平
Table 1 Factors and levels of response surface analysis
水平 因素 X1酸碱比例 X2甜菊糖苷添加量（%） X3PEG6000（%） −1 1:0.8 1.0 5 0 1:0.9 1.5 10 1 1:1.0 2.0 15 
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表 2 感官评定标准
Table 2 Sensory assessment criteria
项目 应具指标 评分 权重因子 色泽 淡黄色，均匀、自然 5 3 黄色，均匀、自然 4 褐色或无色、较为均匀、自然 3 褐色或无色、不均匀、不自然 2 非黄色系、不均匀、不自然 1 组织状态 光滑，无斑点，无颗粒感 5 4 较为光滑、无斑点、无颗粒感 4 较为光滑、有少许斑点、无颗粒感 3 不光滑、有少许斑点、有些许颗粒感 2 不光滑、有斑点、有明显的粒感 1 滋味 酸甜适宜，苦味不明显 5 5 较酸或较甜，苦味不明显 4 较酸或较甜，略微苦味 3 极酸或极甜，苦味明显 2 极酸或极甜，苦味极重 1 香气 无腥味 5 4 腥味极淡 4 腥味较淡 3 腥味较浓 2 腥味极浓 1 冲调性 易冲调、无结块 5 4 易冲调、几乎无结块 4 较易冲调、有少许结块 3 较难冲调、有明显结块 2 难冲调，结块严重 1 注：评定人员根据各项目的指标要求，在评分栏选一个认为合适的分值打勾，将该分值乘以权重因子，即为该项目的权重值；将各项目的权重值相加，除以权重因子的总和（=20），即为感官评定分值。
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表 3 Box-Behnken试验设计及结果
Table 3 Design and results of Box-Behnken test
实验号 X1 X2 X3 Y感官评分（分） 1 −1 −1 0 4.113 2 1 −1 0 4.175 3 −1 1 0 4.335 4 1 1 0 4.149 5 −1 0 −1 4.336 6 1 0 −1 4.257 7 −1 0 1 4.481 8 1 0 1 4.237 9 0 −1 −1 4.035 10 0 1 −1 4.396 11 0 −1 1 4.367 12 0 1 1 4.213 13 0 0 0 4.59 14 0 0 0 4.583 15 0 0 0 4.627 16 0 0 0 4.602 17 0 0 0 4.645
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表 4 回归方程模型的方差分析
Table 4 Analysis of variance for regression equation model
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 显著性 模型 0.62 9 0.068 61.87 < 0.0001 ** X1 2.50E-02 1 2.50E-02 22.58 0.0021 ** X2 0.02 1 0.02 18.35 0.0036 ** X3 9.39E-03 1 9.39E-03 8.48 0.0226 * X1X2 0.015 1 0.015 13.9 0.0074 ** X1X3 6.81E-03 1 6.81E-03 6.15 0.0422 * X2X3 0.066 1 0.066 59.95 0.0001 ** X12 0.12 1 0.12 110.92 < 0.0001 X22 0.25 1 0.25 229.81 < 0.0001 X32 0.052 1 0.052 46.86 0.0002 残差 7.74E-03 7 1.11E-03 失拟项 5.04E-03 3 1.68E-03 2.48 0.2002 纯误差 2.71E-03 4 6.76E-04 总和 0.62 16 注：*表示差异显著（P<0.05），**表示差异极显著（P<0.01）。
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表 5 马鲛鱼内脏抗氧化肽泡腾片的质量评价
Table 5 Quality evaluation of Scomberomorus niphonius viscera antioxidant peptide tablets
项目 崩解时限（s） 发泡量（mL） pH 硬度（N） 脆碎度（%） 平均片重（mg） DPPH·清除率（%） 均值 46±4 6.9±0.193 6.43±0.183 48.71±2.89 0.61±0.05 499±8 85.17±0.07
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