李雪帆,牛曉峰,王海鋼
(太原六味齋實(shí)業(yè)有限公司,山西 太原 030401)
隨著現(xiàn)代消費(fèi)者飲食習(xí)慣的改變,人們對(duì)于食品的營養(yǎng)及功能價(jià)值有了更高的要求,而雜糧以其獨(dú)有的營養(yǎng)成分及功能作用,頗受消費(fèi)者青睞。燕麥?zhǔn)俏覈s糧的典型代表之一,燕麥的保健功能成分在預(yù)防高血壓、冠心病、糖尿病、肥胖癥等現(xiàn)代文明病和改善人體亞健康狀態(tài)等方面發(fā)揮積極的作用[1]。燕麥中富含的β -葡聚糖,是一種水溶性營養(yǎng)成分,具有較好的黏著性,可以有效改善雜糧沖調(diào)粉的黏稠度及適口性。紅豆作為一種常見的豆類,一直以來被人們廣泛食用,且近年來研究表明,以紅豆為主要餐食的人餐后血糖上升速度較慢,血糖指數(shù)在60 以下[2],可以較好地應(yīng)用于低血糖生成指數(shù)產(chǎn)品的研發(fā)中。
擠壓膨化技術(shù)作為一種成熟的加工處理方法,近幾年來,被廣泛應(yīng)用于雜糧加工制品的開發(fā),經(jīng)過擠壓膨化處理后的雜糧制品,物料中的營養(yǎng)成分發(fā)生了一系列的復(fù)雜物化反應(yīng),最終實(shí)現(xiàn)在為消費(fèi)者提供美味可口食物的同時(shí),也解決了雜糧適口性差、口感粗糙、加工程度低等難題。
因此,主要從燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時(shí)間等因素對(duì)雜糧沖調(diào)粉品質(zhì)的影響情況進(jìn)行研究,并對(duì)其進(jìn)行人體血糖生成指數(shù)評(píng)價(jià),以期為雜糧沖調(diào)粉的生產(chǎn)提供一定參考,旨在滿足消費(fèi)者對(duì)食品日益嚴(yán)格的要求,提升其市場價(jià)值。
燕麥粉、蕎麥粉、豌豆粉,山西晉西口農(nóng)副產(chǎn)品有限公司提供;紅豆粉、土豆淀粉、魔芋粉等,均購自當(dāng)?shù)厥袌觥?/p>
和面機(jī)、雙螺桿擠壓膨化機(jī),長春秋實(shí)制面機(jī)械研究所產(chǎn)品;粉碎機(jī),廣州市旭郎機(jī)器設(shè)備有限公司產(chǎn)品;封口機(jī),廣東銘科包裝機(jī)械有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 工藝流程
原輔料預(yù)混合→和面→擠壓膨化→干燥→粉碎→包裝。
1.3.2 操作要點(diǎn)
(1) 原輔料預(yù)混合。按照配方設(shè)計(jì)進(jìn)行原輔料的稱量,稱量前需對(duì)原輔料進(jìn)行檢查,確保干凈、無雜質(zhì)、無異物后方可使用,將稱量后的原輔料倒入和面機(jī)內(nèi)進(jìn)行預(yù)混合至均勻。
(2) 和面。打開和面機(jī)加水閥門開始和面,和面時(shí)間要求為5~7 min 至手握成團(tuán)即可。
(3) 擠壓膨化。將和好的面絮經(jīng)傳送帶提升至入料口,均勻進(jìn)入熟化筒進(jìn)料口,打開熟化筒電源和冷卻水閥門,調(diào)整下料速度,注意:先少量投入面團(tuán)進(jìn)行預(yù)膨化,直至完全熟化后開始下一步操作,在此操作過程中不允許擠壓機(jī)空轉(zhuǎn),以免由于溫度過高燒壞擠壓膛,擠壓出的膨化條要求:膨化度良好,光澤透亮,彈性良好達(dá)到熟化要求,將成型的膨化條切斷,用不銹鋼桿掛起。
(4) 干燥。將膨化條推入晾制間進(jìn)行干燥,水分要求<14%。
(5) 粉碎。將干燥后的膨化條放入粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎,保證適當(dāng)?shù)南铝纤俣?,將粉碎后的物料過篩。
(6) 包裝。設(shè)定封口機(jī)的凈含量為35 g,安裝包裝卷膜,打開封口機(jī),設(shè)定封口溫度為225 ℃,設(shè)定當(dāng)日生產(chǎn)日期,啟動(dòng)全自動(dòng)包裝機(jī)按鍵,期間,抽檢小包裝沖調(diào)粉凈含量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)35~37 g 要求,否則調(diào)整下料速度。
在其他工藝參數(shù)不變的條件下,選擇燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量及干燥時(shí)間這3 個(gè)變量為單因素進(jìn)行試驗(yàn),分析其對(duì)雜糧沖調(diào)粉品質(zhì)的影響,再依據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果的最佳水平進(jìn)行正交試驗(yàn),以得出產(chǎn)品的最佳工藝參數(shù)要求。
1.4.1 單因素試驗(yàn)
燕麥粉和紅豆粉配比為1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5 ∶1;水添加量為28%,30%,32%,34%,36%;干燥時(shí)間12,18,24,30,36 h,分別進(jìn)行單因素試驗(yàn),最后以感官評(píng)分的高低為指標(biāo)評(píng)價(jià)燕麥紅豆沖調(diào)粉的品質(zhì)。
1.4.2 關(guān)鍵工藝的優(yōu)化
由單因素試驗(yàn)結(jié)果,選擇燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時(shí)間這3 個(gè)水平進(jìn)行正交試驗(yàn),然后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析,最后確定最佳工藝為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時(shí)間24~36 h。
隨機(jī)選取20 名消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià),從色澤、沖調(diào)性、氣味、口感4 個(gè)方面開展感官評(píng)價(jià)。
燕麥紅豆沖調(diào)粉評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 燕麥紅豆沖調(diào)粉評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
不同配比對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響見圖1。
圖1 不同配比對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響
由圖1 可知,產(chǎn)品的感官評(píng)分隨燕麥粉和紅豆粉的配比的增加而逐漸上升,當(dāng)3∶1 時(shí),感官評(píng)分達(dá)到最大,隨后出現(xiàn)下降。其主要原因是燕麥粉中含有較高水平的脂肪,當(dāng)脂肪含量過高時(shí),會(huì)影響產(chǎn)品的膨化度,故而對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響,且當(dāng)紅豆粉含量過高時(shí),產(chǎn)品的豆腥味會(huì)變得突出,從而影響產(chǎn)品的風(fēng)味。
水添加量對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響見圖2。
圖2 水添加量對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響
由圖2 可知,產(chǎn)品的感官評(píng)分隨燕麥粉和紅豆粉配比的增加而逐漸上升,當(dāng)水添加量達(dá)到34%時(shí),感官評(píng)分達(dá)到最大,隨后出現(xiàn)下降。這主要是由于雜糧尤其是燕麥粉中富含膳食纖維,膳食纖維吸水性較強(qiáng),當(dāng)水分含量較小或較大時(shí),會(huì)導(dǎo)致擠壓膨化腔內(nèi)熱傳導(dǎo)速度發(fā)生變化,從而引起膨化溫度的變化,最終影響產(chǎn)品的膨化程度。
干燥時(shí)間對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響見圖3。
圖3 干燥時(shí)間對(duì)燕麥紅豆沖調(diào)粉品質(zhì)的影響
由圖3 可知,產(chǎn)品的感官評(píng)分隨干燥時(shí)間增長而升高,當(dāng)干燥時(shí)間在24 h 以上時(shí),對(duì)感官評(píng)分影響變小,這是由于干燥到一定程度,產(chǎn)品的水分含量減少的速度變慢,對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)價(jià)的影響力變小。
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,開展三因素三水平正交試驗(yàn)。
燕麥紅豆沖調(diào)粉關(guān)鍵工藝參數(shù)正交試驗(yàn)結(jié)果見表2。
表2 燕麥紅豆沖調(diào)粉關(guān)鍵工藝參數(shù)正交試驗(yàn)結(jié)果
由表2 可知,最優(yōu)水平組合為6 號(hào)試驗(yàn),A2B2C3的感官評(píng)分為91.6 分。通過分析極差R 由大到小的順序A>B>C,綜合試驗(yàn)結(jié)果,最終確認(rèn)燕麥紅豆沖調(diào)粉加工的的最優(yōu)組合為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時(shí)間36 h。
為評(píng)價(jià)燕麥紅豆雜糧沖調(diào)粉對(duì)人體血糖生成水平的影響情況,招募10 名志愿者,男、女各5 名,年齡18~25 歲,BMI 值為18.5~24.99,無血糖異常或其他代謝性疾病的研究生之間,開展了燕麥紅豆沖調(diào)粉生成指數(shù)的測(cè)定。
經(jīng)與食用葡萄糖不同時(shí)間點(diǎn)(0,15,30,45,60,90,120 min) 的血糖測(cè)量情況對(duì)比,進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià),經(jīng)計(jì)算得出:燕麥紅豆沖調(diào)粉的GI 值為54.58,為低GI 食物[3]。
(1) 通過以上試驗(yàn)可以看出,燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時(shí)間均會(huì)對(duì)燕麥紅豆雜糧沖調(diào)粉的感官品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響,影響的大小關(guān)系為燕麥粉和紅豆粉配比>水添加量>干燥時(shí)間;工藝參數(shù)的最佳組合為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時(shí)間36 h,依照該工藝參數(shù)生產(chǎn)出的燕麥紅豆沖調(diào)粉色澤均勻,沖調(diào)性好,香味濃郁,口感細(xì)膩。
(2) 經(jīng)人體血糖生成指數(shù)評(píng)價(jià),該產(chǎn)品GI 值為54.58,為低GI 食物,食用后血糖生成速度較慢,不會(huì)造成血液中葡萄糖含量的迅速增加,進(jìn)一步驗(yàn)證了雜糧的功能作用。