許立益,余宏達(dá),江冬怡,鄭經(jīng)紹,林嘉尉,黃 葦,
(1.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,廣東廣州 510642;2.新興縣農(nóng)業(yè)推廣總站,廣東新興 527400;3.新興縣微豐農(nóng)業(yè)科技有限公司,廣東新興 527400)
“天紫1 號(hào)”紫米外觀呈紫黑色,米香濃郁,呈現(xiàn)特別的香芋香氣,是有色稻谷中較為珍稀的品種,與普通精白米相比,紫米除了富含代表性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)花色苷外,其他的黃酮類、酚類以及維生素礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)元素的含量也更為豐富,擁有良好的深加工價(jià)值。但目前紫米的食用方式仍然以熬粥、煮飯等方式為主,深加工程度較低,產(chǎn)品單一。
米粉絲是以大米為主要原料,經(jīng)過(guò)清洗、磨漿、熟化、擠壓成型及干燥等工序得到的絲狀或條狀傳統(tǒng)食品,在我國(guó)南方深受歡迎,具有廣闊的市場(chǎng)前景。而將紫米作為原料大米進(jìn)行紫米粉絲的開(kāi)發(fā),不僅能豐富米粉絲產(chǎn)品品種,也能進(jìn)一步提升紫米附加值。
本文通過(guò)前期研究發(fā)現(xiàn),紫米占比偏高時(shí),紫米粉絲制作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)擠絲困難、粉絲并條嚴(yán)重等情況,成品紫米粉絲也存在不耐蒸煮、糊湯嚴(yán)重等問(wèn)題,經(jīng)分析這與紫米中直鏈淀粉含量偏低、溶解度較大相關(guān)聯(lián)。因此本文擬通過(guò)添加高直鏈淀粉秈米粉的方法來(lái)改善紫米粉加工性能及提升紫米粉絲產(chǎn)品品質(zhì)。本文以雙螺桿擠壓技術(shù)制備紫米粉絲,通過(guò)研究紫米粉與秈米粉的不同配比對(duì)復(fù)配粉基礎(chǔ)性質(zhì)與淀粉特性的影響,并以蒸煮品質(zhì)、花色苷含量及保留率、感官品質(zhì)為評(píng)價(jià)基礎(chǔ),揭示復(fù)配粉不同配比影響米粉絲品質(zhì)的內(nèi)在機(jī)理,最終優(yōu)選出紫米粉絲的最佳原料復(fù)配比例,以期為紫米粉絲的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)提供理論基礎(chǔ)。
紫米 廣東省云浮市新興縣微豐農(nóng)業(yè)科技有限公司提供的“天紫1 號(hào)”;秈米粉 漢中科潤(rùn)速凍食品有限責(zé)任公司;直鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)品 美國(guó)Sigma-Aldrich 公司;支鏈淀粉標(biāo)準(zhǔn)品 上海源葉生物科技有限公司;3-5 二硝基水楊酸、無(wú)水乙醇、鹽酸、氫氧化鈉 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;碘、碘化鉀、乙酸鉛、酒石酸鉀鈉、苯酚、亞硫酸鈉 廣州化學(xué)試劑;百里香酚藍(lán)、乙酸、石油醚 江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué);無(wú)水葡萄糖 上海伯奧生物科技;試劑純度均為分析純。
DS32-II A 型實(shí)驗(yàn)雙螺桿擠壓膨化機(jī) 濟(jì)南賽信機(jī)械有限公司;StarchMaster II 型RVA 快速粘度儀 Perten 公司;EZ-SX500N 質(zhì)構(gòu)儀 日本島津公司;立式分級(jí)連續(xù)投料粉碎機(jī) 溫州市頂歷醫(yī)療器械有限公司;TGL-16M 高速臺(tái)式冷凍離心機(jī) 湘儀離心機(jī)儀器有限公司。
1.2.1 復(fù)配粉的制備 紫米粉碎后,添加秈米粉,把紫米粉與秈米粉按不同比例(9:1、8:2、7:3、6:4、5:5)充分混合均勻,過(guò)120 目篩備用。
1.2.2 紫米粉絲的制備 復(fù)配粉→調(diào)質(zhì)器內(nèi)攪拌調(diào)節(jié)水分至40%→靜置均濕30 min→設(shè)置雙螺桿擠壓機(jī)參數(shù)→擠壓成型→4 ℃老化2 h→風(fēng)溫28 ℃鼓風(fēng)干燥6 h→成品
擠壓機(jī)具體參數(shù)如下:長(zhǎng)徑比為18.75:1,進(jìn)料速率為20 Hz,螺桿轉(zhuǎn)速為24 Hz,擠壓溫度由進(jìn)料段到出口段為三段控制,分別為90、100、80 ℃,擠壓孔徑為1.4 mm。
1.2.3 復(fù)配粉基礎(chǔ)理化指標(biāo)的測(cè)定 直鏈淀粉含量按照GB/T 15683-2008 進(jìn)行測(cè)定,原理為淀粉堿水解;溶解度與膨潤(rùn)力參考郭靜璇的方法進(jìn)行測(cè)定;膠稠度按照GB/T 22294-2008 進(jìn)行測(cè)定。
1.2.4 復(fù)配粉淀粉特性的測(cè)定
1.2.4.1 糊化特性的測(cè)定 參考方浩標(biāo)等的方法進(jìn)行測(cè)定,將3.5 g 樣品粉末與25 g 蒸餾水混合后用快速黏度測(cè)定儀器進(jìn)行進(jìn)行測(cè)定,樣品按14%水分校正,測(cè)定程序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)程序1。
1.2.4.2 凝膠特性的測(cè)定 淀粉老化后形成的凝膠,其主要性質(zhì)包括質(zhì)構(gòu)及水合特性。參考李琳等的方法,稱取樣品7.5 g 置于25 mL 燒杯中配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的米粉乳液,在100 ℃下磁力攪拌加熱5 min 后,95 ℃恒溫水浴20 min,4 ℃老化24 h,得到凝膠樣品,將凝膠樣品制成直徑約30 mm,高度20 mm 的圓柱體,備用。
凝膠質(zhì)構(gòu)的測(cè)定:采用P/36R 探頭對(duì)凝膠樣品進(jìn)行TPA 質(zhì)構(gòu)測(cè)定。測(cè)定參數(shù)如下:測(cè)試速度為5 mm/s;壓縮比50%;觸發(fā)力10 g。
凝膠持水性的測(cè)定:稱量濾紙質(zhì)量為W,稱量凝膠樣品質(zhì)量記為W,濾紙包裹樣品,在離心條件為-4 ℃,7000 r/min,15 min 條件下,進(jìn)行冷凍離心,稱量此時(shí)濾紙質(zhì)量為W。計(jì)算公式為:
凝膠失重率的測(cè)定:稱取凝膠樣品質(zhì)量記為W,將樣品真空密封包裝后置于90 ℃恒溫水浴20 min,待冷卻至室溫,取出,擦干樣品凝膠表面水分后,稱量重量記為W。計(jì)算公式為:
1.2.5 紫米粉絲品質(zhì)的測(cè)定
1.2.5.1 紫米粉絲蒸煮品質(zhì)的測(cè)定 參考郭靜璇方法進(jìn)行復(fù)水時(shí)間的測(cè)定:取30 根長(zhǎng)度約20 cm 的米粉絲放入到2 L 沸騰的蒸餾水中,保持水的沸騰狀態(tài),待米粉快煮熟時(shí),每隔一段時(shí)間取樣置于兩塊透明玻璃板中擠壓,若米粉硬芯消失,說(shuō)明已達(dá)到復(fù)水要求,記錄復(fù)水時(shí)間。
斷條率的測(cè)定:取30 根粗細(xì)相近長(zhǎng)度約20 cm的米粉,按以上方法烹煮至最佳復(fù)水時(shí)間后,瀝水并記錄斷條數(shù)(n)。
蒸煮損失的測(cè)定:在105 ℃下烘干米粉絲得到平均水分含量,另稱取30 根長(zhǎng)度約20 cm 的米粉絲,計(jì)算得到其干重為m,按照以上方法烹煮到最佳復(fù)水時(shí)間,用清水淋洗20 s 后,轉(zhuǎn)移到干凈的燒杯,然后將米粉在105 ℃下干燥至恒重,記錄恒重重量(m),用以下公式得到蒸煮損失率。
1.2.5.2 紫米粉絲花色苷含量及保留率的測(cè)定 花色苷含量的測(cè)定,參考修茹燕的方法進(jìn)行。先稱取0.1 g 樣品粉末,后加入95%乙醇與1.5 mol/L HCl 的混合液(85:15 V/V)25 mL,在60℃的水浴條件下浸提5 h,每隔10 min 充分搖勻一次,抽濾后重新定容至25 mL,在535 nm 紫外分光光度計(jì)下測(cè)定吸光度,花色苷含量及其保留率的計(jì)算公式如下:
式中:OD 為535 nm 下的吸光度;R 為稀釋倍數(shù);V 為樣品體積,mL;m 為樣品質(zhì)量,g;m為公式(5)計(jì)算結(jié)果;P為不同復(fù)配比例中紫米的占比;140 為選用紫米的平均花色苷含量 ,mg/100 g。
1.2.5.3 紫米粉絲感官品質(zhì)的測(cè)定 感官品質(zhì)鑒定選用模糊評(píng)價(jià)法進(jìn)行,由食品專業(yè)學(xué)生10 人組成感官評(píng)定小組,具體從色澤、氣味、形態(tài)、口感進(jìn)行評(píng)價(jià),共分為優(yōu)、良、中、差四個(gè)等級(jí),具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
表1 紫米粉絲感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory scoring standards of purple rice noodles
1.2.5.4 紫米粉絲品質(zhì)綜合評(píng)分方法 紫米粉絲品質(zhì)涉及多方面,本文以蒸煮品質(zhì)、花色苷含量及保留率、感官品質(zhì),按照權(quán)重計(jì)算后進(jìn)行綜合評(píng)判。因其中不同的指標(biāo)計(jì)算具有不同的量綱,不適直接累加,因此先將數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理與隸屬度計(jì)算后,再賦予各指標(biāo)不同權(quán)重,進(jìn)行綜合評(píng)分值T 的計(jì)算。其中,三種指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化處理均采用公式(7);蒸煮品質(zhì)的隸屬度運(yùn)算采用公式(8);花色苷與感官評(píng)價(jià)隸屬度采用公式(9);賦予各指標(biāo)權(quán)重為蒸煮品質(zhì)0.4,營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)0.3,感官品質(zhì)0.3,綜合評(píng)分采用公式(10)。
式中:X為米粉絲指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化值;x為各米粉絲數(shù)據(jù)值; x為數(shù)據(jù)平均值;為數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差;Z 為米粉絲指標(biāo)的隸屬度;X為米粉絲標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)最大值;X為米粉絲標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)最小值;T 為米粉絲綜合評(píng)分。
2.1.1 復(fù)配粉的基礎(chǔ)理化性質(zhì) 一般來(lái)說(shuō),直鏈淀粉賦予了米粉絲硬度及彈性基礎(chǔ),米粉絲加工原料的直鏈淀粉水平通常要達(dá)到24 g/100 g 以上為佳,如果制作米粉絲的原料直鏈淀粉含量過(guò)低,則會(huì)導(dǎo)致米粉絲加工難成型、蒸煮糊湯嚴(yán)重及口感無(wú)嚼勁等問(wèn)題。而由表2 可知,純紫米粉直鏈淀粉含量約為15.75 g/100 g,遠(yuǎn)低于24 g/100 g 的標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)混配高直鏈淀粉秈米粉來(lái)改善原料粉性質(zhì),可以改善紫米料粉加工難成型的狀況,提高成品粉絲的蒸煮品質(zhì)。如表2 所示,試驗(yàn)用純秈米粉的直鏈淀粉含量為29.56 g/100 g,隨著復(fù)配粉中紫米粉含量占比提升,復(fù)配粉直鏈淀粉含量呈明顯下降趨勢(shì),由最高時(shí)28.22 g/100 g 下降至最低的22.64 g/100 g,直鏈淀粉含量減少會(huì)降低淀粉糊化老化形成的凝膠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,減弱凝膠穩(wěn)定性,最終導(dǎo)致紫米粉絲成型困難以及蒸煮時(shí)易糊湯、斷條率高等問(wèn)題。前人研究表明,原料直鏈淀粉含量維持在24%~30%時(shí),制作的米粉絲品質(zhì)更佳。
表2 復(fù)配粉的基礎(chǔ)理化性質(zhì)Table 2 Basic physical and chemical properties of compound powder
米粉絲在烹煮過(guò)程中,糊湯嚴(yán)重與否同淀粉分子的溶出情況關(guān)系緊密。從表2 可以看到,紫米粉的溶解度為10.02 g/100 g,明顯高于秈米粉的4.81 g/100 g,伴隨著紫米粉占比的增大,復(fù)配粉溶解度由6.06 g/100 g 上升至6.96 g/100 g,膨潤(rùn)力也隨之從6.65 g/g 增大到8.03 g/g,這說(shuō)明淀粉分子在高溫溶液中分散溶出情況加劇,淀粉分子吸水膨脹能力增強(qiáng),這不僅會(huì)影響紫米粉絲糊湯程度,還會(huì)出現(xiàn)紫米粉絲過(guò)度吸水導(dǎo)致嚼勁偏小的問(wèn)題,因此需要避免紫米粉過(guò)量添加。范代超、衛(wèi)攀杰等研究也發(fā)現(xiàn),當(dāng)原料溶解度與膨潤(rùn)力偏大時(shí),容易引起米粉絲發(fā)粘并條、沒(méi)有嚼勁等問(wèn)題。
膠稠度是指米膠在平面上的延伸長(zhǎng)度,反映了米膠的柔軟性與黏滯性,米膠長(zhǎng)度40 mm 以下為硬稠度,41~60 mm 為中軟稠度。由表2 發(fā)現(xiàn),紫米粉與秈米粉的膠稠度分別為46 mm 與51 mm,都屬于中軟稠度,但當(dāng)紫米粉與秈米粉復(fù)配后,隨著紫米粉含量占比增大,其膠稠度迅速下降,從37.7 mm 下降至21.0 mm,均邁入硬稠度范圍。但上述紫米粉占比增大,直鏈淀粉含量降低,膠稠度也降低,這一變化與尋?!爸辨湹矸酆吭降停z稠度越大”這一規(guī)律相矛盾。這是因?yàn)樵诒砻嬲承圆粡?qiáng)的秈米類研究當(dāng)中,直鏈淀粉含量變化能夠直接增強(qiáng)或減弱米膠結(jié)構(gòu),使米膠流動(dòng)性發(fā)生改變,直鏈淀粉含量越少,米膠越松軟,流動(dòng)性越強(qiáng),延伸距離越長(zhǎng),膠稠度也應(yīng)更大。但紫米糯性較強(qiáng),也就是米膠表面粘性較強(qiáng),這使得紫米米膠受到的阻力較秈米更大,因此即便紫米直鏈淀粉含量較低,形成的米膠松軟,但其膠稠度仍處于硬稠度水平,當(dāng)秈米與紫米進(jìn)行復(fù)配后,其所形成的米膠兼具穩(wěn)定結(jié)構(gòu)與較高表面粘性,因此膠稠度會(huì)進(jìn)一步下降。孫慶杰等、吳衛(wèi)國(guó)等和徐曉輝研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)原料膠稠度在30~45 mm 時(shí),更有利米粉絲的成型與擠絲。
2.1.2 復(fù)配粉的糊化特性 米粉絲的形成機(jī)理與面條不同,沒(méi)有面筋蛋白提供骨架基礎(chǔ),需要依靠淀粉糊化和回生所形成的凝膠作為結(jié)構(gòu)支撐,因此淀粉體系的糊化特性是影響米粉絲品質(zhì)的重要特性之一。
一般而言,低谷黏度與最終黏度反映的是原料在加工過(guò)程中耐剪切能力的強(qiáng)弱,低谷黏度與最終黏度較高的原料加工的米粉絲蒸煮損失較小,在一定范圍內(nèi),低谷黏度與最終黏度越大,其加工米粉絲的蒸煮品質(zhì)也越佳。由表3 可知,紫米粉與秈米粉間糊化特性差異較大,隨著紫米粉含量占比增加,復(fù)配粉的峰值黏度、低谷黏度、最終黏度均呈現(xiàn)先上升后緩慢下降的變化,峰值幾乎均在復(fù)配比例為7:3 時(shí)出現(xiàn),峰值數(shù)據(jù)分別為4053、2368、4826 cP,這說(shuō)明30%的紫米粉添加量已經(jīng)使糊化黏度達(dá)到峰值。
衰減值與回生值分別代表的是淀粉糊熱糊穩(wěn)定性及冷糊穩(wěn)定性。如表3 所示,隨著紫米粉添加量增加,復(fù)配粉衰減值呈不斷增大的趨勢(shì),從1575 cP增大到1698 cP,當(dāng)衰減值增大時(shí),說(shuō)明淀粉糊熱穩(wěn)定性在減弱,淀粉結(jié)構(gòu)越容易在高溫下解體,因而較低水平的衰減值更有利于紫米粉絲的加工。而回生值則是呈現(xiàn)不斷下降的變化,由2317 cP 下降到2197 cP,回生值能表征淀粉糊短期老化趨勢(shì)的強(qiáng)弱,當(dāng)回生值較低時(shí),淀粉糊形成凝膠的速度緩慢,紫米粉絲老化塑型的程度較低,且凝膠穩(wěn)定性較差,不利于提升紫米粉絲品質(zhì),為了保持復(fù)配粉衰減值與回生值在適宜水平,紫米粉添加量不宜過(guò)多。
表3 復(fù)配粉的糊化特性Table 3 Gelatinization characteristics of compound powder
2.1.3 復(fù)配粉的凝膠特性 淀粉凝膠是指淀粉顆粒吸水膨脹后互相連接形成的含水網(wǎng)狀復(fù)合物,作為紫米粉絲原料選擇而言,主要關(guān)注的是淀粉凝膠的質(zhì)構(gòu)特性與水合特性。
凝膠作為紫米粉絲的主體骨架,能夠通過(guò)質(zhì)構(gòu)硬度反映出其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,進(jìn)而判斷成品米粉絲的品質(zhì)。由表4 中可知,秈米凝膠硬度最大,為2213 gf,遠(yuǎn)高于紫米凝膠的1482 gf,且隨著紫米粉占比增大,硬度呈現(xiàn)顯著下降趨勢(shì),由2076 gf 減小到1413 gf,這是因?yàn)榈矸垠w系中直鏈淀粉含量的減少,會(huì)使聯(lián)結(jié)凝膠結(jié)構(gòu)的微晶束氫鍵數(shù)量減少,減弱了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,導(dǎo)致凝膠硬度降低。粘結(jié)性是指樣品經(jīng)過(guò)加壓變形后,其表面粘性會(huì)產(chǎn)生負(fù)向的力量,數(shù)值絕對(duì)值越大,說(shuō)明產(chǎn)生的負(fù)向力量越大,可以解釋為凝膠粘牙性增強(qiáng)。由上表可以看到,紫米凝膠粘結(jié)性最強(qiáng),達(dá)到-2.11 gf,且隨著紫米粉占比增大,復(fù)配粉的粘結(jié)性從-1.18 gf 增強(qiáng)至-1.91 gf,當(dāng)粘結(jié)性過(guò)強(qiáng)時(shí),則會(huì)導(dǎo)致紫米粉絲表面的爽滑性會(huì)變差,口感黏連。
我患了乳腺癌。目前病情已得到控制,但癌細(xì)胞隨時(shí)都有轉(zhuǎn)移的可能,我不知道還能活到什么時(shí)候。我是家里的獨(dú)生女,父母快四十了才有了我。我還沒(méi)有成家,剛買(mǎi)了一套兩居室,把父母從農(nóng)村老家接來(lái)不過(guò)才三個(gè)月而已。
表4 復(fù)配粉的凝膠特性Table 4 Gel characteristics of compound powder
持水性反映的是淀粉凝膠內(nèi)部保持水分的能力,持水性越高,水分向外逃離的能力越差。由表4可知,隨著紫米粉添加量增加,復(fù)配粉的持水力呈下降趨勢(shì),持水性由10.22%降低至7.62%,而失重率的變化趨勢(shì)則相反,當(dāng)紫米粉添加量達(dá)到30%后,復(fù)配粉失重率從6.57%上升至7.95%,接近于純紫米粉失重率。上述水合特性的變化主要與原料的直鏈淀粉含量與溶解度相關(guān),當(dāng)復(fù)配粉中直鏈淀粉含量較高時(shí),溶解度較小,所形成的凝膠網(wǎng)絡(luò)更加致密均勻,能捕捉更多的游離水,減少淀粉與水分的滲出,而凝膠持水性增加,失重率減少,則更有利于凝膠的形成。
2.2.1 紫米粉絲的蒸煮品質(zhì) 米粉絲的蒸煮品質(zhì)主要分為三個(gè)方面,分別為復(fù)水時(shí)間、斷條率與蒸煮損失率。復(fù)水時(shí)間是指米粉絲在烹煮過(guò)程中從回生狀態(tài)恢復(fù)到糊化狀態(tài)所需的時(shí)間,反映的是米粉絲烹煮的難易程度,其中復(fù)水時(shí)間快慢能用來(lái)判斷米粉絲烹煮的便利程度,而斷條率與蒸煮損失率則是直接反映米粉絲在烹制過(guò)程中碎條與糊湯的嚴(yán)重程度。
由圖1 可知,紫米粉絲的復(fù)水時(shí)間、斷條率與蒸煮損失率均隨著紫米粉占比增大而呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì),當(dāng)紫米粉添加配比大于7:3,即紫米粉添加量超過(guò)30%后,斷條率從最低水平9.67%上升到19%,蒸煮損失率由最低水平30.46%上升至37.97%,均達(dá)到較高水平。這是因?yàn)閿鄺l率及蒸煮損失率的變化直接與紫米粉絲凝膠強(qiáng)度掛鉤,由凝膠性質(zhì)可知,紫米粉占比越大,形成的凝膠強(qiáng)度越弱,穩(wěn)定性越差,會(huì)使紫米粉絲在烹煮過(guò)程中解體,降低紫米粉絲蒸煮品質(zhì)。市面上秈米粉絲的蒸煮損失率約在15%~25%間,復(fù)水時(shí)間約在300 s內(nèi),而本文中紫米粉絲最低蒸煮損失率和最短復(fù)水時(shí)間在9:1 時(shí)出現(xiàn),分別為30.46%與480 s,仍會(huì)稍大于秈米粉絲,這是因?yàn)樽厦追廴芙舛却笄掖掷w維含量較高,溶解度大導(dǎo)致淀粉大量溶出,纖維分子則散亂分布在凝膠結(jié)構(gòu)中,破壞了凝膠結(jié)構(gòu)連續(xù)性,進(jìn)而影響水分滲透連貫性,因而與秈米粉絲相比,紫米粉絲的復(fù)水時(shí)間較長(zhǎng)、蒸煮損失率偏高。綜上,為了避免紫米粉過(guò)量添加使紫米粉絲品質(zhì)下降,秈米粉:紫米粉的復(fù)配比例不宜大于7:3,即紫米粉添加量不應(yīng)超過(guò)30%。
圖1 不同配比復(fù)配粉制作的紫米粉絲的蒸煮品質(zhì)Fig.1 The cooking quality of purple rice noodles made from rice powder blends with different proportions
2.2.2 紫米粉絲的花色苷含量及保留率 花色苷是花青素與糖通過(guò)糖苷鍵結(jié)合而成的一類天然食用色素,試驗(yàn)紫米的花色苷含量為140 mg/100 g,含量豐富,能夠賦予紫米粉絲獨(dú)特的顏色,并具備抗氧化活性,因此花色苷含量及保留率是影響紫米粉絲營(yíng)養(yǎng)及感官品質(zhì)的重要指標(biāo)。
由圖2 可以看出,隨著紫米粉占比的增大,紫米粉絲花色苷含量呈上升態(tài)勢(shì),但當(dāng)紫米粉添加配比大于7:3,即紫米粉添加量超過(guò)30%后,花色苷含量的增長(zhǎng)明顯放緩,相應(yīng)的花色苷保留率則是先上升后快速下降的態(tài)勢(shì),并在秈米粉:紫米粉配比為8:2 時(shí),花色苷保留率達(dá)到峰值。由膠稠度與凝膠特性結(jié)果可知,當(dāng)紫米粉占比偏大時(shí),所形成的紫米膠體流動(dòng)性差,結(jié)構(gòu)松散且粘結(jié)性強(qiáng),這會(huì)造成紫米凝膠在螺桿與機(jī)腔中的遞進(jìn)困難,延長(zhǎng)其在高溫機(jī)腔中的滯留時(shí)間,較強(qiáng)的粘性會(huì)加劇米膠與螺桿的摩擦,使得熱應(yīng)力破壞增強(qiáng),不僅加速了熱敏性物質(zhì)花色苷的降解,還會(huì)導(dǎo)致紫米粉絲擠絲困難。因此控制秈米粉與紫米粉配比在8:2~7:3 間,不僅能有效地提高花色苷的保留率,維持花色苷含量的較高水平,保持米粉絲純粹的紫色,還能解決擠絲困難的問(wèn)題。
圖2 不同配比復(fù)配粉制作的紫米粉絲的花色苷含量及保留率Fig.2 The anthocyanin content and retention rate of purple rice noodles made from rice powder blends with different proportions
2.2.3 紫米粉絲的感官品質(zhì) 感官品質(zhì)評(píng)價(jià)是消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品接受程度的直接表現(xiàn)。本文使用模糊數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)法進(jìn)行紫米粉絲的感官品質(zhì)評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)的內(nèi)容包括紫米粉絲的色澤、氣味、組織形態(tài)、口感等四個(gè)方面,評(píng)定小組由10 名評(píng)分人員組成,評(píng)價(jià)結(jié)果如表5所示。
表5 不同配比復(fù)配粉制作的紫米粉絲的感官投票結(jié)果Table 5 The sensory voting results of purple rice noodles made from rice powder blends with different proportions
根據(jù)評(píng)分小組人員意見(jiàn)將色澤、氣味、組織形態(tài)、口感等四個(gè)評(píng)價(jià)因素的權(quán)重設(shè)置為a=(0.2,0.2,0.25,0.35),再以各樣品投票結(jié)果除于總評(píng)價(jià)人數(shù)得到模糊矩陣R,由矩陣a 乘以上述各樣品的模糊矩陣R,可以得到該樣品綜合評(píng)價(jià)結(jié)果Y,以復(fù)配比例為9:1 為例,由Y=a·R得到:
為了使結(jié)果更加直觀,設(shè)定優(yōu)為90 分、良為80 分、中等為70 分、差為60 分,將綜合評(píng)價(jià)結(jié)果分別乘以對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)并進(jìn)行加和,最終得到各個(gè)樣品的模糊綜合評(píng)價(jià)總分。如表6 所示。當(dāng)復(fù)配比例為8:2 時(shí),紫米粉絲感官評(píng)價(jià)總分最高,當(dāng)紫米粉添加配比大于7:3 時(shí),即紫米粉添加量超過(guò)30%后,紫米粉絲的感官品質(zhì)迅速下降。
表6 紫米粉絲模糊評(píng)價(jià)結(jié)果Table 6 Fuzzy evaluation results of purple rice noodles
2.2.4 紫米粉絲綜合評(píng)價(jià) 表7 是不同配比紫米粉絲的綜合評(píng)價(jià)表,由紫米粉絲的蒸煮品質(zhì)、花色苷含量與保留率及感官品質(zhì)構(gòu)成,首先將各品質(zhì)結(jié)果經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化處理,隸屬度運(yùn)算,再乘以各指標(biāo)對(duì)應(yīng)權(quán)重后進(jìn)行得分加和,得到紫米粉絲的最終評(píng)價(jià)結(jié)果。由表7 可知,在蒸煮品質(zhì)方面,復(fù)配比例為9:1 時(shí),紫米粉絲具備最好的蒸煮品質(zhì);在花色苷含量與保留率方面,復(fù)配比例為7:3 時(shí),花色苷的含量較高且保留率最佳;在感官評(píng)價(jià)上,當(dāng)復(fù)配比例為8:2 時(shí),紫米粉絲感官品質(zhì)最優(yōu)。綜合各因素考慮,得到復(fù)配最適比例為秈米粉:紫米粉為8:2,此時(shí)紫米粉絲的綜合品質(zhì)最佳。最佳配比制作的紫米粉絲蒸煮損失率為34.37%,稍高于市售米粉絲的15%~25%,斷條率為9.67%與市售米粉絲的10%相當(dāng),蒸煮品質(zhì)整體與市售水平相近;而紫米粉絲花色苷含量18.36 mg/100 g,保留率達(dá)65.68%,色澤呈紫紅,帶有紫米清香,感官品質(zhì)良好,具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
表7 不同配比紫米粉絲的綜合評(píng)價(jià)Table 7 Comprehensive evaluation of purple rice noodles with different proportions
當(dāng)秈米粉與紫米粉混配比例在9:1~7:3 間,即直鏈淀粉含量為25.46~28.22 g/100 g,淀粉溶解度為6.06~6.40 g/100 g,膨潤(rùn)力為6.65~7.17 g/g,膠稠度為24.0~37.7 mm,衰減值為1575~1639 cP,回生值為2244~2317 cP,凝膠硬度為1703~2076 gf,粘結(jié)性為-1.42~-1.18 gf,持水性為9.43%~10.22%,失重率為6.57%~7.95%。該比例范圍內(nèi)制作出的紫米粉絲具備較好的蒸煮、營(yíng)養(yǎng)及感官品質(zhì),為其他雜糧米粉絲的生產(chǎn)提供了數(shù)據(jù)參考。
優(yōu)選制作紫米粉絲的復(fù)配粉比例為秈米粉:紫米粉為8:2,在該配比下使用雙螺桿擠壓技術(shù)制作的紫米粉絲成品品質(zhì)如下:復(fù)水時(shí)間為508 s,斷條率為9.67%,蒸煮損失率為34.37%,與市售白米粉絲相當(dāng),花色苷含量為18.36 mg/100 g,花色苷保留率達(dá)到65.68%,粉絲顏色紫紅,帶有紫米清香,感官品質(zhì)良好。選用秈米與紫米粉進(jìn)行混配,有效解決了紫米粉絲加工中出現(xiàn)的擠絲困難及并條、成品粉絲復(fù)水時(shí)間長(zhǎng)、易糊湯、斷條率高等問(wèn)題。
隨著復(fù)配粉中紫米粉占比增大,復(fù)配粉的直鏈淀粉含量下降、溶解度與膨潤(rùn)力增大,也伴隨著衰減值的上升與回生值的下降,這使得凝膠強(qiáng)度變?nèi)酰矸鄯肿尤艹雠c吸水溶脹情況加劇,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致紫米粉絲出現(xiàn)發(fā)粘并條,斷條率高,易糊湯及口感無(wú)嚼勁等問(wèn)題;硬膠稠度、較低的凝膠硬度及較強(qiáng)的粘結(jié)性,反映了紫米凝膠較差的流動(dòng)性、松散的結(jié)構(gòu)以及較強(qiáng)的粘結(jié)性,會(huì)造成紫米粉絲擠絲困難與花色苷保留率的下降。