王萌皓,吳美玲,馮翠萍
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,山西晉中 030801)
杏鮑菇(Pleurotus eryngii)是一種大型食用真菌,富含蛋白質(zhì)、維生素、膳食纖維及礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和多糖類活性物質(zhì)[1],具有增強(qiáng)免疫、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、抑菌抗病毒[2-6]等生物功能??嗍w屬于雜糧產(chǎn)品,富含黃酮類化合物[7],能調(diào)節(jié)血糖血脂、抗氧化、增強(qiáng)人體免疫力等[8-11]。目前,杏鮑菇加工的產(chǎn)品主要有杏鮑菇牛奶復(fù)合沖調(diào)粉[12]、杏鮑菇醬[13]、杏鮑菇多糖產(chǎn)品[14]等,苦蕎加工的產(chǎn)品主要有苦蕎茶[15]、苦蕎掛面[16]、苦蕎餅干[17]等,而關(guān)于杏鮑菇和苦蕎復(fù)合產(chǎn)品較少。因此,研究的主要切入點(diǎn)為將杏鮑菇粉和苦蕎粉浸提后添加輔料制備一種新型功能產(chǎn)品。試驗(yàn)以杏鮑菇粉和苦蕎粉為原料,通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面設(shè)計(jì)確定麥芽糊精、β-環(huán)狀糊精、單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉的最佳配比,以期開發(fā)出杏鮑菇苦蕎速溶粉,提高杏鮑菇和苦蕎的附加值,為進(jìn)一步綜合利用杏鮑菇和苦蕎資源提供科學(xué)理論依據(jù)。
杏鮑菇粉,山西農(nóng)業(yè)大學(xué)食用菌中心提供;苦蕎粉,山西省農(nóng)產(chǎn)品加工所提供;麥芽糊精、β-環(huán)狀糊精、單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉均為食品級(jí),杭州普修生物科技有限公司提供。
分析天平,北京賽多利斯天平有限公司產(chǎn)品;DF205型電熱鼓風(fēng)干燥機(jī),吳江市騰新烘箱制造廠產(chǎn)品;SY6000小型高速噴霧干燥儀,上海世遠(yuǎn)生物設(shè)備工程有限公司產(chǎn)品;HHS型恒溫水浴鍋,上海博訊實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備公司產(chǎn)品;多功能提取濃縮機(jī),上海達(dá)成實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司產(chǎn)品。
1.2.1 工藝流程
杏鮑菇粉、苦蕎粉→浸提→過濾→濃縮→混合配料→噴霧干燥→成品。 輔料和添加劑
1.2.2 操作要點(diǎn)
(1)浸提濃縮。按2∶1將杏鮑菇粉和苦蕎粉混合[17],按料液比1∶30(g∶mL) 加水,用提取濃縮設(shè)備在75℃下浸提濃縮至可溶性固形物含量為2%。
(2)混合輔料和添加劑。將麥芽糊精、β-環(huán)狀糊精、單硬脂酸甘油酯、蔗糖脂肪酸酯、羧甲基纖維素鈉配制成溶液后依次添加到濃縮液中,攪拌3~5 min。
(3)噴霧干燥。將調(diào)配好的料液預(yù)熱后進(jìn)行噴霧干燥。噴霧干燥的條件為進(jìn)料流量7 mL/min,進(jìn)風(fēng)溫度165℃,空氣流量500 m3/h。
1.2.3 輔料添加量的確定
(1)麥芽糊精。杏鮑菇和苦蕎配比為2∶1,β-環(huán)狀糊精2.5%,單硬脂酸甘油酯0.35%,蔗糖脂肪酸酯0.4%,羧甲基纖維素鈉0.15%,分別采用添加量為10%,15%,20%,25%,30%的麥芽糊精進(jìn)行試驗(yàn),以水分含量、溶解時(shí)間和得率為指標(biāo)確定麥芽糊精的最佳添加量。
(2)麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比。杏鮑菇和苦蕎配比為2∶1,麥芽糊精25%,單硬脂酸甘油酯0.35%,蔗糖脂肪酸酯0.4%,羧甲基纖維素鈉0.15%,分別采用 7∶1,8∶1,9∶1,10∶1,11∶1 的麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比進(jìn)行試驗(yàn),以水分含量、溶解時(shí)間和得率為指標(biāo)確定麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精的最佳配比。
(3)單硬脂酸甘油酯。杏鮑菇和苦蕎配比為2∶1,麥芽糊精25%,麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比為10∶1,蔗糖脂肪酸酯0.4%,羧甲基纖維素鈉0.15%,分別采用添加量為0.15%,0.20%,0.25%,0.30%,0.35%的單硬脂酸甘油酯進(jìn)行試驗(yàn),以水分含量、溶解時(shí)間和得率為指標(biāo)確定單硬脂酸甘油酯的最佳添加量。
(4)蔗糖脂肪酸酯。杏鮑菇和苦蕎配比為2∶1,麥芽糊精25%,麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比為10∶1,單硬脂酸甘油酯0.35%,羧甲基纖維素鈉0.15%,分別采用添加量為0.2%,0.3%,0.4%,0.5%,0.6%的蔗糖脂肪酸酯進(jìn)行試驗(yàn),以水分含量、溶解時(shí)間和得率為指標(biāo)確定蔗糖脂肪酸酯的最佳添加量。
(5)羧甲基纖維素鈉。杏鮑菇和苦蕎配比為2∶1,麥芽糊精25%,麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比為10∶1,單硬脂酸甘油酯0.35%,蔗糖脂肪酸酯0.4%,分別采用添加量分別為0.20%,0.25%,0.30%,0.35%,0.40%的羧甲基纖維素鈉進(jìn)行試驗(yàn),以水分含量、溶解時(shí)間和得率為指標(biāo)確定羧甲基纖維素鈉的最佳添加量。
1.2.4 輔料最佳配方的確定
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,通過MINITab 16軟件進(jìn)行響應(yīng)面設(shè)計(jì),以得率為指標(biāo)確定輔料的最佳配方。
1.2.5 產(chǎn)品的感官評(píng)定
根據(jù)最佳配方制備杏鮑菇苦蕎速溶粉,取10 g,觀察粉末色澤,然后用100 mL的溫水溶解,觀其溶解性狀、嗅其氣味、嘗其滋味。
感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
2.1.1 麥芽糊精
麥芽糊精添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響見圖1。
圖1 麥芽糊精添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響
由圖1可知,隨著麥芽糊精添加量的增加,杏鮑菇苦蕎速溶粉的水分含量逐漸降低,溶解時(shí)間不斷增加,溶解性降低,得率逐漸增加。綜合考慮,選擇麥芽糊精添加量15%,20%,25%進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。
2.1.2 麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比
麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比對(duì)產(chǎn)品特性的影響見圖2。
由圖2可知,隨著麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精的配比增大,杏鮑菇苦蕎速溶粉水分含量緩慢下降,溶解時(shí)間逐漸增加,溶解性降低,得率呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì),在配比為10∶1時(shí)得率達(dá)到最大值。綜合考慮,選擇麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精的配比8∶1,9∶1,10∶1進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。
2.1.3 單硬脂酸甘油酯
單硬脂酸甘油酯添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響見圖3。
圖2 麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精的配比對(duì)產(chǎn)品特性的影響
圖3 單硬脂酸甘油酯添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響
由圖3可知,隨著單硬脂酸甘油酯添加量的增加,杏鮑菇苦蕎速溶粉水分含量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),溶解時(shí)間逐漸增加,溶解性降低,產(chǎn)品得率逐漸降低。綜合考慮,選擇單硬脂酸甘油酯添加量0.20%,0.25%,0.30%進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。
2.1.4 蔗糖脂肪酸酯
蔗糖脂肪酸酯添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響見圖4。
圖4 蔗糖脂肪酸酯添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響
由圖4可知,在蔗糖脂肪酸酯添加量范圍內(nèi),產(chǎn)品水分含量和溶解時(shí)間均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),二者添加量都在0.4%開始急劇上升,得率則呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。綜合考慮,選擇蔗糖脂肪酸酯添加量0.2%,0.3%,0.4%進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。
2.1.5 羥甲基纖維素鈉
羥甲基纖維素鈉添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響見圖5。
由圖5可知,隨著羥甲基纖維素鈉添加量的增加,產(chǎn)品水分含量呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),在0.25%達(dá)到最大值。溶解時(shí)間先降低后增加,0.30%時(shí)溶解時(shí)間最短。產(chǎn)品得率同樣呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì),羥甲基纖維素鈉添加量為0.30%時(shí)產(chǎn)品的得率最高。綜合考慮,選擇羧甲基纖維素鈉添加量0.20%,0.25%,0.30%進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)。
響應(yīng)面試驗(yàn)方案及結(jié)果見表2,回歸系數(shù)方差分析見表3。
由表2和表3可知,試驗(yàn)所得的各項(xiàng)模型系數(shù)顯著性較好,均大于0.05,而失擬項(xiàng)參數(shù)小于0.05,不顯著,說明方程模擬較好。因而,建立方程如下:
圖5 羥甲基纖維素鈉添加量對(duì)產(chǎn)品特性的影響
表2 響應(yīng)面試驗(yàn)方案和結(jié)果
表3 回歸系數(shù)方差分析
利用MINITab 16軟件分析獲得符合要求的最佳添加量是麥芽糊精21.086 1%,單硬脂酸甘油酯0.271 4%,蔗糖脂肪酸酯0.386 7%,羧甲基纖維素鈉0.337 5%,麥芽糊精和β-環(huán)狀糊精配比為9.854 7∶1,得到了最優(yōu)配方。進(jìn)一步對(duì)最優(yōu)配方進(jìn)行試驗(yàn),得到產(chǎn)品得率達(dá)到28.16%。
感官評(píng)價(jià)結(jié)果見表4。
表4 感官評(píng)價(jià)結(jié)果
由表4可知,杏鮑菇苦蕎速溶粉產(chǎn)品色澤呈淺褐色,其溶解性、氣味、滋味良好。
研制出一款色澤、溶解性、氣味、滋味均良好的新型杏鮑菇苦蕎速溶粉,其配方為杏鮑菇粉和苦蕎粉配比為2∶1,按浸提液可溶性固形物含量計(jì),輔料添加量為麥芽糊精21%,β-環(huán)狀糊精2.1%,單硬脂酸甘油酯0.30%,蔗糖脂肪酸酯0.4%,羧甲基纖維素鈉0.30%。