刘秀凤 蔡金星 赵玉华
摘 要:为促进板栗产品多元化,进行了板栗窝头加工工艺优化研究,以期为板栗产品开发提供参考。在预实验基础(含红枣碎粒100E韌)上对板栗碎仁粒度及添加量、糯米粉与玉米粉比例和木糖醇添加量进行筛选;确定各因素中心点后再进行正交试验,分析确定最佳原料配方并形成完整工艺。首先确定了单因素优水平,即板栗碎仁粒度以3~5E韒m、糯米粉与玉米粉的比例为1∶1、木糖醇添加量90E韌、板栗碎仁添加量600E韌;然后对正交试验结果进行极差分析认为糯米粉与玉米粉的比例是影响板栗窝头的最主要因素,其次是板栗碎仁添加量,再次是木糖醇的添加量,板栗碎仁粒度对窝头的影响最小;并确定了板栗窝头最佳配方为板栗碎仁600E韌、糯米粉250E韌、玉米粉250E韌、木糖醇100E韌。按正交试验所得最佳配方将各原辅料和红枣碎粒100E韌混匀后,用饮用水揉成面团再加工成窝头,经蒸制制备的成品表面有光泽,褐色适中,口感甜糯且富有弹性,板栗香气浓郁,又具有较好的红枣、糯米、玉米独特的香气。
关键词:板栗;窝头;工艺优化
中图分类号:S664.2文献标识码:ADOI编码:10.19440/j.cnki.1006-9402.2023.04.007
板栗营养丰富,除了富含淀粉等糖类,还含有维生素、脂肪无机盐等营养成分,这些营养成分形成了板栗果实肉质细腻,香甜可口的独特风味[1]。板栗性温、味甘,有消除湿热、活血化瘀、养胃、健脾、补肾等功效,可作药材入药,对冠心病、动脉粥样硬化和高血压等疾病有较好的预防和治疗作用。老年人常食栗子,对抗老防衰、延年益寿有很大好处[2-5]。
玉米具有独特的清香风味,是传统的粗粮制品。糯米中含有蛋白质、脂肪、糖类、钙、磷、铁、维生素B1、维生素B2、烟酸及淀粉等多类营养物质,不但可以为机体补充丰富的碳水化合物[6-9],及时补充肌肉糖原,缓解肌肉疲劳,而且还具有补中益气,健脾养胃,止虚汗之功效,对食欲不佳,腹胀腹泻都有一定的缓解作用[9-10]。红枣具有养胃、健脾、益血、滋补、强身的功效。因此采用这些辅料有助于提高板栗窝头营养价值[11-12]。
窝头是日常饮食中常见的一种加工产品,传统板栗加工窝头多是以板栗面进行一系列加工工序而成的产品。由于板栗除了其非水成分淀粉外,还含有一定量的蛋白质、脂类等[13-14],因此直接用纯板栗面加工窝头,成品颜色深,口感硬,尤其是常温冷食时口感更硬,而且板栗气味清香,加工成的粉面再经加热处理后易造成风味损失。
在从事板栗产品开发过程中发现,板栗粉碎得颗粒越小,风味损失就越大,因此将板栗仁熟化后,粉碎成粒,可以降低板栗风味损失。板栗粒细小时,加工成的窝头细腻,但黏性大,板栗粒过大时,不易成型,口感粗糙,所以欲利用玉米粉松散性改善黏性,利用糯米粉黏合性改善板栗粒不易成型的问题。
传统窝头多是散软质构,考虑到板栗熟仁粒、玉米粉、糯米粉等特点,欲以糯米糕状的质构为原型进行板栗窝头开发,在保持传统米糕软糯、枣香特点基础上,以板栗添加量、板栗碎仁平均粒度、糯米粉和玉米粉比例、甜味剂添加量等为研究因素进行板栗窝头产品开发,丰富板栗加工制品品种。
1 原料与方法
1.1 原料 板栗采购于迁西板栗标准示范园;玉米粉、糯米粉、红枣、木糖醇等购于市场。
1.2 方法
1.2.1 原料预处理 将板栗挑选、清洗后去壳和内皮,入蒸锅隔水上汽后蒸制20~30 min,冷却到室温,然后用粉碎机粉碎成粒度为2~<3 mm、3~<4 mm、4~<5 mm、5~<6 mm、6~7 mm的各种板栗碎仁备用。红枣清洗,晾干,去核,切分成平均粒度在3~5 mm的碎紅枣粒备用。
1. 2.2 工艺流程 板栗碎仁→添加一定量玉米粉、糯米粉、红枣碎粒、木糖醇和适量饮用水→和面→分割面团→成型→冷水入锅上汽后蒸制15~20 min→成品
1.2.3 操作要点 称取一定比例的原料混合,加适量的饮用水,搅拌均匀,室温放置5~10 min,取定量调和好的面团成型,将面团裹在窝头模型上,一边转动一边修整,避免窝头散型,从模具上慢慢取下来,将成型的窝头入锅蒸熟即可。
1.2.4 产品评价 选男女各15人,共30人进行感官评定,其评价标准见表1。
1.3 影响板栗窝头成品品质的单因素试验 通过大量前期实验确定的产品基本配方是板栗碎仁500 g、糯米粉与玉米粉混合粉500 g、红枣碎粒100 g、木糖醇80 g和饮用水500 g。以板栗碎仁的粒度、玉米粉和糯米粉混合比例、木糖醇添加量和板栗碎仁添加量作为研究对象,研究对板栗窝头品质的影响。
1.3.1 板栗碎仁粒度对板栗窝头感官品质的影响 先称取糯米粉250 g、玉米粉250 g、红枣碎粒100 g、木糖醇80 g和饮用水500 g,再分别称取粒度为2~<3 mm、3~<4 mm、4~<5 mm、5~<6 mm、6~7 mm板栗碎仁各500 g,按照1.2.2工艺流程加工成窝头,然后进行感官评价,分析板栗仁不同粉碎粒度对产品品质影响。
1.3.2 糯米粉与玉米粉比例对板栗窝头感官品质影响 在称取红枣碎粒100 g、木糖醇80 g、饮用水500 g和1.3.1确定的平均粒度的板栗碎仁500 g的基础上,分别按照糯米粉与玉米粉比例2∶1、1.5∶1.0、1∶1、1.0∶1.5、1∶2各称取混合粉500 g,按照1.2.2工艺流程加工成窝头,然后进行感官评价,分析不同糯米粉与玉米粉比例对产品品质影响。
1.3.3 木糖醇添加量对板栗窝头感官品质影响 在称取红枣碎粒100 g、饮用水500 g、1.3.1确定的平均粒度的板栗碎仁500 g和1.3.2确定的糯米粉与玉米粉比例的混合粉500 g的基础上,分别称取80、90、100、110、120 g木糖醇,按照1.2.2工艺流程加工成窝头,然后进行感官评价,分析不同木糖醇添加量对产品品质影响。
1.3.4 板栗碎仁添加量對板栗窝头感官品质影响 在称取红枣碎粒100 g、饮用水500 g、1.3.2确定的糯米粉与玉米粉比例的混合粉500 g、1.3.3确定的木糖醇添加量的基础上,分别称取1.3.1确定的平均粒度的板栗碎仁500、600、700、800 g,按照1.2.2工艺流程加工成窝头,然后进行感官评价,分析不同板栗碎仁添加量对产品品质影响。
1.4 板栗窝头正交试验 为了更好分析各单因素交互影响,在单因素试验结果分析的基础上,以板栗碎仁添加量、糯米粉与玉米粉比例、木糖醇添加量和板栗碎仁平均粒度四因素进行正交试验因素,确定产品最优工艺配方,正交试验因素水平见表2。
2 结果与分析
2.1 单因素试验
2.1.1 板栗碎仁的粒度对板栗窝头感官品质的影响 由图1和试验过程发现,随板栗仁的粒度增大,成品板栗香气越好,但粒度较大时加工不易成型,成品颜色变浅呈黄白色,口感粗硬,放凉后的质感比小颗粒的要硬一些,成品表面光泽下降,有小裂纹。板栗粒度越小板栗窝头的成型越容易,成品表面光泽无裂纹,口感相对细腻。板栗仁的粒度为3~<4 mm和4~<5 mm时,感官评价得分较高,此时板栗窝头易成型,成品外观较好,具有板栗独特的香气,口感较好。
2.1.2 糯米粉与玉米粉比例对板栗窝头感官品质影响 随着玉米粉添加量增加,可改善板栗窝头的硬度,使组织松散性增加,但过量添加也会导致窝头不易成型,同时会使窝头的质构变硬,玉米香气会掩盖板栗香气,从而使得感官评分下降。糯米粉加入可使不易成型的板栗碎仁更易成型,但过量添加也使得窝头黏度增加,导致入口粘牙感增强,成品颜色变浅,从而影响成品感官得分。糯米粉与玉米粉比例为1∶1时,感官评价分数达到最高,此时的板栗窝头不仅具有较浓的板栗风味而且与枣香和谷物香气有很好的融合,口感软糯香甜,外观有光泽、无裂纹,褐变色适中。
2.1.3 木糖醇添加量对板栗窝头感官品质影响 由图3和试验过程发现,随着木糖醇添加量的增加,感官评价得分先增加后降低,木糖醇添加量的增加有利于板栗香气的改善,对成品外观色泽无影响,当木糖醇添加量超过90 g以后,甜味较重,且后甜感强烈,影响感官评价。木糖醇添加量在90 g时,感官评价最高,成品软糯甜香,色泽较好,具有板栗较浓的香气。
2.1.4 板栗碎仁添加量对板栗窝头感官品质的影响 由图4和试验过程发现,板栗仁添加量为600 g时,感官评价最高,成品具有板栗香气浓郁,又能体现红枣、糯米、玉米香气,色泽较好。随着板栗仁添加量增加,板栗香气越来越浓,但过量添加口感变硬,色泽加深,对红枣、糯米、玉米香气有掩盖作用。
1.2.2 板栗窝头正交试验 按照表3正交试验因素水平表进行L9(34)正交试验设计,结果和分析见表17。极差R值显示,影响板栗窝头品质主次顺序为B>A>D>C。由此可见糯米粉与玉米粉比例对成品感官品质影响最大,其次是板栗仁添加量。通过K值分析得到最佳配方为A2B2C3D1,即板栗碎仁600 g、糯米粉250 g、玉米粉250 g、木糖醇100 g。
2.2 验证试验 由于A2B2C3D1组合未在9个正交试验之中,因此对其进行了5次重复试验验证,最后感官综合得分为93.9,高于正交试验所有试验方案结果,说明优化得到的参数准确、可靠,具有实用价值。因此得到板栗窝头最佳工艺为:将按照最佳配方各原辅料和红枣碎粒100 g混匀后,用饮用水揉成面团再加工成窝头,经蒸制的成品表面有光泽,褐色适中,口感甜糯Q弹,板栗香气浓郁,又具有较好的红枣、糯米、玉米独特的香气。
3 结论
在预实验初定板栗窝头配方(含红枣碎100 g)的基础上,通过单因素实验优化了板栗碎仁粒度和用量、糯米粉与玉米粉比例、木糖醇添加量。正交实验结果确定了优水平为板栗碎仁600 g、糯米粉250 g、玉米粉250 g、木糖醇100 g,以此配方蒸制的窝头甜糯富有弹性,板栗香气浓郁,红枣香气适中,多次验证试验产品质量佳,优化得到的参数准确。
参考文献
[1] 李小艳,段鹏慧,张兴亮,等.板栗果实酚类物质及其抗氧化活性研究[J/OL].食品与发酵工业,2022(11):1-10.
[2] 何俊平,李晓菁,孟迪,等.板栗种仁多糖的提取纯化及体外抗肿瘤活性筛选[J].食品工业科技,2020,41(22):134-141,149.
[3] Dinis LT, Oliveira MM, Almeida J, Costa R, Gomes-Laranjo J, Peixoto F. Antioxidant activities of chestnut nut of Castanea sativa Mill. (cultivar 'Judia') as function of origin ecosystem. Food Chem. 2012,132(1):1-8.
[4] 李清宇,杨 颖,贾琳斐,等.板栗多糖的分离纯化、结构分析及抗疲劳作用的研究[J].食品与生物技术学报,2013,32(7):767-772.
[5] 徐志祥,高绘菊.板栗营养价值及其养生保健功能[J].食品研究与开发,2004(5):118-119.
[6] 邢燕菊,阴卫军,邱登林,等.鲜食玉米的品质评价及采收期品质变化[J].山东农业科学,2010(11):44-46.
[7] 周海宁,彭新新,张晨光,等.伊犁河谷鲜食玉米栽培技术及制种要点[J].中国种业,2022(5):144-146.
[8] 李 坤,李高科,肖颖妮,等.甜玉米品质遗传改良研究进展[J].广东农业科学,2020,47(11):70-77.
[9] 李 坤,黄长玲.我国甜玉米产业发展现状、问题与对策[J].中国糖料,2021,43(1):67-71.
[10] 杨丽萍,郑术琳,龙小山,等.玉米酸奶产品开发及品质分析[J].井冈山大学学报(自然科学版),2022,43(3):47-53.
[11] 王俊宇,梁志宏,尹 蓉,等.红枣的功效与红枣酒的发酵工艺[J].农家参谋,2021(21):153-154.
[12] 吴艳芳,侯红萍.红枣酒生产研究进展[J].酿酒科技,2014(12):81-84.
[13] 刘 荟,周 葵,张雅媛,等.板栗淀粉、蛋白质及全粉的特性及在面包中应用研究[J].中国粮油学报,2021,36(7):54-61,83.
[14] Zhang L, Wang Z, Shi G, Yang H, Wang X, Zhao H, Zhao S. Effects of drying methods on the nutritional aspects, flavor, and processing properties of Chinese chestnuts. Journal Food Sci Technol. 2018,55(9):3 391-3 398.