鄭佳琦,羅鈺,李艷伶,張?chǎng)纹剑R永強(qiáng)
(哈爾濱商業(yè)大學(xué) 食品工程學(xué)院省高校食品科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,哈爾濱 150076)
湯是我國(guó)飲食文化中不可或缺的一部分,古代哲人對(duì)湯膳的評(píng)價(jià)是“寧可食無(wú)饌,不可飯無(wú)湯”[1]。隨著人們工作和生活節(jié)奏的加快,加之速食食品方便、快捷的特點(diǎn),使廣大消費(fèi)者對(duì)速食食品的需求逐漸增加,市場(chǎng)形勢(shì)良好[2,3]。
痛風(fēng)是一種常見(jiàn)且復(fù)雜的關(guān)節(jié)炎型疾病,其病理基礎(chǔ)是高尿酸血癥,是由嘌呤代謝障礙引起的代謝性疾病,臨床表現(xiàn)為尿酸產(chǎn)生過(guò)多或尿酸排泄過(guò)少,血尿酸濃度持續(xù)增高[4-6]。黃嘌呤氧化酶(xanthine oxidase,XOD)是催化產(chǎn)生尿酸引起高尿酸血癥的關(guān)鍵酶,在代謝中催化次黃嘌呤轉(zhuǎn)化為黃嘌呤,并進(jìn)一步催化后者氧化產(chǎn)生尿酸,是治療痛風(fēng)藥物的作用標(biāo)靶[7,8]。而日常生活中,我們攝入的許多食物中嘌呤含量豐富[9]。研究表明[10,11],香椿和玉米須提取物能夠有效地抑制黃嘌呤氧化酶的活性,從而降低高尿酸血癥患者體內(nèi)的尿酸水平,可有效治療痛風(fēng),且呈一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系[12]。本研究預(yù)期開(kāi)發(fā)出一款加入了玉米須水提物、香椿芽等食材、營(yíng)養(yǎng)均衡、口味適中又具有一定抑制痛風(fēng)能力的速食湯料,以達(dá)到豐富國(guó)內(nèi)速食產(chǎn)品種類(lèi)、促進(jìn)速食行業(yè)發(fā)展的目的。
鮮蟹味菇、鮮白玉菇、蝦仁干等原料:哈爾濱家樂(lè)福超市;黃嘌呤、黃嘌呤氧化酶:北京博奧拓達(dá)科技有限公司;氫氧化鈉、磷酸二氫鉀、氨水:天津市天力化學(xué)試劑有限公司。
RE-5203旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠;電子天平 上海越平科學(xué)儀器有限公司;Alpha 2-4 LD plus冷凍干燥機(jī) 德國(guó)Marin Christ公司;電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海科學(xué)儀器有限公司;真空包裝機(jī) 上海凱鳴電子機(jī)械有限公司;UV-5200紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海元析儀器有限公司。
挑選新鮮四葉菜、小白菜、香椿芽、蟹味菇、白玉菇,去除根莖和發(fā)黃、蟲(chóng)蛀葉子,將蟹味菇、白玉菇、四葉菜、小白菜、香椿芽放置在流動(dòng)水中清洗3~4 min,將四葉菜、小白菜、香椿芽切成10~15 mm的段,蟹味菇、白玉菇切丁(6 mm3),之后在清水中浸泡3~5 min,(98±2) ℃沸水漂燙30 s,及時(shí)撈出,在流動(dòng)水中冷卻,瀝干,在60 ℃烘箱中放置4 h。物料混合后放入直徑14 cm、深度4.5 cm的圓形模具中預(yù)凍,控制冰箱溫度<-30 ℃,物料溫度≤-25 ℃,時(shí)間≥4 h。之后進(jìn)行真空冷凍干燥,成品采用真空包裝機(jī)進(jìn)行包裝,內(nèi)用鋁紙單獨(dú)包裝,外用紙碗或紙桶包裝[13]。
1.4.1 基礎(chǔ)配方的確定
通過(guò)前期預(yù)實(shí)驗(yàn),確定湯塊的基礎(chǔ)配方,見(jiàn)表1。
表1 湯塊的基礎(chǔ)配方Table 1 The basic formula of soup cubes %
1.4.2 感官評(píng)價(jià)程序的建立
選擇10名有感官評(píng)價(jià)知識(shí)、從事餐飲相關(guān)工作的人員組成感官評(píng)價(jià)小組,對(duì)凍干海鮮菌菇湯塊復(fù)水情況及色、香、味、組織狀態(tài)5項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行評(píng)分,最后取10人評(píng)分總和的平均值作為最終分值,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表Table 2 The sensory evaluation standard
續(xù) 表
1.4.3 制備玉米須提取液
參考劉靜波等[14]的方法稍作改動(dòng)。稱(chēng)取10 g潔凈的玉米須,按液料比80∶1 (mL/g)浸泡30 min,在1000 mL沸水中提取45 min,過(guò)濾后蒸發(fā)濃縮至100 mL,制得10倍濃縮的玉米須提取液。
1.4.4 湯塊配方單因素實(shí)驗(yàn)
針對(duì)工藝特點(diǎn),基于基礎(chǔ)配方設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn)。用65 ℃開(kāi)水配制以下溶液,以感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)為指標(biāo),考察菌菇與青菜添加量(g/g)1∶3、1∶2、1∶1、2∶1、3∶1,食用鹽添加量1.8%、2.0%、2.2%、2.4%、2.6%,香椿芽添加量11%、13%、15%、17%、19%,玉米須添加量21%、23%、25%、27%、29%對(duì)湯塊的影響。
1.4.5 湯塊配方正交實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),菌菇與青菜配比對(duì)湯塊的風(fēng)味及外觀起著至關(guān)重要的作用,玉米須與香椿芽的添加量直接影響產(chǎn)品功能性的好壞,食用鹽可以掩蓋海鮮的腥味、調(diào)節(jié)湯的咸度,而以上4個(gè)因素協(xié)調(diào)配合,才能使產(chǎn)品風(fēng)味突出、功能性穩(wěn)定。所以在單因素的基礎(chǔ)上,根據(jù)L9(34)正交表設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn),以感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)確定最優(yōu)配方,具體因素水平見(jiàn)表3。
表3 湯塊配方正交實(shí)驗(yàn)因素水平表Table 3 The factors and levels of orthogonal experiment for formula of soup cubes
水分含量的測(cè)定:參照GB 5009.3-2010《食品中水分的測(cè)定》;
蛋白質(zhì)的測(cè)定:參照GB 5009.5-2010《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》;
粗脂肪的測(cè)定:參照GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的測(cè)定》;
灰分的測(cè)定:參照GB 5009.4-2010《食品中灰分的測(cè)定》;
菌落總數(shù)的測(cè)定:參照GB 4789.2-2010《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》;
大腸桿菌的測(cè)定:參照GB 4789.3-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》。
1.6.1 主要試劑的配制
磷酸緩沖溶液(50 mmol/L,pH 7.5)的配制:將205 mL的0.2 mol/L氫氧化鈉溶液與250 mL的0.2 mol/L磷酸二氫鉀溶液混合,定容至1000 mL,4 ℃保存?zhèn)溆?;黃嘌呤溶液的配制:稱(chēng)取30 mg黃嘌呤加入2 mL氨水,超聲1 min溶解,加磷酸鉀緩沖溶液定容配制成1 mmol/L的溶液,用時(shí)稀釋10倍,即為0.1 mmol/L的黃嘌呤溶液;黃嘌呤氧化酶溶液的配制:稱(chēng)取5 U黃嘌呤氧化酶于10 mL容量瓶中溶解并定容,即濃度為0.5 U/mL的黃嘌呤氧化酶,現(xiàn)配現(xiàn)用;湯塊提取物:將約10 g的湯塊用粉碎機(jī)粉碎,按料水比1∶30 (g/mL)浸泡,在溫度為80 ℃的情況下提取3 h,將浸提液過(guò)濾后冷卻至室溫待用。
1.6.2 黃嘌呤氧化酶的體外抑制能力評(píng)價(jià)方法
采用分光光度法測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)在290 nm波長(zhǎng)下尿酸的生成量,從而測(cè)定樣品酶活力的大小,體外對(duì)黃嘌呤氧化酶活性測(cè)定方法參考史坤等的方法稍作改動(dòng)[15,16]。將各物質(zhì)混合均勻加入試管中,加磷酸緩沖液至4 mL,在25 ℃的條件下充分反應(yīng)30 min后,測(cè)定其吸光度,做3次平行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)各組物質(zhì)加入量,見(jiàn)表4。
表4 黃嘌呤氧化酶實(shí)驗(yàn)各組物質(zhì)加入量Table 4 The xanthine oxidase additive amount of each experimental group μL
黃嘌呤氧化酶抑制率計(jì)算公式:
式中:W為黃嘌呤氧化酶抑制率,%;Ai為樣品實(shí)驗(yàn)組的吸光度;Aj為樣品空白組的吸光度;A0為對(duì)照試驗(yàn)組的吸光度;A1為對(duì)照空白組的吸光度。
2.1.1 菌菇和青菜配比對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響
考慮到菌菇和青菜的配比對(duì)湯塊的口感、外觀和風(fēng)味的影響較大,所以對(duì)其進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。當(dāng)菌菇和青菜添加量的配比較低時(shí),青菜會(huì)掩蓋菌菇的風(fēng)味,食用湯塊中有固體物時(shí)會(huì)較為粗糙,不利于湯塊品質(zhì)的上升;菌菇和青菜添加量的配比較高時(shí),菌菇味過(guò)濃且復(fù)水后外觀較差。
圖1 菌菇和青菜配比對(duì)湯塊品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of the ratio of mushroom and green vegetable on the quality of soup cubes
由圖1可知,當(dāng)菌菇與青菜添加量的配比為2∶1時(shí),即菌菇添加量為44%、青菜添加量為22%時(shí),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高,此時(shí)海鮮菌菇湯口感、風(fēng)味達(dá)到最佳。郝滌非在海鮮菇調(diào)味湯料研制中,測(cè)得海鮮菇添加量25%時(shí)口感最佳,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差較大,可能是本產(chǎn)品中青菜的添加對(duì)風(fēng)味有一定的掩蓋而導(dǎo)致的[17]。
2.1.2 食用鹽對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響
食用鹽對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響見(jiàn)圖2。
圖2 食用鹽對(duì)湯塊品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of edible salt on the quality of soup cubes
食鹽添加量對(duì)湯塊的口感影響明顯,且與其他調(diào)味料之間的相互作用較大。當(dāng)食鹽添加量較少時(shí),咸度不夠,不能掩蓋海鮮的腥味,口感較差;當(dāng)食鹽添加量過(guò)高時(shí),湯塊過(guò)咸,感官評(píng)分降低,而且不符合現(xiàn)代飲食低鹽化的特點(diǎn)。由圖2可知,當(dāng)湯塊中食鹽添加量為2.2%時(shí),咸度適中,口感較好,整體分值較高。何玉倩等在速食菠菜蛋花湯冷凍干燥工藝中,食用鹽添加量為2%,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近[18]。
2.1.3 香椿芽對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響
圖3 香椿芽對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of Chinese toon sprouts on thequality of soup cubes
香椿芽富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),具有特殊的氣味。梁寧等人發(fā)現(xiàn)香椿芽提取物對(duì)黃嘌呤氧化酶具有顯著的抑制功效,且呈劑量-效應(yīng)關(guān)系,是影響湯塊功能的重要成分之一[19]。當(dāng)香椿芽添加量較少時(shí),預(yù)防痛風(fēng)的功效較差;添加過(guò)多時(shí),其特殊氣味會(huì)掩蓋海鮮菌菇的風(fēng)味。由圖3可知,感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)隨香椿芽添加量的增加呈先上升后下降的趨勢(shì),當(dāng)香椿芽添加量為15%時(shí),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。
2.1.4 濃縮玉米須提取液對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響
圖4 玉米須提取液對(duì)湯塊感官品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of corn stigma extract on the quality of soup cubes
研究表明,玉米須提取液具有預(yù)防痛風(fēng)的功效,對(duì)湯塊預(yù)防痛風(fēng)的功能影響較大[20]。玉米須提取液添加較少時(shí),湯塊預(yù)防痛風(fēng)的功效不理想;添加過(guò)多,玉米須風(fēng)味會(huì)掩蓋海鮮菌菇的風(fēng)味,也會(huì)影響復(fù)水后湯的外觀和口感。由圖4可知,當(dāng)濃縮玉米須提取液添加量為27%時(shí),感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高。
正交實(shí)驗(yàn)后,通過(guò)對(duì)極差R值的分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品影響的主次順序?yàn)锳>D>C>B,最優(yōu)組合為A1B2C3D2,即菌菇和青菜配比為2∶1,食鹽添加量為2.2%,香椿芽添加量為17%,玉米須提取液添加量為25%。該組合在正交實(shí)驗(yàn)中未出現(xiàn),另在此條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),平行測(cè)3次,所得感官評(píng)價(jià)分值為95.2±3.0,說(shuō)明該條件下,成品湯塊具有復(fù)水快、顏色搭配良好、香味濃郁的特點(diǎn)。
表5 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果及極差分析Table 5 The orthogonal experimental results and range analysis
湯塊配方見(jiàn)表6。
表6 湯塊配方Table 6 The formula of soup cubes %
對(duì)成品湯塊的基本成分進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 湯塊各指標(biāo)Table 7 The indicators of soup cubes
黃嘌呤氧化酶體外抑制能力測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表8。
表8 黃嘌呤氧化酶體外抑制能力測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 8 The experimental results of inhibition ability of xanthine oxidase in vitro
預(yù)期的成品湯塊不僅具有風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富的特點(diǎn),還應(yīng)該能夠抑制黃嘌呤氧化酶活性,從而具有抑制痛風(fēng)的能力。所以在湯塊中有目的性地添加了香椿與玉米須水提物這2種原料,利用其中的某些功能成分來(lái)達(dá)到目的。實(shí)驗(yàn)中測(cè)定了湯塊水提物對(duì)黃嘌呤氧化酶的抑制率,平行實(shí)驗(yàn)后得到的結(jié)果為64.58%,梁寧等測(cè)得香椿粗提物150 μg/mL的劑量可以抑制黃嘌呤氧化酶50%左右的活性,通過(guò)比較,說(shuō)明該成品對(duì)黃嘌呤氧化酶具有一定的抑制能力,成品湯塊抑制痛風(fēng)能力可靠。
本研究通過(guò)單因素及正交實(shí)驗(yàn)確定湯塊最佳配方為玉米須提取物25%、鮮白玉菇與鮮蟹味菇各22%、香椿芽17%、四葉菜與小白菜各11%、紅豆粉5.5%、蝦仁干3%、食用鹽與復(fù)合核苷酸2.2%、白砂糖1.07%、味精1%、白胡椒粉0.7%、蛋白粉0.6%、姜粉0.4%,湯塊對(duì)黃嘌呤氧化酶的抑制率
為64.58%。成品湯塊海鮮風(fēng)味濃郁、營(yíng)養(yǎng)豐富,并具有一定的抑制痛風(fēng)能力,具有較強(qiáng)的開(kāi)發(fā)研究?jī)r(jià)值,大大豐富了速食功能性湯塊的種類(lèi)。