葉 韜,陳志娜,尹琳琳,李娟娟,楊 苗,顧永忠,王 云,*,陸劍鋒

(1.淮南師范學院生物工程學院,安徽淮南 232038;2.安徽八公山豆制品有限公司,安徽淮南 232200;3.合肥工業(yè)大學食品科學與工程學院,安徽合肥 230009)

超微豆渣部分替代面粉對廣式月餅品質(zhì)的影響

葉 韜1,陳志娜1,尹琳琳1,李娟娟1,楊 苗1,顧永忠2,王 云1,*,陸劍鋒3,*

(1.淮南師范學院生物工程學院,安徽淮南 232038;2.安徽八公山豆制品有限公司,安徽淮南 232200;3.合肥工業(yè)大學食品科學與工程學院,安徽合肥 230009)

本研究擬通過豆渣替代部分面粉以制備高膳食纖維廣式月餅。首先對普通粉碎豆渣(NGO)、高風超微豆渣(HW-SPO)、低風超微豆渣(LW-SPO)的粒度分布進行測定,并比較不同粒度豆渣替代面粉所制備月餅的感官差異,對粉碎方法進行篩選,然后考察所篩超微豆渣的替代量(8%、12%、16%、20%、24%)對月餅色澤、TPA(Texture Profile Analysis)質(zhì)構(gòu)、感官特性的影響。結(jié)果表明:NGO、HW-SPO、LW-SPO的中位徑D50分別為76.33、47.74、36.07 μm,添加HW-SPO、LW-SPO的月餅在成型性和口感上要優(yōu)于NGO月餅;隨HW-SPO替代量的增加,月餅的紅值a*顯著(p<0.05)增加,明度指數(shù)L*無顯著變化;月餅的硬度、凝聚性、膠粘性、咀嚼性以及回復性均呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢,且替代量為20%時達到最大值;隨著添加量增大,月餅的油膩感下降,棕紅色加深,但外觀和綿軟性變差,替代量為16%時,豆香味最濃郁。因此,可以使用16%的高風超微豆渣(HW-SPO)替代面粉以制備豆渣月餅。

豆渣,廣式月餅,超微粉碎,色澤,質(zhì)構(gòu),感官特性

豆渣是提取大豆蛋白、加工豆腐、豆干及豆乳后殘留的不溶物,每公斤大豆大約能產(chǎn)生1.1 kg的鮮豆渣[1]。豆制品加工小作坊由于產(chǎn)量較小,一般將鮮豆渣賤價賣給養(yǎng)殖戶作為動物飼料。但是,對于豆制品加工企業(yè)來說,豆渣產(chǎn)量巨大,超出了養(yǎng)殖戶的吸納能力,導致大部分鮮豆渣的滯留。鮮豆渣含水量高(84.5%)、蛋白(4.73%)和糖(7.00%)含量豐富[1],極易發(fā)生腐敗,不及時處理會影響豆制品廠的環(huán)境衛(wèi)生。此外,豆渣膳食纖維含量豐富,也含有大豆異黃酮、植物甾醇、香豆雌酚、皂甙等大豆活性成分[2]。因此,若加以合理的開發(fā)利用,豆渣可成為生產(chǎn)加工功能食品的一種廉價且優(yōu)質(zhì)的原材料。

目前,已有學者以豆渣為原料開發(fā)了豆渣饅頭[3]、豆渣餅干[4]、豆渣面包[5]、豆渣蛋糕[6]及豆渣代餐粉[7]等相關產(chǎn)品,且取得了較好的成果。本實驗室前期也開發(fā)出豆渣醬[8]及豆渣煎餅等產(chǎn)品,進一步擴大了豆渣的適用范圍。前期的研究表明豆渣作為一種功能性食品輔料在食品加工中具有廣泛的應用范圍。廣式月餅作為我國傳統(tǒng)的節(jié)日食品有著廣闊的市場,開發(fā)營養(yǎng)健康的廣式月餅是各大月餅企業(yè)的研發(fā)目標[9]。然而,關于豆渣月餅的相關研究還鮮有報道。將豆渣這種價格低廉、營養(yǎng)豐富的功能性食品原料添加到廣式月餅中,加工成部分豆渣替代面粉的新型廣式月餅,不僅能豐富廣式月餅的品種更能為豆渣的深加工拓寬思路。

本文以豆制品加工公司的廢棄料干豆渣為原料,考察不同粉碎方法對豆渣粒度分布的影響并比較豆渣粒度對所制備月餅感官品質(zhì)的差異,篩選出最適的粉碎方法,進而考察所篩超微豆渣的替代量對月餅色澤、TPA質(zhì)構(gòu)、感官特性的影響,以期為豆渣在廣式月餅中的應用提供理論基礎。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

干豆渣 含水量為7.5%,取自安徽八公山豆制品有限公司;低筋面粉、枧水、轉(zhuǎn)化糖漿、大豆油等 市售;紅豆沙餡料 為實驗室自制。

DFY-500A型萬能高速粉碎機 上海比朗儀器有限公司;HMB-701S型超微粉碎機 臺灣弘荃機械企業(yè)有限公司;BT-9300HT型激光粒度分布儀 丹東百特儀器有限公司;YXD-60電烤箱 上海紅聯(lián)機械電器制造有限公司;WB-2000IXA型全自動色差計 北京康光儀器有限公司;TA-XTPLUS物性測試儀 英國STABLE公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 豆渣的粉碎及粒度的測定 普通粉碎:取400 g干豆渣在萬能粉碎機中粉碎4 min,得到普通粉碎豆渣(NGO)。

豆渣的超微粉碎:實驗選用的HMB-701S型超微粉碎機對干豆渣進行粉碎,通過調(diào)節(jié)進氣閥的高、低兩檔來控制氣流量分別得到高風超微豆渣(HW-SPO)和低風超微豆渣(LW-SPO)。

粒度的測定:稱取2 g豆渣置于激光粒度分布儀樣品池中,蒸餾水作為分散介質(zhì)(折射率為1.333),超聲分散后分別測定高風超微豆渣(HW-SPO)、低風超微豆渣(LW-SPO)、普通粉碎豆渣(NGO)的粒徑分布,待測溶液的折光率應低于15%。

1.2.2 月餅的制備 以低筋面粉質(zhì)量計,先將12%的轉(zhuǎn)化糖漿、2%的枧水、12%的大豆油、20%的飲用水以及4%的蛋液置于和面機中攪拌均勻,依次篩入低筋面粉及豆渣粉,和面制得面團,靜置10 min,作為月餅的餅皮,按照2∶3皮餡比包餡,壓模成型后在烤箱中烘烤18～20 min(上火200 ℃,下火180 ℃),待月餅回軟后進行相關測試。

1.2.3 豆渣粉碎方法的篩選 在餅皮中分別以20%的普通粉碎豆渣、20%的高風超微豆渣和20%的低風超微豆渣替代面粉,對所得的月餅進行感官評定,考察不同粒度的豆渣對月餅感官特性的影響,以選取最佳粉碎方法。

1.2.4 超微豆渣添加量對餅皮品質(zhì)的影響 在餅皮中分別加入8%、12%、16%、20%、24%的超微豆渣替代面粉,以不加豆渣的月餅為對照,考察不同替代量對月餅餅皮品質(zhì)的影響(色澤、質(zhì)構(gòu)及感官屬性)。

1.2.5 月餅色澤的測定 采用全自動色差計(D65光源,視場為10°)測定烘烤后月餅的色澤,L*為明度指數(shù);色澤指數(shù)a*、b*,表示一個直角坐標的兩個方向。a*值為正值時越大,顏色越接近純紅色;b*為正值時值越大,顏色越接近純黃色[10]。

1.2.6 月餅質(zhì)構(gòu)的測定 將月餅切成半圓形,用物性儀對其進行質(zhì)地剖面分析(TPA模式),質(zhì)構(gòu)測試的條件為:測量前探頭下降速度為1 mm/s;測試速度為1 mm/s;測量后探頭回程速度為5 mm/s;下壓變形為75%;觸發(fā)力為5 g;探頭類型為P/50[9]。

1.2.7 感官特性的定量描述分析 參照Jia等的方法[11]及GB/T 19855-2015月餅中廣式月餅的感官要求,略有修改。選取食品專業(yè)的10名同學組成感官評定小組,先由小組討論產(chǎn)生描述性感官指標術語和評分標準,再將月餅樣品三位數(shù)編號后隨機發(fā)放給評審員,參照表1對不同樣品的感官屬性進行打分(0～10分)。

表1 月餅感官評定標準

1.3 數(shù)據(jù)分析

每個實驗指標至少重復3次,使用SPSS 16.0軟件進行差異顯著性分析(p<0.05),并用OriginPro8.0繪制圖形。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同粉碎方法對豆渣粒度的影響

圖1為采用不同粉碎方法得到的豆渣其粒徑分布情況,普通粉碎豆渣(NGO)、高風超微豆渣(HW-SPO)、低風超微豆渣(LW-SPO)的中位徑D50分別為76.33、47.74、36.07 μm(體積平均徑分別為102.04、72.45、51.03 μm)。由圖1可見,超微豆渣的粒度明顯小于普通粉碎豆渣的粒度,這可能是超微粉碎機在機械粉碎同時進行氣流分離使得豆渣粒徑小于單純機械粉碎的樣品。進行超微粉碎時,控制氣流量可對超微粉碎的粒度進行調(diào)節(jié),低風超微粉碎豆渣(LW-SPO)的粒徑要略小于高風超微粉碎豆渣(HW-SPO),但較低的氣流量會導致粉碎時間延長,生產(chǎn)能耗增加,成本增大。

2.2 豆渣粉碎方法的篩選

豆渣在應用到焙烤食品時,首先需要考慮其粉碎程度對產(chǎn)品感官特性的影響。表2為不同粉碎粒度的豆渣在同一替代量時,對月餅的成型與形態(tài)、色澤與組織以及滋味與口感等感官屬性的影響。由表2可知,由超微豆渣替代的月餅在成型性和口感上都優(yōu)于普通粉碎豆渣,而高風超微豆渣組和低風超微豆渣組感官特性的差異不大,這可能是由于超微粉碎較普通粉碎能夠降低豆渣的粒徑,但低風超微粉碎較高風超微粉碎對豆渣粒徑影響不大(D50分別為47.74、36.07 μm)。蔣勇等[7]報道在不同粒度組分的豆渣中,粒度越小的組分,其蛋白質(zhì)、還原糖及可溶性膳食纖維的含量越高,豆渣的功能特性如DPPH自由基的清除率、陽離子的吸附能力也越大。但考慮到采用低風粉碎會延長粉碎時間而增大生產(chǎn)成本。因此,經(jīng)過綜合考慮,本實驗選取高風超微粉碎作為豆渣粉碎的方法。

表2 不同粉碎粒度豆渣的替代對月餅感官品質(zhì)的影響

圖1 不同粉碎方法所得豆渣的粒度分布Fig.1 The size distributions of okara using different grinding methods

然而,當三種豆渣的替代量(面粉質(zhì)量的百分比)均為20%時,月餅的成型性均較差,不易包餡,月餅生坯易開裂,且豆腥味重。周道君[12]認為當豆渣添加量達到一定程度時,豆渣中的膳食纖維具有較高的持水性,與面粉競爭爭奪水分,不利于面筋網(wǎng)絡的形成,而使豆渣月餅的成形性差,不易成型。同時,由于干豆渣揮發(fā)性風味物質(zhì)中含有己醛(青草味)、壬醛(青草味)、1-辛烯-3-醇(泥土味)、1-戊烯-3-醇(魚腥味)等8中豆腥味物質(zhì),豆渣的添加量越多,腥味物質(zhì)越多,月餅豆腥味越重[13]。因此,應對初步篩選的高風超微豆渣替代量做進一步研究。

2.3 超微豆渣的替代量對餅皮色澤的影響

色澤是影響廣式月餅市場認可度的一個重要指標。高風超微豆渣的替代量對月餅餅皮色澤的影響如圖2所示。高風超微豆渣的替代量對餅皮的亮度值L*無顯著性影響(p>0.05),但會顯著影響月餅餅皮的紅值a*(p<0.05),黃值b*呈現(xiàn)波動變化。隨著超微豆渣替代量的增大,餅皮的紅值a*從6.99增加至12.11。這可能是由于豆渣中的蛋白含量(18%～23%)[14]高于低筋面粉(6.5%～8.5%),隨著豆渣替代量的增加使餅皮組分中的蛋白含量有所增加而影響烘烤工序中的美拉德反應,使月餅餅皮的紅值a*升高、紅色加深。Palermo等[15]研究表明,在焙烤食品中使用15%的豆渣替代面粉,可使最終產(chǎn)品的棕紅色較對照組有顯著加深,其原因可能是豆渣中不溶性膳食纖維能夠降低食品的水分活度,從而促進了焙烤過程中的美拉德反應。因此,從色澤方面考慮,超微豆渣的替代量在0%～24%增加時,高風超微豆渣的替代量越多餅皮的紅色越深,月餅的色澤越誘人。

表3 高風超微豆渣替代量對月餅TPA參數(shù)的影響±s)

注:同列字母不相同表示差異顯著(p<0.05)。

圖2 高風超微豆渣替代量對餅皮色澤的影響Fig.2 The effect of the HW-SPO replacement level on the color of the moon cake

2.4 超微豆渣的添加量對餅皮質(zhì)構(gòu)的測定

表3為高風超微豆渣的替代量對月餅質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響。由表3可知,當高風超微豆渣的替代量在8%至24%范圍內(nèi)時,月餅的硬度先增加后下降,在20%時達到最大值(13561.81 g),當替代量為24%時又顯著下降(p<0.05);凝聚性、膠粘性、咀嚼性以及回復性均具有類似的變化趨勢,并都在替代量為20%時達到最大值;月餅的彈性無顯著變化(p>0.05)。

少量的豆渣粉對面筋網(wǎng)絡具有一定的填充效應,增強了面團的堅實度,另外,豆渣中的膳食纖維因具有較強的吸水性,影響著月餅面團中淀粉的吸水和膨脹,最終導致餅皮的硬度、凝聚性和膠粘性等指標的增大[5]。但是,當豆渣的替代量增大至一定程度時,面團中面筋含量下降,面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)連續(xù)性變差,面筋網(wǎng)絡發(fā)生斷裂[16],進而導致餅皮的硬度等相關指標顯著減小,表現(xiàn)出包餡難成型,成品易碎等缺陷。因此,豆渣的替代量是一個重要的考察指標。

有關學者在研究廣式月餅感官評分和TPA參數(shù)相關性時發(fā)現(xiàn)月餅的硬度、凝聚性和回復性越大,其感官評分越低,相關性顯著(p<0.05)[9]。在制備豆渣月餅時發(fā)現(xiàn),當超微豆渣的替代量由8%增加至16%時,月餅的凝聚性及回復性無顯著差異(p>0.05),但月餅的硬度已由5999.73 g顯著增加至11156.20 g(p<0.05)。研究表明,當月餅的硬度值由10960 g增加至12640 g時,其感官評分由81.3下降至71.9[17],由此可見,高風超微豆渣的替代量為16%時,月餅質(zhì)構(gòu)特性已有所下降。若進一步將超微豆渣的替代量增加至20%時,月餅的回復性顯著增加(p<0.05),硬度值也由11156.20 g顯著性增加至13561.81 g(p<0.05),月餅的膠黏性也顯著增加(p<0.05),此時月餅的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)發(fā)生變劣,其感官可接受性也可能會受到嚴重影響。因此,在既需要增加膳食纖維含量,又要保證產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)的前提下,初步確立超微豆渣替代量為16%。張緒霞等[18]使用正交實驗開發(fā)新型月餅時,優(yōu)化出餅皮中豆渣粉的最適添加量為15%(以面粉為100%計),并得到的超微豆渣添加量可達19%(以面粉為100%計),提高了餅皮中豆渣含量,從而有效地增加餅皮中膳食纖維的含量。但是,有關超微豆渣的替代對月餅感官屬性的影響還需進行相關研究。

2.5 超微豆渣的替代量對餅皮感官屬性的影響

圖3 不同高風超微豆渣替代量所得月餅感官特性的描述性玫瑰圖Fig.3 The effect of the HW-SPO replacement level on the sensory characteristics of the moon cake

圖3為不同替代量的超微豆渣對月餅餅皮感官特性影響的玫瑰圖。由圖3可知,隨著替代量的增加,月餅的外觀評分越來越低,當替代量由16%增加至20%時,餅皮的外觀評分已由8.12降低至6.83,此時餅皮易開裂,且切面不平整。餅皮顏色的得分隨著替代量的增加而增加,前面實驗表明高風超微豆渣替代量增加能夠增大餅皮的紅值,而使廣式月餅棕紅色越深,顏色越誘人。高風超微豆渣具有一定的持油力(D50為50.59 μm,持油性約為1.5 g·g-1)[19],隨著高風超微豆渣替代量的增加,油膩感下降,會改善廣式月餅油膩的口感。餅皮的豆香味在豆渣替代量為16%時最濃,而后隨著替代量的增加餅皮開始呈現(xiàn)出豆腥味,而當替代量為24%時豆腥味最重。餅皮的綿軟性、粘性、咀嚼性的得分隨著替代量的增加逐步降低,但是當替代量為24%時,得分又有所增加。

綜上,隨著高風超微豆渣替代量的增加,餅皮的顏色逐漸加深,油膩感降低,外觀變差;當替代量由8%升高至20%時,餅皮綿軟性變差、咀嚼性、粘性增大;但當替代量增加至24%時,餅皮除了不易成型、豆腥味重這兩個缺陷外,其它指標均表現(xiàn)良好;餅皮的豆香味在替代量為16%時最濃郁。因此,在既需要增加膳食纖維含量,又要保證產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)的前提下,綜合考慮選取高風超微豆渣的最適替代量為16%。

3 結(jié)論

NGO、HW-SPO、LW-SPO的D50分別為76.33、47.74、36.07 μm,三種粉碎豆渣替代月餅餅皮中面粉時,超微粉碎豆渣所得月餅的感官特性要優(yōu)于普通粉碎豆渣(NGO),其中,高風超微豆渣(HW-SPO)與低風超微豆渣(LW-SPO)之間無明顯差異,選取高風超微粉碎作為豆渣的粉碎方法。

隨著高風超微豆渣(HW-SPO)的替代量的增加(8%增加至24%),月餅紅值a*從6.99增加至12.11,色澤有改善;月餅的油膩感下降;月餅先呈現(xiàn)豆香味,而后呈現(xiàn)豆腥味,當添加量超過16%時,豆香味最濃郁;月餅的硬度、凝聚性、膠粘性、咀嚼性以及回復性先增加后下降。在既需要增加膳食纖維含量,又要保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下,綜合考慮選取最適替代量為16%。

高風超微豆渣(HW-SPO)的替代量為24%時,餅皮除了不易成型、豆腥味重這兩個缺陷外,其它指標均表現(xiàn)良好,若要進一步提高餅皮中超微豆渣的替代量,可以從豆渣脫腥和食用膠輔助成型的角度考慮,以制備出高膳食纖維的廣式月餅。

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Effect of partial substitution of wheat flour with okara flour on the quality of Guang-style moon cake

YE Tao1,CHEN Zhi-na1,YIN Lin-lin1,LI Juan-juan1,YANG Miao1,GU Yong-zhong2,WANG Yun1,*,LU Jian-feng3,*

(1.College of Bioengineering,Huainan Normal University,Huainan 232038,China;2.Anhui Bagongshan Bean Foods Product Co.,Huainan 232200,China;3.College of Biotechnology and Food Engineering,Hefei University of Technology,Hefei 230009,China)

In order to prepare dietary fiber fortified Guang-style moon cake,okara was tried to substitute partial of wheat flour. Firstly,the size distributions of normal grinding okara(NGO),superfine grinding okara with high wind(HW-SPO)and superfine grinding okara with low wind(LW-SPO)were measured,and the sensory difference of moon cake made from these different sized okara were compared to screen for the best. Then,the effect of the replacement level of HW-SPO(8%,12%,16%,20%,24%)on color,texture profile analysis(TPA),sensory characteristics of moon cake were studied. The results showed that:the D50of NGO,HW-SPO,LW-SPO were 76.33 μm,47.74 μm and 36.07 μm respectively. The formability and taste of moon cake prepared by HW-SPO or LW-SPO were better than that of NGO.With the increase of okara substitution,thea*value of moon cake increased(p<0.05),while theL*value was not significant changed,and the hardness,cohesiveness,gumminess,chewiness and resilience of the moon cake increased at first and then descended,and reached to the maximum at the substitution level of 20%. The addition of okara reduced the oiliness of the moon cake,and deepened the color of brown,but the appearance and softness of moon cake became inferior,and the moon cake with the substitution of 16% okara obtained the best soy-flavor. The results indicate that HW-SPO can be used up to 16% for the production of cheaper and healthier moon cake.

okara;Guang-style moon cake;superfine grinding;color;TPA;sensory characteristics

2016-06-13

葉韜(1988-)，男，碩士，助教，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程，E-mail：yetao430@163.com。

*通訊作者:王云(1976-)，男，博士，副教授，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程，E-mail：wangyunhn@163.com。 陸劍鋒(1976-)，男，博士，教授，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏工程，E-mail：lujianfenghfut@soho.com。

安徽省科技重大專項項目(15czz03096)；淮南師范學院自然科學研究項目(2014xj54)。

TS201.1

B

1002-0306(2017)06-0256-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.06.040