王天宇,王 娟,何楠楠,魏秀蘭,崔曉冰

(安徽黑娃食品科技有限公司,安徽亳州 236800)

金銀花是忍冬科植物忍冬的干燥花蕾及初開的花,是一種極佳的藥食同源中草藥[1]。據(jù)報道,金銀花具有清熱解毒、抗腫瘤、保肝降糖等功效[2-3],目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種食品及醫(yī)藥領(lǐng)域,受到消費者們的喜愛。金銀花含有多種活性成分,其中綠原酸是金銀花中含量較高、功效較強的成分之一,具有抗氧化、消除自由基、抑菌抗病毒以及增強免疫力等生理功能[4-6]。金銀花提取液能通過改善腸道微生物和增強腸黏膜免疫力來促進宿主健康[7],但目前市場上不少金銀花產(chǎn)品因未去除金銀花的澀味,口感較差,并且大多數(shù)工藝落后,產(chǎn)品中所含的功效成分較少。

花生是我國重要的經(jīng)濟作物和油料作物,具有極高的營養(yǎng)價值和藥用價值,可以抗衰老、降膽固醇、預(yù)防腫瘤、增強記憶力[8-9]。水煮花生因不易上火,在市場上很受歡迎。研究表明,水煮花生的營養(yǎng)價值(如預(yù)防疾病能力)比其他加工方式的花生高出4倍以上[10]。水煮花生健康低油的加工方式最大程度地保留了花生中白藜蘆醇、皂角苷、抗氧化劑等活性成分[11],而現(xiàn)有的水煮花生產(chǎn)品口味單一,色澤不佳且保質(zhì)期短,嚴重限制了水煮花生產(chǎn)品的市場規(guī)模。筆者優(yōu)化了金銀花提取液的制備工藝,并將金銀花提取液加入水煮花生的料液中,制成金銀花風味的水煮花生。通過優(yōu)化其加工工藝及護色工藝,旨在去除金銀花提取液苦澀感的同時賦予其濃郁的香味和獨特的清涼風味,實現(xiàn)水煮花生口感和營養(yǎng)價值的提升。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑帶殼花生、金銀花、食鹽、桂皮、八角、荷葉、香葉、木糖醇均購自農(nóng)產(chǎn)品市場;D-異抗壞血酸鈉、檸檬酸、谷胱甘肽、綠原酸標準品、乙醇、乙腈、甲酸,均購自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備Waters 1525EF 高效液相色譜儀,美國沃特世公司;NAI-WHC1 微波萃取儀,上海那艾實驗儀器有限公司;J-V04/05 單室真空包裝機,蘇州杰力包裝有限公司;CR-400 色差計,日本柯尼卡美能達;GZ-250-HS11 恒溫恒濕箱,韶關(guān)廣智科技設(shè)備有限公司;AUW220 分析天平,日本島津公司。

1.3 試驗方法

1.3.1原料預(yù)處理。選取優(yōu)質(zhì)的新鮮金銀花洗凈瀝干,于40 ℃下烘干1 h,蒸發(fā)掉部分水分;將烘干處理過的金銀花粉碎后過50目篩,制成金銀花粉末樣品。選取200 g帶皮花生洗凈瀝干備用;準確稱取水煮花生所需料水配料(八角3.0 g、桂皮3.0 g、荷葉1.5 g、香葉0.5 g、木糖醇4.0 g),制成香料袋,備用。

1.3.2微波法制備金銀花提取液。稱取一定質(zhì)量的金銀花樣品,按一定的料液比加入一定濃度的乙醇,置于微波反應(yīng)器,設(shè)定不同的微波功率和時間;微波完成后對溶液進行抽濾,取濾渣;再重復(fù)上述步驟2次,合并3次濾液,所得濾液即為金銀花提取液。以金銀花提取液中綠原酸提取率為觀察指標,評價提取效果。

1.3.3測定項目與方法。金銀花提取液主要含有綠原酸、異綠原酸、隱綠原酸以及咖啡酸等有機酸[12]。該研究采用高效液相色譜法對金銀花提取液中綠原酸進行檢測,具體參數(shù)如下:Agilent ZORBAX SB-C18色譜柱(5 μm,250.0 mm×4.6 mm);流動相A為0.1%甲酸-水溶液;流動相B為0.1%甲酸-乙腈溶液;流速為1.0 mL/min;檢測波長325 nm;柱溫25 ℃。綠原酸提取率的計算公式如下:

(1)

其中:C為樣品溶液濃度,單位mg/mL;V為樣品溶液體積,單位mL;n表示樣品溶液轉(zhuǎn)為原液的倍數(shù);m表示金銀花粉末的質(zhì)量,單位g。

水煮花生的感官評價參照SB/T 10614—2011《中華人民共和國國內(nèi)貿(mào)易行業(yè)標準 熟制花生(仁)》中感官要求指標[12]。選擇感官辨別能力強、不同年齡段的10人組成感官評定小組,對不同加工工藝制備的水煮花生進行感官評價,采用百分制評分方法,具體評價標準如表1所示。

表1 水煮花生感官評價標準[13]

使用色差儀測定水煮花生褐變抑制率和色差值,探究不同護色劑對水煮花生褐變的抑制效果。具體檢測方法如下:采用透射模式對準水煮花生樣品的4個位置,測定樣品亮度值(L*)、紅綠值(a*)和黃藍值(b*)。以dE*(色差值)描述花生殼的顏色變化,即總體褐變程度,具體計算公式如下:

dE*=(ΔL*2+Δa*2+Δb*2)1/2

(2)

褐變抑制率(R,單位%)的計算公式如下:

(3)

1.4 試驗設(shè)計

1.4.1微波法制備金銀花提取液的最佳工藝研究。按照“1.3.2”的方法,當金銀花提取液料液比為1∶20時,研究乙醇體積分數(shù)(45%、55%、65%、75%、85%)、微波功率(100、200、300、400、500 W)以及輻射時間(1、2、3、4、5 min)3個因素對金銀花提取液中綠原酸提取率的影響。

1.4.2金銀花風味水煮花生的加工工藝研究。將備好的香料袋置于500 g純凈水中煮制,大火煮沸后制成料水,在料水中加入不同添加量(5%、10%、15%、20%、25%)的金銀花提取液以及不同添加量的食鹽(10、15、20、25、30 g);將洗凈的花生加入料水中煮制20 min,待料水稍冷卻后加入不同的護色劑攪拌均勻,鹵制2 h后瀝干,待花生冷卻至室溫后進行真空包裝。

根據(jù)查閱文獻以及預(yù)試驗結(jié)果,在水煮花生中分別添加2種不同護色劑[抗壞血酸(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%),谷胱甘肽(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%)],探討不同護色劑對水煮花生褐變的抑制效果。在25 ℃條件下放置7 d,測定褐變抑制率以及色差值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同提取工藝對金銀花提取液中綠原酸提取率的影響由圖1可知,當乙醇體積分數(shù)增大時,金銀花提取液中綠原酸提取率先上升后下降;當乙醇體積分數(shù)達到65%時,金銀花提取液中綠原酸提取率達到最大值,此后隨著乙醇體積分數(shù)的增大,綠原酸提取率不斷降低。究其原因,可能是由于乙醇體積分數(shù)較高時,金銀花提取液的含水量較低,因綠原酸具有較多的親水羥基基團,導(dǎo)致綠原酸在提取溶劑中的溶解度下降。因此,確定乙醇最佳的體積分數(shù)為65%。

圖1 乙醇體積分數(shù)對金銀花提取液中綠原酸提取率的影響Fig.1 Effects of volume fraction of ethanol on the extraction rate of chlorogenic acid in the honeysuckle extract

由圖2可知,金銀花提取液中綠原酸提取率隨著微波功率的增加呈現(xiàn)先上升后降低的趨勢。究其原因,隨著微波功率的增大,分子間的摩擦力快速增大[14],造成金銀花細胞裂解,使得綠原酸溶解速度加快,故而綠原酸提取率不斷升高;當微波功率進一步增大時,此時金銀花提取液溫度過高,金銀花提取液中綠原酸在高溫下被一定程度降解,使得金銀花提取液中的綠原酸提取率下降。因此,確定最佳微波功率為400 W。

圖2 微波功率對金銀花提取液中綠原酸提取率的影響Fig.2 Effects of microwave power on the extraction rate of chlorogenic acid in the honeysuckle extract

從圖3可以看出,綠原酸提取率在一定范圍內(nèi)隨著輻射時間的延長而升高,當輻射時間為3 min時綠原酸提取率達到最大值,此后隨著輻射時間的增加,金銀花提取液中綠原酸提取率呈現(xiàn)不斷降低的趨勢。這可能是因為隨著輻射時間的增加,金銀花提取液的溫度不斷升高,在一定范圍內(nèi)溫度的升高有利于綠原酸的溶解,但當溫度過高時金銀花提取液中的綠原酸不穩(wěn)定,會被不斷降解,從而導(dǎo)致金銀花提取液中綠原酸提取率降低。因此,確定最佳輻射時間為3 min。綜上所述,最佳提取工藝為乙醇體積分數(shù)65%,微波功率400 W,輻射時間3 min。

圖3 輻射時間對金銀花提取液中綠原酸提取率的影響Fig.3 Effects of radiation time on the extraction rate of chlorogenic acid in the honeysuckle extract

2.2 不同配方對水煮花生風味的影響由圖4可知,當金銀花提取液添加量為10%時,水煮花生的感官評分最高。若金銀花提取液添加量過少,會造成金銀花風味不足,口感單一;若金銀花提取液添加量過多,會導(dǎo)致水煮花生略帶苦澀,金銀花氣味過于濃郁、外殼色澤偏深。因此,金銀花提取液最佳添加量為10%。

圖4 金銀花提取液添加量對水煮花生感官評分的影響Fig.4 Effects of the addition of honeysuckle extract on the sensory score of boiled peanuts

從圖5可以看出,不同食鹽添加量對水煮花生感官評分的影響也很大。當食鹽添加量低于20 g/份時,水煮花生口味偏淡,外殼色澤較淺;當食鹽添加量高于20 g/份時,此時水煮花生較咸,甚至略帶苦澀味。因此,食鹽最佳添加量為20 g/份。

圖5 食鹽添加量對水煮花生感官評分的影響 Fig.5 Effects of salt addition on the sensory score of boiled peanuts

2.3 不同護色劑對水煮花生護色效果的影響抗壞血酸是一種安全的食品添加劑,它是一種酸性己糖衍生物,具有抗氧化及護色作用。由圖6可知,當抗壞血酸添加量為0.6%時,護色效果最好,褐變抑制率最高,達到45.02%;當抗壞血酸添加量低于0.4%時,護色效果不佳;當抗壞血酸添加量大于0.6%時,色差值逐漸趨于穩(wěn)定,褐變抑制率略有下降。究其原因,可能是由于體系中的抗壞血酸添加量過低,無法將氧化產(chǎn)物醌類還原成酚類物質(zhì),因而無法起到遏制褐變的效果[15]。

圖6 抗壞血酸對水煮花生褐變的抑制效果Fig.6 The browning inhibition effect of ascorbic acid on boiled peanuts

谷胱甘肽常被用于蘋果等水果的保鮮護色,目前還尚未有將其用于水煮花生護色的相關(guān)報道。谷胱甘肽能夠抑制食品中多酚氧化酶的活性。由圖7可知,隨著谷胱甘肽添加量的增大,水煮花生的褐變抑制率呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢,而水煮花生樣品的色差值則呈先下降后上升再下降的趨勢。究其原因,可能是由于當谷胱甘肽添加量過高時自身也會被氧化,發(fā)生非酶褐變反應(yīng),從而導(dǎo)致水煮花生樣品的顏色加深。

圖7 谷胱甘肽對水煮花生的褐變抑制效果Fig.7 Browning inhibition effect of glutathione on boiled peanuts

通過對比抗壞血酸和谷胱甘肽2種護色劑的護色效果可以看出,經(jīng)過抗壞血酸護色的水煮花生殼亮度值更大,褐變抑制率更高。因此,綜合色差值和褐變抑制率,在水煮花生加工中抗壞血酸作為護色劑的護色效果整體要優(yōu)于谷胱甘肽,且抗壞血酸在該體系中的最佳添加量應(yīng)為0.6%。

3 結(jié)論

目前大多數(shù)的水煮花生口味單一,不具特色。市場上的金銀花制品含有一定的苦澀味,很難被消費者接受。該研究將金銀花提取液應(yīng)用于水煮花生的制作中,去除了金銀花制品的苦澀味,同時提升了水煮花生的風味口感。該研究優(yōu)化了微波法制備金銀花提取液的工藝和金銀花風味水煮花生的加工工藝。結(jié)果表明,當提取液的乙醇體積分數(shù)為65%,微波功率為400 W,輻射時間為3 min時,金銀花提取液的提取效果最好。金銀花風味水煮花生的最佳配方如下:金銀花提取液添加量為10%,食鹽添加量為20 g/份。當加入0.6%的抗壞血酸作為護色劑時,水煮花生的色澤在一段時間內(nèi)較好地保持,褐變程度較低。此工藝生產(chǎn)的金銀花風味水煮花生口感清爽、回味豐富、制作簡單,具有一定的市場前景及應(yīng)用價值。今后可對延長不同風味水煮花生的貨架期進行深入研究。