馮彩麗,郭婷,段振華,蔡文,白向麗
(賀州學(xué)院食品與生物工程學(xué)院,廣西賀州542899)
艾葉,又名醫(yī)草、灸草、香艾、艾蒿、冰臺等,屬于菊科蒿屬,是多年生草本或略成半灌木狀宿根草本植物,植株有濃烈香氣[1]。艾葉中含蛋白質(zhì)、維生素、脂肪、纖維素等營養(yǎng)成分,其主要化學(xué)成分有揮發(fā)油、桉葉烷、三萜類、黃酮類,還有多種微量元素[2]。研究發(fā)現(xiàn)艾葉有抗菌、抗病毒、平喘、鎮(zhèn)咳祛痰、抗過敏、止血和抗凝血、增強免疫功能等作用[3]。艾葉因其強大的功效,相關(guān)的利用及產(chǎn)品開發(fā)也越來越受重視。
目前,對艾葉的研究主要集中在揮發(fā)油及活性成分的提取、飼料添加劑、栽培技術(shù)等方面,由于艾葉含有特殊氣味,滋味辛、苦,以至于對艾葉健康食品的開發(fā)相對較少。近年來,隨著艾葉的多種營養(yǎng)保健成分[4]被人們所熟知,對艾葉健康食品的開發(fā)也越來越受重視,蘇艷蘭等[5]對食用木薯艾糍粑的加工工藝進行了研究,黎冬明等[6]對艾葉生鮮面加工工藝及質(zhì)構(gòu)特性進行了研究,賈娟[7]對艾草紫薯戚風(fēng)蛋糕加工工藝進行了研究。以艾葉為添加物,制作酥性餅干不僅可以增加餅干的種類及風(fēng)味,還可以豐富餅干的營養(yǎng)成分,但目前鮮有關(guān)于艾葉餅干加工工藝研究的報道,故有必要對艾葉餅干的加工進行研究。
本研究以艾葉為添加物制作艾葉酥性餅干,對艾葉餅干的加工工藝進行研究,通過正交試驗得到一組較優(yōu)的原輔料配比,制得艾葉酥性餅干。艾葉餅干的研制不僅增加酥性餅干品種的多樣性,使酥性餅干更偏向于綠色健康的發(fā)展理念,在豐富艾葉健康食品種類的同時,為艾葉健康食品的研究開發(fā)提供依據(jù)。
1.1.1 試驗材料
艾葉:賀州市八步區(qū);調(diào)和油:益海嘉里投資有限公司;膨松劑:安琪酵母股份有限公司;低筋面粉、白砂糖、雞蛋:市售。
1.1.2 主要儀器
C22-L2D型電磁爐、JYL-C022E型九陽多功能料理機:杭州九陽生活電器制造有限公司;YXD-90型三層烤箱:上海紅聯(lián)機械電器制造有限公司;CP512型電子天平:奧豪斯儀器(上海)有限公司制造。
1.2.1 艾葉餅干加工工藝流程
1.2.2 艾葉餅干加工工藝操作要點
艾葉的制備:將100 g新鮮艾葉嫩葉放入適量沸水中煮2 min后撈出過冷水,濾干水分后放入搗碎機搗碎,將搗碎的艾葉用紗布過濾,最終備用的艾葉濕基水分含量為70%。
糖粉的制備:白砂糖用多功能料理機粉碎成糖粉,備用。
雞蛋液:雞蛋全蛋打散備用。
稱量:將所需原料按原料參數(shù)稱量,備用。
預(yù)混:低筋面粉與膨松劑混合過篩備用;將油、蛋液、糖粉攪拌均勻,直至糖粉完全融化,無明顯粉狀。加入艾葉混合均勻,直至色澤均勻、無明顯顆粒狀即可。
面團調(diào)制:加入過篩面粉混合物,翻拌均勻,顏色均一,無明顯粉狀、顆粒狀即可。
靜置:調(diào)制好的面團用保鮮膜覆蓋,靜置10 min。
成型:將靜置好的面團分成若干7 g的小塊并搓圓(為防止粘黏,手上擦拭少量油),放在烤盤上;用擦拭過油的叉子在面團上壓出相互垂直的數(shù)道條紋,餅坯厚度約為3 mm。
烘烤:通過預(yù)試驗基本確定焙烤工藝,上火170℃、下火140℃,烘烤20 min。
冷卻包裝:將烤好的餅干拿出,置于自然環(huán)境下冷卻至室溫(25℃)再包裝。
1.2.3 原料單因素試驗設(shè)計
基礎(chǔ)原料配比見表1(以100 g低筋面粉為100%計,各輔料按占面粉質(zhì)量比列計算)。
表1 基礎(chǔ)原料烘焙百分比Table 1 Baking percentage of base ingredients
準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉,45 g糖粉,30 g雞蛋液,20 g艾葉,2 g膨松劑。再分別添加50%、55%、60%、65%、70%的調(diào)和油,考察不同調(diào)和油添加量對其面團性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分,由此確定調(diào)和油的最佳添加量。
準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉,60 g調(diào)和油,30 g雞蛋液,20 g艾葉,2 g膨松劑。再分別添加35%、40%、45%、50%、55%的糖粉,考察不同糖粉添加量對其面團性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分,由此確定糖粉的最佳添加量。
準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉,60 g調(diào)和油,45 g糖粉,20 g艾葉,2 g膨松劑。再分別添加20%、25%、30%、35%、40%的雞蛋液,考察不同雞蛋液添加量對其面團性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分,由此確定雞蛋液的最佳添加量。
準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉,60 g調(diào)和油,45 g糖粉,30 g雞蛋液,2 g膨松劑。再分別添加10%、15%、20%、25%、30%的艾葉,考察不同艾葉添加量對其面團性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分,由此確定艾葉的最佳添加量。
1.2.4 正交試驗設(shè)計
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,選擇調(diào)和油添加量、糖粉添加量、雞蛋液添加量、艾葉添加量4個因素,每個因素3個水平,以感官評價得分為標(biāo)準(zhǔn),進行L9(34)正交試驗,因素水平表見表2。
通過感官評價試驗對餅干進行感官評價,以得到優(yōu)品質(zhì)的餅干產(chǎn)品。即成立一個感官評價小組,評價小組的人數(shù)為8人(此8位組員不可替換)。評價小組將嚴(yán)格按照感官評價標(biāo)準(zhǔn),對艾葉餅干的形態(tài)組織、色澤、香味、口感這4個方面進行感官評分。艾葉餅干感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表3。
表2 正交試驗設(shè)計因素與水平表Table 2 Orthogonal experimental design factors and horizontal table
表3 艾葉餅干感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Sensory evaluation criteria of Artemisia argyi biscuit
根據(jù)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn),對艾葉餅干進行水分[8]、堿度[9]、酸價[10]、過氧化值[11]、菌落總數(shù)[12]、大腸桿菌[13]、霉菌[14]等檢測。利用艾葉餅干與空白對照餅干(不添加艾葉)的對比分析,進一步考察艾葉餅干的品質(zhì)。通過艾葉餅干與空白對照餅干吸水率[15]、pH值[16]、堿度[9]的數(shù)據(jù)對比,分析添加艾葉對餅干理化性質(zhì)的影響;通過艾葉餅干與空白對照餅干脂肪[17]、粗纖維[18]的數(shù)據(jù)對比,分析添加艾葉對餅干營養(yǎng)成分的影響;通過艾葉餅干與空白對照餅干菌落總數(shù)[12]的數(shù)據(jù)對比,分析添加艾葉對餅干抑菌效果的影響。
不同調(diào)和油添加量的感官評分見圖1。
圖1 不同調(diào)和油添加量的感官評分Fig.1 Sensory score for different amount of blended oil added
由圖1可知,隨著調(diào)和油添加量的增多,艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。當(dāng)調(diào)和油添加量過少時,使得餅干面團調(diào)制時太干,翻拌均勻需要較多時間且易粘黏,面團表面也不光滑,餅坯成型時容易粘黏,不易操作,艾葉餅干表面干燥無油光,口感偏硬偏干。調(diào)和油添加量為65%時,面團性能較好,餅坯成型容易,艾葉餅干酥脆,感官評價得分最高。調(diào)和油添加量為70%時,餅干口感雖也酥脆,但餅干含油量過多,容易產(chǎn)生油膩感,且在烘焙過程中析出的油脂較多,容易造成不必要的浪費。由此,綜合考慮得出,調(diào)和油的最佳添加量為65%。
不同糖粉添加量的感官評分見圖2。
圖2 不同糖粉添加量的感官評分Fig.2 Sensory score of different added sugar powder
由圖2可知,隨著糖粉添加量的增多,艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。白糖在面團調(diào)制過程中能阻止面筋的形成,從而避免餅干口感發(fā)硬或松軟[19]。糖是一種甜味物質(zhì),糖粉的主要作用是提高餅干的色澤及香味,糖粉在烘烤過程中產(chǎn)生焦糖化作用,因此在制品中加入糖類,容易使制品產(chǎn)生金黃或棕黃色,使制品表面達(dá)到期望的色、香、味[20]。糖粉添加量為35%~45%,艾葉餅干色澤與口感越來越好,感官評價得分也隨添加量的增加而增大,添加量為45%時感官評價得分最高。當(dāng)添加量大于45%時,由于含糖量較多,容易產(chǎn)生甜膩的口感,以至于感官評價得分呈下降趨勢。由此,綜合考慮得出,糖粉的最佳添加量為45%。
不同雞蛋液添加量的感官評分見圖3。
圖3 不同雞蛋液添加量的感官評分Fig.3 Sensory score of different amount of egg juice added
由圖3可知,隨著雞蛋液添加量的增多,艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。雞蛋液對原料中的油脂和其他液體物料起到乳化作用,在高溫烤制過程中發(fā)生膨脹效果,使餅干烤制出來更為蓬松。隨著雞蛋液添加量的增加,面團調(diào)制越來越容易,由于雞蛋液稀釋了油脂,以至于餅坯成型難易情況從容易變?yōu)檩^容易變?yōu)樯僭S粘黏。當(dāng)添加量為25%時,餅坯成型較容易,口感與外觀較好,感官評價得分最高。當(dāng)添加量為35%與40%時,餅坯成型時有少許粘黏,艾葉餅干餅體邊緣酥脆,中間疏松,餅干含水量較大,達(dá)不到餅體酥松香脆的效果。由此,綜合考慮得出,雞蛋液的最佳添加量為25%。
不同艾葉添加量的感官評分見圖4。
圖4 不同艾葉添加量的感官評分Fig.4 Sensory score of Artemisiae argyi at different dosage
由圖4可知,隨著艾葉添加量的增多,艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。本文研制的艾葉餅干不僅追求口味的酥脆還注重艾葉的清香味。當(dāng)艾葉的添加量較少時,餅干的外觀較好,口感酥脆,但烘焙后艾葉的清香卻不明顯,達(dá)不到香味的要求。當(dāng)艾葉添加量為20%時,餅坯成型較容易,艾葉清香與烘焙原料的香味結(jié)合得恰到好處,口感較好,感官評價得分最高。當(dāng)艾葉的添加量過多時,餅坯成型容易粘黏,餅干不酥脆偏濕,易出現(xiàn)量大就會有辛、苦味,添加過量的話,能感覺到明顯的苦味[21]。隨著艾葉添加量的增多,艾葉餅干的色澤越來越深,表面的艾葉添加物也隨之增多。由此,綜合考慮得出,艾葉的最佳添加量為20%。
艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果見表4。
表4 艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果Table 4 Results of orthogonal experiment on raw materials of Artemisiae argyi biscuit
由表4艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果可知,影響艾葉餅干品質(zhì)的主次因素依次為調(diào)和油、艾葉、糖粉、雞蛋液。較優(yōu)水平組合為A2B2C1D2,即調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%。
油脂早已被證明是酥性餅干中至關(guān)重要的因素[22],調(diào)和油在艾葉餅干中的用量較多,對艾葉餅干的形態(tài)組織、色澤、香味和口感影響均較大,故試驗得出調(diào)和油對艾葉餅干的品質(zhì)影響最大。添加物艾葉的水分含量較大,自帶艾葉清香,對艾葉餅干的香味與口感影響較大,所以艾葉對艾葉餅干的品質(zhì)有較大影響。糖也已被證明是酥性餅干中較重要的因素,不僅賦予餅干香甜的滋味,也影響餅干比容和著色[23]。雞蛋液在餅干中起到一定的膨松作用,增加餅干的風(fēng)味和色澤。試驗結(jié)果顯示,雞蛋液對艾葉餅干的影響相對較小。
由正交試驗得出的較優(yōu)水平組合A2B2C1D2與正交試驗中的最高分組合A2B3C1D2進行進一步驗證試驗,驗證結(jié)果如表5。
由此可看出,兩個試驗組的各項感官評價得分相差不大,從成本與最終感官評價得分考慮,選擇A2B2C1D2水平組合為最優(yōu)組合,即艾葉餅干的最優(yōu)配方為:調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%(以面粉100%計)。
表5 驗證試驗結(jié)果Table 5 Verification test results
艾葉餅干的檢驗結(jié)果分析如表6所示。
表6 艾葉餅干的理化和微生物指標(biāo)檢驗結(jié)果Table 6 Test results of physicochemical and microbiological indexes of Artemisiae argyi biscuit
由表6可知,按最優(yōu)配方生產(chǎn)出來的艾葉餅干的理化指標(biāo)與微生物指標(biāo)檢測結(jié)果均符合國家標(biāo)準(zhǔn),所以本文研制出的艾葉餅干是合格產(chǎn)品。
艾葉餅干與空白對照餅干的對比分析結(jié)果如表7所示。
表7 艾葉餅干與空白對照餅干的對比分析Table 7 Comparative analysis of Artemisiae argyi biscuit and blank control biscuits
表7的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示,空白對照餅干的吸水率是艾葉餅干的兩倍多,一般餅干體積越大,吸水率越高,表示餅干質(zhì)量越好[25],餅干越酥松,由于艾葉餅干中含有較多的粗纖維,使得餅干組織結(jié)構(gòu)較致密不夠疏松,膨脹的體積也沒有空白對照餅干的大,以至于艾葉餅干的口感是酥脆而達(dá)不到酥松的口感。艾葉餅干的pH值與堿度均比空白對照餅干的小,弱酸性的條件有利于天然色素的穩(wěn)定,使體系維持中性弱酸性條件,才有利于保持產(chǎn)品自然綠色的品質(zhì)[26]。
艾葉餅干的粗纖維含量是空白對照餅干的兩倍之多,隨著生活水平的提高,越來越多的消費者更傾向于具有保健作用的粗纖維食品。粗纖維食品有著廣泛的保健功能:促進減肥、吸收毒素、保護皮膚、降低血脂、控制血糖、保護口腔、醫(yī)治息肉、防治結(jié)石、預(yù)防乳癌腸癌及防治便秘[27]。在同等的油脂添加量下,艾葉餅干的脂肪含量相比之下較少,不僅減少了食用餅干的油脂攝入量,還使餅干酥而不膩,清香爽口。
通過艾葉餅干與空白對照餅干菌落總數(shù)的數(shù)據(jù)對比,分析添加艾葉對餅干抑菌效果的影響。檢驗出的艾葉餅干的菌落總數(shù)為18 CFU/g,小于空白對照餅干菌落總數(shù)26 CFU/g,可見添加了艾葉的餅干的抑菌效果有所增強,藥理研究表明艾葉水煎液、艾葉煙熏和艾葉揮發(fā)油對多種細(xì)菌、病毒、和真菌有殺滅或抑制作用[28]。
本文以感官評價得分為參考,在單因素試驗的基礎(chǔ)上進行正交試驗,研究了調(diào)和油、糖粉、雞蛋液、艾葉四因素對艾葉餅干的影響,得到餅干的最優(yōu)配方為:以低筋面粉100%計,調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%、膨松劑2%。利用最優(yōu)配方制得酥而不膩,黃中帶綠,富含艾葉清香,具有保健功能的艾葉餅干。
在研究艾葉餅干加工工藝的同時,也探究了空白對照餅干(不添加艾葉)與艾葉餅干的理化性質(zhì),營養(yǎng)成分,抑菌效果等,進一步考察了艾葉餅干的品質(zhì)。發(fā)現(xiàn)艾葉餅干不僅色香味俱全,還更加營養(yǎng)健康,并且具有一定的抑菌效果。