浸泡工藝對芡實米發糕成品風味影響的研究

華蕾

摘 要：為研制一種具有保健功能的芡實米發糕，以芡實、秈米為主要原料，研究芡實、大米的浸泡工藝，通過單因素試驗研究了浸泡溫度、浸泡時間以及料液比對芡實和大米的吸水率和質構特性的影響，并利用正交試驗優化了芡實的浸泡工藝。結果表明，芡實的最佳浸泡溫度25 ℃、浸泡時間12 h、浸泡料液比1∶2.5;大米的最佳浸泡時間12 h、浸泡溫度30 ℃、浸泡料水比1∶2.0。當大米漿和芡實漿配比為2.5∶1時，芡實米發糕的風味最好。

關鍵詞：芡實;浸泡;單因素試驗;正交試驗

Abstract： In order to develop a health-care Gordon Euryale seed rice sponge cake， the soaking technology of Gordon Euryale seed and long-shaped rice was studied with Gordon Euryale seed and long-shaped rice as the main raw materials. The effects of soaking temperature， soaking time and material-liquid ratio on the water absorption and texture characteristics of Gordon Euryale seed and rice were studied through single factor experiments， and the soaking technology of Gordon Euryale seed was optimized by orthogonal experiments. The results showed that the best soaking temperature of gorgon euryale seed was 25 ℃， soaking time was 12 h， and the ratio of soaking material to water was 1∶2.5. The best soaking temperature for rice is 30 ℃， soaking time is 12 h， and the ratio of soaking material to water is 1∶2. When the ratio of rice paste to gordon euryale seed paste is 2.5∶1， gordon euryale seed rice sponge cake has the best flavor.

Key words：Gordon euryale seeds; Soaking; Single factor experiment; Orthogonal experiment

中圖分類號：TS213.3

芡實是一種營養價值豐富、保健功能多樣的藥食兩用食材，具有很好的市場開發前景[1]。芡實具有健脾利胃、補氣益精等功效，開發以芡實為原料的芡實糕點具有十分重要的意義[2]。將質地較硬的干芡實和大米經過浸泡、磨漿，采用乳酸菌和酵母菌復合發酵劑[3]發酵制成芡實米發糕，不僅能改善傳統米發糕的風味，提高產品營養價值，而且能賦予米發糕一定的保健作用。本文對芡實和大米的制漿工藝進行研究，為芡實類保健型米發糕品種[4]的研發和工業化生產提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

（1）材料。干芡實，產于江蘇省寶應湖，平均單粒重為1 g;早秈米，產于安徽省;干酵母，安琪牌;農夫山泉水;綿白糖，產自太古糖業有限公司;乳酸菌發酵劑，由揚州大學江蘇省乳品生物技術與安全控制重點實驗室提供。

（2）儀器。攪碎機（品牌：飛利浦）;1/100電子天平（型號：BS2000S，北京賽多利斯天平有限公司）;恒溫水浴鍋（型號：HH-6，國華電器有限公司）;食品質構儀（型號：TMS-pro，美國FTC公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品處理

①芡實處理。稱取干芡實5份，每份10.00 g，用自來水淘洗干凈后，放入100 mL燒杯中，加自來水浸泡，待磨漿。②大米處理。稱取大米5份，每份10.00 g，用自來水淘洗干凈后，放入100 mL燒杯中，加自來水浸泡，待磨漿。③配比。因米粉中的蛋白質（谷蛋白和谷膠蛋白）不能形成面筋網絡，只有通過將部分米漿加熱的方法增強淀粉黏度，提高米發糕內部保持氣體的能力。先將浸泡過的大米磨成米漿，取1/3進行煮制，邊加熱邊攪拌，中火燒開后盛出與剩余2/3的生米漿攪拌均勻，再與芡實漿攪勻，加入白糖、酸奶、酵母混合攪拌均勻待用。

1.2.2 測定方法

（1）吸水率的測定。稱取原料M0，浸泡一定時間后瀝干水分，稱重為M1，則吸水率為[5]：

吸水率（%）=（1）

式（1）中：M0-浸泡前質量，單位g;M1-浸泡后質量，單位g。

（2）質構特性的測定。大米和芡實的質構特性采用TMS-Pro食品質構儀進行測定[6]。測定探頭：P/25柱形探頭;測定參數：測前速率為60 mm·min-1;測后速率與測前速率一致;2次壓縮之間的停留間隔10 s;測試距離30 mm;最小觸發力0.3 N，得到硬度、黏附性、內聚性、彈性、膠黏性和咀嚼性等指標值。

1.2.3 浸泡工藝研究

（1）最佳浸泡溫度的確定。芡實的浸泡時間為12 h，浸泡料液比為1∶1.5，大米的浸泡時間為12 h，浸泡料液比為1∶2，分別在不同浸泡溫度下浸泡芡實和大米。將浸泡后的芡實和大米進行吸水率測定和質構分析。

（2）最佳浸泡時間的確定。芡實的浸泡溫度為

30 ℃、料液比為1∶1.5的條件，大米的浸泡溫度為30 ℃、料液比為1∶2的條件下，不同浸泡時間下將浸泡后的芡實和大米進行吸水率測定和質構分析。

（3）最佳料液比的確定。芡實和大米在浸泡溫度為30 ℃、浸泡時間為12 h的條件下，浸泡料水比不同情況下，將浸泡后的芡實和大米進行吸水率測定和質構分析。

1.2.4 正交試驗

以浸泡溫度、時間和料液比為影響因素設計三因素三水平正交試驗，優化芡實和大米的浸泡工藝。

1.2.5 感官評價方法

參考紅薯米發糕的感官評價標準，并進行修改[5]。

參加本次感官評價的人員是兩所高職院校的面點專業老師，共6人。樣品隨機編碼，于常溫下進行品評。對芡實米發糕的香氣、口感、色澤、組織和風味等方面進行感官評定，每項指標的最高得分定為20分，最終得分為所有評分的算術平均值。品評時應漱口以保持口腔清爽，同時避免外來氣味的干擾，見表1。

1.2.6 數據處理方法

采用SPSS 22.0軟件和Excel2007進行數據處理。

2 結果與分析

2.1 芡實的浸泡工藝研究

2.1.1 不同浸泡時間對芡實吸水率和質構特性的影響

在浸泡溫度為30 ℃條件下，芡實經不同時間浸泡，其吸水率和質構特性見表2。隨著浸泡時間的延長，芡實的吸水率不斷增加，在12、14 h時吸水率變化不大，說明浸泡12 h時芡實已經達到平衡飽和狀態，此時的飽和吸水率為23.8%。由質構特性的測定結果可以看出，隨著浸泡時間的延長，芡實的硬度會逐漸降低、膠黏性升高、咀嚼性降低。當浸泡時間為14 h，芡實的硬度、膠黏性、咀嚼性與12 h差異不大，但此時的浸泡水出現渾濁狀態，說明芡實中的營養成分有滲出現象，因此芡實的浸泡時間以12 h時最佳。

2.1.2 不同浸泡溫度對芡實的吸水率和質構特性的影響

當浸泡時間為12 h時，不同浸泡溫度對芡實吸水率和質構的影響見表3。當浸泡溫度為30、40、50、60 ℃時，芡實的吸水率沒有明顯變化，這說明芡實吸水率在30 ℃時已接近飽和狀態。浸泡溫度對芡實的質構特性具有一定的影響，隨著浸泡溫度的升高，芡實的硬度逐漸降低，浸泡溫度在60 ℃時芡實的硬度變化不在明顯，為14.412 N。水溫在30～60℃時，隨著溫度的升高，芡實的膠黏性沒有明顯變化。水溫在60 ℃時，咀嚼性最小，為2.173 mJ。綜合質構分析結果，最終選擇30～60 ℃作為最佳的浸泡溫度。

2.1.3 不同料液比對芡實的吸水率和質構特性的影響

當浸泡溫度在30 ℃條件下，以不同料液比浸泡12 h，芡實的吸水率和質構特性的測定結果見表4。當浸泡液水比達到1∶2.0時，芡實的硬度為17.719 N，綜合狀態最好，之后基本不再有明顯變動，可以看出浸泡時加水量的多少直接影響芡實和水接觸面積，從而影響吸水性和質構特性。因此，芡實與水的浸泡比為1∶2.0時最佳。

2.1.4 芡實最佳浸泡工藝

通過單因素試驗結果，進一步采用正交試驗對芡實的浸泡工藝進行優化。由于芡實的硬度大小直接影響其磨漿的效果，因此選擇硬度作為評價指標。因素水平表見表5，正交試驗結果見表6。由R值可知，影響芡實浸泡效果的因素主次順序是B>C>A，即浸泡時間>浸泡料水比>浸泡溫度，最優浸泡條件為A1B3C2，由硬度值最低得最優組合為A1B2C2，最優組合不在正交試驗中，需要進行實驗驗證。

在浸泡溫度為25 ℃，浸泡料水比為1∶2.5條件下，對組合A1B3C2和A1B2C2進行對比試驗，結果表明，由k值得出的最優組合A1B3C2的硬度值為13.628，正交試驗中的最優組合A1B2C2硬度值最低為13.703，所以最優組合為A1B3C2，即芡實浸泡溫度為25 ℃，浸泡時間為12 h，芡實與水的料液比為1∶2.5。

2.2 大米的浸泡工藝研究

2.2.1 不同浸泡時間對大米的吸水率和質構特性的影響

在溫度為30 ℃的條件下，大米經不同時間浸泡后的吸水率和質構特性測定結果見表7。浸泡會使大米吸水膨脹，易于粉碎，能促進米發糕形成較細膩的質地與口感。在浸泡前大米要經過淘洗避免大米表面的雜質和粉塵堵塞大米表面的孔隙，使水分子能更好地進入大米顆粒內部。淘米的次數不能過多，在每一次的淘洗過程中，大米的營養成分就會有不同程度的損失，尤其是B族維生素。浸泡過程中，水分子通過大米表面的孔隙進入大米的內部，使浸泡后的大米軟化，這樣在蒸制米發糕時，能使細小米漿顆粒的淀粉在短時間內達到充分糊化，可縮短了米發糕的蒸制時間。

隨著浸泡時間的延長，大米的吸水率不斷提高，硬度降低、膠黏性升高、咀嚼性降低。當浸泡時間為12 h時，大米漲發飽滿，色澤發白，無不良氣味，用手輕搓會呈碎末狀，綜合狀態最佳;在浸泡時間達到14 h時，大米的各項指標變化不大，但是大米開始出現淀粉析出現象，浸泡水呈現渾濁狀態。綜合考慮，在30 ℃條件下，大米浸泡時間在12 h時最佳。

2.2.2 不同浸泡溫度對大米吸水率和質構特性影響

當浸泡時間為12 h時，不同的浸泡溫度對大米吸水率和質構的影響見表8。浸泡溫度對大米的質構特性具有一定的影響，當浸泡時間一定時，浸泡溫度為30 ℃時，大米的吸水率、膠黏性最高，咀嚼和硬度值最小。綜合分析結果，在實際生產過程中，最終選擇30 ℃作為最佳的浸泡溫度。

2.2.3 不同料液比對大米的吸水率和質構特性的影響

當浸泡溫度在30 ℃條件下，以不同料液比浸泡大米12 h，大米吸水率和質構的影響測定結果見表9。隨著浸泡水量的增加，大米的硬度呈降低趨勢，膠黏性升高、咀嚼性降低，當浸泡料液比達到1∶2.0時，大米的硬度為15.980 N，綜合狀態最好。因此，浸泡料液比在1∶2.0時最佳。綜合考慮，大米的最佳浸泡工藝為溫度30 ℃，時間12 h，最佳料液比1∶2.0。

2.2.4 大米的最佳浸泡工藝

通過單因素試驗結果，進一步采用正交試驗對大米的浸泡工藝進行優化。由于大米的硬度大小直接影響其磨漿的效果，因此選擇硬度作為評價指標。因素水平表見表10，正交試驗結果見表11。由極差R值可知，影響大米浸泡效果的因素主次順序是A>B>C，即浸泡時間>浸泡溫度>浸泡料水比。從表11看出：由k值得最優浸泡組合為A2B2C2，由硬度值最低得最優組合為A2B2C1，最優組合不在正交試驗中，需要進行實驗驗證。

在浸泡時間為12 h，浸泡溫度為30 ℃條件下，對組合A2B2C2和A2B2C1行對比試驗，結果表明，由k值得出的最優組合A2B2C2的硬度值為13.802，正交試驗中的最優組合為A2B2C1硬度值最低為13.756，所以最優組合為A2B2C1，即浸泡時間為12 h，浸泡溫度為30 ℃，浸泡料夜比為1∶2.0，時，大米的硬度最低。

2.3 大米漿及芡實漿的配比確定

在保持其他配方不變的情況下，改變大米漿及芡實漿的配比，最后對制成的芡實米發糕進行感官評定，評價其品質，結果見表12。大米漿及芡實漿的配比為2.5∶1時，得分為94.7分，產品的質量最佳。試驗中發現，大米漿和芡實漿的配比對成品的色澤、口感、組織狀態都有一定的影響。大米漿添加量較少時，色澤暗淡，口感欠軟糯，黏度較小;大米漿添加量較多時，不能突出芡實的色澤與營養價值，從而影響整個產品的口感和風味。當大米漿和芡實漿配比為2.5∶1時，既能夠保證芡實米發糕中芡實的清香，又能夠保證芡實米發糕的黏稠度。大米漿和芡實漿配比為2.5∶1時，芡實米發糕的感官評分最高。

3 結論

芡實的最佳浸泡溫度25℃、浸泡時間12 h、浸泡料液比1∶2.5。大米的最佳浸泡時間12 h、浸泡溫度30 ℃、浸泡料水比1∶2.0。當大米漿和芡實漿配比為2.5∶1時，芡實米發糕的風味最好。

參考文獻：

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