◎ 王新才,張文杰,劉 敏
(好想你棗業(yè)股份有限公司,河南 新鄭 451100)
薏米魔芋營養(yǎng)粉的制備及品質(zhì)評價
◎ 王新才,張文杰,劉 敏
(好想你棗業(yè)股份有限公司,河南 新鄭 451100)
薏米和魔芋對人體健康均有多種促進(jìn)作用,為充分利用其營養(yǎng)價值,豐富市場上谷物蛋白與膳食纖維復(fù)合產(chǎn)品的種類,本試驗(yàn)以薏米與魔芋粉為主要原料,研制出薏米魔芋營養(yǎng)粉。通過單因素與正交試驗(yàn),以感官評分為評價指標(biāo),確定最佳工藝參數(shù)與配方,配方為薏米粉55.8%、魔芋粉6.1%、紅棗粉12.7%、木糖醇25.4%。
薏米;魔芋;營養(yǎng)粉;品質(zhì)評價
薏米,又稱薏仁、苡仁、苡米、薏仁米、薏苡米和藥玉米等,是禾本科藥食兼用植物薏苡的干燥成熟種仁。其性微寒,味甘淡,含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、粗纖維、多種礦物質(zhì)和多種維生素[1],其蛋白質(zhì)、脂肪、維生素B1的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于大米。魔芋含有豐富的膳食纖維,長期食用魔芋制品有利于減肥,可防治便秘、高血糖和腸癌等。此外,魔芋具備良好的增稠性、凝膠性、保水性等,已成為優(yōu)質(zhì)的膳食纖維源,被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)、醫(yī)藥、日用化工等領(lǐng)域[2]。
目前市場上谷物沖調(diào)粉、植物蛋白粉、膳食纖維代餐粉的種類繁多,以燕麥、大豆蛋白粉和果蔬代餐粉為主,但谷物蛋白與膳食纖維復(fù)合產(chǎn)品較少,且眾多產(chǎn)品中食品添加劑含量高。為充分利用薏米的營養(yǎng)價值,改善市場上谷物蛋白與膳食纖維復(fù)合產(chǎn)品單一的現(xiàn)象,本試驗(yàn)以薏米全粉和魔芋粉為主要原料,添加適量紅棗粉制成富含蛋白質(zhì)和膳食纖維的薏米魔芋營養(yǎng)粉,并對其生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化,評價產(chǎn)品品質(zhì)。
1.1 材料
薏米:購于鄭州丹尼斯超市;魔芋粉:亳州寶豐生物科技有限公司;紅棗粉:好想你棗業(yè)股份有限公司;木糖醇(食品級,純度99%):山東福田藥業(yè)有限公司。
1.2 主要儀器設(shè)備
智能型恒溫鼓風(fēng)干燥箱:河南兄弟儀器設(shè)備有限公司;XQ200克型多功能高速粉碎機(jī):上海廣沙工貿(mào)有限公司。
1.3 薏米魔芋營養(yǎng)粉工藝流程
薏米魔芋營養(yǎng)粉工藝流程如圖1所示。
圖1 薏米魔芋營養(yǎng)粉工藝流程圖
1.4 薏米魔芋營養(yǎng)粉生產(chǎn)工藝優(yōu)化
(1)烘箱溫度及烘烤時間確定。薏米魔芋營養(yǎng)粉生產(chǎn)工藝流程中,烘烤熟化步驟對薏米原料的感官品質(zhì)有很重要的影響,其中主要控制因素有烘箱溫度和烘烤時間。本研究先將薏米粉放在烘箱中,分別設(shè)置3個烘烤溫度(100、120、140 ℃)和4個烘烤時間(30、45、60、90 min),比較不同烘烤溫度及烘烤時間對薏米粉品質(zhì)的影響,并選出最合適的烘烤溫度及時間。烘烤期間要實(shí)時觀察薏米粉的變化,防止薏米粉被烤煳。
(2)薏米粉粒度確定。原料的粉碎程度決定原料粉的粒度,不同粒度的原料粉經(jīng)沖調(diào)后,口感差別較大。粒度大,口感粗糙有異物感;粒度小,口感細(xì)膩潤滑。但原料粉粒度越小,就要求原料的粉碎程度越高,能耗越大,越不利于工業(yè)化生產(chǎn),因此需要確定一個合適的原料粉粒度。將原料粉碎后,分別過80目、90目、100目、110目篩,開水沖調(diào)后比較粒度對營養(yǎng)粉沖調(diào)口感的影響。
(3)產(chǎn)品配方優(yōu)化。營養(yǎng)粉的產(chǎn)品配方即原料配比,對其風(fēng)味口感起到?jīng)Q定性作用,同時影響到產(chǎn)品的營養(yǎng)價值。本產(chǎn)品將熟化后的薏米粉與魔芋粉混合后,添加適量的紅棗粉和木糖醇調(diào)味,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,考察薏米粉、魔芋粉、紅棗粉和木糖醇添加量等因素對薏米魔芋營養(yǎng)粉感官評分(包含口感、風(fēng)味、沖調(diào)性和色澤)的影響,并通過正交試驗(yàn)進(jìn)行配方確定和工藝參數(shù)優(yōu)化,見表1。
表1 L9(34)正交試驗(yàn)因素水平表
1.5 薏米魔芋營養(yǎng)粉感官評價標(biāo)準(zhǔn)
選15名評審員,對薏米魔芋營養(yǎng)粉進(jìn)行分析型感官評定。評定項(xiàng)目有口感(A)、風(fēng)味(B)、沖調(diào)性(C)和色澤(D),各項(xiàng)目總分分別為100分,評分標(biāo)準(zhǔn)見表2,感官評分(S)=0.4A+0.3B+0.2C+0.1D[3,4]。
表2 薏米魔芋營養(yǎng)粉感官評價標(biāo)準(zhǔn)表
1.6 薏米魔芋營養(yǎng)粉品質(zhì)評價
(1)營養(yǎng)成分測定。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)方法,測定營養(yǎng)粉的主要營養(yǎng)成分含量。
蛋白質(zhì):GB/T 5009.5-2010;
脂肪:GB/T 5009.6-2003;
碳水化合物:GB/T 5009.7-2008;
膳食纖維:AOAC 985.29;
水分:GB/T 5009.3-2003;
鈉元素:GB/T 5009.91-2003。
(2)理化指標(biāo)測定。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)方法,測定營養(yǎng)粉的理化指標(biāo)。
鉛元素:GB/T 5009.12-2010;
鎘元素:GB/T 5009.15-2003;
汞元素:GB/T 5009.17-2003;
砷元素:GB/T 5009.11-2003。
(3)微生物指標(biāo)測定。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)方法,測定營養(yǎng)粉的微生物指標(biāo)。
菌落總數(shù):GB 4789.2-2010;
大腸菌群:GB 4789.3-2010;
沙門氏菌:GB 4789.4-2010;
志賀氏菌:GB 4789.5-2010;
金黃色葡萄球菌:GB 4789.10-2010。
2.1 烘箱溫度及烘烤時間確定
未烘烤的薏米粉呈乳白色,在烘烤過程中,薏米粉色澤逐漸變成微黃色,香氣和沖調(diào)口感變化明顯。隨著烘烤時間增加,薏米粉散發(fā)出的香氣由清淡變?yōu)闈庥?,烘烤時間過長,則出現(xiàn)烤焦煳味道,沖調(diào)后也會有焦苦味。烘箱溫度和烘烤時間對薏米粉品質(zhì)的影響見表3。
表3 烘箱溫度及烘烤時間對薏米粉品質(zhì)的影響表
由表3可知,在烘箱溫度100 ℃條件下,烘烤30 min時,薏米粉基本無變化,未完全熟化;烘烤60 min后,薏米粉有濃郁的香氣;當(dāng)烘烤時間接近90 min時,逐漸產(chǎn)生焦苦味。在烘箱溫度120 ℃條件下,烘烤30 min時,薏米粉已經(jīng)發(fā)出微香;烘烤45 min時已有濃郁的香氣;烘烤時間超過60 min后,逐漸產(chǎn)生焦苦味,在該溫度下,薏米香味可持續(xù)約40 min,不容易出現(xiàn)烤煳現(xiàn)象,操作穩(wěn)定性較好。在烘箱溫度140 ℃條件下,烘烤30 min,薏米粉產(chǎn)生濃郁香氣,然后烘烤時間增加,薏米粉逐漸產(chǎn)生焦煳味,在該溫度下,薏米粉對時間因素過于敏感,易烤煳,烘烤時間不易控制。綜合考慮,選取薏米粉的烘烤條件為120 ℃、45 min。
2.2 薏米粉粒度確定
分別取不同粉碎程度的薏米粉10 g,加入100 mL 80~90 ℃熱水沖調(diào),待溫度降為50 ℃左右,品嘗并評價其適口性。薏米粉的粉碎程度及對沖調(diào)口感的影響結(jié)果見表4。
表4 不同粒度薏米粉的沖調(diào)口感表
由表4可知,僅過80目篩的薏米粉沖調(diào)后,口中有明顯的異物感,口感粗糙。過100目篩的薏米粉沖調(diào)后,無明顯的顆粒感,口感較好,結(jié)合能耗問題,綜合考慮,選取能過100目篩的薏米粉為原料粉。
2.3 薏米魔芋營養(yǎng)粉配方的確定
本試驗(yàn)研制的薏米魔芋營養(yǎng)粉以薏米全粉、魔芋粉為主料,并添加適量紅棗粉和木糖醇調(diào)節(jié)營養(yǎng)粉的口感。在進(jìn)行正交試驗(yàn)前,分別對薏米全粉、魔芋粉、紅棗粉和木糖醇的添加量進(jìn)行單因素試驗(yàn)。由單因素試驗(yàn)結(jié)果可知(數(shù)據(jù)未列出),薏米粉的添加量對營養(yǎng)粉的風(fēng)味和口感有重要的作用,薏米粉添加量過少,營養(yǎng)粉就缺少薏米香味,但添加量過多,又會導(dǎo)致沖調(diào)時易結(jié)塊,沖調(diào)口感太濃稠,因此選定薏米粉的量為10~12 g;魔芋粉的添加量主要影響營養(yǎng)粉的口感和穩(wěn)定性,魔芋粉添加過少,營養(yǎng)粉的穩(wěn)定性降低,口感細(xì)膩度降低,添加過多會導(dǎo)致沖調(diào)口感濃稠,并且有明顯的魔芋腥味,嚴(yán)重影響營養(yǎng)粉的品質(zhì),因此選定魔芋粉的量為1~1.4 g;紅棗粉的添加是為了改善薏米苦澀味和魔芋粉的腥味,但添加量過多,會導(dǎo)致營養(yǎng)粉易結(jié)塊,因此選定紅棗粉添加量為2.5~3.5 g;木糖醇的添加量為4~6 g。
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行薏米魔芋營養(yǎng)粉配方的正交試驗(yàn),并通過感官評價給出每組試驗(yàn)的評分,試驗(yàn)結(jié)果見表5。
表5 薏米魔芋營養(yǎng)粉配方的正交設(shè)計(jì)直觀分析表
從表5正交試驗(yàn)結(jié)果極分析可以看出,薏米魔芋營養(yǎng)粉的最佳配方是A2B2C1D2,并且各因素對產(chǎn)品品質(zhì)影響主次順序?yàn)锳>B>C>D,即薏米粉>魔芋粉>紅棗粉>木糖醇。由于正交試驗(yàn)表中沒有A2B2C1D2組合,采用該最佳配方驗(yàn)證試驗(yàn),所得產(chǎn)品色澤均一,為乳黃色,加200 mL開水沖調(diào)后,粘稠度適中,口感細(xì)膩,有棗香味和濃郁的薏米香氣,甜度適中,感官評分為94分,因此選擇最佳配方為薏米粉55.8%、魔芋粉6.1%、紅棗粉12.7%、木糖醇25.4%。
2.4 薏米魔芋營養(yǎng)粉的品質(zhì)評價
薏米魔芋營養(yǎng)粉的營養(yǎng)成分測定包括蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、膳食纖維和鈉元素,結(jié)果見表6。
表6 薏米魔芋營養(yǎng)粉的營養(yǎng)成分表
由表6可知,本試驗(yàn)研制的薏米魔芋營養(yǎng)粉營養(yǎng)含量豐富,其中蛋白質(zhì)含量占營養(yǎng)素參考值(NRV)的14%,明顯高于鮮牛奶(約10%),膳食纖維含量為6.0 g/100 g,脂肪含量與鈉元素含量較低,符合人們追求高蛋白、高膳食纖維、低脂、低鈉食品的健康觀念,具有較高的營養(yǎng)價值。
薏米魔芋營養(yǎng)粉的理化指標(biāo)測定主要針對鉛、鎘、汞等重金屬和砷含量的測定,測定結(jié)果見表7。
表7 薏米魔芋營養(yǎng)粉的理化指標(biāo)表
由表7可知,本試驗(yàn)根據(jù)最佳工藝參數(shù)制備的薏米魔芋營養(yǎng)粉中,重金屬等有害物質(zhì)含量低于國家標(biāo)準(zhǔn),符合國家標(biāo)準(zhǔn)對食品理化性質(zhì)指標(biāo)的要求。
薏米魔芋營養(yǎng)粉的微生物指標(biāo)測定包括細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌等致病菌的測定,見表8。
表8 薏米魔芋營養(yǎng)粉的微生物指標(biāo)表
由表8可知,根據(jù)最佳工藝參數(shù)制備的薏米魔芋營養(yǎng)粉中,細(xì)菌總數(shù)和大腸菌群數(shù)量均低于國家標(biāo)準(zhǔn),未檢出沙門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌等致病菌,表明本試驗(yàn)制備的薏米魔芋營養(yǎng)粉符合國家標(biāo)準(zhǔn)對食品微生物指標(biāo)的要求。
采用該生產(chǎn)工藝制備的薏米魔芋營養(yǎng)粉富含蛋白質(zhì)和膳食纖維,脂肪含量與鈉元素含量較低,能滿足人體對營養(yǎng)素的需求,符合人們追求高蛋白、高膳食纖維、低脂、低鈉食品的健康觀念,具有較高的營養(yǎng)價值。
此外,該營養(yǎng)粉的理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)對食品理化指標(biāo)及微生物的要求。
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[4]黃佩佩.五谷雜糧營養(yǎng)粉食品的研究[D].成都:西華大學(xué),2013.
Preparation and Quality Evaluation of Myotonin-Konjac Nutritional Powder
Wang Xincai, Zhang Wenjie, Liu Min
(Haoxiangni Jujube Co., Ltd., Xinzheng 451100, China)
Both myotonin and konjac can promote the health of human body. To make full use of its nutritional value and enrich grain protein and dietary fiber combination products on the market, this test with myotonin and konjac as main raw materials to develop myotonin-konjac nutritional powder. The optimum technological parameters and formula were determinated through single factor assay and orthogonal assay and sensory evaluation. The results showed that formula is the addition of myotonin powder 55.8%, konjac powder 6.1%, red jujube powder 12.7% and xylitol 12.7%.
Myotonin; Konjac; Nutritional powder; Quality evaluation
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.20.031
TS218
王新才(1960-),男,碩士,從事食品行業(yè)二十余年,目前擔(dān)任好想你棗業(yè)股份有限公司技術(shù)部主任。
張文杰(1990-),女,碩士,好想你棗業(yè)股份有限公司研發(fā)部技術(shù)專員;專業(yè)方向?yàn)椋汗任餇I養(yǎng)與加工。