杜 健,王 潔,李 濱,張 豐,黃桂朋,朱煜冬,袁懷波
(合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院,安徽合肥 230009)
芡實,又名雞頭子,為睡蓮科(Nymphaeaceae)芡屬植物芡(Euryale ferox Salisb.)的干燥成熟種仁[1]。芡實種仁中含有碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物元素、維生素等多種營養(yǎng)成分,營養(yǎng)價值較高,其中碳水化合物含量最高,一般在77%左右,同時也是很好的膳食纖維及能量來源[2-3]。芡實具有益腎固精、補脾止瀉、除濕止帶的療效[4],素有“水中人參”“水中桂圓”的美譽,是珍貴的天然補品[5]。但是其味道偏干與澀,即使經(jīng)歷長時間熬煮口感仍較硬,不方便食用。
近些年流行即食方便休閑食品,試驗通過將芡實炒制并粉碎成粉,與甘草粉、荷葉粉和微晶纖維素等混合之后壓制成片劑。甘草和荷葉具有消除芡實澀味、增加營養(yǎng)與產(chǎn)品功效的功能,微晶纖維素等成分作為一種結(jié)構(gòu)輔料,能夠維持片劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,通過復(fù)合配方壓片能夠消除芡實口感的缺陷,且為芡實開發(fā)為休閑即食產(chǎn)品提供新的思路。
芡實,淮南湖鑫水產(chǎn)養(yǎng)殖有限公司提供;荷葉粉,晉江市煥容堂貿(mào)易有限公司提供;甘草粉,鹽城陳氏食品有限公司提供;硬脂酸鎂、微晶纖維素,湖州市菱湖新望化學(xué)有限公司提供;甘露糖醇,青島明月海藻集團有限公司提供。
TDP-0型單沖壓片機,德工機械有限公司產(chǎn)品;DCCZ 3-4型微型電磁炒貨機,許昌智工機械制造有限公司產(chǎn)品;CG-9160型多功能粉碎機,中山市長柏電器實業(yè)有限公司產(chǎn)品;LQ C20002型電子天平,五鑫衡器有限公司產(chǎn)品;FA 1204B型電子分析天平,上海佑科儀器儀表有限公司產(chǎn)品。
將芡實米經(jīng)炒貨機炒制熟化,再經(jīng)粉碎機粉碎過60目;按照原料配比,將芡實粉、甘草粉、荷葉粉及其他輔料充分混合攪拌成為均勻的料粉;使用壓片機進行壓制,干法成型制得片劑;咀嚼片直徑12 mm,厚度3 mm,質(zhì)量200 mg。
采用百分制評分法[6]:選定10位品評員對產(chǎn)品進行風(fēng)味、外觀和口感3個方面的感官評價,其中風(fēng)味40分,外觀30分,口感30分,總分100分。
芡實咀嚼片感官評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 芡實咀嚼片感官評定標(biāo)準(zhǔn)
1.5.1 芡實粉用量單因素試驗
以芡實粉為單因素研究對象,用量分別為6,8,10,12,14 g。其他原輔料的添加,按荷葉粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸鎂、微晶纖維素為0.4,0.4,4.0,0.2,5.0 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
1.5.2 荷葉粉用量單因素試驗
以荷葉粉為單因素研究對象,用量分別為0,0.4,0.8,1.2,1.6 g。其他原輔料的添加,按芡實粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸鎂、微晶纖維素為10.0,0.4,4.0,0.2,5.0 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
1.5.3 甘草粉用量單因素試驗
以甘草粉為單因素研究對象,用量分別為0,0.4,0.8,1.2,1.6 g。其他原輔料的添加,按芡實粉、荷葉粉、甘露糖醇、硬脂酸鎂、微晶纖維素為10.0,0.4,4.0,0.2,5.0 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
1.5.4 甘露醇用量單因素試驗
以甘露糖醇為單因素研究對象,用量分別為2,3,4,5,6 g。其他原輔料的添加,按芡實粉、荷葉粉、甘草粉、硬脂酸鎂、微晶纖維素為10.0,0.4,0.4,0.2,5.0 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
1.5.5 硬脂酸鎂用量單因素試驗
以硬脂酸鎂為單因素研究對象,用量分別為0.1,0.2,0.3,0.4,0.5 g。其他原輔料的添加,按芡實粉、荷葉粉、甘草粉、甘露糖醇、微晶纖維素為10.0,0.4,0.4,4.0,5.0 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
1.5.6 微晶纖維素用量單因素試驗
以微晶纖維素為單因素研究對象,用量分別為1,3,5,7,9 g。其他原輔料的添加,按芡實粉、荷葉粉、甘草粉、甘露糖醇、硬脂酸鎂為10.0,0.4,0.4,4.0,0.2 g的比例補加,充分混勻后壓片,觀察壓片效果并對其進行感官評價。
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)各因素對芡實咀嚼片的影響程度,選取4個主要影響因素,以感官品質(zhì)評分為考查指標(biāo),甘草粉和硬脂酸鎂分別添加0.4 g和0.2 g,進行L9(34)正交試驗,確定制備芡實咀嚼片的最佳工藝條件[7-9]。
咀嚼片配方的正交因素與水平設(shè)計見表2。
表2 咀嚼片配方的正交因素與水平設(shè)計/g
2.1.1 芡實粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
芡實粉用量對咀嚼片感官品質(zhì)有很大影響。用量過少時,芡實風(fēng)味不夠濃郁,保健功效不夠突出;用量過多時,咀嚼片黏性較大,口感不佳,且影響成型效果。
芡實粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表3。
表3 芡實粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
由表3可知,選擇芡實粉用量為10 g較合適。
2.1.2 荷葉粉、甘草粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
荷葉粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表4,甘草粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表5。
表4 荷葉粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
荷葉粉和甘草粉的作用是去除芡實的澀味,提高咀嚼片風(fēng)味,用量偏高或偏低都會影響其風(fēng)味。由表4,表5可知,選擇荷葉粉用量0.8 g、甘草粉用量0.4 g較合適。
表5 甘草粉用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
2.1.3 甘露糖醇用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
矯味劑甘露糖醇對咀嚼片品質(zhì)影響較大,適量添加可改善咀嚼片口感和營養(yǎng)配比。
甘露糖醇用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表6。
表6 甘露糖醇用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
由表6可知,甘露糖醇最佳用量為4 g。
2.1.4 硬脂酸鎂用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
硬脂酸鎂用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表7。
表7 硬脂酸鎂用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
由表7可知,硬脂酸鎂對芡實咀嚼片感官品質(zhì)影響不大,最佳用量為0.2 g。
2.1.5 微晶纖維素用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
微晶纖維素是壓片中常用到的一種填充劑,對于壓片成型有著重要作用。
微晶纖維素用量對咀嚼片品質(zhì)的影響見表8。
表8 微晶纖維素用量對咀嚼片品質(zhì)的影響
由表8可知,微晶纖維素最適宜的用量為7 g。
為進一步優(yōu)化芡實咀嚼片工藝配方,在單因素試驗的基礎(chǔ)上根據(jù)表2進行L9(34)正交試驗。
芡實咀嚼片工藝配方正交試驗結(jié)果見表9。
極差分析顯示,影響芡實咀嚼片品質(zhì)因素的主次關(guān)系是C>D>B>A,即甘露糖醇>微晶纖維素>芡實粉>荷葉粉。咀嚼片配方最佳工藝條件為A2B2C3D1,在此基礎(chǔ)上進行驗證試驗,得到感官評分均值為89.3分。因此確定芡實咀嚼片的最佳配方為芡實粉用量10 g,荷葉粉用量1 g,甘露糖醇用量5 g,微晶纖維素用量5 g,甘草粉用量0.4 g,硬脂酸鎂用量0.2 g。該配方下咀嚼片風(fēng)味獨特、色澤均勻,口感細膩,不掉粉,具有芡實的營養(yǎng)保健功效。
表9 芡實咀嚼片工藝配方正交試驗結(jié)果
通過單因素試驗和正交試驗進行優(yōu)化,確認芡實咀嚼片的最佳配方為芡實粉50份,甘露糖醇25份,微晶纖維素25份,荷葉粉5份,甘草粉2份,硬脂酸鎂1份。芡實咀嚼片風(fēng)味獨特、色澤均勻、口感細膩、食用方便,為芡實即食休閑食品開發(fā)提供良好研究基礎(chǔ)與借鑒思路。