梁曹雯，鄧后勤

（湖南農(nóng)業(yè)大學食品科學與技術(shù)學院，湖南　長沙　410128）

?

速凍烤紫薯風味泥制品的研制

梁曹雯，鄧后勤

（湖南農(nóng)業(yè)大學食品科學與技術(shù)學院，湖南長沙410128）

摘 要：以紫薯為原料，通過設(shè)置溫度梯度研究了烤制溫度對紫薯花色苷的影響，得出最佳烘烤溫度，通過正交試驗研究了配料比對烤紫薯風味調(diào)理制品質(zhì)量的影響，確定產(chǎn)品的最優(yōu)配方。結(jié)果表明：最佳烘烤溫度為200℃；產(chǎn)品最優(yōu)配方為：100 g紫薯泥，添加糖粉2.0%、吉士粉2.0%、奶粉2.5%、黃油4.0%，該配方生產(chǎn)的速凍烤紫薯風味泥制品紫薯風味濃郁，口感細膩。

關(guān)鍵詞：紫薯；花色苷；調(diào)理制品

紫薯（Ipomoea batatas Lam）是甘薯的一個品種，薯肉呈紫色或深紫色，屬旋花科甘薯屬草本植物，又稱黑薯、紫心甘薯或紫肉甘薯。紫薯既是一種糧食作物，又具有一定的藥用價值［1］。近年來，紫薯中花青素通被證明有保護肝臟作用，花色苷抑制細胞色素的表達從而增強抗氧化能力，是預防酒精性肝損傷的有效藥物［2］。此外，花色苷也可有效清除自由基延緩衰老［3］，花色苷是目前科學界發(fā)現(xiàn)的最有效、最直接、最安全的自由基清除劑，其清除自由基的能力是維生素C的20倍、維生素E的50倍［4］。花色苷還有預防心腦血管疾病的功效［5］。但紫薯花色苷作為天然色素易受酸堿度、溫度、光照、氧化還原劑、金屬離子等因素的影響而降解［6］，在食品的烹制過程中不可避免地導致了花色苷的損失，從而使產(chǎn)品的營養(yǎng)價值受到極大的破壞。而在產(chǎn)品制作過程中高溫是烤制紫薯必不可少的環(huán)節(jié)，為了不降低產(chǎn)品生產(chǎn)效率，試驗設(shè)置了8個溫度梯度，以篩選盡可能保護紫薯花色苷的溫度。同時，還研究了烤紫薯風味速凍調(diào)理制品的配方，并通過正交試驗研究了產(chǎn)品的最優(yōu)配料比。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗材料 天香一號紫薯（湖南天香生物科技提供）、吉士粉（獅牌）、奶粉（雀巢全脂奶粉）、黃油（多美鮮無鹽黃油）、白糖粉（長沙市高橋大市場）。

1.1.2 試驗儀器 JYL-C022九陽料理機（九陽股份有限公司）；CP214電子天平［奧豪斯儀器（上海）有限公司］；SEC-3Y烤箱（珠海三麥機械有限公司）；BDBC-219VM冰柜［美的集團電冰箱制造（合肥）有限公司］；EG23B-DC（F）微波爐（廣東美的微波爐制造公司）；SB-5200超聲波清洗機（寧波新芝生物科技股份有限公司）；UV-2450紫外可見分光光度計（島津公司）；TDZ5-WS多管架自動平衡離心機（湖南長沙湘儀離心機儀器有限公司）；DHG-9146A電熱恒溫鼓風干燥箱（上海精宏實驗設(shè)備有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 速凍烤紫薯風味制品制作的工藝流程 選料→清洗→烤制→挖薯泥→配料→成型→速凍。操作要點為：選取品質(zhì)良好的紫薯，洗凈擦干后用錫紙包裹后，放入已經(jīng)調(diào)整好溫度的烤箱中，經(jīng)烤箱烤熟；將烤熟后的紫薯去皮挖肉；去皮過程盡量完整，產(chǎn)品速凍成型后可以用薯皮包裹；挖出的薯肉由料理機打成薯泥，每份取100 g，再加入配料混勻；最后將處理后的薯泥擠入模具中按壓使其貼合模具成型，將裝有產(chǎn)品的模具放入-40℃的冰柜中速凍5 h，再轉(zhuǎn)移到-18℃左右的冰柜保藏。

1.2.2 烤制紫薯的水分含量測定 參照GB5009.3-2010使用直接干燥法。

1.2.3 紫薯的花色苷測定 花色苷含量的測定采用pH值示差法?；ㄉ赵趐H值=1.0與pH值=4.5時結(jié)構(gòu)不同，顏色隨之轉(zhuǎn)變，利用此特性在不同pH值的最大吸光值處及700 nm處的吸光度值來測定花色苷的含量［7］。pH值示差法減少了溶液pH值和溶劑差異的影響，排除了其他非花色苷類物質(zhì)對檢測結(jié)果的干擾，且不需要制作標準曲線，利用公式計算即可得出花色苷含量，操作簡單，適用于紫色馬鈴薯花色苷的含量檢測［8］。

紫薯用料理機打碎混成薯泥后，取10 g薯泥與60%（含有0.1%HCl）的乙醇溶液混勻，室溫下避光超聲提取30 min，混合液5 000 r/min離心15 min，將離心后的液體過濾后備用。

取濾液2 mL分別用pH值=1.0與pH值=4.5的緩沖液定容至10 mL，避光靜置90 min，使用紫外可見分光光度計對靜置液在200～700 nm進行掃描測定，確定最高吸收峰的波長。然后分別測定兩份溶液在最大吸收峰波長（Aλ-MAX）和700 nm處的吸光度值，計算△A。通過公式（1）、（2）計算出樣品中的花色苷含量。

（2）式中，ε：矢車菊-3-葡萄糖苷的摩爾消光系數(shù)，為26 900；M：矢車菊-3-葡萄糖苷的相對分子質(zhì)量，449.2 g/mol；V：最后定容的體積，mL；F：稀釋倍數(shù)；m：樣品質(zhì)量，g；L：比色皿寬度，mL。

1.2.4 燒烤溫度的確定 試驗選定了160、180、200、220、240、260和280℃這8個溫度梯度，烤制時間以紫薯烤制成熟能輕松被筷子戳穿為準，測定烤制后紫薯的花色苷與水分含量，并進行比較。

1.2.5 正交試驗設(shè)計 在參照預備試驗及參考文獻后設(shè)計以L9（34）正交因素水平表進行正交試驗［9］。紫薯泥每份100 g，以黃油、糖粉、吉士粉和奶粉加入量為因素，以感官評價為依據(jù)，進行4因素3水平正交試驗。

1.2.6 感官評價 依據(jù)評估檢測法，選取食品相關(guān)專業(yè)人員10人組成評定小組。按照感官評定標準（表2）進行打分，填好評分表并簽名，根據(jù)加權(quán)值進行匯總計算，各種產(chǎn)品的綜合評分總分為100分，收集所有評定人員的評定結(jié)果，進行分析統(tǒng)計。

表1 產(chǎn)品配料配比L9（34）正交試驗因素水平?。?）

表2 感官評定標準

2 結(jié)果與分析

2.1 烤制溫度對紫薯花色苷的影響

2.1.1 花色苷含量測定的最大吸收波長的確定 通過掃描在pH值=1.0時的紫薯提取液的吸光度值，發(fā)現(xiàn)在510～540 nm的吸光度值較大，所測樣品基本在530 nm處出現(xiàn)最大值，因此試驗選取530 nm作為測定波長。

2.1.2 烤制溫度對紫薯花色苷的影響 烤制處理能使紫薯散發(fā)出獨特的烘烤香氣，而熱處理的時間與溫度是決定花色苷熱穩(wěn)定的關(guān)鍵，溫度變化能顯著影響花色苷的熱降解速率［10］。鮮紫薯的水分含量為55.99%，花色苷鮮重3.89 mg/100g FW，花色苷干重11.44 mg/100g DW。

表3 烤制溫度對紫薯花色苷的影響

由表3可知，烤制溫度對紫薯花色苷有較明顯影響。由于高溫烘烤作用使花色苷C3位糖苷結(jié)構(gòu)被破壞而發(fā)生熱降解［11-12］；其次，高溫可使花色苷去糖基化裂解成酚酸和酚醛［13］，從而使紫薯中花色苷含量減少。關(guān)于高溫是否改變花色苷結(jié)構(gòu)還需進一步研究?？紤]在不影響產(chǎn)品口感和生產(chǎn)效率的情況下，盡量減少花色苷的損失，因此后續(xù)試驗以200℃為紫薯烤制溫度。

2.2 正交試驗結(jié)果

由表4可知，糖粉、吉士粉、奶粉、黃油、的極差分別為：2.50、9.80、3.80、4.90，4個因素對烤紫薯風味速凍調(diào)理制品感官質(zhì)量影響主次順序為：B＞D＞C＞A；即吉士粉＞黃油＞奶粉＞糖粉，吉士粉對產(chǎn)品的感官影響最大，糖粉的影響最小。由表4可知，理論上4個因素各水平最佳配方為A2B3C2D2，即糖粉2.0%、吉士粉2.0%、奶粉2.5%、黃油4.0%。按此配方制作的產(chǎn)品經(jīng)烘烤后具有紫薯特有的香氣，而吉士粉、奶粉加入后與紫薯風味很好地結(jié)合且散發(fā)出濃郁的奶香味，由于紫薯含糖，且吉士粉與奶粉滋味濃郁，所以糖的添加量對于產(chǎn)品的影響并不大。紫薯泥與配料混合均勻，產(chǎn)品經(jīng)速凍處理后再經(jīng)烘烤加熱，質(zhì)地均勻并無結(jié)塊，無異味。

表4 產(chǎn)品配料配比L9（34）正交試驗與結(jié)果

2.3 驗證試驗的結(jié)果

根據(jù)表2的感官評價標準對正交實驗的最優(yōu)配方A2B3C2D2，即糖粉2.0%、吉士粉2.0%、奶粉2.5%、黃油4.0%的配料添加量進行驗證性實驗。按此配方以相同的方法制作產(chǎn)品進行感官評價，將驗證實驗產(chǎn)品與正交實驗理論最佳評分產(chǎn)品對比，兩者感官評分分別為91.2與91.5，且評分較高。測得花色苷含量（干重）5.45 mg/100 g，含水量為58.16%。所以正交試驗理論最佳組合即試驗尋求的最優(yōu)配方。

3 結(jié) 論

在生產(chǎn)工藝方面，紫薯加工成熟的過程中紫薯揮發(fā)性香氣成分發(fā)生一定變化［14］，在蒸、煮、烤這3種方法中，烤制紫薯的香氣最為濃郁，因此采用烤箱烤熟紫薯。研究結(jié)果表明，烤制紫薯時保護紫薯花色苷及提高生產(chǎn)效率的最佳溫度為200℃，而配料如黃油、糖粉、吉士粉、奶粉在預試驗中并未發(fā)現(xiàn)其對花色苷的顯著影響，因此在研究產(chǎn)品配方時并沒有研究配料對花色苷的影響。試驗研究證明，黃油在一定程度上可以乳化增稠給予產(chǎn)品柔軟順滑的口感，但過多的黃油不但掩蓋紫薯本身的香氣使產(chǎn)品過于油膩，還使產(chǎn)品變得過于柔軟，食用加熱時不易保持原有形狀；吉士粉的添加不僅可以賦予產(chǎn)品濃郁的香味和很好的色澤，還可以使薯泥有良好的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，使其冷凍后加熱不至于開裂；奶粉的添加為產(chǎn)品增加了豐富的口感及營養(yǎng)價值。結(jié)合正交試驗的結(jié)果，確定了最佳生產(chǎn)配料比為：糖粉2.0%、吉士粉2.0%、奶粉2.5%、黃油4.0%。紫薯品種及品質(zhì)等因素對產(chǎn)品花色苷及產(chǎn)品質(zhì)量的影響等方面還有待于進一步的研究。

參考文獻：

［1］ 王淑娜，譚小丹，陳涵. 紫薯的營養(yǎng)價值與加工［J］. 農(nóng)產(chǎn)品加工，2015，（11）：36-38.

［2］ Zhihui J，Chen C，Jian W. Purple potato（solanum tuberosum L.）anthocyanins attenuate alcohol-induced hepatic injury by enhancing antioxidant defense［J］. Journal of Natural Medicines，2016，70（1）：45-53.

［3］ Yoshimoto M，Okuno S，Yamaguchi M，et al. Antimuta genicity of dceylated anthocyanins in purple-fleshed sweet potato［J］ . Bioscience Biotechnology and Biochemistry，2001，65（7）：1652-1655.

［4］ 李全亮. 紫薯營養(yǎng)價值分析及種植技術(shù)［J］. 現(xiàn)代農(nóng)村科技，2011，（13）：9.

［5］ JinMing K，LianSai C，NgohKhang G，et al. Analysis and biological activities of anthocyanins［J］. Phytochem，2003，（64）：923-933.

［6］ Casta?edaOvando A，PachecoHernández MDL，PáezHernández ME，et al. Chemical studies of anthocyanins［J］. Food Chemistry，2009，113 （4）：859-871.

［7］ 王 雷，周 峰，周泉澄，等. 紫馬鈴薯花色苷的提取純化與鑒定［J］.食品科學，2011，32（22）：55-59.

［8］ 吳曉敏，韓利文，王希敏. 不同產(chǎn)地新鮮紫色馬鈴薯中花色苷及總酚的含量測定［J］. 中國食物與營養(yǎng)，2014，20（5）：24-26.

［9］ 劉強文. 正交試驗法在食品配方研究中的應用［J］. 考試周刊，2015，（14）：195-195.

［10］ Tiwari B K，O’ Donnell C P，Cullen PJ. Effect of non thermal processing technologies on the anthocyanin content of fruit juices［J］. Trends in Food Science&Technology，2009，20（3-4）：137-145.

［11］支偉特，趙昶靈，陳中堅，等. 花色苷對高等植物器官顏色的決定及其影響因素［J］. 熱帶亞熱帶植物學報，2012，20（3）：303-310.

［12］Reshmi S K，Aravindhan K M，Suganya P. The effect of light，temperature， PH on stability of betacyanin pigments in basella alba fruit［J］. Asian Journal of Pharmaceutical & Clinical Research，2012.

［13］Sadilova E，Stintzing F C，Carle R. Thermal degradation of acylated and nonacylated anthocyanins［J］. Journal of Food Science，2006，71（8）：C504-C512.

［14］張曉鳴. 食品風味化學［M］. 北京：中國輕工業(yè)出版社，2009.

（責任編輯：夏亞男）

Study on the Quick-Freezed Mud Production with the Flavor of Baked Ipomoea batatas Lam

LIANG Cao-wen，DENG Hou-qing
（College of Food Science and Technology， Hunan Agricultural University， Changsha 410128， PRC）

Abstract：Using Ipomoea batatas Lam as material， researched the effect of baking temperature on the anthocyanins by setting the temperature gradient， and obtained the optimum baking temperature； studied the effect of ratio of ingredients on the quantity of conditioning products with the flavor of baked purple sweet potato by the method of orthogonal experiment， and determined the optimum formula of products. The results showed that the best baking temperature was 200 ℃； the optimal formula for the products was each 100g purple potato mud， adding 2.0% of powdered sugar， 2.0% of custard powder， 2.5% of milk powder and 4.0% of butter. With this formula，the quick-freezed mud production with the flavor of baked Ipomoea batatas Lam presented rich flavor and delicate taste.

Key words：Ipomoea batatas Lam； anthocyanins； conditioning product

中圖分類號：TS215

文獻標識碼：A

文章編號：1006-060X（2016）05-0089-03

DOI：10.16498/j.cnki.hnnykx.2016.05.025

收稿日期：2016-03-23

基金項目：甘薯產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)研究與示范（2013NK4051）

作者簡介：梁曹雯（1995-），女，湖南永州市人，本科生，專業(yè)：食品科學與工程。

通訊作者：鄧后勤