戴增輝 龐文淥 傅靖晗 韓林娜 路飛
摘要:以小麥麩皮和馬鈴薯全粉為原料,通過單因素和正交試驗優(yōu)化低脂代餐粉的配方。代餐粉最優(yōu)配方為:馬鈴薯粉10 g,小麥麩皮粉7 g,葛根粉8 g,魔芋膠粉8.5 g,木糖醇3 g。用最優(yōu)配方制得的代餐粉脂肪含量2.83%、蛋白質含量6.88%、凍融穩(wěn)定性78%。
關鍵詞:代餐粉;正交試驗;配方;小麥麩皮;馬鈴薯全粉
中圖分類號:TS205? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:1674-1161(2021)06-0053-04
代餐粉是以薯類和谷類為主料制成的沖調粉劑類食品,兼具營養(yǎng)均衡性和食用方便性,食用后可產生較強的飽腹感,且不會引起食用者血糖的大幅變化,在日常生活中可以代替正餐。同時,代餐粉還能控制能量攝入。然而,市面上的代餐粉大多注重飽腹感和低熱量,對功能營養(yǎng)考慮較少,亟需研制營養(yǎng)全面的低脂代餐粉。小麥麩皮含有大量膳食纖維,具有通便、治療氣痢、祛除黃疽等效果。馬鈴薯具有較高的營養(yǎng)價值,制成全粉復水后擁有細膩的沙質口感和濃郁醇厚的薯香。選用馬鈴薯全粉和小麥麩皮為主要原料,以感官品質和沖調性作為評價指標,利用單因素試驗和正交試驗確定低脂代餐粉的最佳配方,旨在為人群提供一種熱量低、營養(yǎng)全面的低脂代餐粉。
1 材料與方法
1.1 供試材料
馬鈴薯:河南新鄉(xiāng);小麥麩皮:河北石家莊;木糖醇:南京甘汁園有限公司;脫脂奶粉:澳洲德運公司;魔芋膠粉:果薯園;葛根粉:五谷磨房。
濃硫酸、鹽酸:沈陽化學試劑廠;硼酸:商丘市亮峰衛(wèi)生用品有限公司;石油醚:鄭州化學試劑廠;硫酸鉀:天津市北聯(lián)精細化學品開發(fā)有限公司;硫酸銅:安徽三元銅業(yè)科技有限公司;氫氧化鈉:天津市恒興化學試劑有限公司。
1.2 儀器與設備
DE-1000g全銅電機萬能高速粉碎機:浙江紅景天工貿有限公司;SKD-200凱氏定氮儀:深圳市三利化學品有限公司;SKD-20S2紅外智能消化爐:上海沛歐分析儀器有限公司;HWS12型電熱水浴鍋:上海一恒科學儀器有限公司;FA2004電子天平(0.1 g):上海浦春儀器有限公司。
1.3 工藝流程
1.4 試驗設計
1.4.1 單因素試驗
固定小麥麩皮粉4 g、脫脂奶粉3 g、魔芋膠粉6 g、木糖醇3 g、葛根粉4 g的條件不變,設定馬鈴薯全粉的添加量分別為4,6,8,10,12 g,研究其添加量對代餐粉感官品質的影響。
固定馬鈴薯全粉8 g、脫脂奶粉3 g、魔芋膠粉6 g、木糖醇3 g,葛根粉4 g的條件不變,設定小麥麩皮添加量分別為4,6,8,10,12 g,研究其添加量對代餐粉感官品質的影響。
固定小麥麩皮粉8 g、魔芋膠粉6 g、馬鈴薯全粉8 g、木糖醇3 g、脫脂乳粉3 g的條件不變,設定葛根粉添加量分別為4,6,8,10,12 g,研究其添加量對代餐粉感官品質的影響。
固定馬鈴薯全粉8 g、脫脂奶粉3 g、木糖醇3 g、小麥麩皮粉8 g、葛根粉4 g的條件不變,設定魔芋粉添加量分別為2,4,6,8,10 g,研究其添加量對代餐粉感官品質的影響。
1.4.2 正交試驗
由單因素試驗確定原輔料的添加范圍后,以馬鈴薯全粉(A)、小麥麩皮(B)、葛根粉(C)和魔芋膠(D)的添加量為因素,以感官評分為指標進行正交試驗,試驗設計見表1。
1.5 測定方法
蛋白質含量測定參照GB 5009.5—2016。脂肪含量測定參照GB 5009.6—2016。速溶性試驗參照幸宏偉等的試驗方法。將所有原料混合后,加煮沸的蒸餾水沖調成50 mL,從風味、色澤、口感、沖調性4個方面進行感官評分。
凍融穩(wěn)定性測定:稱取1.0 g代餐粉,倒入盛有49 mL蒸餾水的燒杯中拌均,置100 ℃沸水浴30 min后,在-17 ℃的低溫條件下儲存12 h,于室溫下解凍12 h后離心(3 000 r/min)15 min,讀取上清液體積。
濕潤下沉性試驗參照喬小全等的方法:取30 g代餐粉,使其均勻分散在300 mL水面(20 ℃),在靜置條件下測定代餐粉的下沉時間。
1.6 統(tǒng)計分析方法
各組試驗重復測定3次,結果取平均值。利用Excel 2016和SPSS軟件處理試驗數(shù)據。
2 結果與分析
2.1 單因素試驗
2.1.1 馬鈴薯全粉添加量對代餐粉感官品質的影響 馬鈴薯全粉添加量對感官品質的影響如圖1所示。
由圖1可知,隨著馬鈴薯全粉添加量的增加,感官評分先上升后降低,在添加量為10 g時達到峰值。當馬鈴薯全粉大于10 g后,氣味突出,結塊率增加,速溶性下降,導致感官評分降低。因此分別選擇9,10,11 g進行正交試驗。
2.1.2 小麥麩皮粉添加量對代餐粉感官品質的影響 小麥麩皮粉添加量對感官品質的影響如圖2所示。
由圖2可知,隨著小麥麩皮粉添加量的增加,感官評分先上升后下降,當添加量為8 g時,感官評分最高。當麩皮粉大于8 g后,溶解性下降,少量浮在食品表面,導致代餐粉口感變差。同時,代餐粉沖調顏色逐漸由淡黃色變?yōu)辄S棕色,結塊率緩慢上升,并伴有明顯沉淀,這說明小麥麩皮粉的添加量對代餐粉的速溶性有較大影響。選擇小麥麩皮粉添加量7,8,9 g進行正交試驗。
2.1.3 葛根粉添加量對代餐粉感官品質的影響 葛根粉添加量對感官品質的影響如圖3所示。
由圖3可知,隨著葛根粉添加量的增加,感官評分先上升后降低,添加量為8 g時的感官評分最高。該粉大于8 g并增加時,代餐粉沖調顏色向米白色過渡,可改善代餐粉顏色和緩解小麥麩皮粉所致的黃褐色,食品逐漸變稠且沒有出現(xiàn)很明顯的沉淀,說明葛根粉添加量對代餐粉速溶性和沖調性影響不大。選擇葛根粉添加量7,8,9 g進行正交試驗。
2.1.4 魔芋膠粉添加量對代餐粉感官品質的影響 魔芋膠粉添加量對代餐粉感官品質的影響如圖4所示。
由圖4可知,隨著魔芋膠添加量的增加,感官評分先上升后降低,添加量為8 g時的感官評分最高。該粉添加量高于8 g并增加時,代餐粉過于濃稠,結塊率上升,導致口感急劇下降,但顏色不變。選擇魔芋膠粉添加量7.5,8.0,8.5 g進行正交試驗。
2.2 正交試驗
根據單因素試驗結果,選取馬鈴薯全粉、小麥麩皮粉、葛根粉和魔芋膠粉4個因素,以感官評分為指標進行L9(34)的正交試驗,數(shù)據統(tǒng)計結果見表2。
由表2可知,經過極差計算分析得出影響因素的主次排序為:馬鈴薯全粉>小麥麩皮粉>葛根粉>魔芋膠粉。根據K值得出馬鈴薯全粉、小麥麩皮粉、葛根粉、魔芋膠粉的添加量最優(yōu)水平分別為A2,B1,C2,D3,低脂代餐粉的最佳配方為A2B1C2D3,即馬鈴薯全粉10 g、小麥麩皮粉7 g、葛根粉6 g、魔芋膠粉8.5 g。
2.3 指標測定結果
用最佳配方制作低脂代餐粉,其指標測定結果見表3。
由表4可知,當馬鈴薯全粉10 g、小麥麩皮粉7 g、葛根粉6 g、魔芋膠粉8.5 g時,低脂代餐粉具有較好的沖調性和較低的脂肪含量。
3 結論
正交試驗結果表明:添加物對低脂代餐粉品質影響的排序是馬鈴薯全粉>小麥麩皮粉>葛根粉>魔芋膠粉;最優(yōu)配方是馬鈴薯粉10 g、小麥麩皮粉7 g、葛根粉8 g、魔芋膠粉8.5 g、木糖醇3 g。在最優(yōu)配方下制得代餐粉產品,其脂肪含量為2.83 %、蛋白質含量為6.88 %、凍融穩(wěn)定性為78 %。代餐粉具有脂肪含量較低、溶解性較好、節(jié)省時間、控制熱量攝入、食用后不會引起食用者血糖大幅變化等優(yōu)點,日常生活可當作正餐食用。
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Study on Optimizationof Low-fat Meal Replacement Powder
DAI Zenghui, PANG Wenlu, FU Jinghan, HAN Linna, LU Fei*
(College of Grain Science and Technology, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)
Abstract: With wheat bran and potato powder as raw materials, the low-fat meal replacement powder was optimized by single factor and orthogonal experiments. The optimal formula of meal replacement powder is: Potato powder 10 g, wheat bran 7 g, kudzuvine root 8 g, konjac glucomannan 8.5 g, xylitol 3 g. The meal replacement powder made with the optimal formula has 2.83% fat content, 6.88% protein content, and 78% freeze-thaw stability.
Key words: meal replacement powder; orthogonal experiments; formula; wheat bran; potato total powder
收稿日期:2021-06-09
基金項目:遼寧省高等學?;究蒲许椖浚ǚ盏胤巾椖浚↙FW201904)
作者簡介:戴增輝(1996—),男,碩士,從事食品加工與儲藏方面研究工作。
通信作者:路 飛(1978—),男,博士,副教授,從事糧食深加工、食品流通與包裝工學及食品營養(yǎng)與質量安全控制等方面的研究。