青麥綠豆蒸糕護色研究*

張國治，張 昀，張 雨

（1.河南工業(yè)大學糧油食品學院，鄭州 450001；2.中國農(nóng)業(yè)大學 食品科學與營養(yǎng)工程學院，北京 100083）

青麥綠豆蒸糕是以青麥和綠豆為主要原料蒸制而成的一種新型谷物類糕點。青麥作為我國的一種傳統(tǒng)食物，卻并不廣為人知。青麥是一種全谷物食品，其膳食纖維、抗性淀粉、葉綠素和抗氧化成分的含量是小麥的數(shù)倍[1-2]。且青麥還屬于低GI（血糖指數(shù)）食物，食用青麥則有利于人體消化，控制血糖[3]。綠豆被稱為濟世之良谷，有清熱解毒、利尿明目的功效[4]。目前，糕點是人們尋常食用和送禮的食品，隨著糕點流行新趨勢的變化，天然、綠色、功能性糕點有較大發(fā)展?jié)摿?。青麥綠豆蒸糕是一種全谷物糕點新品種，純天然、綠色、健康。在這種有利趨勢下，青麥綠豆蒸糕具有很強的市場競爭優(yōu)勢。

食品講究的是色、香、味俱全，食品顏色是消費者對食品的第一印象，也是人們評價、選購食品的重要因素[5]。色差分析原理是應(yīng)用Hunter Lab體系[6]，其中，L* 代表明亮度，a* 代表紅（+）綠（-）色度，b*代表黃（+）藍（-）色度。還有一些衍生指標如色調(diào)彩度（Cab）、色彩飽和度（Sab）、色相、色相角（Hab）等都能更好地分析樣品顏色與品質(zhì)的關(guān)系。青麥綠豆蒸糕具有良好的麥青色，但在蒸制之后顏色會被部分破壞，通過添加著色劑和護色劑對青麥綠豆蒸糕的顏色進行優(yōu)化，并結(jié)合色差分析和感官評價對青麥綠豆蒸糕的顏色進行分析。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

青麥：由河南省農(nóng)業(yè)科學院提供；脫皮綠豆：新鄉(xiāng)良潤全谷物食品有限公司；木糖醇：太古糖業(yè)（中國）有限公司；黃油：廣州南僑食品有限公司；葉綠素銅鈉鹽：浙江一諾生物科技有限公司；D-異抗壞血酸鈉：德興市百勤異VC鈉有限公司；檸檬酸：山東豐泰生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

BJ-800A型多功能粉碎機：德清拜杰電器有限公司；MP5002型電子天平：上海舜宇恒平科學儀器有限公司；100目標準篩：浙江上虞市五四儀器篩具廠；C21-RT2140型電磁爐：佛山市美的電器制造有限公司；HM740型和面機：青島漢尚電器有限公司；FD-100S型真空冷凍干燥機：北京惠誠佳儀科技有限公司；CS-580A色差儀：杭州彩譜科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 青麥綠豆蒸糕工藝流程

將清洗后的青麥進行真空冷凍干燥處理，干燥后用粉碎機粉碎成粉，過100目篩，4℃冷藏保存?zhèn)溆谩Ｃ撈ぞG豆用粉碎機粉碎成粉，過100目篩，4℃冷藏保存?zhèn)溆谩８鶕?jù)實驗室的研究和優(yōu)化方案制作青麥糕。稱取適量混合粉 （青麥粉∶脫皮綠豆粉=7∶3），分別加入40%水、15%木糖醇、少許黃油，在和面機中和面9 min，放入模具中成型，放入蒸鍋中蒸制7.5 min。

1.3.2 葉綠素銅鈉鹽對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

在混合粉中分別添加 0.1‰、0.2‰、0.3‰、0.4‰、0.5‰的葉綠素銅鈉鹽，成型蒸制后通過感官評價和色差測定確定葉綠素銅鈉鹽的最佳添加量。

1.3.3 D-異抗壞血酸鈉對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

在混合粉中分別添加 0.2‰、0.4‰、0.6‰、0.8‰、1.0‰的D-異抗壞血酸鈉，成型蒸制后通過感官評價和色差測定確定D-異抗壞血酸鈉的最佳添加量。

1.3.4 檸檬酸對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

在混合粉中分別添加 1‰、2‰、3‰、4‰、5‰的檸檬酸，成型蒸制后通過感官評價和色差測定確定檸檬酸的最佳添加量。

1.3.5 響應(yīng)面優(yōu)化實驗

選取葉綠素銅鈉鹽、D-異抗壞血酸鈉和檸檬酸三個因素中三個水平進行響應(yīng)面優(yōu)化實驗。因素水平實驗設(shè)計如表1所示：

表1 復(fù)合添加劑因素水平表

1.4 青麥綠豆蒸糕感官評價

通過相關(guān)感官評價的文獻[7-9]和青麥糕本身的特點來制定青麥糕的感官評價標準（見表2）。邀請10名專業(yè)人員按照感官評價標準對青麥糕進行感官評分。

表2 青麥糕感官評價標準

1.5 青麥綠豆蒸糕色差測定

將蒸制好的青麥綠豆蒸糕冷卻至室溫后立即用CS-580A型色差儀測定青麥綠豆蒸糕表皮色差，以不添加添加劑的成品作為對照，操作方法參照儀器說明書，分析方法參照陸建良[10]等人的研究方法。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Design-Expert.V 8.0.6.1軟件進行響應(yīng)面優(yōu)化分析，SPSS 20.0處理數(shù)據(jù)，并用Origin 8.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 青麥綠豆糕護色工藝單因素實驗

2.1.1 葉綠素銅鈉鹽對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

葉綠素銅鈉鹽是一種葉綠素的衍生物，呈墨綠色粉末，具有良好的穩(wěn)定性和著色性，被廣泛用于食品添加劑[11]。葉綠素銅鈉鹽可以改善食品的顏色，使食品有良好的感官特性。由圖1可得，增加葉綠素銅鈉鹽含量，青麥糕感官評分和L*值先上升、再下降，a*值減小，而b*值無明顯變化。當添加量低于0.3‰時，隨著添加量增加，青麥糕色澤逐漸變綠，顏色更加鮮艷明亮，感官評分增加；當添加量為0.3‰時，青麥糕呈現(xiàn)亮綠色，能夠很好地彌補在加熱過程中綠色素損失；而隨著繼續(xù)添加葉綠素銅鈉鹽，青麥糕的亮度降低，綠色逐漸加深，影響青麥糕的外觀，感官評分降低。因此，添加量為0.3‰是產(chǎn)品最佳，并選取0.2‰、0.3‰、0.4‰的添加量進行響應(yīng)面優(yōu)化。

圖1 葉綠素銅鈉鹽添加量對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

2.1.2 D-異抗壞血酸鈉對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

D-異抗壞血酸鈉是一種綠色、安全的食品添加劑，可用于糕點、面包等谷物類制品，具有護色和保鮮的作用，它可以使食品的顏色得到保護[12]。由圖2可知，隨著添加量增大，青麥糕感官評分和L*值先升高、再降低，過程平緩，a*值先減小、后增加，而b*值同樣無明顯變化。當添加量為0.8‰時，L*值最大即青麥糕色澤最亮，但其a*值較低，綠色較深，感官評分不高；而添加量為0.6‰時，青麥糕色澤和感官評分最佳。并選取0.4‰、0.6‰、0.8‰的添加量進行響應(yīng)面優(yōu)化。

2.1.3 檸檬酸對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

圖2 D-異抗壞血酸鈉添加量對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

檸檬酸是糕點中常用的一種添加劑，它不僅可以保護糕點的顏色，還能改進風味，使產(chǎn)品有爽口的酸味，且具有良好的防腐性能[13]。由圖3可知，檸檬酸對青麥糕的L*值和b*值影響不大，隨著檸檬酸的添加，青麥糕感官評分先急劇上升、后緩慢下降，而a*值則是先減小、后增加。當添加量為2‰時，青麥糕的色澤最為鮮綠，感官評分最高。此外，當檸檬酸添加量較大時青麥糕有酸味產(chǎn)生，降低其口感。因此，其最佳添加量為 2‰，并選取 1‰、2‰、3‰的添加量進行響應(yīng)面優(yōu)化。

圖3 檸檬酸添加量對青麥綠豆蒸糕顏色的影響

2.2 響應(yīng)面結(jié)果與分析

以感官評分為因變量，以葉綠素銅鈉鹽的添加量、D-異抗壞血酸鈉的添加量、檸檬酸的添加量三個因素進行響應(yīng)面優(yōu)化實驗結(jié)果如表3所示。對實驗結(jié)果進行二次多元回歸擬合，結(jié)果如表4所示，并得到方程：

表3 復(fù)合添加劑響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果表

表4 響應(yīng)面二次模型的變量回歸分析

方程中Y為青麥綠豆糕感官評分值，A為葉綠素銅鈉鹽添加量，B為D-異抗壞血酸鈉添加量，C為檸檬酸添加量。方程F值為513.23，Prof＞F值小于0.0001，模型顯著，相關(guān)系數(shù)R2=0.9985，表明方程與實際實驗擬合性好，可以有效地反應(yīng)添加劑對青麥綠豆糕顏色的影響[14-15]。

圖4表明了方程的各因素之間三維響應(yīng)面圖和對應(yīng)的等高線圖，證實了擬合面存在有真實的最大值。通過Design-Expert軟件計算得到影響實驗結(jié)果的主次因素：葉綠素銅鈉鹽添加量＞D-異抗壞血酸鈉添加量＞檸檬酸添加量，方程的極值點：葉綠素銅鈉鹽添加量為0.36‰，D-異抗壞血酸鈉添加量為0.62‰，檸檬酸添加量為2.00‰，此時的感官評分為95.1。經(jīng)實驗驗證，在此條件下的產(chǎn)品感官評分最高，產(chǎn)品最佳。

圖4 各因素之間三維響應(yīng)面和等高線圖

3 結(jié)論

通過研究添加劑對產(chǎn)品色澤的改良，并通過響應(yīng)面優(yōu)化實驗得到最佳的復(fù)配添加劑比例。即添加0.36‰的葉綠素銅鈉鹽，0.62‰的D-異抗壞血酸鈉和2.00‰檸檬酸，此時成品具有更好的色澤和風味。