青稞饼干研究进展

2021-07-14 08:49文华英刘小娇王姗姗张玉红
西藏农业科技 2021年2期
关键词:青稞饼干淀粉

文华英,刘小娇,王姗姗,白 婷,张玉红

(西藏农牧科学院农产品开发与食品科学研究所,西藏 拉萨 850000)

现代饼干产业起源于19世纪的英国,是以面粉、油脂、糖为主要原料,辅以食品添加剂,经烘焙形成的食品[1]。我国饼干市场大,消费需求旺盛,预计到2022年,行业市场需求将达到1230万t左右。传统饼干高脂、高糖,伴随着消费结构、理念的改变,消费者更加青睐绿色、健康、纯天然的产品。具“三高两低”(高蛋白质、高纤维、高维生素、低脂肪、低糖)营养特点的青稞,具有一定的保健功能,非常适合替换饼干中的部分小麦精粉。但因青稞粉口感粗糙、口味单一,食品中青稞产品大约只有5%的比例[2]。因此,研究者们致力于青稞饼干配方和制备工艺等的优化,促进青稞产业发展。

1 配方的优化

青稞饼干配方的改进朝着绿色、健康、纯天然的方向进行,除了借鉴其他谷物做法,也有一些新尝试,最终目标是研制生产出色香味俱全的青稞饼干。

1.1 常见配方

市面常见青稞饼干以青稞粉和小麦粉为主原料,加入奶油、糖、鸡蛋、食品添加剂等辅料制作而来。主流配方是青稞粉与小麦粉配比约5∶1,小苏打∶人造奶油∶白砂糖的质量比为0.8∶30∶26,焙烤条件为200℃烤10 min[3]。油脂可改善饼干质地、外观并提高适口性;糖改善面团结构,给饼干上色和赋香,帮助延长货架期[4]。青稞粉中面筋含量不高,因此需要添加面粉来改善面筋筋力,筋力过强则饼干僵硬不酥脆,筋力过小则面团持气能力差,饼干成型时易断片,产品易破碎。

1.2 优化配方

目前研究者对青稞饼干配方改进的研究基于两方面:调整原料及比例,强化风味;优化辅料和添加剂,丰富口味。

1.2.1 调整原料及比例

优化青稞粉和小麦粉的比例。卓玛次力引入低温焙烤青稞粉,将青稞粉和低温焙烤青稞粉按3∶1.5~3∶2.5的比例调匀,形成调和青稞粉,再与强筋面粉按照5∶1的比例调匀,加入牦牛奶,以青稞胚芽提取液进行打发和面,采取低温焙烤工艺,使青稞、牦牛奶的有效成分尽可能保留在饼干中。且因采用低温烘焙,电耗低,费用减少,降低了生产成本[5]。

运用青稞全麦粉。青稞麸皮中粗蛋白、粗纤维、灰分含量高[6],相比于精粉,因麸皮的存在,全麦粉在色泽、口感方面虽不足,但营养价值更高[7]。全麦粉制备方法[8]见表1,以第2种方法占主导。

表1 全麦粉的制备方法

刘慧琳等用青稞全谷物或青稞麸皮替换小麦精粉,研究得二者添加量为15%时,饼干的蛋白质含量均最高,抑制羧甲基赖氨酸(CML)合成效果最好且口感较好[9]。刘新红等优化了青稞全粉饼干的配方,所制作的饼干带有青稞特有麦香味[1]。潘志芬等选择β-葡聚糖含量为6%~11%的优质青稞原料,最终制得含麸皮量高、β-葡聚糖量为4%~9%的全麦青稞饼干[10]。

1.2.2 优化辅料和添加剂

市场饼干主流配方以小麦粉为原料,导致消费者的糖类物质、添加剂等摄入量较高。近几年来,研究者们试图在青稞饼干中加入西藏特色原料(表2)以及其他原料(表3),以期提升青稞饼干的口感和营养价值。这些研究进展丰富了青稞饼干产品线,为后续青稞产品融入更多更好特色添加物拓展了思路。

表2 添加西藏特色原料的青稞饼干配方

表3 添加其他原料的青稞饼干配方

另外,非青稞饼干采用的引入发酵技术和添加酶制剂可被借鉴。乳酸菌发酵及其与酵母菌混合发酵可将杂粮中的大分子物质降解成利于人体吸收的小分子物质,改善面制食品的风味和质地,对延长货架期有积极作用[19]。添加酶制剂作为饼干改良剂,如蛋白酶和木聚糖酶,能提高韧性饼干的品质,杜绝化学改良剂带来的安全隐患,并降低生产成本[4]。

2 优化制备工艺

青稞饼干制备工艺的改进优化同样重要,青稞原料加工方式和技术的优化,烘焙温度等参数的调整,以及饼干制备过程中污染源的控制和减少都是优化改进的方向。

2.1 优化青稞原料加工

2.1.1 研磨方式

碾磨方式可以明显影响杂粮粉的粒径、破损淀粉含量和吸水率等理化指标,进而影响曲奇饼干的尺寸和硬度等。分层碾磨所得青稞面粉中营养物质含量有差异,随着碾减率的提高,β-葡聚糖、淀粉含量上升,蛋白质、脂肪、灰分和总膳食纤维的含量逐渐减小[28],可根据产品口感和营养需求选取青稞粉碾磨方式。

2.1.2 热加工处理

申瑞玲等研究干热熟制、微波熟化、挤压膨化3种热加工方式对萌动青稞营养成分与加工特性的影响,发现不同热加工后的萌动青稞粉总膳食纤维、β-葡聚糖、总酚等含量均有所提高[29]。挤压膨化处理显著提高了青稞棒膳食纤维含量,淀粉颗粒分布的更加紧密,硬度和咀嚼性降低,糊化也更完全[30]。卞华伟等发现随着pH值的升高,干热处理降低了淀粉糊的黏度和回生值,但提高了淀粉糊稳定性[31]。

2.1.3 添加酶制剂

为防止制粉过程中受到多道磨辊的研磨而造成青稞淀粉的破损,李涛等以纤维素酶作为水解酶,在最佳条件下青稞淀粉的提取率为60.2%[32];赵彦巧等采用中性蛋白酶辅助提取青稞淀粉,最终提取率为60.36%,淀粉蛋白残留量为1.31%[33]。这些工艺的改进与制作,丰富了青稞淀粉相关领域的研究进展。

2.2 优化烘焙温度

高温处理可促进美拉德反应,以赋予产品独特的色泽、气味和口感,但也生成晚期糖基化终末产物(AGEs)等危害物,对此,有2种方法优化烘焙温度。方法一:找到一个折中烘焙温度,有建议采用180℃/16 min作为一个折中的曲奇烘焙条件,在保证口感接受度的同时,最大程度降低丙烯酰胺和CML的生成量[34]。方法二:分阶段分温度烘烤,如张旭东等在制备青稞饼干时,分4个阶段变换温度烘培,容错率高[35]。

2.3 减少污染

在饼干生产过程中,原料与含增塑剂的平台、容器或包装物接触,导致饼干制品中常可检出增塑剂。接触时间和温度是增塑剂发生迁移的主要影响因素[36]。解决办法之一是添加合适的改良剂和更换包装膜[37],二是采用自动化设备减少污染源。李梁等设计了实现对饼干成型烘干的自动处理设备,减少了青稞饼干成形期间过多接触外界以及转移带来的污染[38]。吕勇研究并公布了全自动青稞饼干生产线[39]。

3 展 望

青稞是我国特色谷物农产品,营养价值高,具备开发成为保健食品的潜能。西藏是我国最大的青稞集中种植区,提高青稞产品的附加值可调动藏区农民的生产积极性。青稞饼干行业具有一定的市场和前景,研究者和企业对其开展的研究不局限于上述领域。拓宽青稞产业链,通过青稞饼干等产业的振兴来满足市场需求并达到促进农民增收、振兴农村区域经济的目的。

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