黃維安,蒙 毅?,魏小明,陳 磊,黃坤英,滕 廣
(1.廣西玉林巨安保健品有限公司,廣西 玉林 537001;2.廣西玉林制藥集團有限責任公司,廣西 玉林 537001)
米線是我國南方地區(qū)的傳統(tǒng)風味特色小吃之一,也是一種傳統(tǒng)主食,深受群眾普遍喜愛,有廣闊的市場[1]。傳統(tǒng)的米線由于成分單一,營養(yǎng)不夠全面,因此,也有在米粉條中添加氨基酸、維生素、礦物質(zhì)及各種蔬菜、水果、薯類、雜糧等原料強化營養(yǎng)素,以達到日常食用養(yǎng)生營養(yǎng)的目的[2-4],但添加藥食同源的藥材原料強化營養(yǎng)素的米線尚未見有報道。
龜性平,味甘、微咸,具有滋陰、補血、降火、補心腎、壯筋骨的功能,全身既可藥用又可食用,是傳統(tǒng)的滋補、強壯、養(yǎng)生品。現(xiàn)代研究表明龜含豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、糖類、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分,也是水產(chǎn)動物膠原蛋白的優(yōu)質(zhì)來源,具極高的醫(yī)用、食用和養(yǎng)生保健價值[5-7]。海參含蛋白質(zhì)、粘多糖、脂肪、維生素及微量元素等超過50種營養(yǎng)物質(zhì),不僅是一種佳肴,而且還是一種傳統(tǒng)的滋補保健品,較適合開發(fā)養(yǎng)生保健食品[8-10]。茯苓富含茯苓多糖,具有利水滲濕、健脾安神的作用,能夠降血糖、抗衰老、增強免疫力。黃精具有養(yǎng)肺、補脾、補腎、益氣的作用,也是傳統(tǒng)的強壯滋補食品[11-12]。
龜苓強化米線主要由龜、海參、茯苓、黃精等藥食兼用的滋補原料,添加到大米粉、玉米淀粉及芝麻、胡椒、小茴香等天然香料粉末按米粉條的生產(chǎn)工藝精制而成,適合于中老年人群日常養(yǎng)生保健食用。本文研究了龜苓強化米線的配方和加工工藝,以期獲得較佳的研究結(jié)果,使產(chǎn)品具有較高的品質(zhì)和營養(yǎng)價值,不僅有利于提高人們的生活質(zhì)量、增強國民身體健康,而且添加米線家族新成員,滿足市場新需求。
龜:購自農(nóng)貿(mào)市場;黃精、龍眼肉,茯苓、紫蘇、橘皮、芝麻、胡椒、小茴香:購自玉林藥材市場;海參粉:北海臻美達海洋生物制品有限公司;大米:益陽市友維米業(yè)有限公司;食用玉米淀粉:山東壽光巨能金玉米開發(fā)有限公司。
米線生產(chǎn)線(YZ250型):玉林市益眾米粉設備有限公司;電子天平(JJ224BC,220 g/0.1 mg)、電子天平(T500,500 g/0.1 g):常熟市雙杰測試儀器廠;電熱恒溫干燥箱(WHL-25A):天津市泰斯特儀器有限公司;數(shù)顯恒溫水浴鍋(DZKW-D型):北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司。
根據(jù)動植物食材的特性和一般提取原則,取龜5%、茯苓5%、黃精4%、龍眼肉4%、淡竹葉4%、紫蘇4%、橘皮3%加水加熱煮沸提取2次,每次加水量為食材總重量的5倍,沸后提取2 h,合并提取液過 120目篩,濃縮至相對密度為1.26 g/mL(80 ℃),測定水分含量,即得食材提取濃縮物,備用。
取百合2%、炒芝麻1%、胡椒0.5%、小茴香0.5%粉碎后與海參粉0.5%一起過80目篩后即得香料粉末,測定水分含量,備用。
1.6.1 最佳烹煮時間測定方法
取長約20 mm的米粉條數(shù)根(Φ1.2 mm),在常溫(25 ℃)下,浸泡至復水率達到50%±2%,將其撈出放入 200 mL沸騰的蒸餾水內(nèi)烹煮,保持水的微沸狀態(tài),每隔30 s取一根米粉,用小刀切開,觀察其橫截面有無白芯,米粉橫截面中央無白芯為全熟,記錄時間為最佳烹煮時間為白芯消失時間[13]。
1.6.2 烹煮損失率測定方法
截取長約10 cm的樣品10 g于(105±2)℃烘干至恒重,測其干物質(zhì)量為 M(精確至0.001 g),然后在常溫下用100 mL蒸餾水浸泡到復水率為 50%±2%,用筷子將米粉夾出,放入沸騰的200 mL蒸餾水中烹煮2 min,加冷水冷卻并濾干,再將其放入(105±2)℃恒溫干燥箱中烘干至恒重,測定干物質(zhì)重量M1(精確至0.001 g)。按(1)式計算烹煮損失率[13]。
1.6.3 斷條率的測定方法
截取長 10 cm的米粉條 30根,在常溫下用100 mL蒸餾水浸泡到復水率為50%±2%,用筷子將米粉夾出,放入沸騰的 200 mL蒸餾水中蒸煮2 min,濾去湯汁,加冷水冷卻并濾干,倒入盤中,記錄最后長為10 cm以上的米粉條數(shù)N,按(2)式計算斷條率[13]。
根據(jù)烹煮時間、烹煮損失率和烹煮斷條率的測定結(jié)果,按表1的評分標準進行評分,然后將各項得分相加即為烹煮品質(zhì)的評價得分。
表1 烹煮品質(zhì)的評分標準Table 1 Scoring criteria of cooking quality
控制水溫為室溫(25 ℃),加水量為粉條重量的10倍,在相同條件下截取長約5 cm的粉條每10 g為一組,取若干組,分別置于燒杯中加水進行浸泡,以15 min為間隔,每隔15 min將一組粉條取出,用濾紙吸干其表面的水分,置于干燥燒杯中進行稱重,直至米粉重量為恒重,按(3)式計算復水率[13]。
式中:M0為米粉復水前重量,g;M1為米粉復水后總重量,g。
感官評價方法參考文獻[13],評價標準見表2。
表2 米線感官評分標準Table 2 The sensory evaluation criteria of dried rice noodles 分
加工效果評價方法參考文獻[14],評價標準見表3。
表3 米粉絲加工效果評價標準Table 3 The evaluation criteria of rice noodles processing effect 分
龜苓強化米線品質(zhì)的綜合評定,參照文獻[15]的方法略作修改。綜合評分按(4)式計算。
其中 λ1、λ2、λ3、λ4為權(quán)重系數(shù),取值分別為0.4、0.3、0.2、0.1。
固定龜苓強化米線中的大米(粉)為100 kg,混合時粉料含水量、食用玉米淀粉、食材提取濃縮物及香料粉末4個因素的用量,每個因素設定5個梯度,按米線加工工藝進行單因素試驗制作米線,考察其對米線的感官和烹煮損失率的影響,以初步確定各因素的較佳用量范圍。
根據(jù)單因素試驗確定的混合時粉料含水量(A)、食用玉米淀粉(B)、食材提取濃縮物(C)及香料粉末(D)4個因素的較佳用量范圍,以綜合評分為考察指標,設計 L9(34)正交試驗優(yōu)選龜苓強化米線的最佳配方和加工工藝。
在大米粉為 100 kg、食用玉米淀粉用量為10 kg、食材提取濃縮物用量為1.5 kg、香料粉末用量為0.4 kg的條件下,物料混合時加入適量飲用水使粉料總含水量為30%、35%、40%、45%、48%,按照工藝要求制作龜苓強化米線,并進行感官和烹煮損失率評價。結(jié)果見圖1。
從圖1可見,隨著混合粉料含水量的升高,粉條烹煮損失率逐漸降低,當含水量達到40%時,又開始上升;而粉條感官評分方面則是逐漸上升,當含水量達到40%時,又開始下降。這是因為混合粉料的水分過低,粉料擠壓時糊化和熟化不均勻,擠出的粉條夾生,且表面發(fā)白、粗糙,經(jīng)干燥后米線表面龜裂、易斷條;水分過高,物料的流動性大,擠壓熟化時壓力降低,則溫度不夠而熟化不夠,米線就會色澤暗淡,強度和韌度差,并出現(xiàn)夾生味道[16],同時由于含水量過高,在制作過程中粘稠的原料會封存少量的空氣,而使粉絲內(nèi)部出現(xiàn)大而圓的氣泡空洞[17],也可能會使粉條內(nèi)部微小水珠干燥過程中過度膨脹,干燥后粉條形成過大的氣泡空洞,粉條易碎斷條,因而感官評分低,且烹煮損失率也高。因此,初步確定物料混合時粉料含水量為40%比較合適。
圖1 粉料含水量對米線品質(zhì)的影響Fig.1 Water content of floour on the quality of rice noodles
在大米粉為100 kg、食材提取濃縮物用量為1.5 kg、香料粉末用量為0.4 kg,混合粉料總含水量為40%的條件下,食用玉米淀粉用量為5、8、10、15、20 kg,按照工藝要求制作龜苓強化米線,并進行感官和烹煮損失率評價。結(jié)果見圖2。
圖2 玉米淀粉用量對米線品質(zhì)的影響Fig.2 The effect of corn starch content on the quality of rice noodles
從圖 2可見,隨著玉米淀粉用量的增加,粉條感官評分逐漸提高,當用量達到10 kg時評分最高,然后又有所下降;而粉條烹煮損失率則隨著玉米淀粉用量的增加而逐漸下降,當用量達到10 kg時,其烹煮損失率又有所升高,說明玉米淀粉的用量對粉條的制作和品質(zhì)并非越大越好。其原因是由于玉米淀粉具有很好的吸水能力,從而增加了大米粉末的吸水能力,降低了糊化溫度,使在擠壓或者老化過程中的糊化作用更徹底,同時使米線內(nèi)部具有更加緊密的結(jié)構(gòu),抑制了米線中的淀粉流失,而使米粉條烹煮損失率降低;另外,玉米淀粉本身就具有相比傳統(tǒng)淀粉較低的糊化溫度,它的加入,必然使米粉的結(jié)構(gòu)更緊密,也使米粉條的烹煮損失率降低;同時玉米淀粉是高純度的淀粉,能夠增加大米粉的凝膠性能,該膠體具有十分光滑的表面,沉積在米線的表面,使米線的硬度、咀嚼度和柔韌性增大;更重要的是玉米淀粉中的淀粉成分,含有較高比例的直鏈淀粉,增加了大米粉的直鏈淀粉含量,而直鏈淀粉是影響米線品質(zhì)的重要因素,其含量越高使米線內(nèi)部的淀粉凝膠回生值越小,回生速率越快,米線凝膠強度越大,制作出來的米線具有十分緊密的結(jié)構(gòu),質(zhì)地較硬,從而有助于減少烹煮損失;但隨著玉米淀粉用量的增加,相對降低了大米粉中的蛋白質(zhì)含量,弱化了米線致密的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),因此,米線的硬度和咀嚼性又略有降低,從而降低了米線的品質(zhì)[18-20]。因此,初步確定玉米淀粉用量為10 kg比較合適。
在大米粉為 100 kg、食用玉米淀粉用量為10 kg、香料粉末用量為0.4 kg、混合粉料含水量為40%的條件下,食材提取濃縮物用量為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 kg,按照工藝要求制作龜苓強化米線,并進行感官和烹煮損失率評價。結(jié)果見圖3。
圖3 提取物用量對米線品質(zhì)的影響Fig.3 Amount of extract on the quality of rice noodles
從圖 3可見,隨著食材提取濃縮物用量的增加,米線感官評分逐漸提高,當用量達到 1.5 kg時評分最高,然后又有所下降;而米線的烹煮損失率逐漸下降,用量達到1.5 kg時,達到最低,然后又隨著用量的增加,烹煮損失率又逐漸上升。這可能是因為提取物含有較豐富的蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)對大米淀粉糊化特性有較大影響,從而影響米線的品質(zhì),隨著其用量的增加,混合粉料的蛋白質(zhì)含量也隨之增加,蛋白質(zhì)含量越高,大米淀粉糊化過程中,蛋白質(zhì)在淀粉顆粒中就填充得越多且越緊密,蛋白質(zhì)與淀粉相互作用形成的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)也越緊密,從而抑制淀粉顆粒的膨脹溶出,降低米線烹煮損失率,但是蛋白質(zhì)含量過高,又會使大米淀粉糊化溫度增高,使大米淀粉難以糊化,凝膠品質(zhì)下降而使米線品質(zhì)降低;同時蛋白質(zhì)含量與米線的口感、硬度、粘性、咀嚼性、感官評分呈顯著正相關(guān),與彈韌性呈顯著負相關(guān)[21-23]。而且由于食材提取物色澤較深,隨著用量的增加而使米線色澤逐漸加深,過量添加會使粉條色澤灰暗,從而使其感官評分值降低。因此,初步確定食材提取物用量為1.5 kg比較合適。
在大米粉為 100 kg、食用玉米淀粉用量為10 kg、食材提取濃縮物用量為1.5 kg、混合粉料含水量為40%的條件下,香料粉末用量為0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 kg,按照工藝要求制作龜苓強化米線,并進行感官和烹煮損失率評價。結(jié)果見圖4。
圖4 香料粉用量對米線品質(zhì)的影響Fig.4 Amount of spicer powder on the quality of rice noodles
從圖 4可見,隨著香料粉末用量的增加,米線的烹煮損失率逐漸下降,用量達到0.4 kg時,達到最低,然后又隨著用量的增加,烹煮損失率又逐漸上升。而米線感官評分逐步提高,當用量達到0.4 kg時評分最高,然后又有所下降。這可能是因為香料粉末含有較豐富的蛋白質(zhì),而蛋白質(zhì)對大米淀粉糊化特性有較大影響,從而影響米線的品質(zhì),隨著其用量的增加,混合粉料的蛋白質(zhì)含量也隨之增加,蛋白質(zhì)含量越高,大米淀粉糊化過程中,蛋白質(zhì)在淀粉顆粒中就填充得越多且越緊密,蛋白質(zhì)與淀粉相互作用形成的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)也越緊密,從而抑制淀粉顆粒的膨脹溶出,降低米線烹煮損失率,但是蛋白質(zhì)含量過高,又會使大米淀粉糊化溫度增高,使大米淀粉難以糊化,凝膠品質(zhì)下降而使米線品質(zhì)降低;同時蛋白質(zhì)含量與米線的口感、硬度、粘性、咀嚼性、感官評分呈顯著正相關(guān),與彈韌性呈顯著負相關(guān)[22-24]。而且香料粉末能使米線有較好氣味和食味,但過量添加可能會過度超出配方量范圍,增加成本。因此,初步確定香料粉末用量為0.4 kg比較合適。
為了進一步優(yōu)化龜苓強化米線的配方和加工工藝,在單因素試驗結(jié)果的基礎上,設計了表 4因素水平表,并按 L9(34)表安排正交試驗,試驗結(jié)果見表5,方差分析結(jié)果見表6。
表4 正交設計因素水平表Table 4 Coded levels for factors used in orthogonal test
表5 L9(34)正交試驗結(jié)果與極差分析Table 5 Experimental results of L9(34) orthogonal test and range analysis
從表5的R值及表6的方差分析來看,對龜苓強化米線最佳配方和加工工藝的綜合影響情況為:混合時粉料含水量(A)>食用玉米淀粉用量(B)>食材提取濃縮物用量(C)>香料粉末用量(D)。主要影響因素是混合時粉料含水量(A)(P<0.05),根據(jù)k值,最佳條件為A2;其次是食用玉米淀粉用量(B)(P<0.10),根據(jù)k值,最優(yōu)取 B2;次要因素是食材提取濃縮物用量(C)及香料粉末用量(D),根據(jù)k值及生產(chǎn)實際情況、降低成本和保證營養(yǎng)作用的綜合考慮,取 C2和D2。因此最優(yōu)的搭配方案為A2B2C2D2,即較佳的龜苓強化米線的配方和生產(chǎn)工藝為:以大米粉100 kg計,混合時粉料含水量為40%、食用玉米淀粉用量為10 kg、食材提取濃縮物用量為1.5 kg、香料粉末用量為0.4 kg。
表6 正交設計方差分析表Table 6 Analysis of variance for the experimental results of orthogonal test
按上述優(yōu)化方案進行3次驗證試驗,產(chǎn)品質(zhì)量評分結(jié)果見表7,平均綜合評分為92.8分,略高于正交表中9個試驗結(jié)果中的最高評分,而且各試驗的綜合評分也相近,說明龜苓強化米線最佳配方和加工工藝是合理、可靠、穩(wěn)定的,具有良好的可操作性和質(zhì)量穩(wěn)定性及可控性。
表7 試驗結(jié)果的驗證Table 7 Validation of the optimized conditions 分
強化食品的配方及加工工藝是影響其營養(yǎng)價值和產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素,本研究以產(chǎn)品的烹煮品質(zhì)、感官、復水率和加工效果等質(zhì)量指標的綜合評分為考察指標,經(jīng) L9(34)正交試驗和數(shù)理統(tǒng)計分析,獲得了較佳的龜苓強化米線的配方和加工工藝,即較佳的配方和加工工藝為:以大米粉為100 kg計,混合時粉料含水量為40%、食用玉米淀粉用量為 10 kg、食材提取濃縮物用量為1.5 kg、香料粉末用量為0.4 kg,加工性能好,加工出來的產(chǎn)品感官品質(zhì)、烹煮品質(zhì)、復水性能等質(zhì)量也較好,產(chǎn)品色香味形俱佳,口感良好,改進了傳統(tǒng)米線食品,豐富和強化了米線的營養(yǎng)。