添加絲瓜纖維對(duì)花生餅干感官及風(fēng)味的影響

林順順，趙盼蕾，馬兵團(tuán)，王娜，王吳杰，焦泓鋼，李夢(mèng)琴，*

（1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南鄭州450002；2.鄭州一村食品制造有限公司，河南鄭州450002）

花生在我國(guó)居民日常消費(fèi)中占據(jù)重要部分，其中10%～20%的花生用于直接食用，60%～70%用于花生油生產(chǎn)加工[1]，僅30%左右用于各種花生食品的加工及作為輔料添加[2]，如花生醬、花生休閑食品、花生餅干等。目前我國(guó)的花生產(chǎn)品品種少，大多是以花生粉、花生醬餡料或涂料等為原材料進(jìn)行產(chǎn)品的加工，但是這些產(chǎn)品在貯藏和食用過(guò)程中多存在花生特征香味不易長(zhǎng)期保持等問(wèn)題[3-4]，尤其是貯藏后期產(chǎn)品花生特征香氣不足，特征風(fēng)味不鮮明[4]，這些問(wèn)題已成為決定產(chǎn)品市場(chǎng)推廣效果的關(guān)鍵。而目前針對(duì)花生產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)和研究也較少，花生產(chǎn)品特征風(fēng)味不足或香氣不易保持的原因主要有兩方面：一方面是由于花生中脂肪含量高，易氧化產(chǎn)生酸敗的風(fēng)味[4]；另一方面是由于花生特征香氣大多是烘烤處理中所產(chǎn)生的美拉德反應(yīng)物中的揮發(fā)性產(chǎn)物，不易長(zhǎng)久保持[5-8]。

絲瓜纖維（luffa fibers，Lf）是由纖維素、半纖維素及木質(zhì)素組成的具有獨(dú)特多孔性物理結(jié)構(gòu)的纖維原料。通過(guò)適當(dāng)?shù)膲A和/或酸處理可得到一種具有較強(qiáng)吸附性（尤其是具有較強(qiáng)吸附油脂能力）的絲瓜絡(luò)大孔樹(shù)脂（改性絲瓜纖維）[9-10]，同時(shí)，該纖維還表現(xiàn)出較強(qiáng)的解吸能力，且在環(huán)境溫度為30℃～60℃范圍時(shí)，隨著溫度的升高其解吸能力急劇增強(qiáng)。將此改性絲瓜纖維用于花生產(chǎn)品的生產(chǎn)中，一方面通過(guò)吸附油脂以減少產(chǎn)品貯藏中油脂氧化酸敗的比例，另一方面用于吸附花生特征香氣以減少產(chǎn)品貯藏中揮發(fā)性成分的損失。同時(shí)，鑒于該絲瓜纖維在30℃～60℃的強(qiáng)解吸性，完全滿足花生產(chǎn)品在直接食用（人體咀嚼的溫度大概在37℃）及經(jīng)加熱食用過(guò)程中所需要解吸溫度的要求，可很好地釋放花生特征香氣。目前關(guān)于添加絲瓜纖維對(duì)花生產(chǎn)品感官風(fēng)味影響的研究較為罕見(jiàn)。

花生產(chǎn)品尤其是花生風(fēng)味餅干是國(guó)內(nèi)主要花生休閑食品之一，極受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)[11-12]。本文以花生餅干為研究對(duì)象，探索添加絲瓜纖維對(duì)花生餅干特征風(fēng)味的影響，對(duì)解決或改善貯藏中花生產(chǎn)品特征香氣不足等問(wèn)題具有重要指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

花生：河南圣斯德實(shí)業(yè)有限公司；低筋小麥粉：河南省一加一天然面粉有限公司；金龍魚(yú)大豆油：新加坡郭兄弟糧油私人有限公司；食用小蘇打：鄭州百?gòu)N香商貿(mào)有限公司；膨松劑：安琪酵母股份有限公司；食鹽：河南省衛(wèi)群多品種鹽有限公司；小米醋（食用）：佛山市海天調(diào)味食品股份有限公司；雞蛋、絲瓜、白糖：鄭州市花園路丹尼斯超市。

1.2 主要儀器與設(shè)備

C40全自動(dòng)海氏電烤箱：青島漢尚電器有限公司；ST-04A粉碎機(jī)：上海樹(shù)立儀器儀表有限公司；PEN3電子鼻：德國(guó)AIRSENSE公司；JM-B50002型電子天平：上海數(shù)誼電子衡器有限公司；DHG-9070A鼓風(fēng)干燥箱：上海捷呈實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；JYL-F700家用打蛋器：九陽(yáng)股份有限公司。

1.3 花生餅干的制備

1.3.1 焙烤花生及改性絲瓜纖維的制備

焙烤花生的制備：選取顆粒完整的、大小均勻、新鮮的沒(méi)有發(fā)生霉變的花生進(jìn)行烘烤，取出冷卻后去掉紅衣備用[4，13]。

改性絲瓜纖維的制備：把絲瓜去皮，用刀把絲瓜切成2 mm～3 mm的薄片，放在盆里并倒入醋浸泡1 h左右，把醋倒掉并用清水反復(fù)清洗多次直至把醋清洗干凈，然后用紗布擰干絲瓜里面的大部分水分，最后置于盤(pán)中于烘箱中烘干至水分含量為5%，取出，冷卻后密封保存。

1.3.2 餅干制備工藝及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

稱(chēng)量→研磨→和面→醒發(fā)面團(tuán)→成型→烘焙→冷卻→密封包裝，待用。

稱(chēng)取絲瓜纖維0.00 g～10.00 g，焙烤花生100.00 g，充分混合后經(jīng)精細(xì)磨研磨5次，每次研磨1 min，使粉末全部通過(guò)100目篩；和面，將研磨后的粉末與小麥面粉按1∶1.15（質(zhì)量比）混均后，加入適量的油、糖，雞蛋攪拌液、食鹽、水等原料，充分?jǐn)嚢柚粱旌衔锓植季鶆颍频妹鎴F(tuán)；靜止醒發(fā)面團(tuán)10 min后，裝模成型；烘焙，將餅干模型于上火165℃、下火170℃條件下烘烤10 min，得到花生餅干；冷卻至25℃后用密封袋包裝，置于室內(nèi)避光保存?zhèn)溆谩?/p>

根據(jù)餅干中絲瓜纖維占焙烤花生的比例，對(duì)所制備的餅干樣品進(jìn)行標(biāo)記，以不添加纖維的餅干為空白對(duì)照，標(biāo)記為L(zhǎng)f0；以添加纖維的餅干樣品為試驗(yàn)樣品，根據(jù)絲瓜纖維質(zhì)量占焙烤花生質(zhì)量的比例3%、5%和10%，分別將對(duì)應(yīng)的餅干樣品標(biāo)記為L(zhǎng)f3，Lf5，Lf10。每份樣品重復(fù)制作3次。

1.4 餅干感官屬性數(shù)字化評(píng)定

花生餅干感官屬性的選取及數(shù)字化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考了相關(guān)文獻(xiàn)[14-17]報(bào)道的餅干的感官評(píng)價(jià)評(píng)分方法及標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。采用數(shù)字化評(píng)分方法對(duì)花生餅干的風(fēng)味、色澤、甜度、細(xì)膩度、香味、整體口感、異味共7個(gè)感官屬性進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)分采用9分制原則。評(píng)定選用9名有感官分析經(jīng)驗(yàn)的人員，評(píng)定時(shí)要求評(píng)定人員每評(píng)定一個(gè)樣品前后均用溫開(kāi)水漱口2次～3次，避免相鄰評(píng)定樣品間的影響。具體評(píng)分方法如表1所示。

1.5 電子鼻測(cè)定

將花生餅干（20.00±5.00）g粉碎至粉末，準(zhǔn)確稱(chēng)量5.00 g的粉末樣品，立即置于250 mL的錐形瓶中，并用3層保鮮膜密封瓶口，用橡皮筋繃緊，防止漏氣，隨后于40℃的水浴鍋中加熱5 min，加熱完畢進(jìn)行電子鼻風(fēng)味指紋圖譜分析[18-20]。

表1 花生餅干感官屬性數(shù)字化評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Peanut biscuit sensory evaluation form

電子鼻測(cè)試條件：樣品測(cè)試時(shí)間50s，采樣間隔1s，清洗時(shí)間120 s，歸零時(shí)間10 s，內(nèi)部流量300 mL/min，樣品流量300 mL/min。所有樣品重復(fù)測(cè)定3次[21]。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel對(duì)餅干的感官數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用PEN2電子鼻自帶的數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干感官屬性的影響

2.1.1 添加絲瓜纖維對(duì)餅干香氣、咀嚼風(fēng)味和異味的影響

添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干香氣、咀嚼風(fēng)味及異味的影響見(jiàn)圖1。

圖1 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干香氣、咀嚼風(fēng)味及異味的影響Fig.1 Effects of addition of loofah fibers on the aroma，chewing flavor and odors of biscuits in different storage periods

由圖1可以看出，隨著貯藏時(shí)間的增加，餅干的花生特征香氣減弱、咀嚼時(shí)花生餅干特征風(fēng)味變差，同時(shí)異味如哈喇味等增加。這也是花生產(chǎn)品在貯藏和食用過(guò)程中存在的普遍問(wèn)題，即花生特征香味不易長(zhǎng)期保持、脂肪氧化酸敗等[4-5]。

貯藏期為1 d時(shí)，除了Lf10外，其余添加絲瓜纖維的餅干樣品（Lf3和Lf5）與空白樣品（Lf0）的感官香氣、咀嚼風(fēng)味和異味屬性沒(méi)有明顯差異，這說(shuō)明添加適當(dāng)含量絲瓜纖維不會(huì)對(duì)花生餅干本身特征香氣和風(fēng)味產(chǎn)生明顯影響，也未表現(xiàn)出帶入非花生餅干的其它異味（如絲瓜味、纖維味等）。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，添加絲瓜纖維的樣品（Lf3、Lf5、Lf10），貯藏 7 d 和貯藏 15 d 時(shí)，其香氣、咀嚼風(fēng)味以及異味滿意度明顯高于空白，且貯藏期內(nèi)，感官屬性變化趨勢(shì)較為平緩，這說(shuō)明，添加絲瓜纖維具有減少或緩解貯藏期花生餅干特征香氣和風(fēng)味損失、異味生成等問(wèn)題。

2.1.2 添加絲瓜纖維對(duì)餅干口感和細(xì)膩度的影響

添加絲瓜纖維對(duì)不同貯藏期花生餅干口感和細(xì)膩度的影響見(jiàn)圖2。

圖2 添加絲瓜纖維對(duì)不同貯藏期花生餅干口感和細(xì)膩度的影響Fig.2 Effects of addition of loofah fibers on taste and fineness of biscuits in different storage periods

由圖2可以看出，貯藏初期（貯藏1d），Lf3和Lf5樣品的口感和細(xì)膩度，與空白沒(méi)有明顯差異，Lf10樣品口感稍次，細(xì)膩度稍欠佳；貯藏7 d時(shí)，添加纖維的餅干樣品口感均比空白好，Lf3和Lf5的細(xì)膩度稍高于空白；貯藏15 d時(shí)，添加纖維樣品的口感和細(xì)膩度雖與貯藏初期相比有所下降，但均高于空白樣品。圖2結(jié)果說(shuō)明，隨著貯藏期的延長(zhǎng)，花生餅干的口感和細(xì)膩度評(píng)分值呈下降趨勢(shì)，添加纖維的餅干樣品其口感和細(xì)膩度感官分值下降趨勢(shì)明顯比空白樣品平緩，這說(shuō)明添加纖維對(duì)口感和細(xì)膩度的保持具有一定效果。

2.1.3 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期餅干甜度和色澤的影響

添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干色澤和甜味的影響見(jiàn)圖3。

由圖3可以看出，貯藏1 d時(shí)，添加纖維樣品的色澤和甜味稍低于空白，實(shí)際上添加纖維樣品的色澤稍比空白偏暗，甜味稍次但與空白樣品沒(méi)有顯著差異；但是貯藏7 d和貯藏15 d時(shí)，添加纖維的餅干樣品色澤和甜味明顯較空白佳，同時(shí)發(fā)現(xiàn)隨著貯藏期的延長(zhǎng)，添加纖維餅干樣品的色澤和甜味變化較空白平緩。該結(jié)果說(shuō)明，絲瓜纖維對(duì)保持貯藏期餅干的色澤和甜味具有一定效果。

圖3 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干色澤和甜味的影響Fig.3 Effects of addition of loofah fibers on color and sweetness of biscuits in different storage periods

2.1.4 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期餅干整體評(píng)價(jià)的影響

添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干的整體評(píng)價(jià)如圖4所示。

圖4 添加絲瓜纖維對(duì)貯藏期花生餅干整體評(píng)價(jià)的影響Fig.4 Effects of addition of loofah fibers on overall assessment of biscuits

貯藏初期（貯藏1 d），Lf3和Lf5樣品的整體評(píng)分與空白沒(méi)有明顯差異，樣品Lf10整體評(píng)價(jià)樣品稍佳；貯藏7 d和貯藏15 d時(shí)，添加纖維的餅干整體評(píng)價(jià)均比空白好；隨著貯藏期的延長(zhǎng)，花生餅干的整體評(píng)價(jià)分值呈下降趨勢(shì)，但添加纖維的餅干樣品其分值下降趨勢(shì)明顯較空白平緩，說(shuō)明添加纖維對(duì)餅干整體特征的保持具有一定效果。

綜合以上感官結(jié)果認(rèn)為，感官屬性評(píng)價(jià)能夠用于區(qū)分不同絲瓜纖維添加比例的花生餅干樣品的香味、咀嚼風(fēng)味、口感、細(xì)膩度、色澤、甜味等感官屬性的差異；添加適當(dāng)含量的絲瓜纖維（3、5、10 g絲瓜纖維/100 g花生）于花生餅干中，不會(huì)產(chǎn)生花生餅干之外的其它異味（如絲瓜味、纖維味等）；在一定貯藏期內(nèi)（15 d），絲瓜纖維對(duì)餅干特征香氣、風(fēng)味、口感、色澤等屬性的保持具有明顯效果。

2.2 添加絲瓜纖維對(duì)花生餅干電子鼻特征指紋圖譜的影響

2.2.1 貯藏1 d時(shí)花生餅干特征風(fēng)味的電子鼻分析

圖5為花生餅干樣品的電子鼻響應(yīng)主成分分析結(jié)果，圖中樣品的距離可用于反映樣品間的差異性，即樣品間距離越遠(yuǎn)，差異越大。

圖5 貯藏1 d時(shí)花生餅干特征風(fēng)味的電子鼻分析Fig.5 Electronic nose analysis of characteristic flavor of peanut biscuits stored 1 day

由圖5可知，第一主成分（橫軸）解釋了96.53%的變量，第二主成分（縱軸）僅解釋了2.8%的變量，說(shuō)明第一主成分代表了樣品96.53%以上的信息，可足以解釋樣品的整體差異特征，故應(yīng)根據(jù)第一主成分結(jié)果（也即是橫軸方向上）進(jìn)行樣品間差異分析。由圖5可以看出，添加纖維樣品按照Lf3→Lf5→Lf10沿橫軸依次排列，但相距相對(duì)較近，說(shuō)明不同添加量的樣品之間特征風(fēng)味差異不明顯；同時(shí)發(fā)現(xiàn)，空白樣品（Lf0）橫跨幾乎整個(gè)橫軸，說(shuō)明空白樣品（Lf0）與添加纖維樣品（Lf3、Lf5、Lf10）之間差異不明顯。綜合以上分析認(rèn)為，對(duì)于貯藏初期的餅干（貯藏1 d時(shí)），添加絲瓜纖維對(duì)花生餅干特征風(fēng)味指紋圖譜沒(méi)有顯著影響，說(shuō)明添加該含量范圍（即3 g～10 g絲瓜纖維/100 g焙烤花生）的絲瓜纖維后，所制備的花生餅干沒(méi)有產(chǎn)生花生餅干特征風(fēng)味之外的明顯異味（如絲瓜味、纖維味等）。

2.2.2 貯藏7 d時(shí)花生餅干特征風(fēng)味的電子鼻分析

圖6為貯藏7 d時(shí)，花生餅干樣品的電子鼻響應(yīng)結(jié)果。

圖6 貯藏7 d花生餅干特征風(fēng)味的電子鼻分析Fig.6 Analysis of electronic nose for characteristic flavor of peanut biscuits stored 7 days

圖6中，第一主成分（橫軸）解釋了96.77%的變量，第二主成分（縱軸）解釋了2.29%的變量，因此仍針對(duì)第一主成分（橫軸）進(jìn)行分析。由圖6可以看出，樣品明顯分為3組，第1組為L(zhǎng)f0和Lf3，其間距反映空白與Lf3樣品的餅干特征風(fēng)味差異不明顯；第2組為L(zhǎng)f5，第三組為L(zhǎng)f10，3組間存在明顯差異，且樣品沿橫軸正方向按照Lf0，Lf3→Lf5→Lf10依次排列，說(shuō)明不同添加比例樣品的樣品其特征風(fēng)味差異顯著。結(jié)合2.1感官分析結(jié)果，貯藏7、15 d時(shí)，添加絲瓜纖維的樣品其感官香氣、咀嚼風(fēng)味等屬性評(píng)分值均高于空白樣品，即添加纖維樣品表現(xiàn)出相對(duì)較豐富的特征香氣，咀嚼風(fēng)味等感官正面影響。綜合以上結(jié)果說(shuō)明，添加絲瓜纖維對(duì)保持花生餅干中揮發(fā)性成分具有一定效果，且在一定范圍內(nèi)，隨著添加纖維量的增加，對(duì)揮發(fā)性成分的保持性具有增大趨勢(shì)。

2.2.3 貯藏15 d時(shí)花生餅干特征風(fēng)味的電子鼻分析

貯藏15 d時(shí)，樣品的電子鼻響應(yīng)結(jié)果如圖7所示。

圖7 貯藏15 d時(shí)花生特征風(fēng)味的電子鼻分析Fig.7 Electronic nose analysis of characteristic peanut flavor stored 15 days

第一主成分（橫軸）解釋了94.81%的變量，第二主成分（縱軸）解釋了3.50%的變量，第一組成分足以解釋樣品的整體差異特征。因此，由圖7中沿橫軸方向可以看出，添加纖維樣品按照Lf3→Lf5→Lf10沿橫軸依次排列，且相距較近，說(shuō)明貯藏15 d時(shí)不同比例添加纖維的樣品之間差異減弱。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，空白樣品（Lf0）幾乎橫跨整個(gè)橫軸，說(shuō)明空白樣品與添加纖維樣品之間差異不明顯。說(shuō)明，貯藏15 d時(shí)，空白樣品與添加纖維樣品之間，及不同添加纖維比例的樣品之間，其特征風(fēng)味的差異均不明顯。這可能是由于貯藏過(guò)程中，絲瓜纖維對(duì)花生揮發(fā)性成分的解析所致。由于貯藏條件為25℃貯藏，并隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，纖維對(duì)所吸附的揮發(fā)性成分發(fā)生自動(dòng)解析作用，使得添加纖維與空白樣品間的特征風(fēng)味差異減弱并趨于一致。

綜合以上電子鼻分析結(jié)果認(rèn)為，電子鼻能夠用于區(qū)分不同絲瓜纖維添加比例的花生餅干中揮發(fā)性風(fēng)味成分的差異；添加一定含量的絲瓜纖維（3 g～10 g纖維/100 g花生）于花生餅干中，不會(huì)產(chǎn)生花生餅干之外的其它明顯異味（如絲瓜味、纖維味等）；在一定貯藏期內(nèi)（7 d），絲瓜纖維對(duì)餅干揮發(fā)性成分的保持性具有明顯效果，且隨著添加纖維量的增加，其保持性呈增強(qiáng)趨勢(shì)；但貯藏環(huán)境如溫度、貯藏時(shí)間等因素，會(huì)使絲瓜纖維對(duì)所吸附的揮發(fā)性風(fēng)味成分的保持性降低。

3 結(jié)論

采用感官評(píng)定和電子鼻分析等方法分析了不同貯藏期添加絲瓜纖維對(duì)花生餅干特征風(fēng)味的影響，感官分析結(jié)果顯示，隨著貯藏期的延長(zhǎng)，添加絲瓜纖維的樣品其感官香氣、咀嚼風(fēng)味、整體口感等屬性顯著高于未添加樣品，且在一定范圍內(nèi)，隨著絲瓜添加量的增加對(duì)餅干特征香氣和風(fēng)味的保留性影響越顯著，簡(jiǎn)而言之，絲瓜纖維用于保持花生特征香氣及風(fēng)味具有顯著效果。經(jīng)電子鼻客觀分析，結(jié)果一致顯示，在一定貯藏期內(nèi)，絲瓜纖維對(duì)餅干揮發(fā)性成分的保持性具有明顯效果，且一定添加比例范圍及貯藏期內(nèi)，隨著添加纖維量的增加，其保持性呈增強(qiáng)趨勢(shì)。需要指出，本文旨在研究添加纖維對(duì)保持餅干特征香氣和風(fēng)味的影響，不是針對(duì)貨架期的研究，同時(shí)餅干加工制作中未添加任何防腐劑等，且實(shí)際餅干的貨架期要大于15 d。

本文研究認(rèn)為絲瓜纖維用于保持花生特征風(fēng)味香氣具有明顯效果，該結(jié)果對(duì)保持/強(qiáng)化花生類(lèi)特征風(fēng)味產(chǎn)品的研究具有重要意義。