閆可婧,于有偉*,郭貴玲,張少穎,毛學(xué)愷,里鵬
(1.山西師范大學(xué) 食品科學(xué)學(xué)院,太原 030092;2.古縣古樹(shù)食品有限公司,山西 臨汾 041000;3.臨汾市核桃全產(chǎn)業(yè)鏈開(kāi)發(fā)聯(lián)合會(huì),山西 臨汾 042499)
核桃是世界四大干果之一。核桃仁富含蛋白質(zhì)、不飽和脂肪酸、維生素及礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。核桃仁蛋白中的氨基酸有18種,其中的8種人體必需氨基酸的含量合理,是一種良好的蛋白質(zhì)。核桃因富含人體必需的脂肪酸且其中不含膽固醇,故也被稱為天然“腦黃金”。核桃有益于兒童、青少年骨骼發(fā)育,強(qiáng)身健腦;有利于青年人身形健美,皮膚光潤(rùn);有利于老年人益智延壽,保心養(yǎng)肺,因此核桃是一種適合各個(gè)年齡段人群食用的優(yōu)良干果食物[1]。此外,核桃具有良好的抗氧化性,核桃的一系列保健功能與其良好的抗氧化性有著密不可分的關(guān)系[2-3]。蓮藕營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素等,既可作為水果食用,也可作烹飪的佳肴[4]。蓮藕的藥用價(jià)值也很高,具有涼血清熱、開(kāi)胃健脾、益血生肌等功效,是一種藥食兩用食品[5]。大蒜既可調(diào)味,又能防病健體,也是一種藥食兩用食品。大蒜中的400多種特殊成分對(duì)人體有益,且具有廣譜殺菌作用,被人們譽(yù)為“天然抗生素”,有抗氧化、抗酸化、抗輻射、抗腫瘤及延緩機(jī)體衰老等功能[6-7]。
醬類食品源于中國(guó),歷史悠久,有種類眾多、富含營(yíng)養(yǎng)、食用便利等優(yōu)點(diǎn),受到世界各地消費(fèi)者的青睞。如今,人們的生活節(jié)奏加快,醬類方便產(chǎn)品仍有很大的市場(chǎng)。隨著生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和人們?cè)诮】碉嬍撤矫嬉庾R(shí)的不斷增強(qiáng),醬類產(chǎn)品也逐漸多樣化,消費(fèi)者對(duì)醬的成分和形式等的要求也逐步提高,不但要求醬料有良好的色、香、味,更注重其所具有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能[8]。本試驗(yàn)以核桃、蓮藕、大蒜、崔記黑醬為主要原料,研制一款美味與營(yíng)養(yǎng)兼具的核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬,以期為新型醬類產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供方向,也可為核桃、蓮藕、大蒜的開(kāi)發(fā)利用提供一定的參考。
1.1.1 原料
核桃、蓮藕、大蒜、姜、蔥、小米辣、醋、白糖、鹽、食用油、花椒粉、馬鈴薯淀粉:均購(gòu)于當(dāng)?shù)厥袌?chǎng);黑醬:山西曲沃縣崔記醬業(yè)公司惠贈(zèng);麻麻花:購(gòu)于淘寶網(wǎng),產(chǎn)地為山西大同。
1.1.2 試劑
乙醇、1,1-二苯基-2-苦肼基自由基(DPPH)、十二水合磷酸氫二鈉、二水合磷酸二氫鈉、鐵氰化鉀、三氯乙酸、三氯化鐵、七水合硫酸亞鐵、鄰二氮菲:均為分析純,購(gòu)于山東西亞化學(xué)工業(yè)有限公司。
1.1.3 主要儀器與設(shè)備
KQ-300E超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司;ISO-9001電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司;LSY電熱恒溫水浴鍋 北京設(shè)備廠;H1850R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開(kāi)發(fā)有限公司;752N紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海儀電分析儀器有限公司。
復(fù)合風(fēng)味醬工藝流程:
1.3.1 原料預(yù)處理
將核桃去殼,在清水中浸泡1 h左右,切成約3 mm3大小的丁,待用;將蓮藕削皮后切成3 mm3大小的丁,清洗待用;將大蒜剝皮清洗,切碎待用。
1.3.2 輔料準(zhǔn)備
將姜、蔥、小米辣清洗去梗,切碎待用。食用油的量為主料總質(zhì)量的30%,姜末2.5%,蔥花3%,辣椒碎2.7%,糖3%,醋6.5%,鹽2.1%(該鹽量為添加的食用鹽與黑醬中含的鹽的總量。黑醬中鈉含量為11.2%,結(jié)合每次試驗(yàn)的黑醬用量將鹽量稍作調(diào)整,避免鹽量對(duì)醬的口味造成干擾),麻麻花0.2%,花椒粉0.1%,馬鈴薯淀粉1.8%,稱好的馬鈴薯淀粉用3~4倍的水融開(kāi)[9]。
1.3.3 調(diào)料煸炒
食用油下鍋,加熱至油微熱時(shí)倒入姜末,煸炒至微黃將姜末撈出,備用。依次倒入麻麻花、辣椒、蔥花、花椒粉,煸炒出香味,微黃時(shí)撈出,備用。
1.3.4 主料炒制
倒入核桃仁及白糖翻炒1.5 min左右,再倒入蓮藕丁翻炒1 min左右,加入蒜末并迅速加醋翻炒2 min左右,將之前煸炒過(guò)的麻麻花、辣椒、蔥花重新倒入鍋中,最后關(guān)小火加黑醬,倒入調(diào)好的水淀粉勾芡十幾秒,加鹽翻炒均勻后即可關(guān)火出鍋。
1.4.1 單因素試驗(yàn)
在輔料量一定的基礎(chǔ)上,以核桃、蓮藕、大蒜、崔記黑醬4種主要原料的添加量為單因素進(jìn)行試驗(yàn)。每個(gè)因素各設(shè)5個(gè)梯度,核桃添加量為40,55,70,85,100 g;蓮藕添加量為110,130,150,170,190 g;大蒜添加量為40,55,70,85,100 g;黑醬添加量為15,25,35,45,55 g。在測(cè)定其中一個(gè)因素時(shí)其他因素均取各自梯度的中間值。根據(jù)感官評(píng)分,考察各因素對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬感官評(píng)價(jià)的影響,確定每種主料的最佳添加量。
1.4.2 正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選定4種主料的添加量為研究對(duì)象,以每種主料最佳添加量及其前后的兩個(gè)水平梯度作為自變量,以感官評(píng)分為指標(biāo),采用 L9(34)正交試驗(yàn)分析,確定最優(yōu)配方。正交試驗(yàn)因素水平見(jiàn)表1。
表1 核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬正交試驗(yàn)因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test for compound flavor sauce of walnut, lotus root and garlic
從復(fù)合風(fēng)味醬的色澤、香氣、口感、滋味、組織狀態(tài)5個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)價(jià),由15名評(píng)價(jià)員對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)分。感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表見(jiàn)表2[10-11]。
表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表Table 2 Sensory evaluation criteria
續(xù) 表
樣品提取液的制備:稱取5 g醬料樣品研磨,向研磨好的樣品中加入50 mL 70%乙醇溶液,于功率300 W的超聲波清洗器中50 ℃水浴提取40 min,之后將液體移入離心管中,設(shè)定 4 000 r/min的轉(zhuǎn)速,室溫下離心20 min,提取上清液,之后在殘?jiān)屑尤肷倭康?0%乙醇溶液再離心2次,提取上清液,將以上提取的所有上清液合并后定容至100 mL,即得到濃度為50 mg/mL的樣品提取液[12]。取提取液用70%乙醇溶液分別稀釋成濃度為0.5,1,2,4,6,8,10 mg/mL的提取液。
1.6.1 DPPH自由基清除率的測(cè)定
稱取30 mg DPPH標(biāo)準(zhǔn)品,用70%的乙醇進(jìn)行溶解,搖勻后將溶液定容至250 mL,得到濃度為0.3 mmol/L的DPPH標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。取不同濃度樣品提取液2 mL分別加入具塞試管中,再分別加入2 mL 0.3 mmol/L的DPPH溶液。密閉搖勻后在室溫下將試管遮光靜置30 min,以上操作重復(fù)3組。對(duì)照組使用70%乙醇溶液來(lái)代替DPPH溶液,用2 mL DPPH溶液加2 mL乙醇溶液作空白組。于517 nm波長(zhǎng)處測(cè)其吸光度,并用下式計(jì)算樣品的DPPH自由基清除率[13-14]:
(1)
式中:A0為空白組吸光度,Aj為對(duì)照組吸光度,Ai為試驗(yàn)組吸光度,用70%的乙醇溶液調(diào)零。
1.6.2 還原力的測(cè)定
pH 6.6的磷酸緩沖液的配制:母液A:稱取7.164 g Na2HPO4·12H2O,溶解,定容至100 mL。母液B:稱取3.121 g NaH2PO4·2H2O,溶解,定容至100 mL。將37.5 mL的母液A與62.5 mL的母液B混合即可得到0.2 mol/L pH 6.6的磷酸緩沖液。
分別向比色管中依次加入1 mL不同濃度的樣液、2.5 mL 0.2 mol/L pH 6.6的磷酸緩沖液、2 mL 1%的鐵氰化鉀混勻。置于50 ℃的水浴鍋中水浴20 min,取出冷卻后再加入1 mL 10%的三氯乙酸混勻,在混合溶液中吸取2.5 mL液體,分別加2.5 mL蒸餾水、0.5 mL 0.1%的三氯化鐵溶液,以上操作重復(fù)3組。以蒸餾水作空白對(duì)照。于700 nm波長(zhǎng)處測(cè)其吸光度[15]。
1.6.3 金屬離子螯合力的測(cè)定
取不同濃度樣液1 mL分別加入50 mL錐形瓶中,加1 mL 0.1%的FeSO4溶液,室溫反應(yīng)10 min,之后加入2 mL 0.15%的鄰二氮菲溶液,在室溫下反應(yīng)10 min,加蒸餾水定容至50 mL,以上操作重復(fù)3組。對(duì)照組用蒸餾水代替鄰二氮菲溶液。空白組用蒸餾水代替樣液。于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)其吸光度。并用下式對(duì)樣品的Fe2+螯合力進(jìn)行計(jì)算[16-17]:
(2)
式中:A0為空白組吸光度,Aj為對(duì)照組吸光度,Ai為試驗(yàn)組吸光度,用蒸餾水調(diào)零。
2.1.1 核桃添加量對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬品質(zhì)的影響
固定輔料用量和工藝條件,稱取蓮藕150 g,大蒜70 g,黑醬35 g,分別添加40,55,70,85,100 g的核桃制得核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬,感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 核桃添加量對(duì)制品品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of walnut addition amount on the product quality
由圖1可知,隨著核桃添加量的不斷增加,感官評(píng)分先上升后下降,核桃添加量為70 g時(shí),感官評(píng)分最高,為87分。當(dāng)核桃添加量低于70 g時(shí),核桃味道淡,很難品嘗出核桃的香味,且核桃量少會(huì)使醬的顏色顯得較深;隨著核桃添加量逐漸增加,核桃的香味也隨之逐步顯現(xiàn)出來(lái),到70 g時(shí)達(dá)到最佳;當(dāng)核桃添加量高于70 g時(shí),醬的口感下降,核桃仁表皮的苦澀味也會(huì)越發(fā)明顯。因此,核桃的最佳添加量為70 g。
2.1.2 蓮藕添加量對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬品質(zhì)的影響
固定輔料用量和工藝條件,稱取核桃70 g,大蒜70 g,黑醬35 g,分別添加110,130,150,170,190 g的蓮藕制得核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬,感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)圖2。
圖2 蓮藕添加量對(duì)制品品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of lotus root addition amount on the product quality
由圖2可知,隨著蓮藕添加量的不斷增加,感官評(píng)分先上升后下降,蓮藕添加量為170 g時(shí),感官評(píng)分最高,為89分。當(dāng)蓮藕添加量低于170 g時(shí),無(wú)法提供足夠的脆度,醬的口感不好,且蓮藕量少會(huì)使醬的顏色顯得較深;隨著蓮藕添加量的增加,醬的口感會(huì)更好,當(dāng)蓮藕添加量為170 g時(shí),醬的口感最好,滋味協(xié)調(diào),感官評(píng)分最高;當(dāng)蓮藕添加量超過(guò)170 g時(shí),蓮藕的味道掩蓋了其他食材的味道,口感也變得單一。因此,蓮藕的最佳添加量為170 g。
2.1.3 大蒜添加量對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬品質(zhì)的影響
固定輔料用量和工藝條件,稱取核桃70 g,蓮藕150 g,黑醬35 g,分別添加40,55,70,85,100 g的大蒜制得核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬,感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)圖3。
圖3 大蒜添加量對(duì)制品品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of garlic addition amount on the product quality
由圖3可知,隨著大蒜添加量的不斷增加,感官評(píng)分先上升后下降,大蒜添加量為70 g時(shí),感官評(píng)分最高,為86.2分。當(dāng)大蒜添加量低于70 g時(shí),蒜香味淡,醬的整體香味淡,且大蒜量少會(huì)使醬的顏色顯得較深;隨著大蒜添加量的增加,蒜香味逐漸變濃,當(dāng)大蒜添加量為70 g時(shí),醬的香味濃郁,滋味協(xié)調(diào),感官評(píng)分最高;當(dāng)大蒜添加量超過(guò)70 g時(shí),蒜味逐漸刺鼻,醬的辣度提升,滋味不協(xié)調(diào)。因此,大蒜的最佳添加量為70 g。
2.1.4 黑醬添加量對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬品質(zhì)的影響
固定輔料用量和工藝條件,稱取核桃70 g,蓮藕150 g,大蒜70 g,分別添加15,25,35,45,55 g的黑醬制得核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬,感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)圖4。
圖4 黑醬添加量對(duì)制品品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of black sauce addition amount on the product quality
由圖4可知,隨著黑醬添加量的不斷增加,感官評(píng)分先上升后下降,黑醬添加量為25 g時(shí),感官評(píng)分最高,為92分。當(dāng)黑醬添加量低于25 g時(shí),醬的顏色較淺,醬香味不足,整體黏稠度較低;當(dāng)黑醬的添加量逐漸增加時(shí),醬的香味逐漸顯現(xiàn)出來(lái),且其顏色會(huì)加深,當(dāng)黑醬添加量為25 g時(shí),醬的顏色適中,呈黃褐色,滋味協(xié)調(diào),味道最佳,感官評(píng)分最高;當(dāng)黑醬添加量超過(guò)25 g時(shí),醬的顏色逐漸加深,產(chǎn)生令人不愉悅的氣味,醬的味道發(fā)苦。因此,黑醬的最佳添加量為25 g。
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參照表1,選定核桃、蓮藕、大蒜、黑醬的添加量進(jìn)行四因素三水平的正交試驗(yàn),確定復(fù)合風(fēng)味醬的最佳配方,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析表Table 3 Orthogonal test results and analysis
由表3可知,4個(gè)因素對(duì)復(fù)合風(fēng)味醬感官品質(zhì)的影響順序?yàn)镈>A>C>B,即黑醬添加量的影響最大,其次為核桃、大蒜、蓮藕添加量。通過(guò)直觀分析可以看出,最高分組合為A3B1C3D2,感官評(píng)分為85.8分。由K值可得最佳組合為A3B2C2D2,即核桃添加量為85 g,蓮藕添加量為170 g,大蒜添加量為70 g,黑醬添加量為25 g。經(jīng)驗(yàn)證,最佳組合的感官評(píng)分為93.2分,高于其他組合,且制得的復(fù)合風(fēng)味醬色澤誘人,醬體均勻,口感和風(fēng)味都極佳。因此確定A3B2C2D2為產(chǎn)品獲得最佳感官評(píng)分的組合。
2.3.1 DPPH自由基清除率的測(cè)定
當(dāng)DPPH溶液中存在自由基清除劑時(shí),DPPH的單電子會(huì)被捕捉,導(dǎo)致其溶液顏色變淺,在最大光吸收波長(zhǎng)下測(cè)得的吸光值會(huì)下降,即DPPH自由基清除率上升。因此,DPPH自由基清除率的高低可以表明抗氧化性的強(qiáng)弱,清除率越高,抗氧化性越強(qiáng)。
圖5 不同濃度樣液的DPPH自由基清除率Fig.5 DPPH free radical scavenging rate of samples with different concentrations
由圖5可知,該復(fù)合風(fēng)味醬的提取液具有一定的DPPH自由基清除能力。在0~8 mg/mL范圍內(nèi),隨著加入樣品提取液濃度的提高,樣液的DPPH自由基清除率也逐漸升高,當(dāng)樣液濃度高于8 mg/mL后,其DPPH自由基清除率不再有明顯變化,穩(wěn)定在90%左右。
2.3.2 還原力的測(cè)定
抗氧化劑有還原作用,通過(guò)給出電子來(lái)清除自由基,因此還原力的強(qiáng)弱可以表明抗氧化性的強(qiáng)弱,還原力越強(qiáng),抗氧化性越強(qiáng)。
圖6 不同濃度樣液的還原力Fig.6 Reducing power of samples with different concentrations
由圖6可知,該復(fù)合風(fēng)味醬的提取液具有一定的還原力。在測(cè)定范圍內(nèi),隨著加入樣品提取液濃度的提高,樣液的吸光度逐漸增加,表示樣液的還原力穩(wěn)定提升。
2.3.3 金屬離子螯合力的測(cè)定
金屬離子螯合劑與金屬離子螯合,以阻止金屬離子催化物質(zhì)自動(dòng)氧化,起到間接抗氧化的作用,因此金屬離子螯合力的強(qiáng)弱可以間接地表明樣液抗氧化性的強(qiáng)弱,螯合力越強(qiáng),抗氧化性越強(qiáng)。
圖7 不同濃度樣液的金屬離子螯合力Fig.7 Metal ion chelating force of samples with different concentrations
由圖7可知,該復(fù)合風(fēng)味醬的提取液對(duì)金屬離子Fe2+的螯合能力不強(qiáng)。在測(cè)定范圍內(nèi),隨著加入樣品提取液濃度的提升,金屬離子螯合力小幅度提升,當(dāng)樣液濃度為10 mg/mL時(shí),金屬離子螯合率僅達(dá)到7.5%左右,之后螯合力不再升高。
本研究通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn),結(jié)合感官評(píng)價(jià)分析,確定了核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬的最佳配方:核桃添加量85 g,蓮藕添加量170 g,大蒜添加量70 g,黑醬添加量25 g。用此配方制得的產(chǎn)品表面油亮,色澤誘人,氣味協(xié)調(diào),咀嚼性良好,味道鮮美。經(jīng)檢測(cè),產(chǎn)品具有一定的DPPH自由基清除能力及還原力,金屬離子螯合能力較弱,總體上來(lái)看具有一定的抗氧化性。本試驗(yàn)所加工的核桃蓮藕大蒜復(fù)合風(fēng)味醬具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和獨(dú)特的風(fēng)味特征,可為核桃、蓮藕、大蒜的開(kāi)發(fā)利用提供一定的參考,促進(jìn)新型醬類食品的研究和發(fā)展。