曹新江,周民生,李安華
安陽工學院生物與食品工程學院(安陽 455000)
酥性餅干酥脆可口、保質(zhì)期長、工業(yè)化程度高、食用方便、老幼皆宜,是廣受人們喜愛的旅游休閑食品[1]。酥性餅干主要是用面粉混合雞蛋、油、糖、奶油搭配碳酸氫鈉等輔料,攪拌均勻后,經(jīng)過成型、烘烤、冷卻等工藝制作而成,屬于高糖、高油、低纖維食品,難以滿足現(xiàn)代人對低糖、營養(yǎng)與保健食品的需求[2]。藜麥富含蛋白質(zhì)(13.8%~16.5%)、碳水化合物(52%~69%)、脂質(zhì)(6.07%)、纖維(7.0%)、維生素與礦物質(zhì),且必需氨基酸比例相較于其他谷物更均衡[3],此外藜麥含有多酚類物質(zhì)、黃酮類物質(zhì)[5-11],具有抗癌、抗衰老、防治糖尿病、減肥美容等功效[12]。紫薯富含多糖、黃酮類、花青素等活性物質(zhì)[13],且富含硒元素,具有抗氧化、清除自由基、抗癌、防癌、調(diào)節(jié)腸道微生態(tài)、降血壓、降血糖、降血脂及防動脈硬化等功效[14-18]。芝麻中含有大量不飽和脂肪酸、蛋白質(zhì)、糖類、維生素A、維生素E、卵磷脂、鈣、鐵、鎂等營養(yǎng)成分,有降血脂,抗衰老,調(diào)節(jié)膽固醇,補氣養(yǎng)血,令皮膚細膩光滑、紅潤光澤等功效[20-22]。
試驗分析藜麥粉添加量、紫薯粉添加量、上火溫度、烘烤時間對所得產(chǎn)品的色澤、風味、口感、組織狀態(tài)影響,探索藜麥紫薯芝麻酥制作工藝,旨在研制一款營養(yǎng)豐富、香脆可口、兼具藜麥特有的保健功能芝麻酥,滿足各類人群營養(yǎng)需求。
藜麥粉、黑芝麻、白砂糖、低筋小麥粉(食用級,安陽市丹尼斯超市);紫薯粉、雞蛋(食用級,安陽市華聯(lián)超市);玉米油(食用級,安陽市永輝超市)。
DDQ-B01K1打蛋機(小熊電器股份有限公司);YP30001電子天平(上海衡際科學儀器有限公司);KIT烤箱(廣東格蘭仕微波爐電器制造有限公司);TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀(美國FTC公司);BC/BD-429HEK冰箱(青島海爾股份有限公司);NS800分光測色儀(深圳三恩馳科技有限公司)。
1.3.1 藜麥芝麻酥的工藝流程
1.3.2 藜麥芝麻酥的操作要點
原料預(yù)處理:挑選優(yōu)質(zhì)的藜麥粉,紫薯粉和低筋粉等過0.150 mm(100目)孔徑篩以備用。
調(diào)漿:把一定量玉米油、糖和雞蛋液進行攪打,使其成為黏稠狀。
面團調(diào)制:將泡打粉、碳酸氫鈉和過篩面粉倒入漿液中,將20%芝麻也倒入其中并攪拌成團。
冷藏:放入冰箱15 min以便其能更好地成型。
碾壓:厚度0.4 cm的薄片。
制型:用模型制作成大小一致、花紋一致、厚度一致的芝麻酥生毛坯,在生毛坯表面刷層蛋液。
烘烤:烤盤刷一層油,芝麻酥生毛坯放入烤盤并在一定溫度下(上火溫度155~175 ℃、下火溫度145℃)烘烤12~24 min。
冷卻:待芝麻酥烤熟,將其從烤箱取出冷卻,芝麻酥金黃酥脆,口感香甜。
1.4.1 藜麥粉添加量
以低筋粉添加量為基準,加入40%玉米油、30%糖粉、40%雞蛋液、10%紫薯粉,分別添加10%,20%,30%,40%和50%的藜麥粉,按照感官評分標準考察藜麥粉添加量對芝麻酥品質(zhì)的影響。
1.4.2 紫薯粉添加量
以低筋粉添加量為基準,加入40%玉米油、30%糖粉、40%雞蛋液、40%藜麥粉,分別添加5.0%,7.5%,10.0%,12.5%和15.0%的紫薯粉,按照感官評分標準考察紫薯粉添加量對芝麻酥品質(zhì)的影響。
1.4.3 玉米油添加量
以低筋粉添加量為基準,加入40%藜麥粉、30%糖粉、40%雞蛋液、10%紫薯粉,分別增添30%,35%,40%,45%和50%的玉米油,按照感官評分標準考察玉米油添加量對藜麥芝麻酥品質(zhì)的影響。
1.4.4 上火溫度
上火溫度設(shè)計為155,160,165,170和175 ℃,按照感官評分標準考察上火溫度對藜麥芝麻酥感官評分的影響。
1.4.5 烘烤時間
烘烤時間設(shè)計為12,15,18,21和24 min,按照感官評分標準考察烘烤時間對藜麥芝麻酥感官評分的影響。
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,選擇藜麥粉添加量、紫薯粉添加量、上火溫度和烘烤時間這4個因素的最優(yōu)值,選用L9(34)正交表對影響藜麥芝麻酥的因素進行正交試驗,以此確定產(chǎn)品的最佳因素水平。正交試驗水平表見表1。
表1 正交試驗水平表
挑選10名人員組成評定小組,對藜麥芝麻酥進行感官評定。主要是對芝麻酥的形態(tài)、色澤、口感、組織狀態(tài)進行評分,滿分100分。其評分標準見表2。
表2 產(chǎn)品感官評分標準
1.7.1 藜麥芝麻酥的色澤的測定
參照Huang等[23]的方法。
1.7.2 藜麥芝麻酥的質(zhì)地測定
按照王小平等[16]的方法進行。
2.1.1 藜麥粉添加量對藜麥芝麻酥感官品質(zhì)的影響
圖1顯示,藜麥粉添加量從10%增加到30%時,芝麻酥感官評分逐漸增大,而繼續(xù)增加,感官評分減小。藜麥粉添加量較低時,芝麻酥的面團太軟,色澤較淺,藜麥香味過淡。藜麥粉添加量較高時,芝麻酥面團黏性低,藜麥味較沖,口感不好。藜麥粉添加量30%時,芝麻酥色澤最佳,口感適宜,藜麥味適中。而孫芳[24]認為藜麥粉添加量30%時藜麥餅干口感粗糙,易斷裂。
圖1 不同藜麥粉添加量下藜麥芝麻酥的感官評分
在藜麥粉添加量從10%~50%不斷增加的情況下,L*(亮度值)、a*(紅綠值)、b*(黃藍值)變化不明顯;而硬度、脆性、咀嚼性都不斷升高(見表3)。藜麥中不含面筋蛋白,隨著藜麥粉添加量的增加,面團中面筋蛋白濃度下降,弱化面團蛋白網(wǎng)絡(luò)的形成,使硬度增加,同時藜麥粉中支鏈淀粉較多,支鏈淀粉具有更強的吸水膨脹性[25],從而增加餅干的酥脆性。咀嚼性表示口腔把固態(tài)食品嚼碎所做的功,與食品的硬度相關(guān),硬度大,咀嚼性相應(yīng)大。硬度、脆性和咀嚼性太高或太低均會對餅干的感官品質(zhì)產(chǎn)生不利影響。結(jié)合感官評分可認為適宜藜麥粉添加量為30%左右。
表3 不同藜麥粉添加量下餅干的色澤和質(zhì)構(gòu)
2.1.2 紫薯粉添加量對芝麻酥感官品質(zhì)的影響
紫薯粉添加量對餅干的色澤和風味有極其重要影響[16]。紫薯粉添加量從5%增加到10%時,芝麻酥的感官評分逐漸增大,而超過10%時,感官評分又下降(見圖2)。在紫薯粉添加量5%~15%時,L*值明顯降低,說明餅干的亮度越來越低;a*不斷升高,b*值逐漸降低。硬度、脆性、咀嚼性均明顯降低(見表4)。紫薯粉含有大量花青素和淀粉,添加量增加餅干顏色加深。烘烤過程淀粉可熱解產(chǎn)生小分子糖,這些糖一方面可發(fā)生焦糖化反應(yīng)導致失水較多;另一方面可促進蛋白與水的結(jié)合,利于面筋的形成,提高餅干膨松度,但糖過多時,也會抑制面筋的形成[26],降低膨松度,增加餅干的硬度、脆性和咀嚼性。綜合感官評分可以初步認為適宜紫薯粉添加量為7.5%~12.5%。
圖2 不同紫薯粉添加量下藜麥芝麻酥的感官評分
表4 不同紫薯粉添加量下餅干的色澤和質(zhì)構(gòu)
2.1.3 玉米油添加量對芝麻酥感官品質(zhì)的影響
油脂的添加能夠改善餅干的口感,使制品更加香脆可口。但過低或過高的添加量均會嚴重影響餅干口感[12]。圖3顯示,玉米油添加量從30%增加到40%,藜麥紫薯芝麻酥的感官評分由71分升高到87分,再增加又下降至69分。隨玉米油增多,L*值基本呈先增加后下降趨勢,可能是油脂在焙烤過程中促進美拉德反應(yīng)[25],使得顏色加深,使表面暗沉、光澤變差。a*值有上升趨勢,b*值變化不明顯。硬度和脆性隨玉米油添加量至40%之后繼續(xù)增加呈下降趨勢,而咀嚼性則始終隨玉米油添加量增加呈下降趨勢(見表5),這可能是由于油脂在面筋蛋白及淀粉顆粒周圍分布,形成一層油膜保護膜,從而限制面團本身的吸水作用,控制面筋的脹潤性,從而導致餅干硬度降低,脆性越來越小[12],而孫瑩等[27]認為,使用油脂可增大空氣進入量,使餅干體積膨脹,硬度降低。玉米油不僅與餅干的色澤、質(zhì)地有關(guān),還會影響餅干的風味。玉米油添加量偏低時,芝麻酥組織狀態(tài)干裂,與低筋粉比例不協(xié)調(diào);隨著添加量增加,酥脆性也增加,但是超過50%,芝麻酥太油膩,且不利于健康??梢源_定適宜玉米油添加量在40%左右。
圖3 不同玉米油添加量下藜麥紫薯芝麻酥的感官評分
表5 不同玉米油添加量下餅干的色澤和質(zhì)構(gòu)
2.1.4 上火溫度對芝麻酥感官品質(zhì)的影響
圖4顯示,上火溫度在155~175 ℃時,藜麥紫薯芝麻酥的感官評分先上升后下降。上火溫度從155 ℃上升到165 ℃,L*值逐漸增加,隨后又不斷下降,a*值呈波動上升趨勢,b*值波動,溫度對焦糖化反應(yīng)影響較大。硬度、脆性逐漸增大,溫度升高,導致水分流失加快、全蛋液蛋白變硬,同時溫度升高,部分淀粉、蛋白質(zhì)熱解增強,脆性增加,而咀嚼性相應(yīng)下降(見表6)。溫度偏低時,芝麻酥未烤熟透,色澤和口感顯然達不到預(yù)期效果,隨著溫度的升高,酥脆性也增加,色澤度改善,但是超過165 ℃,芝麻酥顏色變深,邊緣烤焦的概率會逐漸增加??梢猿醪酱_定上火溫度為165 ℃。
圖4 不同上火溫度下藜麥紫薯芝麻酥的感官評分
表6 不同上火溫度下餅干的色澤和質(zhì)構(gòu)
2.1.5 烘烤時間對芝麻酥感官品質(zhì)的影響
如圖5所示,隨著烘烤時間不斷延長,芝麻酥脆性和口感也在上升,18 min時感官評分達到最大值,隨后再延長,評分緩慢下降。隨烘焙時間的增長,L*值先上升后下降,a*值逐漸增加,b*值先增加,超過21 min又下降,硬度先急劇增加,超過18 min增加變緩,脆性整體呈增加趨勢,且在15~21 min階段比較急劇,可能在此期間碳酸氫銨大量分解產(chǎn)生CO2和氨氣,使它們受熱膨脹的緣故。咀嚼性表現(xiàn)為先上升后降低,這可能是因為咀嚼性既與硬度有關(guān),又受脆性影響,脆性越大咀嚼性就越低。烘烤時間太短時,芝麻酥未完全熟,里面發(fā)軟。時間太長,藜麥芝麻酥硬度變大,營養(yǎng)成分也會降低。根據(jù)感官評分初步確定烘烤時間為18 min。
圖5 不同烘烤時間下藜麥芝麻酥的感官評分
表7 不同烘烤時間下餅干的色澤和質(zhì)構(gòu)
由表8可知,對藜麥紫薯芝麻酥感官品質(zhì)影響最大的是藜麥粉添加量(A),其次是玉米油添加量(C),再者是紫薯粉添加量(B),最后是烘烤時間(D),即A>C>B>D。最佳制作條件為A2B2C3D1,即藜麥粉添加量30%、紫薯粉添加量10%、玉米油添加量45%、烘烤時間15 min。按此條件制得的芝麻酥,外形完整,花紋清晰,色澤均勻,表面金黃色,內(nèi)部紫色,藜麥香味明顯,口感酥松,甜而不膩。
表8 藜麥紫薯芝麻酥正交試驗結(jié)果及極差分析
藜麥粉添加量、紫薯粉添加量、玉米油添加量、烘烤上火溫度和烘烤時間均影響藜麥紫薯芝麻酥的色澤和質(zhì)地(硬度、脆性、咀嚼性),從而使產(chǎn)品的感官評分不一。影響藜麥紫薯芝麻酥感官品質(zhì)的因素順序依次為藜麥粉添加量>玉米油添加量>紫薯粉添加量>烘烤時間,且最佳工藝為藜麥添加量30%、紫薯添加量10%、玉米油添加量45%、烘烤時間15 min。按此條件制作的藜麥芝麻酥外觀金黃,里面呈紫色,光澤度好,口感酥脆,營養(yǎng)成分高,易于人們認可和接受。