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        茯苓多糖芡實米餅的開發(fā)

        2022-10-13 10:34:54王騰宇王詹玲劉春雷
        黑龍江糧食 2022年9期

        □ 王騰宇 王詹玲 李 丹,3* 劉春雷,3

        (1.黑龍江交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150025;2.寧德師范學(xué)院,福建 寧德 352100;3.閩東水產(chǎn)品精深加工福建省高校工程研究中心,福建 寧德 352100)

        米餅[1]是以大米為原材料,經(jīng)過膨化、焙烤等加工工藝,制作出松脆可口、米香濃郁、食用方便的休閑食品,深得消費者的喜愛。隨著生活水平的提高,低糖低脂的食品越來越受到人們的歡迎。我國的米餅市場具有良好的發(fā)展前景。有許多專家和學(xué)者加入了米餅產(chǎn)業(yè)的研究,通過不同的搭配以及感官評價的實驗已經(jīng)研制了很多米餅產(chǎn)品[2-5]。

        茯苓[6]為多孔菌科真菌茯苓的干燥菌核,具有滲濕利水,益脾和胃,寧心安神的功效[7]。茯苓的主要成分為茯苓多糖,具有抗腫瘤、抗病毒、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、保肝、抗衰老、降低血糖血脂等作用,可用于保健食品開發(fā)等領(lǐng)域[8,9]。

        芡實為睡蓮科,芡屬,一年生水生草本植物,是我國較常用的中藥材。芡實中含有豐富的營養(yǎng)成分和功效成分,如碳水化合物、礦物質(zhì)元素、蛋白質(zhì)、黃酮類化合物、環(huán)肽類化合物、酚類化合物等[10]。芡實具有抗氧化、降低血糖、預(yù)防胃黏膜損傷等生物活性功能,還具有補(bǔ)脾益腎、澀精、補(bǔ)脾止瀉、祛濕止帶的功效。郭玲玲[11]研究發(fā)現(xiàn)在糧油制品、乳制品和飲品三大類中添加芡實,驗證了芡實是營養(yǎng)豐富、保健功能多樣的藥食兩用食材,具有良好的開發(fā)前景。

        研究表明,茯苓多糖和芡實均具有較高的營養(yǎng)價值和藥理作用。本文設(shè)計開發(fā)一款以茯苓多糖、芡實、大米為主要原料的風(fēng)味米餅,茯苓多糖和芡實的添加使得米餅的品質(zhì)提升了,同時還提高了黑龍江大米的附加值,提升了芡實和茯苓的利用率,為食品加工行業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)提供一定理論基礎(chǔ)。

        材料與方法

        實驗材料和試劑

        茯苓多糖:自制,茯苓粉購于安徽寶芝堂生物科技有限公司;芡實粉:安徽寶芝堂生物科技有限公司;大米粉:北大荒米業(yè);玉米淀粉、食用鹽、白砂糖:購自本地超市;平板計數(shù)(PCA):生化培養(yǎng)基;葡萄糖等試劑均為分析純。

        實驗儀器

        高速萬能粉碎機(jī):天津市泰斯特儀器有限公司;臺式雙頻超聲波清洗機(jī):上海聲彥超聲波儀器有限公司;722N可見光分光光度計:上海佑科儀器儀表有限公司;低速冷凍離心機(jī):廈門萌生科技有限公司;AE244型電子天平:上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;VH-36遠(yuǎn)紅外線食品烘爐:廣州旭眾食品機(jī)械有限公司。

        實驗方法

        1.工藝流程及要點

        圖1 茯苓多糖芡實米餅設(shè)計開發(fā)技術(shù)路線圖

        (1)原料選擇:選取質(zhì)量優(yōu)良的芡實與大米。

        (2)原料預(yù)處理:茯苓多糖提取備用。

        (3)稱料:按一定比例稱取芡實粉、大米粉、鹽、糖,并取蛋清備用。(1個蛋清約需要25克的粉)

        (4)打蛋:將蛋清打至濕性發(fā)泡,提起彎鉤不倒。

        (5)混料:將粉與多糖溶液混合后分次加入蛋清中,混合均勻。

        (6)裝盤:裝入裱花袋中,剪開小口,放入烤盤。

        (7)烘烤:上下火150℃烘烤5min,再轉(zhuǎn)上下火100℃烘烤40~45min。

        2.茯苓多糖的提取及測定

        (1)茯苓多糖的提取

        參考郭毓菲[12]的方法,采用超聲波法提取水溶性茯苓多糖。

        (2)茯苓多糖含量的測定

        參考郭毓菲[12]采用苯酚-硫酸法測定茯苓多糖含量,葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=0.0142x+0.1427,R2=0.99338,線性關(guān)系良好。

        圖2 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線

        3.茯苓多糖芡實米餅的研制

        (1)芡實粉添加量的確定

        茯苓多糖固定為10%,白砂糖固定為30%,鹽固定為0.4%,玉米淀粉固定為10%,芡實粉添加量為10%、15%、20%、25%、30%的情況下分別制作米餅,以米餅的感官評分為產(chǎn)品品質(zhì)評價指標(biāo),確定芡實粉的最適添加量。

        (2)茯苓多糖提取物添加量的確定

        芡實粉固定為20%,白砂糖固定為30%,鹽固定為0.4%,玉米淀粉固定為10%,茯苓多糖添加量為10%、20%、30%、40%、50%的情況下分別制作米餅,以米餅的感官評分為產(chǎn)品品質(zhì)評價指標(biāo),確定茯苓多糖的最適添加量。

        (3)白砂糖添加量的確定

        芡實粉固定為20%,茯苓多糖固定為30%,鹽固定為0.4%,玉米淀粉固定為10%,白砂糖添加量為10%、15%、20%、25%、30%的情況下分別制作面條,以米餅的感官評分為產(chǎn)品品質(zhì)評價指標(biāo),確定白砂糖的最適添加量。

        (4)鹽添加量的確定

        芡實粉固定為20%,茯苓多糖固定為30%,白砂糖固定為15%,玉米淀粉固定為10%,鹽添加量為0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%的情況下分別制作米餅,以米餅的感官評分為產(chǎn)品品質(zhì)評價指標(biāo),確定鹽的最適添加量。

        (5)玉米淀粉添加量的確定

        芡實粉固定為20%,茯苓多糖固定為30%,白砂糖固定為15%,鹽固定為0.2%,玉米淀粉添加量為10%、15%、20%、25%、30%的情況下分別制作米餅,以米餅的感官評分為產(chǎn)品品質(zhì)評價指標(biāo),確定玉米淀粉的最適添加量。

        (6)驗證試驗

        按照單因素試驗對確定的最佳制作工藝參數(shù)條件進(jìn)行試驗,分析茯苓多糖芡實米餅的感官品質(zhì)。

        4.茯苓多糖芡實米餅的感官品質(zhì)分析

        邀請10位有專業(yè)基礎(chǔ)知識的人員對米餅色澤、風(fēng)味、口感、外觀、組織結(jié)構(gòu)等5個方面進(jìn)行品質(zhì)評定,對數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,取其平均值。米餅的感官鑒定評分參考GB7100—2015《餅干》總則[13],見表1。

        表1 茯苓多糖芡實米餅品質(zhì)評分標(biāo)準(zhǔn)表

        5.茯苓多糖芡實米餅的衛(wèi)生指標(biāo)分析

        微生物指標(biāo)是食品中的重要衛(wèi)生指標(biāo),用于判別食品被污染的程度,食品中菌落總數(shù)和大腸桿菌的數(shù)量越多,證明產(chǎn)品的衛(wèi)生安全存在隱患。因此參考GB7100-2015《餅干》對茯苓多糖芡實米餅進(jìn)行衛(wèi)生指標(biāo)檢測。

        數(shù)據(jù)處理

        用WPS2019軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、分析及繪圖,數(shù)據(jù)統(tǒng)計選用SPSS24.0進(jìn)行ANOVA單因素方差分析。

        結(jié)果與分析

        茯苓多糖芡實米餅工藝參數(shù)的確定

        1.芡實粉添加量的確定

        芡實粉的添加量關(guān)系到米餅的營養(yǎng)價值,同時會影響米餅的感官品質(zhì),所以開發(fā)這款產(chǎn)品需確定芡實粉的添加量,芡實粉添加量的影響如圖3所示。

        圖3 芡實粉添加量與感官品質(zhì)的關(guān)系圖

        由表2方差分析結(jié)果得,F(xiàn)>F0.01(4,45)=3.77,p<0.01,說明芡實粉添加量對米餅感官品質(zhì)的影響極顯著。如圖3所示,隨著芡實粉添加量的增加,米餅的感官品質(zhì)首先呈上升趨勢,當(dāng)芡實粉添加量為20%時,感官評分最高,94分,米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓芡實風(fēng)味。當(dāng)芡實粉添加量大于20%后,米餅的感官品質(zhì)呈下降趨勢。分析原因主要為,芡實粉和面后無黏彈性、延伸性,芡實粉用量過多會造成米團(tuán)韌性降低,米餅品質(zhì)因此變差。因此,確定芡實粉的最適添加量為20%。

        表2 芡實粉添加量對米餅感官評分的方差分析表

        2.茯苓多糖提取物添加量的確定

        茯苓多糖添加量關(guān)系到米餅的營養(yǎng)價值、感官品質(zhì)等,茯苓多糖添加量的影響如圖4所示。

        圖4 茯苓多糖添加量與感官品質(zhì)的關(guān)系圖

        由表3方差分析結(jié)果得,F(xiàn)>F0.01(4,45)=3.77,p<0.01,說明茯苓多糖提取物添加量對米餅感官品質(zhì)的影響極顯著。如圖4所示,隨著茯苓多糖提取物比例增加,米餅的感官品質(zhì)首先呈上升的趨勢。當(dāng)茯苓多糖提取物添加量為30%時,感官評分最高,為93分,米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓多糖芡實風(fēng)味。當(dāng)茯苓多糖提取物添加量大于30%后,米餅的感官品質(zhì)呈下降趨勢。分析原因主要為,茯苓多糖提取物添加過多后掩蓋住了芡實與大米的風(fēng)味,米餅品質(zhì)因此變差。因此,確定茯苓多糖提取物的最適添加量為30%。

        表3 茯苓多糖提取物添加量對米餅感官評分方差分析表

        因此,確定茯苓多糖提取物的最適添加量為30%,通過苯酚-硫酸法分析測得茯苓多糖提取物中茯苓多糖的含量為95.58μg/mL,經(jīng)換算可知產(chǎn)品中的茯苓多糖含量為28.67μg/g。

        3.白砂糖添加量的確定

        白砂糖添加量影響米餅的感官品質(zhì),白砂糖添加量的影響如圖5所示。

        圖5 白砂糖添加量與感官品質(zhì)的關(guān)系圖

        由表4方差分析結(jié)果得,F(xiàn)>F0.01(4,45)=3.77,p<0.01,說明白砂糖的添加量對米餅感官品質(zhì)的影響極顯著。如圖5所示,隨著白砂糖添加量的增加,米餅的感官品質(zhì)呈先上升后下降的趨勢。在制作米餅的過程中加入白砂糖增加米餅的風(fēng)味,提升米餅的口感。當(dāng)白砂糖添加量為15%時,感官評分最高,為89分。米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓多糖芡實風(fēng)味。

        表4 白砂糖的添加量對米餅感官評分的方差分析表

        4.鹽添加量的確定

        鹽的添加量影響米餅的感官品質(zhì),鹽添加量的影響如圖6所示。

        圖6 鹽添加量與感官品質(zhì)的關(guān)系圖

        由表5方差分析結(jié)果得,F(xiàn)>F0.01(4,45)=3.77,p<0.01,說明鹽添加量對于米餅感官品質(zhì)的影響極顯著。如圖6所示,隨著含量從0.1%增加到0.3%的過程米餅的感官品質(zhì)呈先上升后下降的趨勢,當(dāng)鹽添加量為0.2%時,感官評分最高,為94分。米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓多糖芡實風(fēng)味。

        表5 鹽添加量對米餅感官評分的方差分析表

        5.玉米淀粉添加量的確定

        玉米淀粉添加量影響米餅的感官品質(zhì),玉米淀粉添加量的影響如圖7所示。

        圖7 玉米淀粉添加量與感官品質(zhì)關(guān)系圖

        由表6方差分析結(jié)果得,F(xiàn)>F0.01(4,45)=3.77,p<0.01,說明玉米淀粉添加量加對米餅感官品質(zhì)的影響極顯著,可以從圖7所示,隨著玉米淀粉添加量的增加,米餅的感官品質(zhì)呈先上升后下降的趨勢,當(dāng)玉米淀粉添加量為20%時,感官評分最高,為92分。米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密、氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓多糖芡實風(fēng)味。

        表6 玉米淀粉添加量對米餅感官評分的方差分析表

        6.茯苓多糖芡實米餅完整工藝參數(shù)的確定

        本產(chǎn)品在研制過程中,根據(jù)試驗確定了完整工藝參數(shù)為:茯苓多糖提取物添加量30%、芡實粉添加量20%、玉米淀粉添加20%、白砂糖添加量15%、鹽添加量0.2%,上下火150℃烘烤5min,再轉(zhuǎn)上下火100℃烘烤40~45min。此條件下制作的米餅感官品質(zhì)最佳。

        茯苓多糖芡實米餅品質(zhì)分析

        1.感官品質(zhì)檢驗

        根據(jù)最優(yōu)的工藝參數(shù)制作茯苓多糖芡實米餅,對其色澤、風(fēng)味、口感、外觀、組織結(jié)構(gòu)等5個方面進(jìn)行檢驗,檢驗結(jié)果見表7。

        表7 產(chǎn)品感官檢驗表

        分析發(fā)現(xiàn),最優(yōu)工藝參數(shù)制得的產(chǎn)品感官評分不是研制過程中的最高分,分析其原因可能為感官評價不同于其他理化指標(biāo)的檢測,其受人為因素影響大,同時邀請的10位感官品質(zhì)分析人員不是專業(yè)人士。因此,產(chǎn)品在研制過程中感官評分未存在很大差異時,則認(rèn)為研制的最佳工藝參數(shù)是合理的。

        2.衛(wèi)生指標(biāo)的檢測

        參考食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)GB7100-2015《餅干》[13]對本產(chǎn)品——茯苓多糖芡實米餅,進(jìn)行了理化指標(biāo)檢測,結(jié)果如下:

        參考GB4789.2-2016[14]菌落總數(shù)測定10-1、10-2、10-3三個培養(yǎng)皿中都沒有生長細(xì)菌,說明產(chǎn)品的安全系數(shù)符合衛(wèi)生要求。參考GB4789.3-2016[15]大腸桿菌的測定,10-1、10-2、10-3的試管中均沒有產(chǎn)氣,說明產(chǎn)品的安全系數(shù)符合衛(wèi)生要求。

        結(jié) 論

        本文設(shè)計開發(fā)出了一款以茯苓多糖、芡實、大米為主要原料,具有較高營養(yǎng)價值的風(fēng)味米餅,研究結(jié)論如下:

        (1)茯苓多糖芡實米餅的最佳工藝參數(shù)為:茯苓多糖提取物30%、芡實粉20%、玉米淀粉20%、白砂糖15%、鹽0.2%,上下火150℃烘烤5min,再轉(zhuǎn)上下火100℃烘烤40~45min。

        (2)產(chǎn)品感官評價為91分,茯苓多糖芡實米餅色澤亮光均一,組織結(jié)構(gòu)細(xì)密,氣泡分布均勻,脆適中、口感細(xì)膩、無粗糙感,具有茯苓多糖芡實風(fēng)味。

        (3)產(chǎn)品衛(wèi)生指標(biāo)符合國家標(biāo)準(zhǔn)。

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