曾武捷,吐爾洪·哈斯木
(新疆產品質量監督檢驗研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
鷹嘴豆粉沖調性能研究
曾武捷,吐爾洪·哈斯木
(新疆產品質量監督檢驗研究院,新疆 烏魯木齊 830000)
鷹嘴豆經超微粉碎,過 100目、200目、300目篩,對各處理的沖調性能進行了研究,并探討不同的增稠劑對鷹嘴豆粉穩定效果的影響。結果表明,鷹嘴豆粉粉碎粒度為300目,加入4 mL 2%的增稠劑海藻酸鈉,并用80℃熱水50 mL沖調,其穩定性較好。
鷹嘴豆粉;沖調性能;超微粉碎;增稠劑
維吾爾族傳統食品鷹嘴豆富含植物蛋白、粗纖維、微量元素等營養成分,鷹嘴豆蛋白具有明顯的抗氧化活性[1]。鷹嘴豆的常見食用方式是作為抓飯配料或添加在其他原料中的營養粉。鷹嘴豆營養粉是以鷹嘴豆作為主要原料,添加杏仁、巴旦木、核桃、奶粉等原料加工而成的新型營養食品,具有保健作用。然而,用維吾爾傳統工藝生產的鷹嘴豆營養粉容易結塊,沖調溶液穩定性差,易沉淀,嚴重影響產品的保存和口感。
超微粉碎是近20年來迅速發展起來的一項高新技術,它將原材料加工成微米甚至納米級的微粉[2]。該技術在食品加工中的應用具有2個方面的重要意義:一是改善口感,有利于營養物質的吸收;二是有利于配制和深加工成各種功能食品,開發新食品原料,提高資源利用率[3]。傳統的工藝是將鷹嘴豆浸泡、加水磨漿后與其它原料混合進行噴霧干燥,是一個加水(浸泡磨漿)和去水過程(噴霧干燥),這一過程耗費大量人力、設備占用和動力能源成本,而且加熱、干燥等工藝降低了產品的營養價值和保質期。超微粉碎技術將各種原料經粉碎后再配制成復合營養粉,避免了傳統生產工藝中加水與去水等過程,延長保質期[4]。加水沖調后的復原性和穩定性是固體蛋白飲料的重要質量指標,鷹嘴豆的粉碎粒度對復合營養粉的沖調性、沖調后的穩定性及口感影響很大。因此,研究鷹嘴豆的粉碎粒度、選擇合適的增稠劑,對于提高產品質量有重要的意義。食品工業中常用的增稠劑有黃原膠、明膠、海藻酸鈉和羧甲基纖維素鈉,這幾種添加劑無明確的安全限量,在生產中可以按配方需要量加入。本文嘗試對比研究不同豆粉的粉碎粒度和增稠劑種類、添加量來改善鷹嘴豆營養粉的沖調性能。
1.1 試驗材料
鷹嘴豆(吉木薩爾縣)、核桃(和田)、巴旦木(阿圖什)、甜杏仁(庫車)、奶粉(伊犁奶粉廠)、食鹽、糊精以及其他添加劑。
1.2 試劑
黃原膠、明膠、海藻酸鈉(鄭州長樂食品科技有限公司)和羧甲基纖維素鈉 (河南德大化工有限公司)。
1.3 設備
BSA202S電子天平 (賽多利斯科學儀器北京有限公司)、電熱恒溫干燥箱(上海精宏實驗設備有限公司)、電子萬用爐、恒溫水浴鍋、調溫電熱套(北京永光明醫療儀器有限公司)和高速萬能粉碎機(上海頂帥電器有限公司)。
2.1 原理
鷹嘴豆粉碎后過篩,取適量80℃熱水沖入不同粒度的豆粉中,半小時觀察澄清液的體積,評價粉碎粒度對沖調穩定性的影響;配制不同濃度、不同種類的增稠劑沖入豆粉中,用同樣的方法評價不同添加劑的種類和加入量對沖調穩定性的影響,觀察時間延長至60 min。
2.2 工藝流程
原料(鷹嘴豆)→分選(選粒大、飽滿、無蛀蟲、無霉斑)→除泥沙→粉碎→過篩(分別過100目、200目、300目篩)→試驗樣品。
2.3 粉碎粒度對沖調懸浮穩定性的影響試驗
取100目、200目、300目樣品各5份,每份3.0 g,用50 mL80℃水沖調,靜置30 min后觀察并計錄沖調液上部澄清液的體積,以此評價不同粉碎粒度的鷹嘴豆粉對沖調穩定性的影響。
2.4 增稠劑對鷹嘴豆粉速溶和懸浮穩定性的影響
取300目樣品各12份,每份3.0 g,分別加入2%的黃原膠、海藻酸鈉、明膠和羧甲基纖維素鈉溶液各2 mL、3 mL、4 mL,用50 mL的80℃水沖調,靜置30 min觀察并計錄沖調液上部析出澄液的體積,評價樣品的速溶性和穩定性。
3.1 鷹嘴豆粉粉碎粒度對沖調懸浮穩定性的影響
根據圖1,鷹嘴豆粉粉碎粒度對沖調懸浮穩定性的影響很大,粉碎粒度越小,懸浮穩定性越好,沖調后能長時間保持穩定的懸浮狀態,粒度在300目時,沖調30 min之后析出的澄清液為8 mL,而粒度100目的樣品澄清液為25 mL,從趨勢圖可以看出,粉碎度越小穩定性相對好。

圖1 粉碎粒度對沖調懸浮穩定性的影響
3.2 增稠劑對粉碎300目鷹嘴豆粉溶液懸浮穩定性的影響
根據增稠劑的作用原理,把增稠劑配制成2%的溶液,能較好地保持稀溶液狀態有利于使用。在不同的加入量對豆粉溶液穩定性的影響試驗中發現,隨著增稠劑加入量的增加,豆粉沖調液的穩定性會變好,但添加量超過4 mL后,溶液變稠效果明顯,易影響產品的口感,所以試驗中添加量最多限于4 mL。
3.2.1 黃原膠對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響
由圖2可知,隨著黃原膠添加量的逐漸增加,鷹嘴豆粉沖調液的澄清液析出速率減緩,添加4 mL黃原膠時溶液的穩定性最好,放置60 min后,澄清液體積為5 mL。
3.2.2 海藻酸鈉對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響
由圖3可知,隨著海藻酸鈉添加量的逐漸增加,鷹嘴豆粉沖調液的澄清液析出速率減緩,添加4 mL時穩定性最好,放置放置60min后,澄清量為4mL。

圖3 海藻酸鈉對鷹嘴豆粉溶液穩定性的影響
3.2.3 明膠對鷹嘴豆粉溶液穩定性的影響
由圖4可知,隨著明膠添加量的逐漸增加,鷹嘴豆粉沖調液的澄清液析出速率減緩,添加4 mL時穩定性相對好,放置60 min后,澄清量為30 mL。

圖4 明膠對鷹嘴豆粉溶液穩定性的影響
3.2.4 羧甲基纖維素鈉對鷹嘴豆粉溶液穩定性的影響
由圖4,隨著羧甲基纖維素鈉添加量的逐漸增加,鷹嘴豆粉沖調液的澄清液析出速率減緩,添加4 ml時懸浮穩定性相對較好,放置60 min后,澄清量為25 mL。

圖5 羧甲基纖維素鈉對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響
3.2.5 4種增稠劑對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響比較

圖6 4種增稠劑對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響
將以上4種增稠劑按4mL添加量加入到50 mL的80℃熱水中,比較不同增稠劑對鷹嘴豆粉懸浮穩定性的影響,結果見圖6。4種增稠劑中,以明膠的對鷹嘴豆粉的懸浮穩定性效果最差,鷹嘴豆粉很快從溶液中沉淀析出,60 min后鷹嘴豆粉全部析出;羧甲基纖維素鈉的懸浮穩定性效果也較差,30 min后也有部分析出;以海藻酸鈉和黃原膠對鷹嘴豆粉懸浮穩定性最好,60 min的測定時間內僅析出澄清液3 mL和5 mL,綜合考慮添加劑的價格因素,選用海藻酸鈉作為鷹嘴豆粉的最佳懸浮穩定劑。
(1)增稠劑在生產過程中可以保證產品沖調后穩定狀態,其添加量會直接影響到產品質量,濃度過大可能會在熱水中溶解困難,造成產品在沖調時形成大小不一的結塊,嚴重影響口感。濃度過小則在產品中加入體積會增加,會影響整體配方,不利于配方標準化定性。綜上考慮,將增稠劑配成2%的濃度來添加是合適的。(2)4種添加劑在GB2760中都允許添加在固體飲料中,根據生產實際需要量添加,并不做強制性限量,然而添加劑的使用量必須考慮到產品的特點,在加入4 mL增稠劑可以達到目的,再多添加會造成產品過稠,影響口感。(3)實際生產過程中,樣品粉碎后與添加劑充分混合以保持產品均勻性,粉碎粒度越大產品均勻性越好,而粉碎粒度增加會增大生產成本,降低原料的利用率。考慮到300目已經足夠滿足產品的均勻性和沖調復原性,而且粒度越細越容易氧化,營養成分容易造成分解,故暫時只考慮粉碎粒度300目。
(1)鷹嘴豆經超微粉碎,3.0 g 300目的樣品,沖調復原時浸潤性好,溶液能保持較長時間的懸浮穩定狀態,口感較好;(2)增稠劑的添加量會影響到產品的沖調穩定性,最適合的添加量為4 mL;(3)比較4種增稠劑,海藻酸鈉和黃原膠效果相對好,3.0g的300目粉碎樣品用2%濃度的海藻酸鈉4 mL在80℃50 mL熱水中穩定性較好。
[1]薛朝暉,劉穎娜,李勇,等.鷹嘴豆蛋白的制備及其抗氧化活性[J].中國油脂,2008,33(8):24-26.
[2]蓋國勝.超微粉碎技術[M].北京:化學工業出版社,2004:1-8.
[3]王躍,李夢琴.超微粉碎對小麥麩皮物理性質的影響[J].現代食品科技,2011(27):271-274.
[4]李煥霞,王華,劉樹立.粒度不同對膳食纖維品質影響研究[J].四川食品與發酵,2007,43(3):34-37.
2015—03—02