李永生,来守萍,宋莎莎,贾凤娟,王文亮
(1. 山东省农业科学院农产品研究所,山东济南 250100;2. 山东省农产品精深加工技术重点实验室,山东济南 250100;3. 农业部新食品资源加工重点实验室,山东 济南 250100)
近年来,随着生活水平的提高,人们对健康的关注度逐渐加大,膳食结构发生了显著变化,向着营养化、合理化的方向发展。以健康主打的功能性饮料消费量也与日俱增,而以食用菌为原材料的功能性饮料以其独特的风味和功能必将会受到人们的青睐。
金针菇(Flammulina velutipes) 属担子菌亚门、金钱菌属,是一种食药两用的食用菌[1-2]。金针菇风味鲜美、营养丰富,子实体含有蛋白质、糖类、粗纤维、矿物质、维生素及多种氨基酸等,深受大众的喜爱[3]。研究发现,金针菇具有免疫调节、抗肿瘤、抗氧化和辅助改善记忆等功效[4]。金针菇作为营养和药用价值很高的保健产品,加工产品众多,但是将金针菇用于饮料产品开发研究较少,李琴等人[5]研制金针菇燕麦桑葚复合饮料。刘波等人[6]研制金针菇甜杏仁饮料等,金针菇复合饮料的开发就是在响应市场趋势下应运而生的一种产品。花生,又称落花生,在我国广泛种植,除直接食用外,还可制成饮料制品等[7]。花生果实中含有蛋白质25%~35%,其中主要为水溶性和盐溶性蛋白,除蛋白外,花生中含有8 种人体所需的不饱和脂肪酸和氨基酸,而且花生中含有的胆碱和卵磷脂对人体也有益[8-9]。
试验以金针菇和花生为主要原料,充分释放金针菇和花生的营养特性,以感官评分和产品稳定性为指标确定一种金针菇花生复合饮料最佳配方,进一步提高金针菇的资源利用率和经济附加值,延伸金针菇产业链,为金针菇产后精深加工奠定基础。
金针菇、花生,购自济南华联超市;CMC-Na、黄原胶等,均为食品级。
AR423CN 型电子天平、JYL-Y912 型破壁料理机、L550 型离心机、LDZX-50L 型立式高压蒸汽灭菌锅、JMS-80 型均质机等。
1.3.1 金针菇花生复合饮料加工工艺
(1) 工艺流程。
①金针菇→挑选、清洗→打浆→金针菇汁;
②花生去壳→花生仁云皮→清洗、烘烤;
①+②→打浆→金针菇花生汁→过滤→辅料混合、调配→均质→灌装→灭菌→冷却→成品。
(2) 操作要点。
①金针菇汁的制备。挑选新鲜、色泽洁白的金针菇,去除菇根和表面污物。破壁机中打浆,在90 ℃条件下预煮70 min,破坏酶的活力,防止金针菇褐变,即可得到金针菇浆。②金针菇花生汁的制备。选取色泽光亮、饱满、无霉变的新花生粒,清洗除去杂质。将花生置于120 ℃的电热鼓风干燥箱烘烤20 min,脱去红衣,按照料液比1∶3,将花生在0.5%的NaHCO3溶液中浸泡5 h。目的是提高花生含水量,使花生易于破碎,加速进程,使营养物质更易于溶出。将花生与金针菇汁进行磨浆,得到金针菇花生汁。③过滤。将金针菇花生汁经过6 层纱布过滤2 次,使固体物滤出,得到更加细腻的金针菇花生汁。④调配。将金针菇花生汁、蔗糖脂肪酸酯、黄原胶及其他稳定剂进行混合调配,通过正交试验确定最佳工艺配方。⑤均质。均质可以使饮料中的蛋白质颗粒和脂肪颗粒球更小,因此将混合好的金针菇花生饮料放入均质机中进行均质,设置条件为温度65 ℃,压力25 MPa。⑥灭菌冷却。将均质后的金针菇花生复合饮料在95 ℃条件下灭菌10 min 后冷却至室温。
1.3.2 金针菇花生复合饮料的单因素试验设计
金针菇花生复合饮料单因素与水平设计见表1。
表1 金针菇花生复合饮料单因素与水平设计/ %
取8 g 金针菇在200 mL 水中进行打浆,得到金针菇浆,分别添加1%,2%,3%,4%,5%花生于金针菇浆中,混匀后分别添加0.06%,0.08%,0.10%,0.12%,0.14%蔗糖脂肪酸酯和0.02%,0.03%,0.04%,0.05%,0.06%黄原胶之后打浆、调配、均质、脱气灭菌,进行感官评价。
1.3.3 金针菇花生复合饮料的正交试验设计
在花生添加量、蔗糖脂肪酸酯添加量和黄原胶添加量3 个金针菇花生饮料单因素基础上,采用L9(33)正交试验,以感官评分为考查指标,确定金针菇多糖复合花生饮料的最佳配方。
金针菇花生复合饮料正交因素与水平设计见表2。
表2 金针菇花生复合饮料正交因素与水平设计/ %
1.3.4 金针菇花生复合饮料的稳定性测定
称取金针菇花生复合饮料30 g,放入离心管中,以转速4 000 r/min 离心15 min,将上浮的乳析层和中间乳清层弃去,得到沉淀物质量(烘干),每个样品重复3 次,取平均值。公式如下:
1.3.5 金针菇花生复合饮料的感官品质评定
金针菇花生复合饮料感官评定见表3。
表3 金针菇花生复合饮料感官评定
花生中含有大量的蛋白质、脂肪,花生中含有的不饱和脂肪酸、维生素具有降低胆固醇、增强记忆的功效。
花生添加量对感官评分的影响见图1。
由图1 可知,当花生添加量3%时,感官评分最高,此时饮料花生香味浓郁、口感顺滑;当花生添加量低于3%时,花生香味平淡,不符合大多数人口感;当花生添加量高于3%时,花生香味掩盖了金针菇的鲜味,过于醇厚。因此,选取花生添加量2%,3%,4%进行正交试验。
图1 花生添加量对感官评分的影响
蔗糖脂肪酸酯被广泛应用于饮料中,它可以提高饮料的乳化稳定性和分散稳定性。
蔗糖脂肪酸酯添加量对感官评分的影响见图2。
图2 蔗糖脂肪酸酯添加量对感官评分的影响
由图2 可知,随着蔗糖脂肪酸酯添加量的增加,感官评分呈先增加后减少的趋势。当添加量达到0.10%时,感官评分最高,此时饮料的口感顺滑,没有分层现象出现;当添加量低于或高于0.10%时,感官评分都有所下降,此时饮料分层严重,沉淀多或出现饮料口感失去滋味。因此,选取蔗糖脂肪酸酯添加量0.08%,0.10%,0.12%进行正交试验。
黄原胶作为一种应用广泛的微生物胞外多糖,在食品方面作为稳定剂、乳化剂和增稠剂具有很好的效果。
黄原胶添加量对感官评分的影响图3。
图3 黄原胶添加量对感官评分的影响
由图3 可知,不同黄原胶添加量对感官评分有不同的影响。随着黄原胶添加量的增加,呈先增后减的趋势,在黄原胶添加量低于0.04%时,饮料的稳定性较差,口感不爽滑;在黄原胶添加量0.04%时,饮料的整体协调性最好,具有愉悦感;在的黄原胶添加量高于0.04%时,整体口感过于厚重,失去饮料本身有的花生香和金针菇鲜味。因此,选取黄原胶添加量0.03%,0.04%,0.05%进行正交试验。
金针菇花生饮料配方的正交试验结果见表4。
表4 金针菇花生饮料配方的正交试验结果
由表4 可知,各个因素对金针菇花生饮料配方感官评分的影响大小顺序为B>A>C,即蔗糖脂肪酸酯添加量>花生添加量>黄原胶添加量。根据K 值大小可知,理论最佳组合为A3B2C1,即花生添加量为4%,蔗糖脂肪酸酯添加量为0.1%,黄原胶添加量为0.04%。与实际感官评分的最佳添加量一致。
对金针菇花生饮料需要进行正交试验稳定性分析,以沉淀率为指标。
正交条件下金针菇花生饮料的沉淀率见图4。
图4 正交条件下金针菇花生饮料的沉淀率
由图4 可知,D 号、H 号的离心沉淀率低,饮料的稳定性较好,此时蔗糖脂肪酸酯和黄原胶的比例适中,均质状态最好。以离心沉淀率和感官评分为指标,结合两者和实际情况所得的最佳配方制得的金针菇花生饮料口感醇厚、顺滑,有金针菇的鲜味和花生的香味,颜色呈乳白色,组织状态稳定,沉淀少。
通过正交试验优化出金针菇花生复合饮料的最佳制作工艺为花生添加量4%,蔗糖脂肪酸酯添加量0.1%,黄原胶添加量0.04%,根据最佳工艺制得的金针菇花生复合饮料色泽白嫩、味道丰富,具有金针菇和花生典型的特殊香味。金针菇花生复合饮料的研制为以金针菇为主材制备新型食用菌功能饮料的开发提供了理论基础和试验依据,为提高食用菌的产后加工水平奠定了基础。