謝靜,楊天意,吳丹楓,吳鵬,周曉燕
(揚州大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院,江蘇 揚州 225000)
生姜(ZingiberofficinaleRoscoe),是姜科多年生草本植物姜的新鮮根莖[1]。在衛(wèi)計委最新公布的藥食同源名單中,生姜位列其中,中醫(yī)記載生姜具有發(fā)汗解表、溫中止嘔、止咳的效用,而現(xiàn)在因為其有獨特的辛辣和香味,多用于食品中的調(diào)味和去腥。姜汁撞奶是廣東傳統(tǒng)特色小吃,起源于順德,盛傳入于廣州番禹沙灣鎮(zhèn)。作為地方小吃,姜汁撞奶的流傳范圍有限,但是其美味、營養(yǎng)、健康,本試驗研究其具體的配方,便于家常制作或是大規(guī)模的生產(chǎn),甚至是制成飲料。
新鮮生姜:購于揚州永輝超市;鮮牛奶:內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)(集團(tuán))股份有限公司;白糖:太古糖業(yè)有限公司。
HU9026WN型原汁機 青島惠人電子有限公司;FSH-2A型勻漿機 ASCARI公司;BSA124S型分析天平 賽多利斯公司;單道可調(diào)型移液槍 Thermo公司;AS852B型紅外測溫儀 上海向捷電子科技有限公司;TMS-PRO型質(zhì)構(gòu)儀 美國FTC公司。
1.2.1 姜汁撞奶的具體制作工藝
1.2.2 凝膠效果的測定
采用TMS-PRO型質(zhì)構(gòu)儀測定姜汁撞奶凝膠的強度大小。每個樣品測3組,每組測3次來減少誤差,提高試驗的準(zhǔn)確度。設(shè)定的測定條件:TPA模式下,選用P0.5(5 mm)的圓柱探頭,進(jìn)行穿刺試驗,測試前速率1.0 mm/s,測試速率1.0 mm/s,測試后速率1.0 mm/s,壓縮率為25%,2次壓縮之間的時間間隔為5.0 s,觸發(fā)類型設(shè)置為Auto,穿刺距離為5 mm。觸發(fā)力為2.0 g,直接從測試結(jié)果中讀取硬度值[2]。
1.2.3 姜汁撞奶配方優(yōu)化的單因素試驗
在鮮奶的量為100 mL時,選取姜汁與鮮奶的比例(1∶10,1∶15,1∶20,1∶25,1∶30),白糖與鮮奶的比例(1∶4,1∶5,1∶6,1∶7,1∶8),撞奶的溫度(60,65,70,75,80 ℃)進(jìn)行單因素試驗,以感官評分和凝膠強度為衡量標(biāo)準(zhǔn),確定這3個因素對姜汁撞奶成品的影響[3]。
1.2.4 姜汁撞奶響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計
綜合1.2.3的試驗結(jié)果,采用3因素3水平響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化試驗,以感官評分X和凝膠強度Y為響應(yīng)值。使用Design-Expert V8.0.6對試驗結(jié)果進(jìn)行回歸分析,模擬得出姜汁撞奶的最優(yōu)配方。各因素與水平的確定見表1。
表1 姜汁撞奶的試驗因素與水平Table 1 The factors and levels of ginger juice and milk
1.2.5 感官評價
邀請10名烹飪方向的大師對姜汁撞奶的成品進(jìn)行評分,從產(chǎn)品的色澤、香氣、口感和凝固狀態(tài)進(jìn)行百分制打分和評價[4],具體的感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards
續(xù) 表
2.1.1 姜汁與鮮奶比對姜汁撞奶的影響
圖1 姜奶比對樣品的影響Fig.1 Effect of ginger-to-milk ratio on samples
由圖1可知,在牛奶為100 mL的條件下,隨著姜汁添加量的減少,感官評分有先上升后下降的趨勢,當(dāng)姜奶比為1∶20時,感官評分最高,最適合食用。在1∶10時,因為姜汁的含量太高而使整個樣品的腥辣味比較重,掩蓋了牛奶的奶香味,不適于大眾的口感要求,而當(dāng)姜汁添加量太少時,凝固的效果不佳,有液體溢出,姜香味也幾乎沒有,因此,選擇的姜奶比為1∶20(V/V)。
2.1.2 白糖與鮮奶比對姜汁撞奶的影響
圖2 糖奶比對樣品的影響Fig.2 Effect of sugar-to-milk ratio on samples
由圖2可知,白糖的添加量對樣品的感官評分和凝膠強度有一定的影響,糖的添加量過多時,可能不利于牛奶中α-酪蛋白、β-酪蛋白與鈣離子的結(jié)合而形成凝膠狀,所以凝膠強度不是很高,比較軟塌。當(dāng)然,糖的添加量還會直接影響口感的甜淡,所以,選取的糖奶比為1∶6。
2.1.3 撞奶溫度對姜汁撞奶的影響
圖3 溫度對樣品的影響Fig.3 Effect of temperatures on samples
由圖3可知,撞奶溫度會影響樣品的凝膠強度,也可能會帶來沉淀和液體的析出,直接會導(dǎo)致感官評分的下降。當(dāng)撞奶溫度為70 ℃時,感官評分和凝膠效果都比較好,因此,選用的撞奶溫度為70 ℃。
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,對姜奶比(A)、糖奶比(B)、撞奶溫度(C)進(jìn)行交互研究,采用3因素3水平的響應(yīng)面法進(jìn)行優(yōu)化,測定感官評分X和凝膠強度Y,響應(yīng)面試驗結(jié)果與分析見表3。
表3 響應(yīng)面試驗結(jié)果Table 3 Response surface test results
通過Design-Expert V8.0.6軟件對表3的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合分析,由于軟件的數(shù)值限制,將姜奶比轉(zhuǎn)化為奶姜比,糖奶比轉(zhuǎn)化為奶糖比,結(jié)果見表4。同時,得到感官評分X和凝膠強度Y的回歸方程[5],回歸方程為:
X=-1266.25+15.00A+163.70B+20.47C+0.68AB-0.6AC-0.26BC-0.38A2-13.34B2-0.12C2;
Y=-120.62+1.90A+11.83B+2.28C-3.83E-016AB-6.60E-003AC-0.08BC-0.04A2-0.52B2-0.01C2。
表4 模型和回歸系數(shù)顯著性檢驗Table 4 Significant test of model and regression coefficients
注:“*”表示顯著,即P<0.05;“**”表示極顯著,即P<0.0001。
由表4可知,2個衡量標(biāo)準(zhǔn)的回歸方程和響應(yīng)面模型的P<0.0001(極顯著),表明姜汁撞奶與姜奶比、糖奶比、溫度之間的線性關(guān)系顯著,并且R2都達(dá)到了95%以上,說明該模型與本試驗所得數(shù)據(jù)的擬合度很高,該方程可以作為姜汁撞奶配方參數(shù)的數(shù)學(xué)模型,因此,可以利用這2個回歸方程確定姜汁撞奶的最佳配方。
圖4 三因素交互作用對姜汁撞奶感官評分和凝膠強度的響應(yīng)面和等高線Fig.4 Three-factor interaction response surface and contour lines for sensory scoring and gel strength of ginger juice and milk
由圖4可知,感官評分和凝膠強度隨著姜汁添加量的增加呈先上升后下降的趨勢,等高線形似于橢圓形,存在一個最高點,三維空間的曲面圖坡度也比較大,說明姜汁、白糖和牛奶的添加量交互作用都比較顯著。而隨著溫度和姜汁、白糖量的變化,曲面圖的波動也比較明顯,雖然有一段比較平緩,仍然存在一個高點,交互作用也比較顯著。
通過軟件的分析,可以得到理論上姜汁撞奶的最佳工藝配方:奶姜比值為19.52,奶糖比值為6.65,溫度為68.43 ℃,轉(zhuǎn)化后即為姜奶比為5.12∶100,糖奶比為15.04∶100,感官評分達(dá)到最高,為86.31分,凝膠強度在一定范圍內(nèi)也是最佳,為13.89 g。但是,考慮到飾演的可操作性和真實性,產(chǎn)品的便于推廣和批量生產(chǎn),選擇姜奶比為1∶20,糖奶比為1∶6,溫度為70 ℃,在這個條件下繼續(xù)重復(fù)進(jìn)行3次試驗以驗證結(jié)果,得到感官評分為89.5分,凝膠強度為14.1 g,結(jié)果與響應(yīng)面所得的值極其相近。因此,使用響應(yīng)面法優(yōu)化姜汁撞奶的工藝配方,合理且可靠,具有利用價值[6,7]。
姜汁撞奶利用姜汁含有揮發(fā)油,其中有姜烯、姜醇、姜酮等有機物,還有生姜蛋白酶,可以將牛奶中K-酪蛋白切開,使其親水性C端與疏水性N端分離,破壞了酪蛋白膠束的穩(wěn)定,在疏水作用下,疏水性蛋白逐漸聚合凝固[8]。產(chǎn)品同時具有生姜和牛奶的營養(yǎng)價值,養(yǎng)顏美容,止咳安眠,對降血脂、降血壓、防止血栓形成及心肌梗塞等有特殊的療效,并且口感嫩滑,既緩解了激昂的強烈腥辣,又增添了奶香。
通過單因素試驗和響應(yīng)面優(yōu)化試驗,可以確定姜汁撞奶的最佳配方:姜奶比為1∶20,糖奶比為1∶6,撞奶溫度為70 ℃,在此條件下,產(chǎn)品光滑乳白,有協(xié)調(diào)的姜香和奶香,營養(yǎng)、健康、可口,可以進(jìn)行大規(guī)模的推廣,制成半成品直接調(diào)和后食用,利用互聯(lián)網(wǎng)的便利,讓各地人們品嘗到最佳口感的姜汁撞奶。