萬青毅,馬 雷,王衛(wèi)東
(1.徐州工程學院食品與生物工程學院,江蘇徐州 221018;2.江蘇愛詩儂生物科技有限公司,江蘇徐州 221000)
隨著社會經濟的快速發(fā)展,消費者對休閑產品的需求量逐步增高,而餅干作為休閑產品中的主打產品擁有眾多的消費者。威化餅干是一種在谷物制成的單片之間夾有餡料的多層夾心餅干,具有疏松多孔性結構,滋味純香甜美、口感膨松酥脆、入口即化[1]。但是,與普通的餅干一樣,由單純的小麥粉加工的威化餅干也存在熱量高、血糖生成指數高等缺點。因此,很多低糖低脂的餅干在市場上應運而生。但是,較少有研究關注威化餅干的血糖生成指數。
蕎麥營養(yǎng)價值高,且營養(yǎng)成分全面,易被人體吸收,其氨基酸比例與WHO/FAO 標準模式非常接近[2]。蕎麥中含有豐富膳食纖維,是一般精制大米的10 倍,是一種不易被人體消化酶分解的一類高分子碳水化合物,血糖生成指數較低,適合于糖尿病人食用,還具有降血脂、預防動脈硬化等功效[3-4]。銀杏果富含淀粉、蛋白質、脂肪、糖類、粗纖維、礦物質、多種維生素、銀杏酸、白果酚、五碳多糖、膽固醇等成分,具有抗氧化、降血脂、調節(jié)免疫等功效[5]。因此,對蕎麥銀杏威化餅干的配方進行研究,并分析不同配料對威化餅干血糖生成指數的影響,研制出一種口感好、營養(yǎng)價值高的新型威化餅干。
小麥粉,新鄉(xiāng)市新良糧油加工有限責任公司提供;蕎麥粉,新鄉(xiāng)良潤全谷物食品有限公司提供;銀杏粉,江蘇同源堂生物工程有限公司提供;紅棗粉,東百歲農民食品有限公司提供;黃油,恒天然商貿(上海)有限公司提供;小蘇打,山東海天生物化工有限公司提供;碳酸氫銨,河南萬邦實業(yè)有限公司提供;葡萄糖試劑盒,南京建成生物工程研究所提供;豬胰α -淀粉酶,德國Ruibio 公司提供;糖化酶,江蘇博立生物制品有限公司提供。
721S 型可見光分光光度計,上海棱光技術有限公司產品;TMS-PRO 型質構儀,美國FTC 公司產品;JJ30A848 型蛋卷機,浙江紹興蘇泊爾家居用品有限公司產品;L550 型臺式低速離心機,湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司產品;KQ-300B 型超聲波清洗機,昆山市超聲儀器有限公司產品。
1.2.1 工藝流程
威化餅干參考陳紅梅等人[6]的方法制作,具體流程如下:
①小麥粉、水等原料→攪拌→打漿→澆料→烘烤→威化單片;
②白砂糖、奶油→混合→攪拌→夾心餡料;
①+②→涂片→壓片→冷藏威化→切割→整理→包裝→成品。
1.2.2 操作要點
(1)小麥粉等原料的品質要求。選擇品質良好的原輔料,紅棗粉、銀杏粉要進行過篩處理。
(2)打漿。對小麥粉、蕎麥粉、銀杏粉、紅棗粉、小蘇打、臭粉加水進行攪拌處理,攪拌至黏稠狀,加入黃油繼續(xù)攪拌至無凝結塊,打漿時間7~9 min。
(3)烘烤。開機將烤模加熱升溫至180 ℃,涂刷色拉油,然后注入打好的漿料烘烤,烘烤溫度200~210 ℃,烘烤時間8~10 min。注入漿料不易過厚,單片過厚會造成產品口感不佳。
(4)涂片、壓片。取3 片威化單片,夾2 層夾心餡料。餡料厚3~4 mm,分布均勻。
(5)冷藏威化。在8 ℃低溫冷柜中保藏威化30 min,防止流餡等現象發(fā)生。
1.2.3 威化餅干的感官評價
由10 位專業(yè)評價員構成感官評價小組,對產品的色澤、香味、滋味、組織狀態(tài)進行打分。
威化餅干的感官評價標準見表1。
表1 威化餅干的感官評價標準
1.2.4 威化餅干配方與烘烤工藝優(yōu)化試驗設計
(1)水添加量與烘烤時間對威化餅干感官品質的影響。以小麥粉質量為100%計,碳酸氫鈉和碳酸氫銨的添加量均為0.4%。固定黃油添加量為10%,考查水添加量分別為160%,180%,200%;烘烤4, 6,8 min 對威化餅干品質的影響。
(2)蕎麥粉添加量對威化餅干感官品質的影響。以小麥粉與蕎麥粉的添加量為100%,碳酸氫鈉和碳酸氫銨的添加量均為0.4%。固定黃油添加量為10%,小麥粉與蕎麥粉配比分別為4∶1,7∶3,3∶2,1∶1,2∶3,考查小麥粉與蕎麥粉配比對威化餅干感官品質的影響。
(3)黃油添加量對威化餅干感官品質的影響。小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,以其質量為100%計,碳酸氫鈉和碳酸氫銨的添加量均為0.4%,水添加量為200%,烘烤時間4.5 min,考查黃油添加量分別為2%,6%,10%,14%,18%時對威化餅干感官品質的影響。
(4)紅棗粉添加量對威化餅干感官品質的影響。小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,以其質量為100%計,碳酸氫鈉和碳酸氫銨的添加量均為0.4%,黃油添加量為10%,水添加量為200%,烘烤時間4.5 min,考查紅棗粉添加量分別為3%,4%,5%,6%,7%時對威化餅干感官品質的影響。
(5)銀杏粉添加量對威化餅干感官品質的影響。小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,以其質量為100%計,碳酸氫鈉和碳酸氫銨的添加量均為0.4%,黃油添加量為10%,紅棗粉添加量為5%,水添加量為200%,烘烤時間4.5 min,考查銀杏粉添加量分別為3%,4%,5%,6%,7%時對威化餅干感官品質的影響。
(6)正交試驗設計。在單因素試驗的基礎上,以小麥粉與蕎麥粉配比、紅棗粉添加量、銀杏粉添加量、黃油添加量為因素,以感官評分為指標,采用L16(45)正交試驗優(yōu)化威化餅干原輔料添加量。
正交試驗因素與水平設計見表2。
表2 正交試驗因素與水平設計
1.2.5 威化單片硬度的測定
將烘烤完成的單片,用質構儀測定硬度。測定使用TPA 模式,選擇球形探頭。測試前速度30 mm/min,測定速度30 mm/min,測定完返程速度60 mm/min,起始力0.05 N,破裂百分比50%,目標運行位移4 mm,每次試驗測定3 次后取平均值。
1.2.6 威化餅干血糖生成指數的測定
血糖生成指數(GI)采用Conolly M L 等人[7]的方法并稍加修改。稱取100 mg 樣品置于50 mL 離心管中,加入2 mL 水,經沸水浴10 min 糊化,再添加13 mL pH 值 5.2 的 0.2 mol/L 的乙酸 - 乙酸鈉緩沖液;在 37 ℃恒溫水浴下平衡10 min,再加0.2 mL混合酶液 (豬胰 α - 淀粉酶 290 U/mL,糖化酶15 U/mL);在37 ℃恒溫水浴下振蕩(轉速為150 r/min)并準確計時。振蕩反應0,30,60,90,120,180 min后,分別取0.1 mL 上清液加入至2 mL 無水乙醇進行滅酶處理,用GOPOD 葡萄糖試劑盒于波長510 nm處比色測定葡萄糖含量,每個樣品平行測定3 次并取平均值,繪制淀粉水解曲線。采用幾何算法計算水解曲線下升高的水解面積(AUC)。再按以下公式得到HI 值。
以白面包作為標準物,其血糖生成指數(GI)定為100,Goni 等人研究得出HI 與GI 之間存在高度相關性R2=0.894,由HI 預測GI 的計算公式如下:
打漿時分別添加180%,200%,220%的水,烘烤時間4.0,4.5,5.0 min,考查水添加量與烘烤時間對餅皮感官品質的影響。
水添加量與烘烤時間對餅干感官品質的影響見表3。
表3 水添加量與烘烤時間對餅干感官品質的影響
由表3 可知,水分含量較低且烘烤時間較短時餅干的酥脆性較差,隨著烘烤時間增加,餅干的酥脆性由好變差,在烘烤時間為4.5 min 時酥脆性最好。水分含量較多且烘烤時間較短時,餅干可能出現不熟的現象。隨著烘烤時間增加,餅干的顏色逐漸加深甚至出現焦煳狀。在水添加量為200%,烘烤時間為4.5 min 時,威化餅干的感官評分最高,口感酥脆,色澤金黃。
小麥粉與蕎麥粉配比對威化餅干感官品質的影響見表4。
表4 小麥粉與蕎麥粉配比對威化餅干感官品質的影響
由表4 可知,添加蕎麥粉時會使餅干的香味增加,但同時當小麥粉與蕎麥粉的配比升高時,餅皮的酥脆性變差,色澤加深。當小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2 時所得餅干的感官評分最高,口感酥脆性好。
黃油添加量對威化餅干感官品質的影響見表5。
表5 黃油添加量對威化餅干感官品質的影響
由表5 可知,在黃油添加量較少時威化餅干的口感較差。當黃油添加量過多時,餅干口感油膩,酥脆度降低,色澤明亮有美感,餅皮的香味增高。當黃油添加量為10%時,威化餅干口感最好,香氣濃郁、酥脆性好。因此,為了提高餅干的口感,選擇黃油添加量為10%。
紅棗粉添加量對威化餅干感官品質的影響見表6。
表6 紅棗粉添加量對威化餅干感官品質的影響
由表6 可知,隨著紅棗粉添加量的增多出現紅棗特有的甜味,但同時餅干餅皮的酥脆度會降低,而且顏色也會逐漸加深影響餅皮的外觀美感。在紅棗粉添加量為5%時,威化餅干的口感最好,有特殊的甜味。
銀杏粉添加量對威化餅干感官品質的影響見表7。
表7 銀杏粉添加量對威化餅干感官品質的影響
由表7 可知,當銀杏粉添加量為4%時,威化餅干餅皮的口感最好且沒有異味,酥脆性也是最好的。銀杏粉的添加會使餅皮的口感下降,有苦澀味出現,同時在一定程度上影響餅干的酥脆度,使餅皮的感官評分降低。
正交試驗設計與結果見表8。
表8 正交試驗設計與結果
由表8 可知,各因素對威化餅干感官品質影響大小順序依次為A>D>B>C,威化餅干的最佳條件為A3B3C2D3,即小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,紅棗粉添加量為5%,銀杏粉添加量為4%,黃油添加量為10%。
以小麥粉的質量為100%計,餅干A 為純小麥粉威化餅干,餅干B 為添加了蕎麥粉的餅干,小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,餅干C 為添加2%銀杏粉的威化餅干,餅干D 為添加5%紅棗粉的威化餅干。分別測定不同餅干的質構。
不同配料對威化餅干硬度的影響見圖1。
圖1 不同配料對威化餅干硬度的影響
由圖1 可知,不同的添加物對威化餅干硬度有著較為明顯的影響。當添加蕎麥粉時,餅干的硬度增加,松脆度增加。其原因是蕎麥粉的添加降低了面粉的筋度。添加銀杏粉對餅干的硬度影響不大,餅干的松脆度增加,是由于添加銀杏粉使小麥粉的比例下降,降低了面粉的筋度。紅棗粉的添加使餅干的硬度增加,松脆性最好,但餅干易碎。
餅干類型同3.1,分別測定樣品的淀粉水解曲線,計算血糖生成指數。
淀粉水解曲線見圖2,不同餅干的血糖生成指數見表9。
圖2 淀粉水解曲線
表9 不同餅干的血糖生成指數
由圖2 和表9 可知,添加蕎麥粉時會使淀粉的消化速率降低,使血糖生成指數變低,原因是蕎麥粉沒有小麥粉淀粉水解速率高,在添加蕎麥粉時使餅干中的淀粉水解速率降低,血糖生成指數也降低。在添加銀杏粉時,與純小麥餅干相比,淀粉水解率會有一定程度的提高,血糖生成指數也會升高,但是二者之間并沒有顯著性差異。添加紅棗粉時會使餅干的淀粉水解率增快,同時會使血糖生成指數也略有提高,其原因是紅棗中富含糖類物質,促進了血糖生成指數的升高。
通過單因素試驗和正交試驗確定了威化餅干的最佳配方。小麥粉與蕎麥粉配比為3∶2,以其二者質量為100%計,紅棗粉添加量5%,銀杏粉添加量4%,黃油添加量10%,碳酸氫鈉添加量0.4%,碳酸氫銨添加量0.4%。與純小麥粉制備的威化餅干相比,添加蕎麥粉可以顯著降低威化餅干的血糖生成指數,添加紅棗粉升高了餅干的血糖生成指數,添加銀杏粉所得威化餅干血糖生成指數保持不變。