付麗紅,唐琳清
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山西太谷030801)
紫薯[Ipomoea batatas(L.)Poir.]旋花科番薯屬作物,除淀粉、膳食纖維、蛋白質(zhì)、維生素等普通紅薯營(yíng)養(yǎng)成分外,富含花青素、多糖、活性微量元素Se和I等,具有抗氧化[1-2]、抑菌[3]、抗腫瘤[4]和護(hù)肝[5]等功能活性。其中,紫薯花青素是類(lèi)黃酮化合物,以C6C3C6為基本碳架,理化性質(zhì)穩(wěn)定,耐光和熱,可作為一種新型天然水溶性紅色素[6-7]。在食品日益追求天然的今天,紫薯花青素天然無(wú)毒,作色效果穩(wěn)定,在食品加工中具有廣泛的前景。藜麥(Chenopodium quinoa),又名藜谷、金谷子,屬于抗逆性植物。與傳統(tǒng)谷物相比,藜麥屬低脂肪和低糖食物,同時(shí)富含異黃酮、膽堿、植物甾醇和皂苷等功能活性物質(zhì)[8-9]。目前,藜麥被聯(lián)合國(guó)國(guó)際糧農(nóng)組織(food and agriculture organization of united nations,F(xiàn)AO)譽(yù)為“營(yíng)養(yǎng)黃金”,是最適宜人類(lèi)的全營(yíng)養(yǎng)食品,宇航員作業(yè)的理想食品[10]。受氣候和地理等因素影響,我國(guó)藜麥主要種植在西藏、山西和甘肅等高海拔地區(qū),2017年藜麥產(chǎn)量可達(dá)9 820 t,目前市面上以藜麥米為主。
餅干自開(kāi)發(fā)以來(lái),一直備受人們的喜愛(ài)。據(jù)調(diào)查顯示,餅干類(lèi)食品居于第二大類(lèi)休閑食品。隨時(shí)代的發(fā)展,餅干市場(chǎng)由單一模式逐步向多元化、多種類(lèi)模式發(fā)展,在餅干的風(fēng)味、功能和包裝上都發(fā)生巨大改進(jìn)。顧鑫等[11]認(rèn)為未來(lái)餅干市場(chǎng)將趨向“功能化”、“休閑化”和“童趣化”發(fā)展,如營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充類(lèi)餅干、無(wú)糖餅干和各種裝飾餅干等。本研究從餅干“功能化”角度入手,首次將藜麥和紫薯加入餅干中,即賦予餅干天然柔和紫色色澤,又增加餅干營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,符合未來(lái)餅干發(fā)展趨勢(shì)。
藜麥:繁峙縣懿康土特產(chǎn)有限公司;低筋粉:山東濰坊風(fēng)箏有限公司;奶粉:呼和浩特雀巢有限公司;起酥油:天津南僑食品有限公司;白砂糖:隆堯禾苗食品有限公司;紫薯、雞蛋:太谷家家利超市。
6202高速小型粉碎機(jī):北京燕山正德有限公司;TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀:美國(guó)FTC質(zhì)構(gòu)儀;KD-500型真空包裝機(jī):溫州鹿城海達(dá)包裝機(jī)械廠FA2004B精密天平:上海精密儀器有限公司。
低筋粉、藜麥粉、奶粉、糖粉、紫薯泥→混合均勻→起酥油,混勻→蛋黃,混勻→面團(tuán)調(diào)和,醒發(fā)10min→輥壓成型→焙烤(溫度130℃,9min)→靜置冷卻→紫薯藜麥餅干
1)藜麥粉的制備:藜麥經(jīng)粉碎機(jī)粉碎,過(guò)100目篩子,備用。
2)紫薯泥的制備:紫薯經(jīng)篩選、清洗,在電磁爐上用蒸鍋蒸熟,剝皮處理。用小型打蛋機(jī)攪拌成紫薯泥,至完全沒(méi)有顆粒,水分含量控制在37%左右。冷卻后,紫薯泥分裝100g,用真空包裝機(jī)抽真空包裝,放入-20℃冷凍室進(jìn)行冷凍保藏。
將低筋粉、藜麥粉、奶粉、糖粉和紫薯泥混合均勻后,依次加入軟化的起酥油和打發(fā)的蛋黃液混勻,將其和成面團(tuán),采用保鮮膜包裹,室溫下醒發(fā)10min。
將醒發(fā)好的面團(tuán)放入壓面機(jī)(4檔位)內(nèi)壓制成表面光滑、無(wú)裂痕、且厚薄一致(2mm)的薄片,用采用長(zhǎng)方形餅干模具(50mm×30mm)印出餅坯,壓制過(guò)程中注意用力適度,防止破損。
將成型的餅坯置于網(wǎng)狀烤架上,放在烤箱中焙烤。焙烤參數(shù)設(shè)定為:上火溫度130℃,下火溫度130℃,焙烤時(shí)間9min,焙烤結(jié)束后,室溫下冷卻包裝。
在預(yù)試驗(yàn)基礎(chǔ)配方(藜麥粉5 g,低粉18 g,奶粉5 g,糖粉 6 g,蛋黃 6 g,紫薯泥 12 g,起酥油 10 g)上,分別考察紫薯泥添加量(10、12、14、16、18 g)、藜麥粉添加量(3、5、7、9、11 g)、起酥油添加量(6、8、10、12、14 g)、糖粉添加量(2、4、6、8、10 g)和蛋黃添加量(2、4、6、8、10 g)對(duì)紫薯藜麥餅干感官品質(zhì)和剪切力的影響。其中,每組單因素中低筋粉和藜麥粉質(zhì)量總和為固定值23 g。
根據(jù)單因素試驗(yàn),選擇藜麥粉(A)、紫薯泥(B)和蛋黃(C)進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),以餅干感官品質(zhì)和剪切力為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),因素水平見(jiàn)表1。
表1 正交因素水平表Table1 Theorthogonal factors table
由10名專(zhuān)業(yè)品嘗人員對(duì)餅干感官評(píng)分,總評(píng)分100分,形態(tài)、色澤、口感和組織結(jié)構(gòu)分別25分,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)表2。
表2 紫薯藜麥餅干感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表Table2 Thesensory evaluation standard of biscuit
利用FTC質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)用于評(píng)價(jià)餅干的脆性。將測(cè)試餅干(50mm×30mm×2mm)置于間距為30mm的兩水平支座上,回程距離30mm,通過(guò)單刀探頭下壓制至餅干破裂成兩半為止,記錄最大剪切力值。
紫薯泥添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見(jiàn)圖1。
圖1 紫薯泥添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響Fig.1 Effectof purple sweet potato on thequality of biscuits
由圖1可知,隨紫薯泥量含量增加,感官評(píng)分呈先增加后降低,剪切力呈先減小后增大的趨勢(shì)。當(dāng)紫薯泥<12 g時(shí),餅干特有的紫色和香味較淡,光澤感差,面團(tuán)較硬,不宜成型。當(dāng)紫薯泥>12 g時(shí),餅干色澤太鮮艷且紫色過(guò)濃會(huì)有發(fā)黑現(xiàn)象,紫薯風(fēng)味太濃,掩蓋了藜麥特有的香味,紫薯泥水分過(guò)多,導(dǎo)致面團(tuán)太軟,且在壓延時(shí)餅干不易成型,有較多裂痕,使餅干表面不光滑,厚薄不均勻,嚴(yán)重影響外觀。分析原因:面筋蛋白吸收潤(rùn)脹,充分?jǐn)嚢韬螅嗷ソY(jié)合成具有充分彈性和延展性的面筋,分子在膨潤(rùn)狀態(tài)下接觸,形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),將紫薯泥添加緩沖面筋結(jié)構(gòu),導(dǎo)致所需剪切力先降低[12]。根據(jù)感官評(píng)分和剪切力的綜合分析,當(dāng)紫薯泥為12 g時(shí),色澤呈現(xiàn)紫色,具有紫薯特有的香味,餅干整體品質(zhì)最佳。
藜麥添加量對(duì)餅干品質(zhì)和剪切力的影響見(jiàn)圖2。
圖2 藜麥添加量對(duì)餅干品質(zhì)和剪切力的影響Fig.2 Effectof chenopodium quinoa on thequality of biscuits
由圖2可知,隨藜麥粉量添加量的增加,感官評(píng)分呈先增加后減小趨勢(shì),剪切力呈先減小后增大趨勢(shì)。當(dāng)藜麥粉<7 g時(shí),餅干特有的藜麥香味淡,且餅干較硬,餅干的各種品質(zhì)隨著添加量的減少而下降。當(dāng)藜麥粉>7 g時(shí),餅干的顏色越來(lái)越暗,無(wú)光澤,變形嚴(yán)重,且在壓延時(shí)不易成型;隨著藜麥粉量的增加,藜麥的腥味和苦澀味也表現(xiàn)出來(lái)。綜合分析,當(dāng)藜麥粉為7 g時(shí),餅干的顏色均勻,有光澤,藜麥特有的口感以及香味適宜,且此時(shí)餅干的松脆程度適中,餅干的品質(zhì)最佳。
起酥油添加量對(duì)餅干品質(zhì)和剪切力的影響見(jiàn)圖3。
圖3 起酥油添加量對(duì)餅干品質(zhì)和剪切力的影響Fig.3 Effectof shortening on thequality ofbiscuits
由圖3可知,隨著起酥油量的增加,感官評(píng)分呈先增大后減小趨勢(shì),最大剪切力呈現(xiàn)先減小后增大趨勢(shì)。當(dāng)起酥油<8 g時(shí),面團(tuán)太硬,不宜成型,焙烤出來(lái)的餅干四周有變焦現(xiàn)象。當(dāng)起酥油>8 g時(shí),面團(tuán)太濕,也不宜成型,烤制出來(lái)的餅干容易破裂,且焙烤時(shí)間延長(zhǎng)。按照起酥油的特性,添加量越多,餅干就越松脆,剪切力就越小,但測(cè)得剪切力出現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)。分析原因:起酥油調(diào)制面團(tuán)時(shí),油脂呈薄膜狀分布在面粉顆粒表面,阻止面筋結(jié)構(gòu)的形成,但焙烤過(guò)程中表面形成了一層油膜,導(dǎo)致餅干中的水分和氣體不宜散發(fā)出來(lái),餅干變厚,剪切力因此而變大[14]。綜合分析,當(dāng)起酥油為8 g時(shí),餅干的口感松脆,組織結(jié)構(gòu)好,造型完整,且脂肪含量和能量較低,符合當(dāng)代人對(duì)健康的要求。
糖粉添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見(jiàn)圖4。
圖4 糖粉添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響Fig.4 Effectof icing sugar on thequality of biscuits
由圖4可知,隨著糖粉量的增加,感官評(píng)分呈先增大后減小趨勢(shì),剪切力呈增大趨勢(shì)。當(dāng)糖粉<4 g時(shí),面團(tuán)太硬,不宜成型,甜味太淡,影響餅干的口感;當(dāng)糖粉>4 g時(shí),面團(tuán)太黏,也不宜成型,餅干甜而膩,邊緣有過(guò)焦現(xiàn)象,且烘烤也不宜熟透。隨著糖粉添加量增多,剪切力越來(lái)越大,與起酥油一樣,烤制過(guò)程中餅干表面形成一層油膜,阻止了水分和氣體的散發(fā),導(dǎo)致餅干變厚。根據(jù)感官評(píng)分和剪切力綜合分析,當(dāng)糖粉為4 g時(shí),餅干的甜度、口感和滋味適宜,色澤均勻,造型完整且宜成型,餅干品質(zhì)最佳。
蛋黃添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見(jiàn)圖5。
圖5 蛋黃添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響Fig.5 Effectof yolk on thequality of biscuits
由圖5可知,隨雞蛋黃量添加量增加,感官評(píng)分呈先增加后降低趨勢(shì),而剪切力呈相反趨勢(shì)。當(dāng)?shù)包S<6 g時(shí),烤制出的餅干太硬,不酥脆,口感不佳。分析原因,蛋黃中富含豐富的脂肪(油脂)、蛋白質(zhì)及卵磷脂等成份,對(duì)焙烤產(chǎn)品的乳化和蓬發(fā)度起重要作用[15]。當(dāng)糖粉>6 g時(shí),蛋黃的顏色使餅干的紫色變淡,且蛋黃腥味重,烤制過(guò)程中出現(xiàn)很多氣泡,使餅干表面不光滑,有皺褶。根據(jù)感官評(píng)分和剪切力綜合分析,當(dāng)?shù)包S為6 g,餅干松脆,色澤均勻,有光澤,口感和滋味適宜,表面光滑,餅干的品質(zhì)最佳。
正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果Tab le3 The resultsof orthogonalarray
續(xù)表3 正交試驗(yàn)結(jié)果Continue tab le3 The resultsof orthogonalarray
由表3可知,感官評(píng)分因素主次關(guān)系為A>B>C,得出紫薯藜麥餅干的最佳配方A2B1C3;剪切力因素主次關(guān)系為B>A=C,得出的最佳配方A1B1C3;通過(guò)表3,綜合感官評(píng)分和剪切力兩個(gè)因素,得出的最佳配方A2B1C2。對(duì) A2B1C3、A1B1C3和 A2B1C2進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),得出A2B1C2的感官評(píng)分和剪切力均為最好,此時(shí)餅干感官評(píng)分為95分,剪切力為2.83N。因此,最佳配方為A2B1C2,即紫薯泥11 g,藜麥7 g,蛋黃6 g。
通過(guò)研究得出紫薯藜麥餅干的最佳配方為:紫薯泥 11 g,藜麥 7 g,蛋黃 6 g,低筋粉 16 g,起酥油 8 g,糖粉4g,奶粉5g,焙烤上火溫度130℃,下火溫度130℃,焙烤時(shí)間9min,此時(shí)所得的餅干紫薯和藜麥香氣和滋味適宜,外形完整光滑,呈均一紫色,口感酥脆。紫薯藜麥餅干富含多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如膳食纖維、必需氨基酸和花色苷等,對(duì)于促進(jìn)人類(lèi)健康十分有利,也符合當(dāng)代人對(duì)餅干的要求,以及餅干未來(lái)發(fā)展方向。
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