李安生,唐卓飞,肖南,曾贞*
1. 华南农业大学园艺学院(广州 510642);2. 华南农业大学经济管理学院(广州 510642);3. 华南农业大学食品学院(广州 510642)
近几年,随着人们对健身、养生、减肥的重视,食品行业迎来快速增长的无糖时代,代糖产业也随之兴起,各式各样的糖醇品类被广泛用于食品、化妆品和药品等。早在2007年,“无糖”概念就开始流行欧美,2019年10月新加坡政府宣布,将全面禁止高糖饮料广告,这是首个实施这一举措的国家。近年来国内也开始兴起无糖概念,随着健康意识崛起、口味要求提升,人们追求更高品质的无糖食品[1]。
采用赤藓糖醇与单丛茶粉结合,将传统的食品饼干“旧酒换新瓶”,以赤藓糖醇替代蔗糖作为甜味剂,添加单丛茶粉增加风味。在口感上带来新体验,也增加更多的营养保健功能。
较传统甜品中的蔗糖,赤藓糖醇具有热量低、口感佳、耐受性高、防龋齿等功能,被称为“零糖甜味剂”,是食品甜味剂的“新宠”。在烘焙食品方面,赤藓糖醇的潜力十分巨大,随着人们健康意识的不断增强,无糖烘焙食品越来越受到消费者的青睐,促使国内这一消费市场逐步扩大。在1999年6月,赤藓糖醇就被国际食品添加剂委员会批准作为食品甜味剂,是一种纯天然的绿色保健食品,在食品行业、乳制品行业、饮料行业、日化行业、医药及其他行业都有广泛应用。赤藓糖醇市场需求量大,发展前景广阔,近年来赤藓糖醇烘焙食品持续增长,以赤藓糖醇为添加剂的无糖烘焙食品逐渐成为消费主流,代表这一市场的流行趋势[2]。根据国内外相关研究表明,赤藓糖醇生物耐受性好,对糖尿病患者友好安全,也不会引起肠胃问题[3]。庞明利等[4]研究发现,赤藓糖醇具有溶点低、吸湿性低的特点,可应用于焙烤食品,可防潮。杨海军等[5]研究指出,在蛋糕和饼干加工中,与蔗糖类产品比较,使用赤藓糖醇的产品可以延长货架期。
单丛茶是介于全发酵的红茶与不发酵的绿茶之间的半发酵乌龙茶,源于广东水仙品种,是集花香、蜜香、果香、茶香于一体的浓香型茶叶,近年来深受消费者好评。单丛茶素以香、醇、韵、甘、耐泡、耐藏六大特色而负盛名,条索紧结,重实匀净,色泽黄褐光艳;内质香气甘芳四溢、蜜韵深远、附杯性强、汤色蜜黄、清新明亮、滋味醇厚、润滑舒畅、回甘力强而快;饮后有甘美怡神、清心爽口之感。茶的香味品质以独特的“蜜韵”风格而著称,品质风格突出,是独特“蜜韵”的国家级文化名茶[6]。单丛茶叶中含有较高含量的茶多酚,其滋味较其他乌龙茶产品更浓烈、收敛性强。有抗衰老、抗氧化、抗癌等保健功效,制作成茶粉能最大程度保留和吸收茶叶的营养价值和功效,具有口感佳、溶解速度快、固香性能好、延长产品货架期等优势[7]。
赤藓糖醇和单丛茶粉的结合可研发出无糖低脂且风味口感俱佳的营养甜点,满足不同消费人群的需求,对甜点研发市场有重要参考价值。市场中的消费者以追求无糖保健食物为消费热点,但单丛茶粉与赤藓糖醇结合的甜点研究还鲜有出现。试验具备很大的探索研究空间和意义,符合当代消费者对新型健康食品的期望,在消费市场也具有相当大的潜力。且响应我国乡村振兴政策,能够为当地茶行业注入新鲜血液,增加活力。在区域层面提升茶叶价格,使得种茶的农民从中收益;在企业层面培育小众品牌,能满足部分高收入消费者的需求,在企业获利的同时间接带动茶农收入的提高。
黄油(东莞市绰士食品有限公司);赤藓糖醇糖(山东三元生物科技股份有限公司);单丛茶(饶平县生态茶叶有限公司);低筋面粉(新乡良润全谷物食品有限公司);鸡蛋(市售)。
海氏17风炉烤箱家用小型专业多功能发酵电烤箱;卓精电子分析天平;苏泊尔电磁炉;茶叶粉碎机;电动打蛋器;美的电冰箱;保鲜膜;锡纸;烘培纸;量筒;药勺;等。
1.3.1 试验工艺流程
黄油软化→加入赤藓糖醇糖粉→打发→加入鸡蛋液混匀→与低筋面粉、单丛茶粉混匀→面团塑性→冷藏→切片→烘烤→冷却→装袋
1.3.2 操作要点
将单丛茶在茶叶粉碎机中粉碎并过0.0750 mm(200目)筛制成单丛茶粉,取出黄油与室温下等待软化,打匀鸡蛋加入,加入赤藓糖醇糖粉,用电动打蛋器打发至微微发白,加入低筋面粉和单丛茶粉混匀,手揉面粉黄油混合物至光滑面团,将面团塑型至圆柱型,用保鲜膜包住放入冰箱20 ℃冷藏20 min。烤箱180 ℃提前预热20 min,面团冷藏拿出后切片厚约0.5 cm,放在用烘培纸铺好的烤盘上,再用锡纸铺上送入烤箱[8]。在温度180 ℃中上下火烤20 min。
1.4.1 单因素试验
通过前期的预试验,缩短原辅料添加范围。以低筋面粉100 g、鸡蛋10 g为标准定量进行试验,依次选择不同添加量的单丛茶粉(5,10,15和20 g)、赤藓糖醇(30,40,50和60 g)、黄油(50,55,60和65 g)制成无糖单丛酥性饼干,通过感官评定分析,为正交试验提供一个合理的数据范围。根据GB 7100—2015《食品安全国家标准饼干》规定,定制感官评价分析,见表1。从形态、色泽、风味、组织4个指标进行感官评价,随机抽取学校食品专业10位熟知感官分析的学生志愿者(男女比例1∶1)对饼干进行感官评价,总分为100分[9]。
表1 无糖单丛酥性饼干感官评定标准
1.4.2 正交试验
依据单因素试验结果作为基础,研究无糖单丛酥性饼干的最佳配方,以无糖单丛酥性饼干的感官评定分析为指标,根据郑文雄等[10]的正交试验优化方法进行分析,以确定无糖单丛酥性饼干中黄油、赤藓糖醇、单丛茶粉的最佳添加量。正交试验因素水平见表2。
表2 正交试验因素水平 单位:g
2.1.1 黄油添加量对无糖单丛酥性饼干的影响
以100 g低筋面粉、10 g鸡蛋液为标准定量,分别以黄油添加量50,55,60和75 g为变量研究对饼干品质的影响。
从图1可以看出,黄油添加量60 g时,感官评分达到最高值90分,此时黄油添加量适当,口感松脆形态正常。添加量50和55 g时,黄油量不足,饼干易开裂易碎,口感较为干硬,影响形态和风味。添加量65 g时黄油过多,造成不易成型,塌陷,口感油腻。
图1 黄油添加量对无糖单丛酥性饼干感官评分的影响
2.1.2 赤藓糖醇添加量对无糖单丛酥性饼干的影响
以100 g低筋面粉、60 g黄油、10 g鸡蛋液作为标准定量,选择赤藓糖醇添加量30,40,50和60 g为变量来研究其对饼干品质的影响。
从图2可以看出,图像折线呈现先升后降趋势,赤藓糖醇添加量40 g时感官评分达到最大值90分,60 g时评分最低。赤藓糖醇添加量30 g时,由于甜度不足,影响饼干的风味,评分较低。赤藓糖醇添加量40 g时,甜度较为合适符合大部分志愿者的口感。赤藓糖醇添加量50和60 g时,糖分超过大部分人的接受口感,随着赤藓糖醇添加量增加,感官评分降低。
图2 赤藓糖醇添加量对无糖单丛饼干感官评分的影响
2.1.3 单丛茶粉添加量对无糖单丛酥性饼干的影响
以100 g低筋面粉、60 g黄油、10 g鸡蛋液、40 g赤藓糖醇为标准定量,以5,10,15和20 g的单丛茶粉作为变量,以此研究对饼干品质的影响。
从图3可以看出,图像折线呈现先升后降趋势,单丛茶粉添加量10 g时,无糖单丛酥性饼干的感官评分为最高分93分,此时单丛茶粉添加量最为合适,糖粉的甜度和单丛茶粉的苦味中和,留下单丛茶的香味。单丛茶粉添加量5 g时,单丛茶粉添加量较少,单丛茶风味在饼干中未能体现,茶味很淡。单丛茶粉添加量15和20 g时,单丛茶粉过量,此时饼干茶味过浓口感苦涩,颜色过深。
图3 单丛茶粉添加量对无糖单丛酥性饼干感官评分的影响
根据单因素试验,得出黄油、赤藓糖醇、单丛茶粉添加量的不同分别对饼干的感官评分影响。以此结果进行正交试验L9(33)以确定影响无糖单丛酥性饼干的主要因素及最佳配方,以确定制作该款饼干的最佳配方。试验结果见表3,影响无糖单丛酥性饼干感官品质因素依次是A>C>B,即黄油添加量对饼干的影响最大,其次是单丛茶粉添加量,赤藓糖醇添加量对饼干品质的影响最小。最优配方为A2B2C2,即黄油添加量60 g、赤藓糖醇添加量40 g、单丛茶粉添加量10 g。
表3 正交试验结果
通过对正交试验得出的最优配方进行试验验证,设置5组配方(低筋面粉100 g、鸡蛋液10 g、黄油添加量60 g、赤藓糖醇添加量40 g、单丛茶粉添加量10 g)的重复试验。感官审评及分析结果分析见表4。
表4 感官审评分析结果
在正交试验基础上,对无糖单丛酥性饼干的较佳配方进行重复试验验证,其平均试验值为89.74分,标准偏差与方差分别为3.99和1.528,说明验证试验结果数据稳定。
根据效应计算法对正交试验结果进行计算。
==704/9=78.2。A的效应估计值a1=A1=75-78.2=-3.2;a2=A2=85-78.2=6.8;a3=A3=74.7-78.2=-3.5。B的效应估计值b1=B1=77-78.2=-1.2;b2=B2=82-78.2=3.8;b3=B3=75.7-78.2=-2.5。C的效应估计值c1=C1=74.7-78.2=-3.5;c2=C2=83.3-78.2=5.1;c3=C3=76.7-78.2=-1.5。从效应值估计值的大小选出最大值为a2、b2,最佳配方理论值为μ佳=X+A2+B2=90.1。
最佳配方的理论值为90.1分,配方试验值与理论值的偏差为0.36,偏差在接受范围内,说明最佳配方感官品质优秀。
试验对无糖单丛酥性饼干制作原料进行筛选,通过单因素试验和正交试验确定无糖单丛酥性饼干的最佳配方:低筋面粉100 g、鸡蛋液10 g、黄油添加量60 g、赤藓糖醇添加量40 g、单丛茶粉添加量10 g。经过5组重复试验,试验平均值为89.74分,标准偏差与方差分别为3.99和1.528。最佳配方的理论值为90.1分,试验值与理论值的偏差为0.36,说明最佳配方感官品质优秀。
我国一些品质较高的名茶常常供不应求,但与此同时还有大量的夏秋茶,它们呈中低档品质,尽管价格低廉却依然滞销,长期被市场忽略,造成茶农“夏秋无收入”,茶资源也被大量浪费,而将茶叶加工成茶粉形式,让茶叶“华丽变身”,形式改变,可提高利用率[10]。
赤藓糖醇复合单丛茶粉,通过与其他食品的创新结合,不仅提高茶食品的营养价值和保健功效,还形成新的产品外观特征和独特风味,有利于丰富茶食品的产品体系,满足消费者日益增长的绿色与健康食品需求,为茶行业、食品行业发展带来一份动力,也使单丛茶粉及其无糖低脂茶食品的开发前景更为广阔,发掘更大的市场潜力与发展前景[11]。