趙立春 ,鐘余特,李俊秀,李玉鳳,肖嵋方,廖夏云 *
1. 廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院(南寧 530200);2. 廣西壯瑤藥工程技術(shù)研究中心(南寧 530200)
青錢柳為胡桃科青錢柳屬植物,是我國(guó)特有的保健食品資源,其葉中含有一條原生態(tài)降糖因子鏈,能夠有效平衡人體糖代謝,具有控制血糖、血壓、血脂等諸多藥理功效[1]。
早在《黃帝內(nèi)經(jīng)·素問》中就提出了“五谷為養(yǎng)”的概念,從古至今皆有相關(guān)學(xué)者不斷研究五谷雜糧所含的營(yíng)養(yǎng)素,將雜糧與其他食材、藥材搭配,可以增強(qiáng)對(duì)人體的益處[2]。
代餐減脂是目前風(fēng)行于國(guó)際的減脂瘦身輔助方法,它集營(yíng)養(yǎng)均衡、效果顯著、食用方便等優(yōu)點(diǎn)于一身,自面世以來,得到眾多減脂人士的喜愛和歡迎。故試驗(yàn)研究一種青錢柳雜糧代餐粉,青錢柳的添加引入了其中的原生態(tài)降糖因子鏈,雜糧的添加使其具有養(yǎng)生保健功效,且熱量低、營(yíng)養(yǎng)全面,適合減肥人群及糖尿病人群的代餐選擇。
青錢柳干燥老葉(廣西欽州);魔芋粉(尚品精細(xì)化工有限公司);甘露醇(河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司);黑大豆、黑芝麻、燕麥、山藥(五谷磨房食品集團(tuán)有限公司)。
電子天平:梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;H22-x3紅外光波電陶爐(九陽(yáng)股份有限公司);大德DF-20流水式粉碎機(jī)(溫嶺市林大機(jī)械有限公司)。
1.3.1 配方優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)
通過Design Expert 8進(jìn)行設(shè)計(jì),利用其中混料設(shè)計(jì)(Mixture)的D-Option對(duì)代餐粉的配方進(jìn)行優(yōu)化。配方中主要成分包括雜糧粉、青錢柳超微粉、魔芋粉和甘露醇。根據(jù)“中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量”及“減肥用低能量食品配方標(biāo)準(zhǔn)”選擇雜糧粉的組成,為黑大豆粉、黑芝麻粉、燕麥粉和山藥粉(各組成的營(yíng)養(yǎng)成分見表1),比例分別為24.4%,22.0%,37.0%和16.4%[3-4]。為保證代餐粉的營(yíng)養(yǎng)均衡性,雜糧粉固定添加40%。優(yōu)化的主要對(duì)象為青錢柳超微粉添加量(A)、魔芋粉添加量(B)以及甘露醇添加量(C),以感官評(píng)分(Y)為指標(biāo)設(shè)計(jì)優(yōu)化試驗(yàn),其中A+B+C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為60%,通過預(yù)試驗(yàn)確定各因素的比例范圍,結(jié)果見表2。
表1 雜糧粉組成營(yíng)養(yǎng)成分表
表2 代餐粉各配料比例范圍
1.3.2 感官評(píng)定
將所制備的代餐粉用一次性紙杯進(jìn)行沖泡,沖泡時(shí)先向紙杯內(nèi)注入150 mL開水,再將1袋量的代餐粉倒入水中,邊倒邊攪拌,稍涼至適口溫度后進(jìn)行感官評(píng)定。隨機(jī)選擇10名評(píng)委,從組織狀態(tài)、沖調(diào)性、色澤、風(fēng)味、滋味五個(gè)方面進(jìn)行打分,最后以綜合感官評(píng)分(Y)為指標(biāo)(Y=組織狀態(tài)評(píng)分+沖調(diào)性評(píng)分+色澤評(píng)分+風(fēng)味評(píng)分+滋味評(píng)分)進(jìn)行優(yōu)化,感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表3。
表3 青錢柳雜糧代餐粉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
以感官評(píng)分Y為響應(yīng)值,青錢柳超微粉添加量(A)、魔芋粉添加量(B)、甘露醇添加量(C)為自變值,建立三因素D-Option混料設(shè)計(jì)試驗(yàn)。試驗(yàn)設(shè)計(jì)及感官評(píng)分結(jié)果見表4。利用Design Expert 8對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,回歸模型系數(shù)與顯著性檢驗(yàn)結(jié)果見表5,回歸模型為:Y=3 016.66A-121.89B+62.77C-5 375.56AB-5 651.05AC+262.37BC+6 268.30ABC-3 522.89AB(A-B)-3 303.54AC(A-C)-20.46BC(B-C)。
通過分析表5可知,感官評(píng)分的線性混合模型和二次模型均達(dá)到了非常顯著的水平,說明在各配料比例不同的情況下,青錢柳雜糧代餐粉的感官評(píng)分存在顯著差異。響應(yīng)值的判定系數(shù)R2=0.988 9,說明Y的變異中有98.89%是由變量(A、B、C)引起的,只有1.11%不能用該模型解釋。校正后的判定系數(shù)R2Adj=0.972 3,說明模型方程能很好地?cái)M合感官評(píng)分與配方比例的關(guān)系。
在回歸模型的基礎(chǔ)上,通過Design Expert 8軟件得到青錢柳超微粉添加量(A)、魔芋粉添加量(B)以及甘露醇添加量(C)三因素交互作用的三元等值線圖與3D曲面圖,A、B、C交互作用對(duì)感官評(píng)分(期望值/可行值/擬合/合意)的影響如圖1和圖2所示。當(dāng)A、B、C取適宜的比例時(shí),對(duì)青錢柳雜糧代餐粉的感官評(píng)分存在極大值,該極大值位于響應(yīng)曲面的頂端。
以感官評(píng)分為響應(yīng)值,通過Design Expert 8統(tǒng)計(jì)分析得到了一組最優(yōu)組合:青錢柳超微粉添加量3.2%、魔芋粉添加量8.7%、甘露醇添加量48.1%。按照優(yōu)化后的配方制備成青錢柳雜糧代餐粉,感官評(píng)定結(jié)果見表6。由結(jié)果可知,青錢柳雜糧代餐粉感官評(píng)分的實(shí)際值與預(yù)測(cè)值不存在顯著性差異(p>0.05),說明試驗(yàn)得到的模型有效。因此青錢柳雜糧代餐粉的配方為黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麥粉37.0%、山藥粉16.4%、青錢柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。
表4 D-Option設(shè)計(jì)方案及響應(yīng)值
表5 回歸方程模型的方差分析
圖1 A、B、C交互作用對(duì)期望值的影響
圖2 A、B、C交互作用對(duì)感官評(píng)分的影響
表6 優(yōu)化配方及驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)通過Mixture中的D-Option設(shè)計(jì)對(duì)青錢柳雜糧代餐粉的配方進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),考察了青錢柳超微粉、魔芋粉和甘露醇3種成分所占比例對(duì)感官評(píng)分的影響,同時(shí)通過建立配料比例與感官評(píng)分之間的回歸模型研究了各種成分之間的交互作用。結(jié)果表明,最佳工藝配方為:黑大豆粉24.4%、黑芝麻粉22.0%、燕麥粉37.0%、山藥粉16.4%、青錢柳超微粉3.2%、魔芋粉8.7%、甘露醇48.1%。由此可制出口感佳、氣味適宜且具有飽腹感的代餐粉。
代餐粉中添加青錢柳葉超微粉,引入了其中的原生態(tài)降糖因子鏈,再搭配經(jīng)過了營(yíng)養(yǎng)配比計(jì)算的雜糧粉,使其具有養(yǎng)生保健的功效。其代餐作用可使其成為瘦身人群及糖尿病人群的選擇。且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單環(huán)保,具有良好的市場(chǎng)開發(fā)前景。