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        白果脆片的配方及加工工藝的研究

        2021-11-15 09:29:58王藝霏龍國慶李文滔
        農(nóng)產(chǎn)品加工 2021年19期
        關(guān)鍵詞:脆片白果油炸

        王藝霏,龍國慶,李文滔,蘭 翔,帥 建

        (南京林業(yè)大學(xué) 輕工與食品學(xué)院食品科學(xué)與工程系,江蘇南京 210037)

        0 引言

        白果是銀杏科落葉喬木銀杏(Ginkgo bilobaL.)的成熟干燥種子,成熟時(shí)呈乳白色,形狀為橢圓或近球形[1]。白果中含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、脂肪碳水化合物,可以補(bǔ)充機(jī)體所需的能量[2];還含有銀杏黃酮、銀杏萜內(nèi)酯、胡蘿卜素、尼克酸和核黃素等多種功能成分和微量元素,具有保護(hù)心腦血管疾病、降血脂、增加血流量和調(diào)節(jié)免疫力等營養(yǎng)與保健價(jià)值[3-4]。目前,白果用作食療滋補(bǔ)、保健養(yǎng)生食品由來已久[5-6]。但是,白果味苦,且傳統(tǒng)加工方式為凈制清炒法、蒸法、煨法和蜜法,食用方式較為單一[7]。利用脆片油炸工藝[8]可改善白果的風(fēng)味和口感,并保留白果營養(yǎng)成分,使其成為一種高營養(yǎng)價(jià)值的休閑食品。以白果為原料,探討了白果脆片的原料搭配和加工工藝,利用L9(34)正交試驗(yàn)法和響應(yīng)面法對工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以期為白果的工業(yè)化加工生產(chǎn)提供參考。

        1 試驗(yàn)設(shè)備及方法

        1.1 材料

        白果、小麥粉、馬鈴薯淀粉、葵花籽油。

        1.2 試驗(yàn)設(shè)備

        SV-800型振動篩分機(jī)、電熱鼓風(fēng)干燥箱、XB-8333A型油炸鍋等。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 工藝流程

        白果→篩選清洗→蒸煮→去殼→干燥→粉碎→篩分→混合淀粉和面粉→成型→搟平→疊放、卷成柱體→冷凍→切片→油炸→成品。

        1.3.2 配方研究

        新型白果脆片中,白果粉(A)、馬鈴薯淀粉(B)、高筋面粉(C)直接影響到產(chǎn)品的口感氣味、色澤等指標(biāo)。因此,根據(jù)前期單因素試驗(yàn)結(jié)果采用L9(34)正交試驗(yàn)方法,確定白果脆片的最佳配方。

        L9(34)正交因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

        表1 L(934)正交因素與水平設(shè)計(jì)/g

        對新型白果脆片進(jìn)行感官評價(jià)。邀請8名學(xué)生作為評定小組成員,試驗(yàn)結(jié)果綜合評分滿分為100分。

        產(chǎn)品感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

        表2 產(chǎn)品感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

        1.3.3 加工工藝條件優(yōu)化

        基于前期單因素試驗(yàn)得出老化時(shí)間、油炸溫度、油炸時(shí)間和干坯含水量對產(chǎn)品品質(zhì)影響較大,故采用響應(yīng)面分析法[9]對加工工藝條件進(jìn)行優(yōu)化。建立四因素三水平的Design Expert 8.0.6響應(yīng)面模型。

        最佳工藝設(shè)計(jì)方案見表3,產(chǎn)品感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表4。

        表3 最佳工藝設(shè)計(jì)方案

        表4 產(chǎn)品感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

        2 結(jié)果與分析

        2.1 最佳配方的確定

        根據(jù)上述各單因素試驗(yàn)結(jié)果采用L9(34)設(shè)計(jì)方案。

        L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果見表5。

        根據(jù)表5中A、B、C因素中R值的大小,可知C因素即高筋面粉用量為最重要因素;其次為A因素,即白果粉用量;B因素,即馬鈴薯淀粉用量的影響效果最弱。因素的主次關(guān)系為C>A>B。

        表5 L9(34)正交結(jié)果

        最佳水平組合為A1B3C3,最佳工藝及配方為白果粉用量10 g,馬鈴薯淀粉用量30 g,高筋面粉用量40 g,即白果粉∶馬鈴薯淀粉∶高筋面粉1∶3∶4。

        2.2 工藝參數(shù)的確定

        在表3所示的四因素三水平基礎(chǔ)上,采用Design Expert 8.0.6設(shè)計(jì)試驗(yàn),選擇Box-behnken(BBD)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,共排列出29個(gè)試驗(yàn)點(diǎn),分別進(jìn)行感官評定。

        BBD試驗(yàn)設(shè)計(jì)見表6。

        表6 BBD試驗(yàn)設(shè)計(jì)

        對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸擬合,獲得了脆片評分(Y)和老化時(shí)間(A),油炸溫度(B),油炸時(shí)間(C),水分含量(D)的多元回歸方程為:

        2.2.1 方差分析

        響應(yīng)面試驗(yàn)回歸方差分析見表7。

        表7 響應(yīng)面試驗(yàn)回歸方差分析

        由表7可知,F(xiàn)值為4.54,p值為0.003 3<0.01,表明該模型水平非常顯著。響應(yīng)面模型校正系數(shù)R2=0.797 2,表明試驗(yàn)中79.72%的數(shù)據(jù)能夠被該模型解釋,該模型的擬合性較好。

        由表7中的F值和p值可以看出,模型中一次項(xiàng)、二次項(xiàng)、交互項(xiàng)對響應(yīng)值的影響效果比較復(fù)雜,并非簡單的線性關(guān)系或平方關(guān)系。白果脆片工藝參數(shù)優(yōu)化的響應(yīng)面模型中BC的p值小于0.01,說明其對響應(yīng)面的影響極為顯著;C、D、AB、AC、AD、BD、CD、A2、B2、C2、D2的p值均大于0.05,說明一次項(xiàng)的影響較大,平方項(xiàng)的影響較小,交互項(xiàng)影響作用較小。由于F值與各個(gè)因素對模型的影響程度呈正比,因此從F值可以推斷各因素對感官評定的影響程度的大小順序?yàn)锽>A>C>D。

        2.2.2 3D響應(yīng)面分析

        經(jīng)多元回歸方程擬合后產(chǎn)生的三維響應(yīng)面及其等高線圖可直觀反映試驗(yàn)中自變量對感官評價(jià)得分影響及自變量之間的作用。

        白果脆片工藝參數(shù)的響應(yīng)面圖見圖1。

        由圖1(a)可知,當(dāng)老化時(shí)間一定時(shí),評分隨油炸溫度的升高而升高,在油炸溫度為150℃時(shí)得到最高的評分。當(dāng)油炸溫度一定時(shí),評分隨老化時(shí)間的增加而降低,在老化時(shí)間為20 h時(shí)評分最低。由圖1(b)可知,當(dāng)老化時(shí)間一定時(shí),評分隨油炸時(shí)間的升高而升高,但老化時(shí)間越少升高越明顯。當(dāng)油炸時(shí)間一定時(shí),評分隨老化時(shí)間而下降,在老化時(shí)間為20 h時(shí)評分最低。由圖1(c)可知,當(dāng)老化時(shí)間一定時(shí),評分隨含水量的升高先減少后增加。當(dāng)含水量一定時(shí),評分隨老化時(shí)間而下降后幾乎不變,在老化時(shí)間為18 h及含水量為48%時(shí)評分最高。由圖1(d)可知,當(dāng)油炸溫度一定時(shí),評分隨油炸時(shí)間的升高先增加后減少,當(dāng)油炸時(shí)間一定時(shí),評分隨油炸溫度下降后幾乎不變。由圖1(e)可知,當(dāng)油炸溫度一定時(shí),評分隨含水量的升高先降低后維持不變。當(dāng)含水量一定時(shí),評分隨油炸溫度的升高而升高。由圖1(f)可知,感官評分幾乎不受含水量和油炸時(shí)間的影響。

        圖1 白果脆片工藝參數(shù)的響應(yīng)面圖

        對比圖1中的6個(gè)響應(yīng)面圖和等高線圖可以看出,油炸溫度和油炸時(shí)間交互作用的響應(yīng)面圖曲面最為陡峭,且其等高線為橢圓,說明這2個(gè)因素對白果脆片工藝參數(shù)的響應(yīng)面模型影響最顯著(圖1(d));其他5個(gè)響應(yīng)面圖曲面陡峭程度并不明顯,等高線也較接近圓形,說明油炸溫度和老化時(shí)間、油炸時(shí)間和老化時(shí)間、含水量和老化時(shí)間、含水量和油炸時(shí)間、含水量和油炸溫度交互作用對模型的影響并不顯著,進(jìn)一步驗(yàn)證了方差分析的結(jié)果。

        通過BBD響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,得到最佳工藝條件為白果脆片的老化時(shí)間18.11 h,油炸溫度149.48℃,油炸時(shí)間96.81 s,水分含量46.52%,在此工藝條件下制作的白果脆片感官評定值最優(yōu)。

        3 結(jié)論

        采用脆片油炸法制作白果脆片,成功實(shí)現(xiàn)了白果的新型食用方法研發(fā),提高了白果食品的口感和風(fēng)味,研發(fā)了一種具有高營養(yǎng)保健功效的休閑食品。主要結(jié)果如下:

        (1)對白果脆片的主要配方進(jìn)行了正交試驗(yàn)優(yōu)化,得出高筋面粉用量是最主要的影響因素。獲得的最佳配方為白果粉用量10 g,馬鈴薯淀粉用量30 g,高筋面粉用量40 g,即白果粉∶馬鈴薯淀粉∶高筋面粉=1∶3∶4。

        (2)對白果脆片的加工工藝條件進(jìn)行了響應(yīng)面優(yōu)化,得出最主要的影響因素為油炸溫度,以及油炸溫度和油炸時(shí)間交互作用,最終確定最佳工藝為白果脆片的老化時(shí)間為18 h,油炸溫度150℃,油炸時(shí)間100 s,水分含量46.52%。

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