李靜芳 李新新劉軍巧 劉世艷 劉 璐 田 楠 何新益,2
(1.天津農學院食品科學與生物工程學院,天津 300384;2.天津市農副產品深加工技術工程中心,天津 300384)
糙米是稻谷脫去外保護皮層稻殼后的穎果,被視為是一種健康的全谷物食品[1],營養價值較精米更高[2]。糙米中蛋白質含量雖然不多,但是蛋白質質量較好,氨基酸的組成比較完全,容易被人體消化吸收,并且含有維生素B、維生素E、微量元素和大量膳食纖維,能提高人體免疫功能,促進血液循環,有利于預防心血管疾病和貧血癥,促進腸道有益菌增殖[3]。在中國,有大量糙米食品加工的報道[4,5],如發芽糙米面包和發芽糙米黑豆復合飲料。何新益等[6]以糙米為原料,經過烘烤、粉碎、糊化,兩次酶解后進行離心,得到米湯,再將綠茶粉按照一定的比例加入到稀釋1倍的米湯中,并添加其它配料,制備成飲料。糙米茶在日本和韓國又稱之為“玄米茶”,是一種在蒸青茶里加入炒過的胚芽米粒所烘焙的固體茶葉,倍受日本和韓國民眾的歡迎[7]。中國專利201010544856.7也公開了一種固體粉末糙米茶及其制備方法,糙米在160~180℃下烘烤30~60min,冷卻后粉碎至60~80目,再按質量比為1∶4~4∶1比例加入茶粉制成一種粉末產品,但該產品沖泡后茶湯混濁,飲用不方便。
擠壓重組技術是集混合、攪拌、破碎、加熱、蒸煮、殺菌、滅酶、膨化及成型于一體的高新技術之一,其在食品領域的應用越來越廣泛[8]。趙琳等[9]以苦蕎茶為研究對象,以總黃酮含量和抗氧化能力綜合評分為考察指標,采用響應面法優化了雙螺桿擠壓苦蕎茶生產工藝。針對液態糙米茶及糙米茶粉沖泡飲用過程中的不足,該研究擬應用擠壓重組技術開發具有顆粒造型的糙米茶,并應用模糊綜合評判法[10]進行感官評價,旨在為茶葉深加工提供技術支持。
糙米:含水量14.83%,還原糖含量33.22%,購于天津市西青區紅旗農貿市場;
云霧綠茶:含水量4.05%,茶多酚23.04%,咖啡堿4.58%,游離氨基酸(以谷氨酸計)1.15%,購于天津市南開區吉令園茶行;
堿式乙酸鉛、亞甲藍、酒石酸鉀鈉、葡萄糖、福林酚試劑、十二水磷酸氫二鈉、磷酸二氫鉀、茚三酮、沒食子酸等:分析純,天大科威試劑公司。
粉碎機:FS180-4型,上??铺┓鬯樵O備廠;
電熱恒溫鼓風干燥箱:DHG-9203A型,上海精宏實驗設備有限公司;
水分快速測定儀:SH10A型,上海精密科學儀器有限公司;
擠壓制粒機:XZL300型,常州市佳騰干燥制粒設備有限公司;
紫外可見分光光度儀:UV-1800PC型,上海美譜達儀器有限公司;
色差儀:CM-5型,深圳市三恩馳科技有限公司;
可見光分光光度儀:V-1200型,尤尼柯(上海)儀器有限公司。
1.3.1 糙米茶制備工藝流程
糙米→洗凈→晾干→炒制→粉碎→綠茶粉、糙米粉、純凈水混合→擠壓成型→烘烤→晾干降溫→包裝
1.3.2 操作要點
(1)原料預處理:糙米洗凈晾干后進行炒制,直至表面呈金黃色,帶有焦香味,冷至到室溫后粉碎后過80目篩。同時將茶葉粉碎后過80目篩,待用。
(2)茶米混合擠壓:將綠茶粉和糙米粉按一定比例混合,加入一定量的水揉合成團后擠壓成型,放置。
(3)烘烤:將擠壓成型的糙米茶放入電熱恒溫鼓風干燥箱中,在160℃的溫度下烘烤15min后取出,靜置冷卻至室溫。
1.3.3 糙米綠茶樣品制備 根據預試驗結果,糙米綠茶的配比及加工工藝條件設計見表1。采取模糊綜合評判法評價糙米綠茶的感觀品質,確定最佳的制備工藝和配方。

表1 糙米綠茶樣品的制備Table 1 Preparation of brown rice green tea samples
1.3.4 茶湯的制備 分別稱取方法1.3.3所制的4種糙米茶樣品3g于燒杯中,按照1∶20(m∶V)的茶水比例,將煮沸的60mL蒸餾水倒入裝有樣品的燒杯中,沖泡5min后,4 500r/min離心10min,取上清液,待用。
1.3.5 理化指標的測定 游離氨基酸、茶多酚、咖啡堿、還原糖、浸出量是茶葉品質的主要理化指標,也是影響茶湯滋味的主體成分。測定方法:
(1)茶多酚的測定:按GB/T 8313—2008《茶葉中茶多酚和兒茶素類含量的檢測方法》執行。
(2)咖啡堿的測定:按 GB/T 8312—2013《茶 咖啡堿測定》執行。
(3)游離氨基酸的測定:按 GB/T 8314—2013《茶 氨基酸總量測定》執行,結果以谷氨酸計。
(4)還原糖的測定:按GB/T 5009.7—2008《食品中還原糖的測定》執行。
(5)水分含量的測定:按SN/T 0919—2000《進出口茶葉水分測定方法》執行。
(6)浸出量的測定:稱取原料3g(精確到0.001g)于燒杯中,按照1∶20(m∶V)的茶水比例,將煮沸的60mL蒸餾水倒入裝有樣品的燒杯中,靜置5min后進行過濾,然后在(120±2)℃條件下烘烤至水分完全蒸發,即得浸出物。浸出量按式(1)計算:

式中:
R——水浸出量,%;
M——樣品質量,g;
m——浸出物的質量,g;
#——干物質含量,%。
(7)茶湯色澤的測定:取1.3.3的試液,利用色差儀進行測定。
1.3.6 糙米茶樣品感官評價 糙米茶樣品及器皿的準備由專人負責編號,參加評價的人員由10位感觀評價人員組成,其所用器皿及樣品一人一份,以便仔細鑒定。感官評分主要從糙米茶的香氣、滋味、湯色、茶底4個方面進行,見表2。評價后按照標準分別逐項記入評分表。

表2 糙米綠茶的感官指標Table 2 Sensory indicators of brown rice green tea
1.3.7 評價結果的收集、分析
(1)建立評判對象的因素集U:因素就是對象的各種屬性或性能,由所有因素構成的因素集記為U,U={u1,u2,u3,u4}={香氣,滋味,湯色,茶底}。
(2)給出評語集V:評語集由若干個最能反映該食品質量的指標組成,記為V,V={V1,V2,V3,V4}= {差,中,良,優}。
(3)建立權重集X:所謂權重是指一個因素在被評價因素中的影響和所處的地位。將各項因素所得總分除以全部因素總分之和便得到糙米茶因素權重的集合。邀請10位評價員采用工程技術行業常用的“0~4評判法”[11]確定每個因素的權重。
由表3可知,4種樣品中水分含量相差不大,咖啡堿、茶多酚、游離氨基酸的含量隨著茶粉含量的增多而增多,還原糖隨著糙米粉的含量的減少而逐漸減少,但與原料茶粉中各指標含量比較,發現樣品中的含量均有所減少。

表3 重組糙米綠茶的理化指標Table 3 Physicochemical indexes of extruded brown rice green tea%
由表4可知,4種樣品的亮暗值(L*)、黃藍值(b*)和紅綠值(a*)變化明顯,其中紅綠值(a*)呈現逐漸增大的趨勢。4種樣品中2號樣品的亮暗值(L*)、黃藍值(b*)最大,說明2號樣品的茶湯色澤比較好。將4種樣品茶湯的浸出物含量進行比較,可看出其變化不大,但是2號樣品的浸出物含量相對較多。對比4種樣品茶湯中的各個理化指標的變化得出:咖啡堿、茶多酚、游離氨基酸浸出量逐漸增多,還原糖的浸出量逐漸減少。

表4 重組糙米綠茶茶湯的理化指標Table 4 Physicochemical indexes of extruded brown rice green tea beverage
將重組糙米綠茶樣品與茶湯中的各個理化指標的含量進行比較,可以看出各個理化指標的浸出量都很低,浸出量均低于12%,說明加工工藝對各主要成分會有一定的影響。
統計10張表格,試驗所獲得的因素權重評分見表5,即香氣、滋味、湯色、茶底4個因素在評價過程中占總體感官評價的權重分配,記為X,X={X1,X2,X3,X4}={0.3,0.4,0.2,0.1}。

表5 糙米綠茶的權重打分Table 5 Weighted scoring of brown rice green tea
將10名評價人員對不同配方的4種糙米茶試驗樣品的評價結果統計見表6。

表6 糙米綠茶的評價結果Table 6 The evaluation results of brown rice green tea
將上述各表中的數字除以評價人員總數10人,得到的5組模糊矩陣R1、R2、R3、R4。如下所示:


其中rij為糙米茶樣品中第i個因素對第j類評價的隸屬度。
根據模糊綜合評判數學模型原理,進行模糊變換,可得綠茶樣品感官質量綜合評判的結果向量如下:

XR1為矩陣合成,按照最大隸屬度原則進行矩陣合成運算,得:

得到:B1=[0.3,0.4,0.3,0.2]
歸一化處理后得:B′1=[0.182,0.364,0.272,0.182]
同理可得:

由歸一化處理后所得結果表明:1號樣品屬于中等級,2號樣品屬于優等級,3號樣品屬于良等級,4號樣品屬于差等級。說明糙米綠茶樣品中4∶6的茶米比例更符合大眾喜愛的口味。
本研究將糙米與綠茶結合,擠壓、烘烤得到固體糙米綠茶,營養更加豐富,且具有特定的形態,在干燥的環境條件下可以長期保存,長時間的沖泡也不會致其形散,解決了前人研究[12,13]的液態糙米茶及糙米茶粉沖泡飲用過程中茶湯渾濁、飲用不方便等不足。應用模糊數學評價法進行感官評價,篩選出最適合大眾口味的茶米配比及加工工藝條件。
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