釀酒葡萄皮渣對曲奇餅干感官品質(zhì)和物理特性的影響

王 君， 李玉娥， 楊 華， 李志剛

(山西農(nóng)業(yè)大學 食品科學與工程學院， 山西 太谷 030801)

釀酒葡萄皮渣對曲奇餅干感官品質(zhì)和物理特性的影響

王 君， 李玉娥， 楊 華， 李志剛

(山西農(nóng)業(yè)大學 食品科學與工程學院， 山西 太谷 030801)

將釀酒后的葡萄皮渣添加到曲奇餅干中可提高曲奇的營養(yǎng)價值和保健功效，研究了葡萄皮渣粉的添加量(5.0%～13.7%)對曲奇餅干的感官評價、物理特性和抗氧化性的影響。實驗結(jié)果表明：當葡萄皮渣粉的添加量過少時(<6.0%)，會導致曲奇粗糙、黏性差、易碎，但添加量過多時(>9.0%)，會導致曲奇硬度增大，逐漸失去曲奇特有的疏松口感，曲奇難被嚼碎。此外，隨著葡萄皮渣粉添加量的增大，產(chǎn)品的抗氧化性明顯提高，但色澤加深。故葡萄皮渣粉在曲奇餅干中的添加量以6.0%～8.0%為宜，此時曲奇餅干酥松可口、色澤適中、香氣濃郁，其感官品質(zhì)和物理特性指標均有提高。該研究結(jié)果可為此功能性曲奇餅干的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)參考。

葡萄皮渣； 曲奇餅干； 感官評價； 物理特性

近些年，隨著人們生活水平的提高以及健康意識的增加，消費者對曲奇餅干產(chǎn)品提出營養(yǎng)健康和保健功能的新需求。釀酒后的葡萄皮渣被認為是非常有利用價值的副產(chǎn)物[1]，其中富含膳食纖維、果膠、多糖、多酚類等活性物質(zhì)[1-2]。在焙烤食品中，不同來源的膳食纖維已經(jīng)被用于取代面粉，如纖維素、麥麩、燕麥麩、馬鈴薯皮、芒果皮、蘋果皮渣等[3-6]。目前一些歐美國家已廣泛將膳食纖維添加到面包、糕點和餅干等食品中，制成各種功能食品。葡萄皮渣豐富的抗氧化成分如花色苷、兒茶素、黃酮、酚酸等多酚類物質(zhì)[7]，還可以作為天然的抗氧化劑替代人工合成抗氧化劑[4, 8-9]。

我國葡萄酒企業(yè)每年釀酒后會產(chǎn)生數(shù)百萬噸的副產(chǎn)物——葡萄皮渣[10]，這些副產(chǎn)物如果充分利用可帶來巨大的經(jīng)濟效益。曲奇餅干是一種口感疏松、香氣濃郁的餅干品種，目前國內(nèi)還未見涉及葡萄皮渣粉在曲奇餅干中應(yīng)用的報道，本研究將葡萄皮渣粉添加到曲奇中，主要研究葡萄皮渣粉的添加對曲奇餅干感官品質(zhì)和物理特性(硬度、彈性、黏性和咀嚼性等)的影響，以期為實際生產(chǎn)此功能性曲奇餅干提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

釀酒后葡萄皮渣，取自本實驗室中試生產(chǎn)葡萄酒后皮渣(葡萄品種為赤霞珠，2016年)；雞蛋、低筋面粉(蛋白質(zhì)含量為8.5%，濕面筋值在25%以下)、無鹽黃油、植物油、白砂糖、食鹽等均為市售；其他試劑均為分析純。

B20型高速攪拌機，廣州番禺力農(nóng)食品機械廠；FKB- 2型遠紅外電烤箱，順德市華興電器廠；HMBTO1型超微粉碎機，臺灣弘荃機械企業(yè)有限公司；TMS- Pro型質(zhì)構(gòu)儀，美國FTC公司；TC- PIIG型色差儀，北京鑫奧依克光電技術(shù)有限公司。

1.2 曲奇餅干制作工藝

1.2.1葡萄皮渣粉制備工藝流程

釀酒后葡萄皮渣→烘干(60 ℃)→粉碎(200目)→過篩→干燥密閉保存?zhèn)溆肹7]。

1.2.2曲奇餅干制作工藝流程

雞蛋液、水、植物油→攪打5 min→

↓

黃油、白糖、食鹽→攪打5 min→混勻

↓

低筋面粉、葡萄皮渣粉→混勻→調(diào)漿

↓

烘烤(底火和面火180 ℃，10 min)←成型(厚度8 mm)

↓

取出室溫冷卻→成品

1.2.3曲奇餅干配方

曲奇餅干的基本配方為，低筋面粉100 g、白糖30 g、雞蛋25 g、水15 mL、黃油50 g、植物油20 g、鹽1 g[11]。將不同質(zhì)量的葡萄皮渣粉替代低筋面粉，其葡萄皮渣粉的添加量按式(1)計算。

(1)

1.3 測定項目及方法

1.3.1食品感官評價

由10名經(jīng)過訓練的食品專業(yè)老師和學生參照表1中曲奇餅干質(zhì)量評價標準[11]，采用100分制評分法分別對曲奇餅干的形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、色澤、破裂度與雜質(zhì)、口感和香味6個方面進行綜合評定。

1.3.2物理特性的測定

測定時將曲奇餅干整體置于質(zhì)構(gòu)儀載物臺上，對其中部徑向穿刺測定物理指標[12]，重復3次，求平均值。

1.3.3色差的測定

測定時分別在曲奇餅干正面和反面對稱取2個點進行色差測定[12]，重復3次，求平均值。

1.3.4抗氧化性指標的測定

將曲奇餅干粉碎，按1∶20的料水比(g/mL)，用體積分數(shù)為70%乙醇60 ℃下提取1 h。分別對曲奇進行羥自由基清除能力、超氧陰離子自由基清除能力和還原能力測定[13]。每個指標重復3次，求平均值。

1.3.5數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0和Excel 2007軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析。

表1 葡萄皮渣曲奇餅干的感官評分標準

2 結(jié)果與分析

2.1葡萄皮渣粉添加量對曲奇餅干感官評價的影響

雖然葡萄皮渣粉中含有大量的膳食纖維、果膠、多糖、多酚等[1-2]功能活性物質(zhì)，但其對曲奇餅干的感官指標有影響。皮渣粉添加量對曲奇餅干感官評價的影響見表2。從表2中可知，隨著葡萄皮渣粉添加量的增多，感官評分呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢，總體感觀在皮渣添加量為6.0%～8.0%的時候為宜，繼續(xù)加大添加量，感官接受度下降。分析原因可能是因為葡萄皮渣粉中含有一定的不溶性膳食纖維，添加過量后會使曲奇粗糙、膨脹率低、口感硬而粗糙[14]。另外，葡萄皮渣粉過量后，其自身所含的單寧等物質(zhì)的苦澀味和花色苷等物質(zhì)也會對曲奇的滋味和色澤產(chǎn)生影響，降低其口感和色澤接受度。

表2 皮渣粉添加量對曲奇餅干感官指標的影響

不同小寫字母表示同一列參數(shù)內(nèi)差異顯著(p<0.05)。

2.2葡萄皮渣粉添加量對曲奇餅干物理特性的影響

硬度是使曲奇達到一定變形所需的力，是評價曲奇質(zhì)地的一個重要指標，對曲奇面團的加工以及焙烤過程有重要影響，從而影響制得產(chǎn)品的感官品質(zhì)；內(nèi)聚性反映樣品內(nèi)部聚合力的大小，彈性是樣品受壓后恢復形變的能力，二者都與曲奇品質(zhì)呈正相關(guān)性；咀嚼性綜合反映了曲奇對咀嚼的持續(xù)抵抗性，體現(xiàn)的是咀嚼曲奇時所消耗的能量；膠黏性是用于描述測試樣品的黏性特征，和咀嚼性一樣都與曲奇的品質(zhì)呈負相關(guān)性。葡萄皮渣粉添加量對曲奇餅干物理特性的影響結(jié)果見表3。

表3 葡萄皮渣粉添加量與曲奇餅干物理特性的關(guān)系

不同小寫字母表示同一列參數(shù)內(nèi)差異顯著(p<0.05)。

從表3可以看出，與普通曲奇相比，當添加5.0%葡萄皮渣粉時，硬度顯著增加(p<0.05)。這可能是因為葡萄皮渣粉中不含面筋蛋白質(zhì)，將其添加到面粉中起到了稀釋面筋的作用，以及面筋的吸水速度由于受到纖維對水吸收的競爭而減慢，從而影響面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，降低面團的韌性，使曲奇空隙增大，水分很難被保留下來，導致曲奇變干、硬度增大[15]。因此，在添加5.0%的葡萄皮渣粉曲奇的加工過程中，其焙烤工藝特性變差、黏性變差、不易成型、易碎裂，且制得的曲奇粗糙、膨脹率低，這也解釋了為什么產(chǎn)品的內(nèi)聚性和彈性降低，膠黏性不強，咀嚼性降低，易于嚼碎。

從添加5.0%的葡萄皮渣粉開始，隨著添加量的增加，硬度呈現(xiàn)先下降后增加的趨勢，從114.95 N先下降到45.55 N，而后又增加到152.00 N。這可能是由于膳食纖維本身的含量增加，導致其持水性增大，使餅干中保留了相對較多的水分從而使硬度降低，內(nèi)聚性和彈性逐漸增大，曲奇膠黏性和咀嚼性有所恢復[15]。果膠和多糖的增加，對面團具有一定的改良特性，果膠可與蛋白質(zhì)形成可溶性絡(luò)合物，使黏度增大。Wang等[16]研究了水溶性膠體如羥甲基纖維素、果膠等對面包面團的影響，結(jié)果表明這些水溶性膠體可以改善面包的品質(zhì)，硬度降低。

果膠添加量過大時，只能產(chǎn)生負影響[14]。當葡萄皮渣粉添加量大于9.0%時，膳食纖維和果膠含量過大，纖維的持水性達到飽和，果膠只能產(chǎn)生負效應(yīng)，面團綜合品質(zhì)逐漸下降，加工過程中面團更硬，制得的曲奇逐漸失去了其特有的疏松口感，曲奇越難被嚼碎[17]。感官評價時也發(fā)現(xiàn)，咀嚼性值低于10 mJ的時候，口感更好。方差分析表明，當葡萄皮渣粉添加量小于8.0%時，其咀嚼性與普通曲奇無顯著性差異(p>0.05)，而添加量為9.0%和13.7%時，均與普通曲奇存在顯著差異(p<0.05)，而且添加量為9.0%～13.7%時也存在顯著差異(p<0.05)?？傊?，隨著葡萄皮渣添加量的變化，曲奇物理特性變化復雜，這與王璐等[15]研究檸檬皮渣和謝婧等[14]研究柚皮膳食纖維添加到酥性餅干中的變化結(jié)果一致。綜合來看，添加適量的葡萄皮渣粉可以改善曲奇的物理特性指標，但添加量過少會導致曲奇粗糙、膠黏性差、易碎，過多會導致曲奇硬而難嚼碎，故添加6.0%～8.0%的葡萄皮渣粉為宜，此時的曲奇餅干酥松適中。

2.3葡萄皮渣粉添加量對曲奇餅干色差和抗氧化性的影響

因葡萄皮渣中含有豐富的多酚類物質(zhì)，具有明顯的抗氧化活性[2, 12,18-20]，可以作為天然的抗氧化劑。將其添加到曲奇中，不但提高其營養(yǎng)價值和保健功效，還可作為人工合成的抗氧化劑的替代品。葡萄皮渣粉添加量對曲奇餅干色差和抗氧化性的影響見表4。

表4 葡萄皮渣粉添加量與曲奇餅干CIELab參數(shù)和抗氧化性的關(guān)系

不同小寫字母表示同一列參數(shù)內(nèi)差異顯著(p<0.05)。

從表4可知，隨著皮渣添加量的增加，產(chǎn)品抗氧化性顯著增加(p<0.05)。但釀酒后的葡萄皮渣中含有大量的花色苷類物質(zhì)，釀酒過程中雖然大部分花色苷物質(zhì)進入到酒中，但仍有部分存留在皮渣中[2]，而其色澤呈明顯的深紅色。隨著添加量的增加，曲奇餅干亮度降低，葡萄皮渣自身的深紅色使曲奇偏紅。曲奇的色澤太深太暗，則不宜被人們所接受，故皮渣粉的添加量不宜過多。

3 結(jié) 論

葡萄皮渣中富含豐富的膳食纖維、果膠、多糖、多酚等物質(zhì)，將其添加到曲奇中會增加其營養(yǎng)價值和保健功能。在曲奇中添加適量的葡萄皮渣不僅可以改善曲奇的口感與風味，還可以改善其物理特性。隨著葡萄皮渣添加量的變化，曲奇的硬度、彈性、咀嚼性等物理特性的變化較復雜，這將直接影響加工過程，當添加量不適宜時會使加工的曲奇產(chǎn)品的品質(zhì)和感官接受度下降。綜合分析得出，葡萄皮渣粉的添加量以6.0%～8.0%為宜，此時的曲奇風味獨特、口感酥脆、物理特性均有改善，希望該研究結(jié)果能夠為工業(yè)化生產(chǎn)此功能性曲奇餅干提供一定的理論基礎(chǔ)和技術(shù)依據(jù)。

[1] ZHU F, DU B, ZHENG L, et al. Advance on the bioactivity and potential applications of dietary fibre from grape pomace[J]. Food Chemistry, 2015,186(11):207-212.

[2] DENG Q, PENNER M H, ZHAO Y. Chemical composition of dietary fiber and polyphenols of five different varieties of wine grape pomaceskins[J]. Food Research International, 2011,44(9):2712-2720.

[3] SUDHA M L, BASKARAN V, LEELAVATHI K. Apple pomace as a source of dietary fiber and polyphenols and its effect on the rheological characteristics and cake making[J]. Food Chemistry, 2007,104(2):686-692.

[4] PASQUALONE A, BIANCO A M, PARADISO V M. Production trials to improve the nutritional quality of biscuits and to enrich them with natural anthocyanins[J]. CyTA-Journal of Food, 2013,11(4):301-308.

[5] AJILA C M, LEELAVATHI K, RAO U P. Improvement of dietary fiber content and antioxidant properties in soft dough biscuits with the incorporation of mango peel powder[J]. Journal of Cereal Science, 2008,48(2):319-326.

[6] KRISHNAN R, DHARMARAJ U, MANOHAR R S, et al. Quality characteristics of biscuits prepared from finger millet seed coat based composite flour[J]. Food Chemistry, 2011,129(2):499-506.

[7] PASQUALONE A, BIANCO A M, PARADISO V M, et al. Physico-chemical, sensory and volatile profiles of biscuits enriched with grape marc extract[J]. Food Research International, 2014,65(11):385-393.

[8] NANDITHA B R, JENA B S, PRABHASANKAR P. Influence of natural antioxidants and their carry-through property in biscuit processing[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2009,89(2):288-298.

[9] REDDY V, UROOJ A, KUMAR A. Evaluation of antioxidant activity of some plant extracts and their application in biscuits[J]. Food Chemistry, 2005,90(1):317-321.

[10] 鄒磊. 釀酒后葡萄籽綜合利用的研究進展[J]. 中國釀造, 2012,31(1):16-18.

ZOU L.Comprehensive utilization of grapeseed after wine brewing[J]. China Brewing, 2012,31(1):16-18.

[11] 莎娜, 王國澤, 游新勇, 等. 莜麥曲奇餅干加工工藝研究[J]. 糧食與油脂, 2014,27(10):47-49.

SHA N, WANG G Z, YOU X Y, et al. Study on the technology of naked oat cookies[J]. Cereals and Oils, 2014,27(10):47-49.

[12] 李志剛, 宋婷, 馮翠萍, 等. 不同溫度對杏鮑菇減壓貯藏品質(zhì)的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2015,31(3):332-338.

LI Z G, SONG T, FENG C P, et al. Effect of different storage temperature on hypobaric storage quality ofPleurotuseryngii[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2015,31(3):332-338.

[13] 馬玲, 彭登峰, 李慧, 等. 不同菌種組合Mozzarella干酪成熟過程中提取液的抗氧化活性[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學, 2013,46(12):2615-2624.

MA L, PENG D F, LI H, et al. Effect of different ripening stages on antioxidant activity of soluble extracts from Mozzarella cheese with various strains[J]. Scientia Agricultura Sinica, 2013,46(12):2615-2624.

[14] 謝婧, 孔令會, 趙園園. 添加柚皮膳食纖維對酥性餅干品質(zhì)的影響[J]. 中國食品添加劑, 2015(5):126-131.

XIE J, KONG L H, ZHAO Y Y. Effect of pomelo peel dietary fiber on crisp biscuit quality[J]. China Food Additives, 2015(5):126-131.

[15] 王璐, 雷激, 王明. 檸檬皮渣膳食纖維在餅干中的應(yīng)用[J]. 食品與發(fā)酵科技, 2014(1):51-55.

WANG L, LEI J, WANG M. Application of dietary fiber from lemon pomace in biscuit[J]. Food and Fermentation Technology, 2014(1):51-55.

[16] WANG J, ROSELL C M, DE BARBER C B. Effect of the addition of different fibres on wheat dough performance and bread quality[J]. Food Chemistry, 2002,79(2):221-226.

[17] 申瑞玲, 董吉林, 程珊珊, 等. 麩皮面粉面團的粉質(zhì)和拉伸特性[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報, 2009,25(Z1):237-240.

SHEN R L, DONG J L, CHENG S S, et al. Farinogragh and extensigraph of bran flour dough [J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering,2009,25(Supp.1):237-240.

[18] SPIGNO G, TRAMELLI L, DE FAVERI D M. Effects of extraction time, temperature and solvent on concentration and antioxidant activity of grape marc phenolics[J]. Journal of Food Engineering, 2007,81(1):200-208.

[20] ROCKENBACH I I, GONZAGA L V, RIZELIO V M, et al. Phenolic compounds and antioxidant activity of seed and skin extracts of red grape (VitisviniferaandVitislabrusca) pomace from Brazilian wine making[J]. Food Research International, 2011,44(4):897-901.

EffectsofWineGrapePomaceonSensoryQualitiesandPhysicalCharacteristicsofCookies

WANG Jun， LI Yü’e， YANG Hua， LI Zhigang
(CollegeofFoodScienceandEngineering,ShanxiAgriculturalUniversity,Taigu030801,China)

Wine grape pomace from wine making would greatly improve the nutritional value and health-giving benefits of cookies if it were added in the ingredients during cookie processing. Effects of additive amount of pomace powder on the sensory evaluation, physical characteristics, and antioxidant capacity of cookies were studied. The results showed that cookies became rough and fragile because of less viscosity with the ingredients comprised less 6.0% pomace powder. Meanwhile, when the addition of grape pomace contents exceeded 9.0%, it could increase the hardness and lose loose texture of cookies, and the cookies were harder during chewing. Moreover, with the increasing of the pomace content, antioxidant activity significantly increased, but color deepened. So, when 6%-8% grape pomace powder was added, cookies were luscious and sweet, crisp and tasty, color nicely and flavor distinctively. At this condition, sensory qualities and physical characteristics increased. This results offer the technical basis for industrialized production of this functional cookie.

grape pomace; cookie biscuits; sensory evaluation; physical characteristics

10.3969/j.issn.2095-6002.2017.05.011

2095-6002(2017)05-0066-06

王君，李玉娥，楊華，等. 釀酒葡萄皮渣對曲奇餅干感官品質(zhì)和物理特性的影響[J]. 食品科學技術(shù)學報，2017,35(5):66-71.

WANG Jun, LI Yü’e, YANG Hua, et al. Effects of wine grape pomace on sensory qualities and physical characteristics of cookies[J]. Journal of Food Science and Technology, 2017,35(5):66-71.

TS218

A

2016-12-02

山西省自然科學基金資助項目(2013011033-2)； 山西農(nóng)業(yè)大學科技創(chuàng)新基金項目(2010010)。

王 君，男，講師，博士研究生，主要從事生物資源與功能食品加工方面的研究。

(責任編輯：葉紅波)