呂文慶,胡啟源,楊天翊,孫 濤,葛美玉,郝益聞,魏春紅,王長(zhǎng)遠(yuǎn)
(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江大慶 163319)
蘆薈,作為一種集食用、藥用、保健、美容于一體的經(jīng)濟(jì)植物,隨著生活水平的提高,人們的飲食也有了相對(duì)改善,更加趨向于保健型功能性食品[1]。蘆薈含有大量多糖類化合物、維生素、氨基酸等[2]。作為保健食品,蘆薈具有增強(qiáng)人體免疫力、清除內(nèi)毒素自由基等功效[3],因此也受到了廣大國(guó)內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。有研究表明,蘆薈在人體中會(huì)被氧化分解成的蘆薈大黃素有養(yǎng)顏、通瀉等功效[4]。蘆薈凝膠質(zhì)中的多糖經(jīng)氧化分解,具有抗癌癥、抗腫瘤等藥用療效。目前,我國(guó)蘆薈的主產(chǎn)區(qū)為廣東雷州半島及海南瓊州海峽,試驗(yàn)使用蘆薈粉產(chǎn)自于雷州半島[5]?,F(xiàn)階段最傳統(tǒng)的主食面包以小麥粉為原料,以酵母、蛋液、白砂糖、食用油等作為輔料進(jìn)行面包的制作,近年來(lái)由于人們對(duì)面包品質(zhì)的追求及營(yíng)養(yǎng)和功能特性的研究,人們不斷對(duì)面包的配方進(jìn)行改良優(yōu)化。以高筋小麥粉、蘆薈粉為原料,并以感官評(píng)分、物性分析(質(zhì)構(gòu))、比容等作為評(píng)定指標(biāo),通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)蘆薈面包的配方進(jìn)行優(yōu)化,為功能性烘焙食品的研發(fā)提供理論參考,讓消費(fèi)者可以吃到健康放心的蘆薈面包。
蘆薈粉,安徽善珂堂食品藥品有限公司提供;金像牌B 面包用小麥粉,廣東深圳金像食品有限公司提供:展藝牌面包糖漿,上海楓未實(shí)業(yè)有限公司提供;酵母粉,湖北安琪酵母股份有限公司提供;白砂糖,云南滇鵬糖業(yè)有限公司提供;試驗(yàn)用水為市面購(gòu)入的飲用水。
HDS100-4 型電子分析天平,沈陽(yáng)萬(wàn)博電子有限公司產(chǎn)品;大型醒發(fā)箱,山東旗維設(shè)備有限公司產(chǎn)品;HH-2 型數(shù)顯恒溫水浴鍋,金壇市科興儀器廠產(chǎn)品;紅菱XYF-K 系列高級(jí)食品烤爐,廣州紅菱設(shè)備有限公司產(chǎn)品;B10G 型高速三功能攪拌機(jī),廣東省江門(mén)市食品機(jī)械廠產(chǎn)品;青州玻璃量筒,銘陽(yáng)儀器有限公司產(chǎn)品;CT3 型質(zhì)構(gòu)儀,美國(guó)FTC 公司產(chǎn)品。
1.3.1 基礎(chǔ)配方
高筋小麥粉100 g,酵母粉1.5 g,飲用水25 mL,白砂糖15 g,黃油8 g,蘆薈粉15 g。
1.3.2 工藝流程
參照魏春紅等人[6]的方法進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,工藝流程如下:
蘆薈粗粉→粉碎→過(guò)篩→材料稱質(zhì)量→攪拌面團(tuán)→搓圓→中間醒發(fā)→整形→最后醒發(fā)→焙烤→冷卻→蘆薈面包成品。
1.3.3 操作要點(diǎn)
(1) 普通粉碎。購(gòu)入產(chǎn)自元江紅河谷一帶的蘆薈粉作為原料[7],將該蘆薈粉放入粉碎機(jī)中,粉碎10~15 s,重復(fù)2~3 次,注意粉碎時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng),每次粉碎間隔1 min,否則引起機(jī)器過(guò)熱導(dǎo)致蘆薈粉煳化,粉碎機(jī)熱漲無(wú)法打開(kāi)。
(2) 過(guò)篩。將蘆薈粗粉過(guò)100 目篩,用食品專用包裝袋接住篩下的蘆薈粉,每次倒入篩子的蘆薈粉不宜過(guò)多,占粉碎機(jī)容積的1/3 即可。
(3) 面團(tuán)調(diào)劑。用電子天平稱量配方中各成分用量,將蘆薈粉、小麥粉、酵母、白砂糖、飲用水倒入不銹鋼盆攪拌約8 min 至面筋完全擴(kuò)展,此時(shí)停止攪拌,需要注意在烘焙和攪拌過(guò)程中,會(huì)有水分蒸發(fā)現(xiàn)象,減少水分含量約為10 mL,因此需要增加5 g 面團(tuán)補(bǔ)充烘烤中流失的水分質(zhì)量。分割后稱質(zhì)量,再把面團(tuán)揉成圓形球狀,揉出的面團(tuán)表面光滑,是面筋伸展良好的表現(xiàn)。
邀請(qǐng)食品學(xué)院食品質(zhì)量與安全專業(yè)的10 名學(xué)生進(jìn)行感官評(píng)定,將制作好的樣品隨機(jī)分配給他們。并根據(jù)表1 的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分別制定蘆薈面包的各項(xiàng)指標(biāo)[8-10]進(jìn)行評(píng)價(jià),并打出合理的分?jǐn)?shù),然后對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和感官評(píng)價(jià)。
蘆薈面包感官評(píng)價(jià)參考標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
表1 蘆薈面包感官評(píng)價(jià)參考標(biāo)準(zhǔn)
1.5.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
根據(jù)參考材料和預(yù)試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)蘆薈粉用量、酵母用量及白砂糖用量進(jìn)行單因素試驗(yàn)。
1.5.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在3 個(gè)單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,設(shè)置L9(34)三因素四水平試驗(yàn),對(duì)影響面包的3 個(gè)因素進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),得出制作面包的最佳條件。
1.5.3 質(zhì)構(gòu)測(cè)定
將正交試驗(yàn)得出的蘆薈面包冷卻2 h,進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)定(采用P50 圓柱形探頭) 測(cè)定速度:測(cè)前1.0 mm/s,測(cè)中1.5 mm/s,測(cè)后2.0 mm/s,壓縮程度50%,2 次壓縮間停頓5 s,觸發(fā)力5 g 取彈性、咀嚼性、硬度結(jié)合感官評(píng)分進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析。
1.5.4 比容測(cè)定
參考GB/T 20981—2007 面包,測(cè)定比容選用菜籽置換法。
采用SPSS 軟件對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,差異顯著性分析(p<0.05);采用Excel 作圖軟件繪圖。所有試驗(yàn)均重復(fù)3 次,每組處理組做3 組平行,數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。
2.1.1 蘆薈粉用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
在對(duì)5 組比例進(jìn)行試驗(yàn)后,進(jìn)行感官評(píng)價(jià),得出蘆薈粉用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響。
蘆薈粉用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響見(jiàn)表2。
表2 蘆薈粉用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
由表2 可知,由于蘆薈呈綠色,面包會(huì)帶有些許綠色。在當(dāng)蘆薈粉用量低于22 g 時(shí),產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)與純小麥面包較為相似,缺少了蘆薈素A 和蘆薈大黃素等蒽醌類化學(xué)物質(zhì),從而品嘗不出蘆薈的醛類香味[11]。當(dāng)蘆薈粉用量達(dá)22 g 以上時(shí),產(chǎn)品呈淺綠色,口感變得粗糙,味道偏苦澀,感官評(píng)分較低,得到的成品在組織狀態(tài)、產(chǎn)品風(fēng)味和產(chǎn)品色澤等方面都優(yōu)于其他組別。由此可見(jiàn),蘆薈粉用量在22 g 時(shí)最適宜。
2.1.2 白砂糖用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
在對(duì)5 組比例進(jìn)行試驗(yàn)后,進(jìn)行感官評(píng)價(jià),得出白砂糖用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響。
白砂糖用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響見(jiàn)表3。
表3 白砂糖用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
由表3 可知,在面包制作中,白砂糖起到了增味效果,并為面團(tuán)發(fā)酵中的酵母菌提供了養(yǎng)分。在面包烘焙的過(guò)程中會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)[12],所以焙烤食品糖分對(duì)成品的影響較大。在白砂糖用量低于15 g 時(shí),面包的香味和甜味極不明顯,不能很好地中和酸味,口感較差。在白砂糖用量高于15 g 時(shí),面包本身所具有的酯香氣也被突出的甜味所掩蓋,在添加白砂糖控制在15 g 的條件下,面包的口感香甜、味道可口,可見(jiàn)該用量較為適宜。
2.1.3 酵母用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
在對(duì)5 組比例進(jìn)行試驗(yàn)后,進(jìn)行感官評(píng)價(jià),得出酵母用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響。
酵母用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響見(jiàn)表4。
表4 酵母用量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響
由表4 可知,酵母作為面食中不可或缺的發(fā)酵劑。在酵母用量低于1.5 g 時(shí),發(fā)酵期延長(zhǎng)2~3 倍,且質(zhì)地硬、口感差。當(dāng)酵母用量高于1.5 g 時(shí),成品面包在品嘗時(shí)酸度較大、漲大過(guò)快,口感一般。在酵母用量為1.5 g 時(shí),香甜味適中,有正常的發(fā)酵期,色澤金黃、香味極佳。
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行正交試驗(yàn)。
正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。
采用極差分析法,對(duì)各因素的K及R值的大小進(jìn)行分析。由表5 可知,影響制作蘆薈面包的產(chǎn)品品質(zhì)的各因素依次是B>A>C>D,制作蘆薈面包的最佳選擇是A2B2C2,即蘆薈粉用量為22 g,白砂糖用量為15 g,酵母用量為1.5 g。
表5 正交試驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)正交試驗(yàn)得出的結(jié)果對(duì)9 組樣品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)試。
質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果見(jiàn)表6[13]。由表6 可知,第5 組(A2B2C3) 軟硬適中、咀嚼有嚼勁且不黏牙、綜合口感略優(yōu)于其他組別。
表6 質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果
為了驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果,由正交試驗(yàn)得出的最佳生產(chǎn)配方A2B2C2和質(zhì)構(gòu)特性最佳的A2B2C3進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn),準(zhǔn)確稱量原料及其他材料的用量,按上述制備工藝條件制作產(chǎn)品,進(jìn)行3 組平行試驗(yàn)并邀請(qǐng)?jiān)囼?yàn)組成員進(jìn)行評(píng)分。
驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果/分
驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明,從質(zhì)構(gòu)特性上講第1 組略優(yōu)于第2 組,綜合感官評(píng)分等因素考慮,選取最優(yōu)配方A2B2C2,即蘆薈粉用量22 g,白砂糖用量15 g,酵母用量1.5 g,在最佳制備工藝下,蘆薈面包感官評(píng)分在85 分以上。
試驗(yàn)針對(duì)蘆薈面包的最佳生產(chǎn)配方展開(kāi)研究,對(duì)面包基礎(chǔ)配方進(jìn)行改良。通過(guò)對(duì)蘆薈粉用量、白砂糖用量、酵母用量及物性研究4 個(gè)方向?qū)μJ薈面包展開(kāi)分析,通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定蘆薈面包的最優(yōu)配方為蘆薈粉用量22 g,白砂糖用量15 g,酵母用量1.5 g。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)得出的最佳配方感官評(píng)分在80 分以上,該配方與大眾口味相吻合,口感細(xì)膩且具有蘆薈本身的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健價(jià)值,入口有嚼勁,不黏牙。蘆薈面包有助于人們清除內(nèi)毒素、自由基等,達(dá)到增強(qiáng)機(jī)體免疫力的目的[14-17]。為針對(duì)不同種類的復(fù)配面包的研究提供理論參考。