发芽糙米煎饼的研制

2015-10-21 03:50:12唐明礼何余堂惠丽娟渤海大学化学化工与食品安全学院渤海大学粮油科学与技术研究所辽宁锦州121013
食品工业科技 2015年2期
关键词:煎饼研制

唐明礼,王 勃,刘 贺,何余堂,惠丽娟,马 涛*(渤海大学化学化工与食品安全学院,渤海大学粮油科学与技术研究所,辽宁锦州121013)

发芽糙米煎饼的研制

唐明礼,王勃,刘贺,何余堂,惠丽娟,马涛*
(渤海大学化学化工与食品安全学院,渤海大学粮油科学与技术研究所,辽宁锦州121013)

以发芽糙米为主要原料,研制具有地方特色的发芽糙米煎饼。应用正交实验确定了糙米的发芽条件,探讨了发芽糙米煎饼的工艺及参数。糙米发芽的最佳条件为:浸泡温度25℃、浸泡时间6h、发芽温度30℃、发芽时间24h。在此浸泡温度下黄豆浸泡10h。将发芽糙米、大豆和米饭混合湿磨成100~120目进行生产。发芽糙米煎饼制作的最佳工艺条件为:发酵温度26℃、发酵时间10h、碱中和pH6.8、摊制温度180℃。在此条件下,发芽糙米煎饼质地较韧、口感较佳。关键词:发芽糙米,煎饼,研制

发芽糙米(PR)是一种新的饮食谷物,并作为一种膳食补充剂,得到了广泛的关注。PR是将糙米浸泡在37℃水中直至产生不超过0.5mm的芽长[1-2]。发芽利用了麦麸中的生理活性物质,种子中的γ-氨基丁酸(GABA)、维生素、矿物质、纤维素、植酸和阿魏酸等营养成分更容易消化和吸收[3-5],GABA前体物质为L-谷氨酸,通过谷氨酸脱羧酶生成,GABA具有神经传导、降血压、利尿、抑制癌细胞的增殖等作用[6-8]。

发芽除了产生丰富的营养物质,也可产生抗坏血酸、生育酚、生育三烯酚等生物活性物质及抗氧化活性成分,改善了种子的营养价值,降低植酸等抗营养因子,增加蛋白质消化率,提高氨基酸利用率等[9-11]。糖尿病患者食用发芽糙米饮食餐后具有较低的血糖浓度,而不会增加人体胰岛素的分泌[12]。对链脲佐菌素诱导糖尿病的白鼠喂养发芽糙米的饮食,降低了血糖水平及脂质过氧化物的浓度,能有效预防心肌梗死、微血管病发症、视网膜病等病症[13]。这表明发芽糙米饮食能够治疗和预防糖尿病及其并发症。

利用发芽糙米作为发酵煎饼的原料将提高糙米的质地、稻米的综合利用率,也提高了煎饼的营养价值,故研制发芽糙米食品并使之粗粮细作对国民具有很大的健康优势。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

糙米、精大米、大豆本溪寨香生态农业有限公司提供;碱水广州市御品香食品有限公司。

导热油式半自动煎饼鏊子山东临费县金鏊煎饼机加工厂;HH-6数显恒温水浴锅金坛市鑫鑫实验仪器厂;SHP-250微电脑控制恒温培养箱上海精宏实验设备有限公司;电热鼓风式恒温干燥箱上海精宏实验设备有限公司;DFT-100高速粉碎机温岭市大德中药机械有限公司;PHS-3C型精密pH计上海雷磁仪器厂;电子天平北京赛多利斯仪器系统有限公司;RVA粘度仪澳大利亚Newport科学仪器有限公司;LD5-2A离心机北京医用离心机厂;RRH-A500高速多功能粉碎机上海缘沃工贸有限公司;JML-80B立式胶体磨上海申欧通用泵阀厂;TMS-PRO质构仪美国FTC公司。

1.2实验方法

1.2.1煎饼制作挑选子粒饱满的糙米、大米和大豆为实验原料,将糙米和大豆进行浸泡;精白米的蒸煮水量为1.5倍精白米质量,蒸煮30min。将发芽糙米、大豆和米饭混合并进行研磨粉碎,然后将上述原料进行发酵、碱中和、摊制。

1.2.2糙米发芽条件的单因素实验选取籽粒饱满、无霉变的糙米,用清水冲洗表面的灰尘和杂质并沥干。

1.2.2.1浸泡温度对糙米发芽率影响固定浸泡时间6h,发芽温度30℃,发芽时间24h,设置浸泡温度20、25、30、35、40℃进行单因素实验。

1.2.2.2浸泡时间对糙米发芽率影响固定浸泡温度30℃,发芽温度30℃,发芽时间24h,设置浸泡时间4、6、8、10、12h进行单因素实验。

1.2.2.3发芽温度对糙米发芽率影响固定浸泡温度30℃,浸泡时间6h,发芽时间24h,设置发芽温度20、25、30、35、40℃进行单因素实验。

1.2.2.4发芽时间对糙米发芽率影响固定浸泡时间6h,发芽温度30℃,发芽时间24h,进行发芽时间单因素实验,共5个水平,分别为15、18、21、24、27h。

1.2.3糙米发芽的正交实验在上述单因素实验基础上,以糙米发芽率为考察指标,选用L9(34)进行正交设计来确定最佳发芽条件,因素与水平表见表1。

表1 糙米发芽正交实验因素与水平表Table 1 The orthogonal factors and levels ofbrown rice germination

1.2.4黄豆浸泡条件的确定将100g黄豆,大豆的浸泡水量为2.5倍大豆质量置于烧杯中,分别放入15、20、25、30、35℃的恒温水浴锅进行浸泡,每隔2h计算吸水率,取3个平均值,确定浸泡黄豆的最佳温度及时间。

式中:M0为黄豆吸水前的质量,g;M为黄豆吸水后的质量,g。

1.2.5原料研磨方法干磨法:原料清洗、除杂、干燥后,用超微粉碎机磨9min。

湿磨法:原料清洗、除杂,大豆浸泡10h,糙米发芽后,加水料液比1∶2,将比例为1∶3∶6的大豆、白米饭、发芽糙米的混合原料用胶体磨研磨6min,干燥粉碎。将干磨法粉末放入60、80、100、120、140目的标准分样筛和湿磨法粉末放入100、120、140目的标准分样筛中筛15min,得到不同粒度的原料。

1.2.6保水力测定称取样品2g置于含有45mL蒸馏水的离心管中,室温下平衡5min,放入92.5℃恒温浴锅中保持30min,然后放入冷水中1min并在室温下平衡5min。在3000r/min下离心20min,倒出上清液,称取沉淀物的重量,按下式计算样品的保水力。

式中:M0为离心后沉淀的质量,g;M为样品粉末质量,g。

1.2.8煎饼生产条件的单因素实验

1.2.8.1发酵温度对煎饼品质的影响摊制温度180℃,发酵时间10h,pH为6.8,设置发酵温度23、26、29、32、35℃进行单因素实验。

1.2.8.2发酵时间对煎饼品质的影响摊制温度180℃,发酵温度29℃,pH为6.8,设置发酵时间6、8、10、12、14h,进行单因素实验。

1.2.8.3碱中和pH对煎饼品质的影响摊制温度180℃、发酵温度29℃、发酵时间10h,设置pH6.4、6.6、6.8、7.0、7.2,进行单因素实验。

1.2.8.4摊制温度对煎饼品质的影响固定发酵温度29℃,发酵时间10h,碱中和pH为6.8,设置摊制温度160、170、180、190、200℃,进行单因素实验。

1.2.9煎饼生产的正交实验在单因素实验基础上,选取摊制温度、发酵温度、发酵时间、碱中和pH四个因子,各取三个水平,采用L9(34)正交表进行正交实验。各因素与水平见表2。

表2 煎饼生产正交实验因素与水平Table 2 The orthogonal test factors and levels of the pancake manufacture

1.2.10煎饼剪切测试条件将长1.5cm、宽1cm的煎饼样品置于TMS-PRO质构仪下进行剪切实验,选用单刀剪切探头,剪切前速率为1mm/s,剪切速率1mm/s,剪切后速率1mm/s,测试开始模式为:Auto(Force),启动力:0.1N。

在大学英语文化教学中,文化目标的确定对于文化教学的实施过程和效果具有深远的意义,因此要改变目前文化教学的现状,首先应该确定文化目标。

1.2.11煎饼感官评价煎饼感官评价标准见表3。1.2.12回软含水量的确定采用1.2.10方法对煎饼进行质构测定,菌落总数采用GB 4789.2-2010《食品卫生微生物学检验菌落总数测定》方法计数[14]。

1.3实验数据处理

所有数据以平均值(mean)±标准差(sd)表示,利用Origin软件对实验数据进行处理。

表3 煎饼感官评价标准Table 3 The sensory evaluation standards of pancake

2 结果与分析

2.1糙米发芽工艺条件优化

2.1.1单因素实验

2.1.1.1浸泡温度对糙米发芽率的影响浸泡温度是影响糙米发芽率的重要因素。从图1可以看出,当浸泡温度为25℃时,糙米发芽率最大;当浸泡温度超过25℃时糙米发芽率降低。

图1 浸泡温度对糙米发芽率的影响Fig.1 The effect of soaking temperature on rate of brown rice

2.1.1.2浸泡时间对糙米发芽率的影响图2为浸泡时间对糙米发芽率的影响,糙米的适宜浸泡时间为6h,发芽率超过90%,浸泡时间超过6h发芽率反而下降,并且浸泡液变浑浊。其原因是当浸泡时间过长时,糙米表层发生部分溶解,微生物大量滋生,导致糙米发芽率随浸泡时间增加而降低。

图2 浸泡时间对糙米发芽率的影响Fig.2 The effect of soaking time on rate of brown rice germination

2.1.1.3发芽温度对糙米发芽率的影响图3为发芽温度对糙米发芽率的影响,当发芽温度低于30℃时,发芽率与发芽温度成正比,高于30℃时,发芽率降低。原因可能温度过高造成内源酶的活性降低,导致发芽率降低。

图3 发芽温度对糙米发芽率的影响Fig.3 The effect of germination temperatur on rate of brown rice germination

2.1.1.4发芽时间对糙米发芽率的影响图4为发芽时间对糙米发芽率的影响,当浸泡时间较长时,导致糙米发芽率随浸泡时间增加而降低;随发芽时间的延长,发芽率逐渐增加,但在21h时发芽率逐渐趋于平缓,24h后达到稳定。

图4 发芽时间对糙米发芽率的影响Fig.4 The effect of germination time on rate ofbrown rice germination

2.1.2正交实验选择浸泡温度20、25、30℃,浸泡时间4、6、8h,发芽温度25、30、35℃,发芽时间21、24、27h进行L9(34)正交实验,糙米发芽正交实验设计与结果见表4。

表4 糙米发芽正交实验设计与结果Table 4 The design and results of orthogonal experiment of brown rice germination

由表4可看出,糙米发芽的影响因素主次顺序为发芽温度、浸泡温度、浸泡时间、发芽时间。糙米发芽的最佳工艺条件为即浸泡温度25℃、浸泡时间6h、发芽温度30℃、发芽时间24h,在此条件下,糙米的发芽率可达94%。

图5 浸泡时间、浸泡温度对大豆吸水率的影响Fig.5 The effect of soaking time,soaking temperature on soybean water absorption

2.2浸泡时间、浸泡温度对大豆吸水率的影响

由图5可看出,浸泡时间对大豆吸水率的影响随浸泡温度的升高逐渐增强。当在25~35℃范围、浸泡时间1~8h时,大豆的吸水速度较快,10h以后吸水速度都趋于平稳;当浸泡温度为15℃时,大豆吸水率较低,在12h只达到95%,明显低于其他温度组。但当浸泡温度在25~35℃范围、浸泡时间10h时,大豆吸水率较高且稳定在110%左右。因此选择适宜的条件为:浸泡温度25℃,浸泡10h。

图6 糙米粒度对保水力的影响Fig.6 The effect of brown rice granularity on retention capacity

2.3糙米粒度对保水力的影响

从图6中可看出,干磨糙米粉的保水力随粒度的增加而增加。粒度在120~140目范围时,糙米粉保水力最大;小于60目的保水力最小。湿磨糙米粉粒度在100~120目和120~140目时,糙米保水力基本持平,而粒度大于140目的保水力有所下降。对于湿磨法和干磨法120~140目的糙米粉保水力最大。粒度过高或过低都不利于保持水分[19],考虑工艺的难度及产品口感选择100~120目的糙米粉。

2.4糙米粒度对糊化度的影响

峰值黏度(Peak)、谷值黏度(Trough)、最终黏度(Final Visc)、回生值(Setback)、峰值时间(Peak Time)、糊化温度(Pasting Temp)。

表5 糙米粒度对糊化度的影响Table 5 The effect brown rice granularity on gelatinization

从表5可以看出,糙米粉的峰值黏度随粒度的减小而增加,糙米粉的糊化温度随着粒度的减少而下降;粒度越小,糙米粉越容易糊化。原因可能是粒度越小,水分越容易深入到糙米淀粉颗粒内部,易于淀粉粒膨润,因此黏度增强,易于糊化[20]。

糙米粉的粒度与回生值成正比,粒度越小回生值越低,抗老化性越好。干磨研磨粒度为120~140目的回生值最小,其值为562;湿磨研磨粒度为100~120目的回生值最小,其值为379。故湿磨法所得的糙米粉回生值要小于干磨法得到的糙米粉的回生值,以抗老化性质衡量,湿磨法比干磨法好。考虑到磨粉的易操作性、保水力、糊化性质等因素,糙米煎饼用湿磨法将原料研磨成100~120目进行生产最为适合。

2.5煎饼生产工艺条件优化

2.5.1发酵温度对煎饼品质的影响随着发酵温度的升高,发酵糊中发酵菌种繁殖速度加快,但剧烈的发酵会产生大量的气泡,这些气泡可使煎饼的气孔过多过大,单位体积的固形物含量减少,导致煎饼的质地松散、易碎,摊制的难度增加,产品合格率下降,造成原料的损失和浪费。23℃时,发酵较缓慢,且气泡小而少,随着发酵温度提高,发酵逐渐旺盛,29℃最佳,温度继续增加,泡沫较大。29℃时,煎饼质地柔软,气孔细小而多,低于29℃,质地较柔软,高于29℃,质地松散易碎,气孔大而多。因此发酵温度应选择29℃进行煎饼糊的发酵生产。

图7 发酵温度对煎饼品质的影响Fig.7 The effect of fermentation temperature on pancake quality

2.5.2发酵时间对煎饼品质的影响图8为发酵时间对煎饼品质的影响,煎饼发酵面糊在10h和12h时,发酵旺盛,泡沫小而多,效果较佳。发酵时间10h和12h质地柔软,气孔细小而多,而6h时,煎饼质地光滑紧密,不柔软,14h质地松散易碎,气孔大而多。故选择发酵时间8、10、12h进行正交实验。

图8 发酵时间对煎饼品质的影响Fig.8 The effect of fermentation time on pancake quality

2.5.3碱中和pH对煎饼品质的影响图9为碱中和pH对煎饼品质的影响。适合的pH会赋予煎饼柔和的口感,使煎饼在摊制后质地柔软,入口咀嚼时使口腔淀粉酶更容易分解糊化的淀粉,将淀粉酶解成各种糖类赋予发酵煎饼特有的香甜风味,提高煎饼的感官品质。pH在6.4、6.6条件下煎饼有明显酸味,且香味不足,6.8、7.0时,发酵状态良好,气泡小而多,口感香甜,无酸味,有谷物香气,pH在7.2时,口感略带苦涩。

图9 碱中和pH对煎饼品质的影响Fig.9 The effect of pH on pancake quality

2.5.4摊制温度对煎饼品质的影响由于使用半自动的机械鏊子,摊制时间一定,摊制温度升高会使摊制时间缩短,增加了摊制的难度;摊制温度过低,则淀粉没有充分糊化,煎饼米香味不够,并产生“生米味”。在180℃煎饼呈浅黄色,香气浓,有韧性,160℃时微黄色,香气淡,有生米味,质地软烂,200℃时棕褐色,焦糊味浓,易碎。

图10 摊制温度对煎饼品质的影响Fig.10 The effect of baking temperature on pancake quality

综上,选择发酵温度23、26、29℃,发酵时间8、10、12h,碱中和pH6.6、6.8、7.0,摊制温度170、180、190℃,进行L9(34)正交实验。

由表6可看出,煎饼生产影响因素主次顺序依次为发酵温度、碱中和pH、发酵时间、摊制温度。煎饼生产的最佳工艺条件为B2D2C2A2,即发酵温度26℃,发酵时间10h,碱中和pH6.8,摊制温度180℃,在此条件下,煎饼的感官评分为78分,口感香甜、质地柔软、香味浓郁。

2.6回软含水量对煎饼剪切力硬度、剪切力做功、菌落总数、质地影响

将不同水分含量的煎饼常温贮藏60d,各项指标见表7。

喷水回软含水量为16%、18%时,煎饼常温贮藏60d后其菌落总数超过的GB 7099-2003规定1500cfu/g的卫生标准,且产品的质地较软、口感较差。因此产品最终的回软水分应保持在16%以下。当喷水回软含水量为10%、12%、14%时,随着含水量的升高,煎饼的剪切力硬度逐渐降低,但含水量14%的煎饼剪切力做功最大,柔软且有咀嚼韧性、口感佳,符合煎饼产品固有的特点,且产品在60d的保藏期内符合国家卫生标准。故选择14%含水量作为煎饼的最终含水量。

表6 煎饼生产条件正交实验设计与结果Table 6 The design and results of orthogonal experiment of pancake manufacture conditions

3 结论

糙米的发芽最佳工艺条件为:浸泡温度25℃,浸泡时间6h,发芽温度30℃,发芽时间24h。在此条件下,糙米的发芽率最高。大豆的浸泡条件为浸泡温度25℃,浸泡时间10h,吸水度大、易研磨。糙米采用胶体磨湿磨,料液比1∶2,研磨粒度为100~120目时,糙米最易糊化;煎饼的最佳发酵工艺条件为:发酵温度26℃,发酵时间10h,碱中和pH6.8,摊制温度180℃;含水量为14%的煎饼柔软、咀嚼性好、口感佳,在60d的保藏期内符合国家的卫生标准。

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表7 回软含水量对煎饼剪切力硬度、做功、菌落总数、质地影响Table 7 The effect of soft water content of pancake on shear hardness,acting,total number of colonies,texture

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Preparation of germinated brown rice pancake

TANG Ming-li,WANG Bo,LIU He,HE Yu-tang,HUI Li-juan,MA Tao*
(College of Chemistry,Chemical Engineering and Food Safety,Bohai University Grain and Oil Science and Technology Institute of Bohai University,Jinzhou 121013,China)

Germinated brown rice was used as major materials to research germinated brown rice pancakes which had local features,the conditions of brown rice germination were determined and the parameters and the processes of germinated brown rice pancake were discussed by the orthogonal test design.The optimum conditions of brown rice germination were as follows:soaking temperature 25℃,soaking time 6h,germination temperature 30℃,germination time 24h.Soybeans were soybeans soaked for 10h under same soak temperature. Germinated brown rice,soybeans and rice were mixed to grind wetly to 100~120 mesh.The production processes of germinated brown rice pancake were as follows:fermentation temperature 26℃,fermentation time 10h,pH6.8,manufacture temperature 180℃.Under these conditions,germinated brown rice pancakes had malleabler texture,better taste.

germinated brown rice;pancake;preparation

TS201.1

B

1002-0306(2015)02-0261-07

10.13386/j.issn1002-0306.2015.02.048

2014-07-03

唐明礼(1988-),男,在读硕士研究生,研究方向:农产品加工与贮藏。

马涛(1962-),男,博士研究生,教授,研究方向:食品科学。

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