李晓青,张建伟,宁超群,庄靖,刘艳紫,刘海燕,*
(1.华北理工大学公共卫生学院,河北唐山063000;2.唐山师范学院体育系,河北唐山063000)
八丈芹咀嚼片加工工艺研究
李晓青1,张建伟2,宁超群1,庄靖1,刘艳紫1,刘海燕1,*
(1.华北理工大学公共卫生学院,河北唐山063000;2.唐山师范学院体育系,河北唐山063000)
以八丈芹为主要原料,分别确定面筋粉和八丈芹粉及木糖醇和维生素C的比例,然后以感官质量为主要质控指标,通过正交试验考察面筋粉、八丈芹粉和木糖醇的比例。结果表明,八丈芹咀嚼片的最佳配方为:面筋粉、八丈芹粉、木糖醇、维生素C的比例分别为30.06%、1.21%、68.37%、0.35%。按照最佳配方所得到的咀嚼片感官及口感最佳,具有潜在的市场应用前景。
八丈芹;面筋;配方;咀嚼片
八丈芹是一种伞形科当归属多年生草本植物,又名海峰人参、明日叶,原产于日本著名的健康长寿之乡八丈岛,现今在中国及韩国等已开始种植[1]。八丈芹是一种药食兼用蔬菜,既可以作为蔬菜进行烹调,也有很高的药用价值。早在明代,李时珍的《本草纲目》中就有关于八丈芹药用功效的记载[2]。随着科技手段的不断发展,其有效成分和药用功效的研究越来越深入。至今,人们发现八丈芹中有多达11种维生素、13种矿物质及多种植物化学物,对机体有多种功效,比如,其中的查尔酮具有抗氧化、抗感染、保护胃粘膜、利尿止泻等作用;褪黑激素有镇静、安神的功效;还含有促进神经细胞生长的成分等等[3]。正因为八丈芹是一种含有多种有益成分、具有多种功效的“超级食品”,因此,八丈芹是具有重要的经济开发价值的药用保健资源。
本试验以八丈芹为主要原料,将其开发为便于携带、食用方便、制作工艺简单、适用人群广泛的咀嚼片,以增加八丈芹相关产品的种类,同时充分发挥其多种营养成分的保健功效。
1.1材料与试剂
新鲜八丈芹:山东济南绿禾农业开发有限公司;小麦面粉:北京金龙鱼公司;木糖醇:上海源叶生物有限公司;维生素C:拜耳医药保健股份公司。
1.2仪器与设备
DX-40磨粉机:广州市大祥电子机械设备有限公司;FD-20冷冻干燥机:北京惠诚佳仪科技有限公司;ZRD-ATM080干燥箱:上海智城分析仪器制造有限公司;YP-15T压片机:天津金孚伦科技有限公司;JT-185造粒机:常州市佳腾干燥制粒设备有限公司;SH水分测定仪:深圳市艾格瑞仪器有限公司;HF-2A灰分测定仪:鹤壁市恒科仪器仪表有限公司。
1.3工艺流程
1.4原料前处理
1.4.1新鲜八丈芹干粉的制备
新鲜八丈芹用清水洗净,置于-20℃冷冻,之后于冷冻干燥机冷冻干燥22 h,即可得到脱水八丈芹。将脱水八丈芹采用超低温液氮粉碎的方法粉碎过100目筛,得到干燥的八丈芹粉末。
1.4.2面筋粉的制备
取一定量小麦面粉,加入适量水,揉成面团。面团放于手中,在容器底部放置圆孔筛(直径1.0 mm)的水中轻轻揉捏面团内的淀粉、麸皮等物质。在揉洗过程中更换容器内清水,反复揉洗至面筋挤出的水遇碘液无蓝色反应为止。洗涤完的面筋分成均匀小块,置于60℃干燥箱干燥至面筋完全硬化。用磨粉机磨成粉,过80目筛。面筋粉得率为11.2%。
1.5面筋粉和八丈芹粉比例的确定
将面筋粉和八丈芹粉按照质量比100∶1、100∶2、100∶3等比例进行混合,按照粘弹性、韧性、咀嚼性等指标进行正交试验,选择最适合的比例。
1.6糖酸比的确定
木糖醇和维生素C作为矫味剂,按照质量比100∶0.2、100∶0.3、100∶0.4等比例混合,选择口感适中、甜中带酸的比例。
1.7正交试验确定造粒条件
将本研究中八丈芹粉、面筋粉和木糖醇三者的比例进行三因素三水平正交试验。最后选择出颗粒均匀性和完整性最好的比例。
咀嚼片制作具体方法:在颗粒成型机中,将配方中的各成分分别称取一定量,混合均匀,再加入50%的水,将此混合物混合制成软材,最后自动切割制成粗颗粒。之后将粗颗粒置于60℃烘箱中干燥90 min,使水分含量为2%~5%,干燥后的颗粒过15目~20目筛,使颗粒均匀。最后于压片机中进行压片。
1.8感官评定
随机选择20名有感官评定知识的专业人士,采用综合评分法对该咀嚼片的风味、色泽和组织形态进行评价,每项指标20分,满分60分。评价标准依据袁源等制定的标准[4],每项指标评分取三次的平均值进行感官评定。
八丈芹咀嚼片感官评价标准见表1。
表1 八丈芹咀嚼片感官评价标准Table 1The sensory evaluation criteria of Hachijo Celery Chewable Tablets
根据感官评定得分最高的样品中面筋粉、八丈芹粉和木糖醇的比例确定维生素C的比例,并计算各成分最终的质量百分比。
1.9产品性质测定
1.9.1水分测定
按照GB 5009.3-2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》的要求进行测定[5]。
1.9.2灰分测定
按照GB 5009.4-2010《食品安全国家标准食品中灰分的测定》的要求进行测定[6]。
1.10数据分析
采用SPSS 13.0进行正交试验。
2.1面筋粉和八丈芹粉的比例
面筋粉和八丈芹粉配比效果见表2。
表2 面筋粉和八丈芹粉配比Table 2The ratio of gluten flour and Hachijo celery flour
纯的面筋粘弹性较好,但是韧性和咀嚼性差,加入富含纤维素的八丈芹粉后增加了面筋的咀嚼性。小麦面筋具有与口香糖胶基相类似的性质和作用,具有强耐热性、耐水性,可以通过咀嚼逐步释放活性物质[7]。小麦面筋的以上特点为八丈芹咀嚼片提供了优良的原料。面筋粉和八丈芹粉按照质量比100∶1、100∶2、100∶3等比例进行混合,结果表明,当样品中八丈芹粉比例在100∶(3~4)之间时,面筋的粘弹性、韧性和咀嚼性都较好。因为八丈芹中含丰富的纤维素,所以八丈芹粉超过4%时,整个样品口感较为粗糙。
2.2木糖醇和维生素C的比例
木糖醇和维生素C的配比效果见表3。
表3 木糖醇和维生素C配比效果Table 3The ratio of xylitoland vitamin C
木糖醇和维生素C添加到食品片剂中主要作为矫味剂。木糖醇热量低,甜度与蔗糖接近,且代谢过程中不需要胰岛素就能透过细胞壁被人体所吸收,是糖尿病患者理想的糖替代品;同时可以抑制口腔细菌,防止牙齿酸蚀[8]。维生素C可以对所研制的八丈芹咀嚼片的酸甜口感进行适度调节,而且,维生素C还具有抗氧化、改善脂代谢、预防心血管疾病等多种功效。因此,木糖醇及维生素C的使用可以扩大八丈芹咀嚼片的适用人群,又增加了其营养功效。根据配比结果,木糖醇与维生素C的质量比例在100∶(0.5~0.6)时,口感较为适中。
2.3确定造粒条件的正交试验
正交试验因素分析及正交试验结果见表4、表5。
表4 正交试验因素分析表Table 4The factors of levels of orthogonal design
表5 正交试验设计及结果Table 5The result of orthogonal tests
续表5正交试验设计及结果Continue table 5The result of orthogonal tests
造粒结果的最佳条件以造粒后的感官评定为评价指标。按照表5进行正交试验,由结果可以看出对造粒结果的影响顺序是:C(木糖醇)>A(面筋粉)>B(八丈芹粉),即木糖醇的含量影响最大,八丈芹粉的含量影响最小。因此,最优方案为A2B1C1,即4号样品,面筋粉含量为30%,八丈芹粉含量为0.8%,木糖醇含量为68.23%。为了确定最佳方案的准确性,以所得结果做多次验证性实验,最后得到感官评价为56。此时颗粒色泽鲜艳翠绿,风味有浓郁清香味、入口易化、酸甜适度,形态完整、表面光滑、断面组织细腻紧密。
在4号样品中3种成分的组成比为:面筋粉∶八丈芹粉∶木糖醇=30%∶1.2%∶68.23%。
依据感官评定结果并结合造粒结果,确定感官效果最好的4号样品为最佳配比。4号样品木糖醇为68.23%,确定维生素C的含量为0.34%,使糖酸比例在100∶(0.5~0.6)之间。
在整个样品中,面筋粉+八丈芹粉+木糖醇+维生素C=100%。因此,各成分的含量为:
面筋粉含量=30%×100%/(30%+1.2%+68.23%+ 0.34%)=30.06%
八丈芹粉含量=1.2%×100%/(30%+1.2%+68.23%+ 0.34%)=1.21%
木糖醇含量=68.23%×100%/(30%+1.2%+68.23%+ 0.34%)=68.37%
维生素C含量=0.34%×100%/(30%+1.2%+ 68.23%+0.34%)=0.35%
因此,最佳配方为:
面筋粉30.06%、八丈芹粉1.21%、木糖醇68.37%、维生素C 0.35%。
2.4产品性质测定
2.4.1水分测定
按照GB 5009.3-2010测定,结果为:4.03%。
2.4.2灰分测定
按照GB 5009.4-2010测定,结果为:1.05%。
面筋粉和八丈芹粉的比例为100∶(3~4),木糖醇和维生素的比例为100∶(0.5~0.6)。面筋粉、八丈芹粉和木糖醇的造粒最佳比例为:30%∶1.2%∶68.23%。通过感官评定三者最适应比例为:30%∶1.2%∶68.23%。最终确定八丈芹咀嚼片的最佳配方为:面筋粉:八丈芹粉:木糖醇:维生素C的比例为30.06%、1.21%、68.37%、0.35%。
[1]赵阳.明日叶查尔酮对2型糖尿病大鼠葡萄糖转运体表达的影响[D].青岛:青岛大学,2013:35-36
[2]王庆平,曹卿,钟进义.明日叶查尔酮对2型糖尿病大鼠胰岛素受体表达的影响[J].中国食物与营养,2013,19(1)1:69-72
[3]Shin HJ,Shon DH,Youn HS.Isobavachalcone suppresses expression of inducible nitric oxide synthase induced by Toll-like receptor agonists[J].Int Immunopharmacol,2013,15(1):38-41
[4]袁源,李积华,林丽静,等.神秘果含片加工工艺的研究[J].食品工业,2014,35(3):108-110
[5]中华人民共和国卫生部.GB 5009.3-2010,食品安全国家标准食品中水分的测定[S].北京:中国标准出版社,2010
[6]中华人民共和国卫生部.GB 5009.4-2010,食品安全国家标准食品中灰分的测定[S].北京:中国标准出版社,2010
[7]陆恒.面筋蛋白质的营养价值及其利用[J].粮食与饲料工业,1989(2):57-59
[8]马新.用木糖醇制作无糖糖果[J].杭州食品科技,1992(1):29-31
Study on Processing a Hachijo Celery Chewable Tablets Product
LI Xiao-qing1,ZHANG Jian-wei2,NING Chao-qun1,ZHUANG Jing1,LIU Yan-zi1,LIU Hai-yan1,*
(1.School of Public Health,North China University of Science and Technology,Tangshan 063000,Hebei,China;2.Department of Physical Education,Tangshan Normal University,Tangshan 063000,Hebei,China)
Two proportions were determined.One was gluten flour and Hachijo celery,the other was xylitol and vitamin C.The formula of gluten flour,Hachijo celery flour and xylitol was carried orthogonal experiment with sensory evaluation as main quality control index.The result showed the optimized proportion of Hachijo celery was hachijo celery flour 30.06%,gluten flour 1.21%,xylitol 68.37%,vitamin C 0.35%.The results showed that the Hachijo Qin Chewable Tablets had good taste and widely potential market prospects.
Hachijo celery;gluten protein;formula;chewable tablet
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.17.026
2015-08-27
2014年省级大学生创新创业训练计划(201410081087);2014校级大学生创新创业训练计划项目(X2014035);唐山市应用基础研究计划项目(14130254B)
李晓青(1993—),女(汉),本科,研究方向:食品营养与安全。
刘海燕(1977—),女(汉),讲师,博士,研究方向:功能性食品的开发利用。