趙見軍,韓軍崎,張潤光,封斌奎,馬玉娟,王小紀,張有林,*(.陜西師范大學,食品工程與營養(yǎng)科學學院,陜西西安70068;.陜西大統(tǒng)生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)公司,陜西西安70068;.西安林業(yè)科技推廣中心,陜西西安70068)
風味速溶核桃粉制備工藝及配方研究
趙見軍1,韓軍崎1,張潤光1,封斌奎2,馬玉娟1,王小紀3,張有林1,*
(1.陜西師范大學,食品工程與營養(yǎng)科學學院,陜西西安710068;2.陜西大統(tǒng)生態(tài)產(chǎn)業(yè)開發(fā)公司,陜西西安710068;3.西安林業(yè)科技推廣中心,陜西西安710068)
以冷軋核桃粕為材料,研究了核桃粉的加工工藝,在單因素實驗的基礎(chǔ)上設(shè)計正交及全面實驗,以確定各風味速溶核桃粉配方。結(jié)果表明,速溶核桃粉最佳工藝條件為:均質(zhì)壓力40MPa,均質(zhì)三次,進、出風溫度分別190、85℃。確定最佳乳化溫度為60℃,原味、咸味、甜味速溶核桃粉配方及其添加量(核桃粕質(zhì)量的百分數(shù))分別為:乳化劑蔗糖脂肪酸酯、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量為3%、0.9%、0.2%;食鹽、五香粉添加量為1.0%、1.0%;白砂糖、低脂奶粉、植脂末添加量為5.0%、6.0%、4.0%;復(fù)配營養(yǎng)核桃粉核桃∶玉米∶大豆為44∶38∶18,乳化劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑添加量為2%、1.4%、0.1%。本實驗首次結(jié)合核桃粉加工工藝研究了風味速溶核桃粉配方,并在感官鑒評的基礎(chǔ)上進行了優(yōu)化,為開發(fā)不同風味速溶核桃粉產(chǎn)品提供了技術(shù)支撐。
核桃粕,核桃粉,正交實驗,配方
核桃(Juglans regia L.)又名胡桃、羌桃,屬胡桃科胡桃屬植物,與扁桃、腰果、榛子并列為世界四大干果[1]。核桃仁油脂含量可達50%~70%,蛋白質(zhì)含量在15%~25%之間,同時還含有豐富的必需氨基酸,亞麻酸,油酸和多種微量元素[2-3],具有健胃、補血、潤肺、養(yǎng)神等功效,是食療佳品[4]。核桃仁所含磷脂有補腦作用,被稱為天然腦黃金[5]。
現(xiàn)今我國對核桃產(chǎn)品的開發(fā)以核桃仁為主,其產(chǎn)品包括核桃粉、核桃乳、核桃酥、膠原核桃及核桃油系列產(chǎn)品等,而市售速溶核桃粉多以核桃仁為原料,口感比較單一,不能滿足消費者的需求。隨著油脂微膠囊技術(shù)的成熟,核桃油貯存期的延長,核桃油應(yīng)是核桃深加工的主流方向,國內(nèi)外學者對于核桃油的研究較多[6-8],冷榨后的核桃粕保留了大部分營養(yǎng)物質(zhì),但對其研究還遠遠不夠,多集中于對核桃蛋白質(zhì)和多肽的特性及其提取工業(yè)的研究[9-10],目前,大部分核桃粕當做飼料和肥料使用,造成了優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)資源的浪費[11],不利于核桃仁的綜合開發(fā)、利用及降低生產(chǎn)成本。作為營養(yǎng)價值較高的核桃仁深加工產(chǎn)品,核桃粉被廣泛用于飲料、香腸、蛋糕、面包等各類食品中[12-13],市場需求量逐年增加。基于以上原因,本實驗對不同口感的核桃粉配方進行了研究,確定了四種速溶核桃粉配方,很大程度滿足消費者對不同口感速溶核桃粉產(chǎn)品的需求,豐富了速溶核桃粉產(chǎn)品,具有很大的市場需求,對降低核桃綜合開發(fā)成本、提高經(jīng)濟效益、增強核桃產(chǎn)品深加工能力有重要的意義,也彌補了我國對核桃粕制備多種速溶核桃產(chǎn)品的空白。
1.1 材料與儀器
核桃粕 為香菱冷核桃品種取仁采用冷榨法榨取核桃油后剩余物,經(jīng)測定粗脂肪16%、蛋白質(zhì)56%、水分4.6%、灰分6.7%、粗纖維5.2%;β-環(huán)糊精、麥芽糊精、植脂末 均為食品級,由西安晶博生物有限公司提供;食鹽、五香粉、白砂糖、低脂奶粉、玉米、黃豆 均為市售。
RVDV-II+Pro型數(shù)顯粘度計 美國博利飛公司生產(chǎn);LD-200型小型萬能粉碎機 長沙常宏制藥機械廠生產(chǎn);JM-80型膠體磨 溫州市龍灣永興張祥膠體磨廠生產(chǎn);Panda Plus型高壓均質(zhì)機 意大利帕爾瑪公司生產(chǎn);B-290型噴霧干燥機 瑞士BUCHI公司生產(chǎn)。
1.2 實驗方法
1.2.1 工藝流程
乳化劑、穩(wěn)定劑+表面活性劑(+調(diào)味劑)
↓
核桃仁→冷榨→核桃粕→粉碎→調(diào)配→磨漿→過濾→均質(zhì)→噴霧干燥→集粉→包裝→風味速溶核桃粉。
1.2.2 操作要點
1.2.2.1 冷榨 冷榨壓力為40MPa,冷榨溫度低于55℃。
1.2.2.2 粉碎 采用小型萬能粉碎機對核桃粕進行粉碎。
1.2.2.3 調(diào)配 在粉碎后的核桃粕中按比例加入麥芽糊精、β-環(huán)糊精、明膠,加水混合均勻。
1.2.2.4 磨漿 將調(diào)配好的物料經(jīng)膠體磨磨漿,反復(fù)兩次,得到混合乳狀液。
1.2.2.5 均質(zhì) 采用一定均質(zhì)壓力均質(zhì)。
1.2.2.6 噴霧干燥 離心噴霧干燥,進風溫度190℃,出風溫度85℃,離心噴霧轉(zhuǎn)速20000r/min。
1.2.2.7 集粉、檢驗、包裝,得到低脂微膠囊速溶核桃粉。
1.2.3 乳化穩(wěn)定性分析[14]將樣品在2000r/min離心10min,取10mL稀釋100倍,用分光光度計在750nm下測定吸光度值,按照下列公式測定穩(wěn)定系數(shù)(Stability coefficient)。
R=A2/A1
式中,R為穩(wěn)定系數(shù);為離心前吸光度值;為離心后吸光度值。
1.2.4 速溶核桃粉加工工藝
1.2.4.1 均質(zhì)壓力的確定 均質(zhì)是通過細化蛋白質(zhì)和脂肪顆粒對乳狀液穩(wěn)定性起到增效作用,稱取100g經(jīng)過粉碎后的核桃粕樣品,乳化劑蔗糖脂肪酸酯、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為2%、0.9%、0.2%,乳化溫度為60℃,選用均質(zhì)壓力25、30、35、40、45、50MPa進行實驗,測定不同均質(zhì)壓力下核桃液穩(wěn)定系數(shù)。
1.2.4.2 均質(zhì)次數(shù)的確定 稱取100g經(jīng)過粉碎后的核桃粕樣品,乳化劑蔗糖脂肪酸酯、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為2%、0.9%、0.2%,乳化溫度為60℃,均質(zhì)次數(shù)按照以下設(shè)計,測定乳狀液的穩(wěn)定系數(shù)。
1.2.4.3 噴霧干燥進風、出風溫度的確定 進風溫度和出風溫度會影響速溶核桃粉品質(zhì)和產(chǎn)率,進風溫度不能過高,過高會引起褐變,產(chǎn)品的顏色較深,溶解度降低。進風溫度過低在噴霧干燥時容易形成沾壁現(xiàn)象,從而影響產(chǎn)品的收集。本實驗根據(jù)前人研究結(jié)果,通過實驗分析得到最佳進、出風溫度。
1.2.5 速溶核桃粉乳化劑、穩(wěn)定劑及表面活性劑實驗
1.2.5.1 乳化劑種類的選擇 稱取100g經(jīng)過粉碎后的核桃粕樣品,按2%分別加入單甘酯(1號)、蔗糖脂肪酸酯(2號)、多聚磷酸鉀(3號)、TWEEN80(HBL= 15)(4號)、大豆卵磷脂(5號)、聚甘油脂肪酸酯(6號)、山梨糖醇酐脂肪酸酯(7號)作為乳化劑,穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為0.9%、0.2%,乳化溫度為60℃,各加水1000mL,攪拌均勻,測定穩(wěn)定系數(shù)。
1.2.5.2 乳化劑添加量的確定 稱取100g經(jīng)過粉碎后的核桃粕樣品,乳化劑蔗糖脂肪酸酯添加量,1%、2%、3%、4%、5%、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為0.9%、0.2%,乳化溫度為60℃,攪拌均勻,磨漿后均質(zhì)3次,測定乳狀液的穩(wěn)定系數(shù)。
1.2.5.3 乳化溫度的確定 以穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為0.9%、0.2%,乳化劑蔗糖脂肪酸酯按照2%的添加量分別在20、50、60、70、80、90、100℃條件下測定乳化液的穩(wěn)定系數(shù),確定最佳乳化溫度。
1.2.5.4 穩(wěn)定劑種類選擇 稱取100g經(jīng)過粉碎后的核桃粕樣品,乳化劑蔗糖脂肪酸酯添加量為2%,溶于1000mL水中,分別加入核桃粉重量0.6%的黃元膠、卡拉膠、阿拉伯膠、瓜爾豆膠、1-甲基纖維素鈉(CMC)、β-環(huán)糊精、海藻酸鈉為穩(wěn)定劑,乳化溫度在60℃,攪拌均勻,磨漿后均質(zhì)3次,用黏度計分別測定其黏度,并測定穩(wěn)定系數(shù),室溫保存60min觀察溶解性。
1.2.5.5 穩(wěn)定劑添加量的確定 稱取100g經(jīng)過粉碎后的樣品,乳化劑蔗糖脂肪酸酯表面活性劑多聚磷酸鈉添加量分別為2%、0.2%,乳化溫度60℃,穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精的添加量分別以核桃粉重量的0.3%、0.5%、0.7%、0.9%、1.1%、1.3%、1.5%添加,溶于1000mL水中,攪拌均勻,磨漿,均質(zhì)3次,測定穩(wěn)定系數(shù)。
1.2.6 速溶核桃粉配方研究
1.2.6.1 原味速溶核桃粉配方的確定 根據(jù)單因素實驗結(jié)果,乳化溫度為60℃,選取影響速溶核桃粉穩(wěn)定性三因素做正交實驗,不考慮交互作用,對實驗結(jié)果進行極差分析,并對產(chǎn)品進行溶解性實驗及感官鑒評(包括色澤、口感等),以確定最佳的原味速溶核桃粉配方。采用L9(34)正交表,以乳化劑(A)、穩(wěn)定劑(B)、表面活性劑(C)三類物質(zhì)為三因素,進行三個水平正交實驗設(shè)計。
1.2.6.2 咸味速溶核桃粉配方確定 根據(jù)原味速溶核桃粕配方實驗的結(jié)果,蔗糖脂肪酸酯、β-環(huán)糊精、多聚磷酸鈉以原味速溶核桃粉最佳添加量添加,乳化溫度為60℃,以食鹽、五香粉為影響速溶核桃粉穩(wěn)定性的二因素,每個因素選取三水平進行全面實驗,并對產(chǎn)品進行溶解性實驗及感官鑒評(包括色澤、口感等),以確定最佳的咸味速溶核桃粉配方。
1.2.6.3 甜味速溶核桃粉 根據(jù)原味速溶核桃粕配方實驗的結(jié)果,蔗糖脂肪酸酯、β-環(huán)糊精、多聚磷酸鈉以原味速溶核桃粉最佳添加量添加,乳化溫度為60℃,以白砂糖、低脂奶粉、植脂末為影響速溶核桃粉穩(wěn)定性及品質(zhì)的三因素,每個因素選取3個水平進行L9(34)正交實驗,不考慮交互作用,對實驗結(jié)果進行極差分析,并對產(chǎn)品進行溶解性實驗及感官鑒評(包括色澤、口感等),以確定最佳的咸味速溶核桃粉配方。
1.2.6.4 復(fù)配營養(yǎng)核桃粉配方確定 為了克服單一原料營養(yǎng)上的不足,提高某些必須氨基酸含量,利用核桃、大豆、玉米各自營養(yǎng)上的優(yōu)勢,李翔等[15]根據(jù)營養(yǎng)學原理,采用FAO和WHO研究提供的符合人體需要的8種必須氨基酸模式值,通過計算得到核桃、黃豆、玉米的比例為44∶21∶35。再根據(jù)單因素實驗結(jié)果,選取影響速溶核桃粉穩(wěn)定性三因素做正交實驗,不考慮交互作用,對結(jié)果進行極差分析,并對產(chǎn)品進行溶解性實驗及感官鑒評(包括色澤、口感等),以確定最佳的原味速溶核桃粉配方。采用L9(34)正交表,以乳化劑(A)、穩(wěn)定劑(B)、表面活性劑(C)為三因素,乳化溫度為60℃,選取三水平進行正交實驗。
1.2.7 產(chǎn)品感官鑒評 依據(jù)產(chǎn)品色澤、風味和組織狀態(tài)進行感官評價,以綜合得分(綜合評分標準如表1)作為評價參數(shù),得分高則產(chǎn)品質(zhì)量高,評定組由六名具有多年專業(yè)工作經(jīng)驗和感官鑒評經(jīng)歷的專家組成,分別為在職教授、博士生導(dǎo)師兩位,從事食品加工研究的技術(shù)人員兩名,相關(guān)食品專業(yè)研究生兩名,將六人分成兩組,每組均由一名教授、一名技術(shù)人員、一名研究生組成,評分時兩組分開同時進行。色澤、風味、組織狀態(tài)得分區(qū)間均為1~10,權(quán)重分別為0.3、0.4、0.3,以六組數(shù)據(jù)的均值為最終綜合得分。
1.3 數(shù)據(jù)處理
每個實驗重復(fù)5次,結(jié)果表示為±SE。采用Excel 2010統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)整理與作圖,利用MATLAB軟件進行數(shù)據(jù)分析,顯著水平取p<0.05(差異顯著)。
2.1 速溶核桃粉加工工藝
2.1.1 均質(zhì)壓力的確定 測定得到不同均質(zhì)壓力與核桃液穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖1。
圖1 均質(zhì)壓力對核桃液穩(wěn)定性的影響Fig.1 Relationship between homogeneous pressure and stability of walnut solution
由圖1可知,隨著均質(zhì)壓力的增加,核桃液的穩(wěn)定系數(shù)增大,穩(wěn)定性逐漸增強,均質(zhì)后的乳狀液細膩光滑。當均質(zhì)壓力達40MPa時,乳化穩(wěn)定系數(shù)達0.97,以后再增加均質(zhì)壓力對乳狀液穩(wěn)定系數(shù)沒有明顯作用。因此,選擇均質(zhì)壓力40MPa為好,結(jié)果與于愛霞等[16]研究一致。
2.1.2 均質(zhì)次數(shù)的確定 測定得到均質(zhì)次數(shù)與乳狀液的穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖2。
圖2 均質(zhì)次數(shù)對核桃液穩(wěn)定性的影響Fig.2 Effect of number of homogeneous on the stability of walnut solution
表1 感官評價得分評定表Table 1 Form score of sensory evaluation score
由圖2可知,均質(zhì)1次,乳狀液難以充分乳化,乳化穩(wěn)定性較低。均質(zhì)3次,乳化充分、均勻,乳化液的穩(wěn)定性已較高。均質(zhì)壓力大,時間過長,會造成乳狀液溫度升高,溫度過高造成蛋白質(zhì)變性及核桃液顏色變化,因此,選定均質(zhì)次數(shù)3次為宜。
2.1.3 噴霧干燥進風、出風溫度的確定 對于固定的噴霧干燥機的出口溫度和干燥氣體流量來說,進口溫度過低會導(dǎo)致進料量的下降,排出的蒸汽含量下降,從而降低干燥效率,所以控制好進風溫度和出風溫度非常重要[17]。參照莊艷玲等[18]研究結(jié)果,通過實驗最終選定進風和出風溫度分別190℃和85℃為好,此時,噴粉順利,噴出的核桃粉呈淺黃色顆粒狀。
2.2 速溶核桃粉乳化劑、穩(wěn)定劑及表面活性劑實驗
2.2.1 乳化劑種類的選擇 測定得到乳化劑與穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖3。
圖3 不同乳化劑對核桃液穩(wěn)定性的影響Fig.3 Effect of variety of emulsifiers on the stability of walnut solution
由圖3可知,蔗糖脂肪酸酯(2號)對乳狀液有比較好的穩(wěn)定性,穩(wěn)定系數(shù)達到0.93,可用作核桃粉的乳化劑。
2.2.2 乳化劑添加量的確定 測定得到乳化劑添加量與穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖4。
圖4 乳化劑添加量對核桃液穩(wěn)定性的影響Fig.4 Effect between additive amount of emulsifier on the stability of walnut solution
由圖4看出,最初穩(wěn)定系數(shù)隨乳化劑添加量的增加而升高,添加量增加到2%時穩(wěn)定性趨于平穩(wěn)。因此,乳化劑蔗糖脂肪酸酯添加量以2%為好,此時穩(wěn)定系數(shù)0.93。
2.2.3 乳化溫度的確定 測定得到乳化溫度與穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖5。
圖5 乳化溫度對核桃液乳化穩(wěn)定性的影響Fig.5 Effect between temperature and stability of walnut solution
由圖5可知,隨著乳化溫度的升高,穩(wěn)定系數(shù)先升高后降低,當乳化溫度在60~70℃時,穩(wěn)定系數(shù)最大,乳化穩(wěn)定性最好。一般來講,隨著溫度增加,乳化效果也會增加,但核桃蛋白質(zhì)的變性溫度為67.5℃,低于其他植物蛋白質(zhì),所以乳化溫度超過70℃時,核桃蛋白質(zhì)開始變性,乳化能力及乳化穩(wěn)定性均快速下降,因此選擇60℃乳化溫度為好。
2.2.4 穩(wěn)定劑種類選擇 測定得到不同穩(wěn)定劑下核桃液的黏度及穩(wěn)定系數(shù),結(jié)果見表2。
表2 不同穩(wěn)定劑對穩(wěn)定性的影響Table 2 Effect of different stabilizers on the stability of walnut solution
圖6 穩(wěn)定劑添加量與核桃液乳化穩(wěn)定性的關(guān)系Fig.6 Relationship between additive amount of stabilizer and stability of walnut solution
從表2看出,加入7種穩(wěn)定劑后測定的穩(wěn)定系數(shù)相差不大,但黏度差異較大,β-環(huán)糊精在乳化液穩(wěn)定性和黏度方面均表現(xiàn)優(yōu)越,考慮乳化液要求熱穩(wěn)定性和低黏度,以β-環(huán)糊精作為穩(wěn)定劑為好。
2.2.5 穩(wěn)定劑添加量的確定 測定得到穩(wěn)定劑添加量與穩(wěn)定系數(shù)的關(guān)系,結(jié)果見圖6。
由圖6看出,當添加量從0.3%增加到0.9%時,穩(wěn)定系數(shù)隨著穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精添加量的增加而增大,此后,再增加穩(wěn)定劑穩(wěn)定系數(shù)變化不大。因此,選擇0.9%的添加量為好,此時穩(wěn)定系數(shù)0.95。
2.3 速溶核桃粉配方研究
2.3.1 原味速溶核桃粉配方的確定 依據(jù)乳化劑(A)、穩(wěn)定劑(B)、表面活性劑(C)三類物質(zhì)為三因素三個水平正交實驗設(shè)計,得到原味速溶核桃粉的穩(wěn)定系數(shù)和產(chǎn)品感官鑒評結(jié)果見表3。
表3 原味速溶核桃粉配方L9(34)正交實驗設(shè)計及結(jié)果Table 3 L9(34)design and result of formula of Fresh instant walnut powder
由表3極差分析結(jié)果可以看出,B>A>C,3個因素速溶核桃粉穩(wěn)定性影響大小依次為:β-環(huán)糊精(B)>蔗糖脂肪酸酯(A)>多聚磷酸鈉(C)。三因素中,β-環(huán)糊精和蔗糖脂肪酸酯的影響較為顯著,其中,β-環(huán)糊精影響最為顯著。實驗設(shè)計范圍內(nèi),各組感官評價綜合得分相差不大。因此,以穩(wěn)定系數(shù)為主要評價指標,優(yōu)化得到原味速溶核桃粉的最佳配方為A3B3C1,即實驗設(shè)計9為最佳添加量,此時蔗糖脂肪酸酯、β-環(huán)糊精、多聚磷酸鈉添加量分別為核桃粕質(zhì)量的3%、0.9%、0.2%。
2.3.2 咸味速溶核桃粉配方確定 根據(jù)原味速溶核桃粕配方實驗的結(jié)果,依據(jù)食鹽、五香粉的全面實驗設(shè)計,得到咸味速溶核桃粉的穩(wěn)定系數(shù)和產(chǎn)品感官鑒評結(jié)果見表4。
由表4可知,全面實驗設(shè)計的咸味速溶核桃粉9組組合穩(wěn)定系數(shù)相差不大,而口感相差較大,故可以以感官評價綜合得分作為主要評價標準,因此最佳組合為A2B2,即食鹽、五香粉的添加量均為核桃粕質(zhì)量的1.0%。
表4 咸味速溶核桃粉配方全面實驗設(shè)計及結(jié)果Table 4 Overall experiment design and result of formula of salty instant walnut powder
2.3.3 甜味速溶核桃粉 根據(jù)原味速溶核桃粕配方實驗的結(jié)果,依據(jù)白砂糖、低脂奶粉、植脂末的L9(34)正交實驗設(shè)計,得到咸味速溶核桃粉的穩(wěn)定系數(shù)和產(chǎn)品感官鑒評結(jié)果見表5。
表5 甜味速溶核桃粉配方L9(34)正交實驗設(shè)計及結(jié)果Table 5 L9(34)design and result of formula of sweet instant walnut powder
由表5極差分析結(jié)果可以看出,B>C>A,3個因素速溶核桃粉穩(wěn)定性影響大小依次為:低脂奶粉(B)>植脂末(C)>白砂糖(A)。三因素中,低脂奶粉和植脂末的影響較為顯著,其中,低脂奶粉影響最為顯著,白砂糖可以改善口感,但對核桃粉的穩(wěn)定性影響很小。實驗設(shè)計范圍內(nèi),優(yōu)化得到甜味速溶核桃粉的最佳配方為A1B3C1,因白砂糖對核桃粉穩(wěn)定性影響很小,少于3%時會有澀味,組合A3B3C1的相關(guān)系數(shù)最高,且其感官評價得分也高于組合A1B3C1,考慮感官評價綜合得分高為好,所以,可選擇A3B3C1作為最佳配方,此時白砂糖、低脂奶粉、植脂末添加量分別為核桃粕質(zhì)量的5%、6%、4%。
按B3C1A3組合進行3次平行實驗,穩(wěn)定系數(shù)平均值為0.97,大于等于表7中每一項實驗結(jié)果,且產(chǎn)品具有適口的甜味,故B3C1A3為最佳配比方案。
2.3.4 復(fù)配營養(yǎng)核桃粉配方確定 根據(jù)乳化劑(A)、穩(wěn)定劑(B)、表面活性劑(C)的L9(34)正交實驗,得到咸味速溶核桃粉的穩(wěn)定系數(shù)和產(chǎn)品感官鑒評結(jié)果見表6。
表6 復(fù)配營養(yǎng)核桃粉配方L9(34)正交實驗設(shè)計及結(jié)果Table 6 L9(34)design and result of formula of compound nutrient walnut powder
由表6極差分析結(jié)果可以看出,B>A>C,3個因素速溶核桃粉穩(wěn)定性影響大小依次為:β-環(huán)糊精(B)>蔗糖脂肪酸酯(A)>多聚磷酸鈉(C)。三因素中,β-環(huán)糊精和蔗糖脂肪酸酯的影響較為顯著,其中,β-環(huán)糊精影響最為顯著。實驗設(shè)計范圍內(nèi),各組產(chǎn)品感官評價綜合得分差別不大,故意穩(wěn)定系數(shù)為主要評價指標,優(yōu)化得到原味速溶核桃粉的最佳配方為A2B1C3,即實驗設(shè)計9,此時蔗糖脂肪酸酯、β-環(huán)糊精、多聚磷酸鈉最佳添加量分別為核桃粕質(zhì)量的2%、1.4%、0.1%。
3.1 本實驗采用噴霧干燥法研究了速溶核桃粉生產(chǎn)工藝,得到最佳生產(chǎn)工藝為:均質(zhì)壓力為40MPa,均質(zhì)次數(shù)為三次,選定進風和出風溫度分別190℃和85℃為好。在單因素實驗的基礎(chǔ)上設(shè)計了速溶核桃粉配方的正交實驗和全面實驗,確定乳化溫度為60℃。
3.2 原味速溶核桃粉最佳配方為:乳化劑蔗糖脂肪酸酯、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉最佳添加量分別為3%、0.9%、0.2%;
3.3 咸味速溶核桃粉最佳配方為:乳化劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑為最佳添加量的基礎(chǔ)上,食鹽、五香粉添加量分別為核桃粕的1.0%、1.0%;
3.4 甜味速溶核桃粉最佳配方為:乳化劑、穩(wěn)定劑、表面活性劑為最佳添加量的基礎(chǔ)上,白砂糖、低脂奶粉、植脂末添加量分別為核桃粕的5.0%、6.0%、4.0%;
3.5 復(fù)配營養(yǎng)核桃粉最佳配方為:乳化劑蔗糖脂肪酸酯、穩(wěn)定劑β-環(huán)糊精、表面活性劑多聚磷酸鈉最佳添加量分別為2%、1.4%、0.1%。
本實驗對核桃的綜合利用,降低生產(chǎn)核桃產(chǎn)品成本,增加經(jīng)濟效益,開發(fā)不同風味速溶核桃粉產(chǎn)品及滿足人們對不同口感的低脂高蛋白的消費需求有重要意義。
[1]黃黎慧,黃群,孫術(shù)國.核桃的營養(yǎng)保健功能與開發(fā)利用[J].糧食科技與經(jīng)濟,2009,3(4):48-50.
[2]凌育趙,劉經(jīng)亮.核桃果實各部位脂肪酸的組成與含量分析[J].食品研究與開發(fā),2007,28(10):139-142.
[3]吳開志,肖千文,唐禮貴,等.核桃種仁粗脂肪和氨基酸含量的差異性分析[J].經(jīng)濟林研究,2007,25(2):15-18.
[4]李仁.敏核桃營養(yǎng)及藥用研究進展[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2004(12):26-27.
[5]陳勤.中藥美容保健品的研究與開發(fā)[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,1999:557.
[6]張麗,宋麗軍,陳計巒,等.超臨界CO2法萃取核桃油的工藝優(yōu)化及其理化特性研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2009,35(12):70-73.
[7]Tsamouris G,Hatziantoniou S,Demetzos C.Lipid analysis of Greek walnutoil(Juglans regia L.)[J].Zeitschrift fur Naturforschung,2002,57(1-2):51-56.
[8]Oliveira R, RodriguesMF, Bernardo-Gil MG. Character2izationandsupercritical carbon dioxide extraction of walnut oil[J].Joumal of the American Oil Chemists’s Society,2002,79(3):225-230.
[9]劉勝利,胡兵.核桃蛋白的制備工藝[J].食品研究與開發(fā),2010,31(10):107-109.
[10]孔令明,李芳,宗玉霞,等.超聲波輔助酶解核桃粕制備抗氧化多肽的研究[J].食品科技,2013,38(3):214-217.
[11]LU Bin,NING Delu,BAO Jiangshan.The research progress OF Walnut nutrition medicinal value and processing technology [J].Fruit and Vegetable Processing,2006(4):41-43.
[12]陳潔輝,陳加漲.核桃粉營養(yǎng)作用及其在蛋白飲料中的應(yīng)用[J].中國食品添加劑,2008(S1):214-216.
[13]王豐俊,王建中.核桃綜合深加工的思路與技術(shù)評價[J].中國油脂,2005,30(1):17-20.
[14]朱小喬,劉通訊.調(diào)配型豆乳穩(wěn)定性的研究[J].食品工業(yè)科技,2002,23(3):53-54.
[15]李翔,王衛(wèi),劉達玉,等.速溶核桃營養(yǎng)粉的制造工藝[J].農(nóng)產(chǎn)品加工,2011(9):67-69.
[16]于愛霞,華欲飛,蘆葉青.工藝條件對高蛋白核桃粉復(fù)溶性質(zhì)的影響[J].中國油脂,2013,38(3):19-22.
[17]W.E.BANG S and G.A.Reineccius,Characterization of Selected Materials for Lem on oil Encapsulation by spray Drying [J].Journal of Food Science,1990,55(5):1356-1358.
[18]莊艷玲,王淑蘭,梁紹隆,等.脫脂核桃粕制作低脂高蛋白核桃粉的工藝研究[J].食品科學,2004,25(9):218-219.
Study on the technology and formula of preparing relish instant walnut powder
ZHAOJian-jun1,HANJun-qi1,ZHANGRun-guang1,F(xiàn)ENGBin-kui2,MAYu-juan1,WANGXiao-ji3,ZHANGYou-lin1,*
(1.College of Food Science and Nutritional Engineering,Shaanxi Normal University,Xi’an 710068,China;2.Ecological Industry Development Company of Shaanxi Da-Tong,Xi’an 710068,China;3.Center of Xi’an Forestry Science and Technology Promotion,Xi’an 710068,China)
The experiment researched the processing technology of the walnut powder and formula using walnut dregs,designed orthogonal design and comprehensive test to determine the formula of flavor instant walnut powder based on the single factor experiment.The result of this study showed the optimum process conditions of preparing instant walnut powder were that homogeneous pressure and times were 40MPa and 3,the wind temperature of Inlet and out were 190℃and 85℃.The formula and its adding amount of taste,salty and sweet instant walnut powder were sucrose fatty acid ester(Emulsifier),beta cyclodextrin(stabilizer),sodium phosphate polymer(surfactant)addition amount of 3%,0.9%and 0.2%,salt and five-spice powder were 1.0%,1.0%,sugar,low fat milk powder and planting the fat end were 5.0%,6.0%and 4.0%.The adding amount of emulsifier,stabilizer and surfactant were 2%,1.4%and 0.1%preparing compound instant walnut powder based on the ratio of walnut∶corn∶soybean was 44∶38∶18.The test researched formula and it’s optimization of relish instant walnut powder combining process technology firstly based on sensory evaluation,provided technological support for developing of relish instant walnut powder.
walnut dregs;walnut powder;orthogonal test;formula
TS201.1
B
1002-0306(2014)14-0272-07
10.13386/j.issn1002-0306.2014.14.052
2013-09-28 *通訊聯(lián)系人
趙見軍(1988-),男,碩士研究生,研究方向:農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏。
中央財政林業(yè)科技推廣示范跨區(qū)域重點推廣示范項目(2011TK109)。