何夢嵐,劉世軍,*,樊文靜,陳 楠,李玉彤,耿 敏
(1.陜西中醫(yī)藥大學,陜西 咸陽 712083;2.陜西中藥資源產(chǎn)業(yè)化省部共建協(xié)同創(chuàng)新中心,陜西 咸陽 712083;3.秦藥特色資源研究開發(fā)國家重點實驗室(培育),陜西 咸陽 712083;4.陜西省創(chuàng)新藥物研究中心,陜西 咸陽 712083)
大棗為鼠李科植物棗(Ziziphus jujubaMill.)的干燥成熟果實[1]。作為藥食同源的大棗,其味甘、性溫,具有補中益氣、養(yǎng)血安神的功效,且素有“日食三棗,長生不老”之說。蘆丁屬于黃酮類物質(zhì),其在大棗中的含量相對較高,在醫(yī)藥上被用于高血壓、血小板減少等癥狀和敗血癥等疾病的輔助治療[2],故大棗具有廣泛的開發(fā)應用價值。另外,大棗還有抗炎[3]、抗氧化[4]、保護胃腸等作用[5]。近年來關(guān)于大棗餅干的研究主要集中于棗渣和果粒的開發(fā)利用。劉世軍等[6]對利用大棗渣制備大棗膳食纖維餅干進行了研究;張?zhí)O蘋等[7]探究了靈武長棗渣粉餅干的制備工藝;楊婧等[8]研究了壺瓶棗果粒制備餅干的方法。為豐富健康大棗餅干的種類,本課題組采用大棗水提液經(jīng)濃縮制備的大棗浸膏和相關(guān)輔料制作餅干,添加少量大棗浸膏可使餅干具有棗香味,增強餅干的口感,該制備工藝既符合大棗的傳統(tǒng)用法,又能很好地保留大棗中的黃酮類、三萜類、皂苷類、生物堿類、核苷類等有效成分[9]。
蕎麥為蓼科蕎麥屬植物,是一種營養(yǎng)豐富且兼有藥用價值的雜糧作物,具有降脂、降糖、抗菌、抗炎和抗腫瘤等藥理作用[10],富含黃酮類化合物,如蘆丁、槲皮素、山萘酚等[11]。田海娟等[12]發(fā)現(xiàn),在不影響面團粉質(zhì)特性的前提下,向小麥面粉中加入10%的蕎麥粉,可以得到具有良好儲藏品質(zhì)和獨特風味的蕎麥粉面包。
傳統(tǒng)餅干高油脂、高糖分、高熱量[13]的缺點限制了其消費市場。近年來,一些保健類餅干,如高粱餅干[14]、穇子黃精韌性餅干[15]、玫瑰花餅干[16]先后出現(xiàn),成為餅干研究的熱點。本研究將自制的大棗浸膏作為原料添加在小麥面粉中,再配以蕎麥粉及其他輔料來改善餅干的營養(yǎng)價值及感官品質(zhì),研制的大棗蕎麥餅干保留了大棗和蕎麥的營養(yǎng)和藥用價值,可為大棗和蕎麥的合理利用提供新思路,為雜糧類休閑食品的開發(fā)提供借鑒。
1.1.1 材料
小麥面粉,五得利集團柏鄉(xiāng)面粉有限公司;綿白糖,北京廚大媽食品雞蛋有限公司;雞蛋,陜西艾豐唐農(nóng)業(yè)科技有限公司;小蘇打,天津市順天惠源食品調(diào)料有限公司;高活性干酵母,安琪酵母股份有限公司;牛奶,內(nèi)蒙古伊利實業(yè)集團股份有限公司;玉米油,山東三星玉米產(chǎn)業(yè)科技有限公司;蕎麥粉(產(chǎn)地陜西)、大棗(新疆和田),市售。
1.1.2 儀器與設備
C20-SK2002型多功能電磁爐,廣東美的生活電器制造有限公司;PT25A0型電烤箱,廣東美的廚房電器制造有限公司;CT3質(zhì)構(gòu)分析儀,阿美特科商貿(mào)(上海)有限公司;KFS-C電子數(shù)字秤,凱豐集團有限公司;HE53/02水分測定儀,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。
1.2.1 大棗浸膏的制備
取大棗1 600 g,于2個不銹鋼鍋中各加入800 g,加水至浸沒大棗,清洗,將水倒出,加入相當于大棗10倍質(zhì)量的水,浸泡30 min,在電磁爐上煎煮2 h,過濾;再加入8倍質(zhì)量的水繼續(xù)煎煮2 h,過濾,合并2個不銹鋼鍋中的提取液,濃縮得到800 mL大棗浸膏(1 mL大棗浸膏中含大棗生藥材2 g左右)。
1.2.2 餅干的制備
由預試驗得到大棗蕎麥餅干的初始配方為:小麥面粉50 g、蕎麥粉5 g、大棗浸膏5 g、綿白糖5 g、全蛋液8 g、玉米油8 g、牛奶15 g、小蘇打0.5 g、酵母0.5 g。具體操作方法為:①將酵母粉加入牛奶中攪拌均勻,再加入大棗浸膏和全蛋液制成混懸液;②將混懸液加入已混合均勻的小麥面粉、蕎麥粉、綿白糖、小蘇打中,再加入玉米油,和面至沒有干粉,制成面團;③將面團于室溫醒發(fā)10 min,用搟面杖將面團搟成厚約2~3 mm的面餅胚;④將制好的餅胚放入烤箱,面火溫度為180℃,底火溫度為160℃,烘焙5 min,翻面,繼續(xù)烘焙5 min,至餅干變?yōu)樽攸S色后取出,于室溫下冷卻,即得餅干成品。
1.2.3 單因素試驗設計
為得到感官品質(zhì)優(yōu)良的大棗蕎麥餅干,在初始配方的基礎上,分別研究大棗浸膏添加量(0、3、5、8、10 g),綿白糖添加量(0、3、5、8、10 g),全蛋液添加量(3、5、8、10、13 g),玉米油添加量(3、5、8、10、13 g)對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響。
1.2.4 正交試驗設計
為了得到色澤均勻、口感酥脆、風味良好、香氣濃郁的大棗蕎麥餅干,在單因素試驗的基礎上,以大棗蕎麥餅干感官評分為評價指標,采用L9(34)正交試驗對大棗蕎麥餅干配方進行優(yōu)化,各因素與水平如表1所示。
表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels table of orthogonal experiment 單位:g
1.2.5 感官評價
參考GB/T 20980—2007[17]的規(guī)定,從形態(tài)、色澤、香氣、滋味與口感、回味、組織、雜質(zhì)7個方面對大棗蕎麥餅干的感官品質(zhì)進行評定。由10位具有一定專業(yè)知識的人員對餅干的感官品質(zhì)指標進行評分,滿分為100分。感官評分標準見表2。
表2 大棗蕎麥餅干感官評價標準Table 2 Sensory evaluation standards of jujube buckwheatbiscuits
1.2.6 測定項目與方法
1.2.6.1 水分含量
使用HE53/02水分測定儀測定。
1.2.6.2 質(zhì)構(gòu)分析(TPA)
使用CT3質(zhì)構(gòu)分析儀對餅干質(zhì)構(gòu)特性(硬度、彈性、膠著性、咀嚼性)進行測定。測定條件為:使用TA39探頭,觸發(fā)點負載7 g,測試速度0.50 mm/s。
1.2.7 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 26.0軟件進行差異顯著性分析;采用Origin 2018軟件作圖。試驗結(jié)果均以xˉ±s表示。
2.1.1 大棗浸膏添加量對餅干感官品質(zhì)的影響
由圖1可知,隨著大棗浸膏添加量的增加,大棗蕎麥餅干的感官評分呈現(xiàn)先上升再下降的趨勢。當大棗浸膏添加量為5 g時,感官評分達到最高,此時面團較易成型,制作出的大棗蕎麥餅干酥脆性和口感良好,色澤為棕黃色、組織結(jié)構(gòu)細膩,氣孔細密且均勻,有大棗香味,回味濃郁。隨著大棗浸膏添加量的增加,大棗香氣逐漸濃郁,但當大棗浸膏添加量大于8 g時,口感變苦,且顏色偏深,導致品質(zhì)下降。綜合考慮,大棗浸膏的添加量選擇5 g為宜。
圖1 大棗浸膏添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effects of jujube extract additions on sensory qualities of biscuits
2.1.2 綿白糖添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響
由圖2可知,隨著綿白糖添加量的增加,大棗蕎麥餅干感官評分呈先上升后下降的趨勢。在綿白糖添加量為5 g時,感官評分達到最高,此時餅干甜度適中,品質(zhì)最佳。綿白糖在餅干烘焙時經(jīng)高溫作用會發(fā)生焦糖化反應,對餅干的色澤和口感有一定的影響。當綿白糖添加量大于8 g時,餅干口感黏膩,齁甜,由于大多數(shù)人不喜歡過甜口感,且餅干顏色較深,故感官評價分較低。綜合考慮,綿白糖添加量選擇5 g為宜。
圖2 綿白糖添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響Fig.2 Effects of soft white sugar additions on sensory qualities ofbiscuits
2.1.3 全蛋液添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響
由圖3可知,隨著全蛋液添加量的增加,大棗蕎麥餅干感官評分呈先上升后下降的趨勢。當全蛋液添加量為8 g時,大棗蕎麥餅干感官評分達到最高,明顯高于全蛋液添加量10 g以上的餅干。全蛋液的添加量會影響餅干的酥脆度,隨著全蛋液添加量的增加,餅干酥脆度增加,但是全蛋液添加過多會使面團變軟、較黏,不易成型。綜合考慮,選擇全蛋液添加量8 g為宜。
圖3 全蛋液添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響Fig.3 Effects of whole egg liquid additions on sensory qualities of biscuits
2.1.4 玉米油添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響
由圖4可知,隨著玉米油添加量的增加,大棗蕎麥餅干感官評分呈先上升后下降的趨勢。當玉米油添加量為8 g時,大棗蕎麥餅干的感官評分最高(85.2分),酥脆度最佳。玉米油添加量小于5 g時,面團可塑性不夠,不易成型,制作出的餅干口感偏硬、酥脆度不佳,餅干表面不平整,膨脹明顯;玉米油添加量大于8 g時,餅干酥松性增加,但面團的黏度和彈性下降,導致餅干的抗裂能力降低,破裂現(xiàn)象嚴重,且玉米油味掩蓋了餅干原有的香味,故感官評分不增反降。添加8 g食用油制作出的餅干,具有良好的酥松性,且餅干表面有光澤、無氣泡。因此,選擇玉米油添加量8 g為宜。
圖4 玉米油添加量對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響Fig.4 Effects of corn oil additions on sensory qualities of biscuits
在單因素試驗的基礎上,選取大棗浸膏添加量(A)、綿白糖添加量(B)、全蛋液添加量(C)、玉米油添加量(D)進行L9(34)正交試驗,綜合考察以上4因素對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)的影響,試驗設計與結(jié)果見表3。
表3 正交試驗設計與結(jié)果Table 3 Design and results of orthogonal experiment
由表3中極差R的大小,可以判斷影響餅干感官品質(zhì)的主次因素排序為:大棗浸膏添加量(A)>玉米油添加量(D)>全蛋液添加量(C)>綿白糖添加量(B)。最優(yōu)組合為A2B2C2D3,即大棗浸膏添加量5 g,綿白糖添加量5 g,全蛋液添加量8 g,玉米油添加量10 g,其余成分按照標準配方添加,所制備的餅干感官評分為89.3分。由方差分析結(jié)果(表4)可以看出,大棗浸膏和玉米油添加量對餅干感官品質(zhì)影響顯著(P<0.05)。
表4 方差分析結(jié)果Table 4 ANOVA result
由表3正交試驗結(jié)果可知,同一因素不同水平對大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)影響的大小排序分別為:大棗浸膏添加量為A2(5 g)>A3(8 g)>A1(3 g),綿白糖添加量為B2(5 g)>B3(6 g)>B1(4 g),全蛋液添加量為C2(8 g)>C3(10 g)>C1(6 g),玉米油添加量為D3(10 g)>D2(8 g)>D1(5 g)。由方差分析結(jié)果(表4)可知,綿白糖和全蛋液添加量對餅干感官品質(zhì)的影響不顯著,出于節(jié)約資源、節(jié)省成本等多方面因素的綜合考慮,大棗蕎麥餅干的配方確定為A2B1C1D3,即大棗浸膏添加量5 g,綿白糖添加量4 g,全蛋液添加量6 g,玉米油添加量10 g,其余成分按照標準配方添加;為對該配方進行驗證,按照此配方制作了3批餅干,批號分別為20210701、20210702、20210703,其感官評分分別為90.6、90.3、90.8分,平均得分90.6分,比正交優(yōu)化出的最優(yōu)配方(A2B2C2D3)及正交表中的所有組合配方都高。故A2B1C1D3可以確定為大棗蕎麥餅干最佳配方,該配方制作出的大棗蕎麥餅干甜味適中,顏色均勻,無焦糊現(xiàn)象。
大棗蕎麥餅干以口感酥松或松脆,有特殊大棗香味,不粘牙為特點。含水量如果過高,會導致餅干不夠酥松,甚至粘牙,焙烤所產(chǎn)生的香味不足。
由表5可知,按照最佳配方生產(chǎn)的3批大棗蕎麥餅干的含水均量符合GB/T 20980—2007[17]的規(guī)定。
表5 大棗蕎麥餅干水分含量測定結(jié)果Table 5 Determination results of water contents in jujube buckwheat biscuits 單位:%
選用學生比較認可的品牌餅干——市售嘉士利牌紅棗味早餐餅干作為對照,對按照最佳配方生產(chǎn)的大棗蕎麥餅干進行質(zhì)構(gòu)分析,結(jié)果見表6。
表6 大棗蕎麥餅干TPA測定結(jié)果Table 6 TPA determination results of jujube buckwheat biscuits
由表6可知,3批大棗蕎麥餅干的第一循環(huán)硬度均高于對照組,最高硬度為1 063.00 g(批號20210703),而其他兩批分別為845.00 g(批號20210701)和983.00 g(批號0210702),這有可能導致大棗蕎麥餅干的咬合口感低于對照組餅干[18]。3批大棗蕎麥餅干的彈性均低于對照組,最低彈性達到3.37 mm(批號20210702)。餅干的彈性越小,水分含量越少,內(nèi)部結(jié)合力越小。彈性小表示餅干口感好,品質(zhì)好,所以,在餅干的制備過程中應合理分配主輔料配比,防止吸潮,同時要做到包裝密閉,使儲存環(huán)境溫、濕度適宜,以維持彈性,保證品質(zhì)[19]。3批大棗蕎麥餅干的膠著性和對照組餅干相比規(guī)律性不強,具體原因有待后續(xù)進一步深入研究。
大棗蕎麥餅干的咀嚼性均低于對照組餅干,批號為20210701、20210702、20210703的大棗蕎麥餅干咀嚼性分別為30.10、36.00、21.30 mJ。李明娟等[20]指出,餅干咀嚼性越大,越難被嚼碎,其特有的酥松口感越差。李娜等[21]也指出,咀嚼性越小的餅干越易被嚼碎,其酥松的口感也就越好。由上可知,大棗蕎麥餅干與對照組餅干在質(zhì)構(gòu)特性上各有優(yōu)劣。
本研究以大棗蕎麥餅干感官品質(zhì)為評價指標,在單因素試驗的基礎上,通過正交試驗、方差分析,探討了大棗浸膏、綿白糖、全蛋液、玉米油添加量對餅干感官品質(zhì)的影響,優(yōu)化了餅干配方。試驗結(jié)果如下:
(1)大棗浸膏添加量和玉米油添加量對餅干感官品質(zhì)影響顯著(P<0.05),二者相比,大棗浸膏添加量影響較大;綿白糖和全蛋液添加量對餅干感官品質(zhì)影響不顯著。其原因可能是由于大棗浸膏的添加,使餅干具有了大棗的風味,餅干的感官品質(zhì)得到提高。
(2)大棗蕎麥餅干的最佳工藝配方為:小麥面粉50 g,蕎麥粉5 g,大棗浸膏5 g,綿白糖4 g,全蛋液6 g,玉米油10 g,牛奶15 g,小蘇打0.5 g,酵母0.5 g。焙烤溫度為面火180℃,底火160℃,焙烤5 min,翻面,繼續(xù)烘焙5 min。此工藝配方得到的餅干甜味適中,口感酥脆,表面顏色均勻,無焦糊現(xiàn)象,且大棗香味明顯,感官品質(zhì)最佳。
(3)由水分測試和質(zhì)構(gòu)分析可知,大棗蕎麥餅干由于含有一定比例的蕎麥面粉,所得餅干和對照組餅干相比硬度稍大,咬合感稍差[18],但由于蕎麥的膳食纖維含量很高,能結(jié)合面團中的淀粉形成穩(wěn)定復合物,提高餅干的保水性[12],使餅干的水分含量和彈性更加穩(wěn)定,且大棗蕎麥餅干營養(yǎng)更加豐富,具有更多的保健功能。
大棗蕎麥餅干的研制,不僅為大棗和蕎麥的綜合利用提供了良好的思路,而且由于現(xiàn)今雜糧餅干在市面上比較少。所以該餅干的研制在一定程度填補了市場的空白,具有廣闊的開發(fā)前景。