張君萍 來海中 劉文君 晁澤陽 比拉力·吐爾洪







摘 要:針對新疆傳統維吾爾族特色食品瑪仁糖含糖量較高、儲藏期較短的缺點,研發新型低糖瑪仁糖。在單因素試驗基礎上,采用正交試驗設計,利用新疆特色藥食兼用植物為主要原料進行低糖瑪仁糖配方試驗,以石榴皮多酚為主要原料,優化天然抗氧化劑的復配試驗,以延緩瑪仁糖的油脂氧化、哈敗,延長瑪仁糖的貨架期,為新型低糖瑪仁糖的開發提供科學依據。
關鍵詞:瑪仁糖;低糖;天然抗氧化劑;貨架期
瑪仁糖在新疆和田地區已經有幾百年歷史,是一種當地維吾爾族喜愛的傳統食品,其采用特色工藝,選用核桃仁、玉米飴、葡萄干、葡萄飴、巴旦木、蜂蜜、植物油等原料熬制而成。核桃仁[1]、葡萄干[2]、巴旦木[3]等干果營養豐富,由其制成的瑪仁糖營養豐富、酸甜適度、口味純正、口感香醇 [4],但傳統瑪仁糖的含糖量高達40%~50%,在氣溫稍高、濕度較大的環境中難以久存,容易發軟、粘結變質,貯藏期較短。本研究以開發一種低糖、營養、健康的現代瑪仁糖為目的,比傳統瑪仁糖加入更多的特色干果,使用代糖增加甜味感,采用復合膠代替部分糖漿,減少糖的用量;試驗考察了核桃添加量與特色干果添加量的比值、代糖添加量、糖漿添加量、復合膠添加量4 個因素對低糖瑪仁糖色澤、形態、口感、風味的影響,利用正交試驗優化了低糖瑪仁糖配方。對低糖瑪仁糖添加石榴皮多酚(SLPP )、維生素 E、茶多酚(GTP)等3種天然抗氧化劑,采用Schaal烘箱法,進行正交試驗優化抗氧化劑的復配試驗,達到延緩瑪仁糖的油脂氧化、哈敗,提高產品品質,延長瑪仁糖的貨架期的目的,為低糖瑪仁糖的工業化生產提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
核桃、巴旦木、葡萄干、杏仁,購于新疆烏魯木齊市華凌干果市場;代糖、糖漿、復合膠,市售食品級;SLPP,本實驗室提供;維生素E、茶多酚,河南巧手食品添加劑有限公司。
1.2 儀器設備
高速萬能粉碎機FW100型(2 000 r/min),天津市泰斯特儀器有限公司;CPA124S 電子天平,德國賽多利斯;HR2000A光波加熱儀,北京萊博泰科儀器有限公司;WK2102 美的電磁爐及配套濃縮鍋,美的生活電器制造有限公司;DHG-92480B電熱恒溫鼓風干燥箱,上海丙林電子科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 低糖瑪仁糖制作工藝流程
(1)制備工藝:核桃、巴旦木等干果→去皮,篩選→洗凈干燥后切塊→糖漿、代糖與復合膠倒入鍋中→加入干果小火翻炒→關火→翻至均勻→倒入模具→壓模成型→切割 →包裝。
(2)操作要點:核桃、巴旦木、葡萄干、杏仁等干果應選取外殼較為光亮、無蟲害、無損傷的上等品,去皮后將干果洗凈放入烘箱,在40~50 ℃下干燥12 h。將糖漿、代糖與復合膠按一定的量混合倒入鍋中,加熱后將干果放入鍋中小火翻炒后關火。待糖漿與干果混合物混合均勻后倒入模具,壓模成型,切割成所需厚度的成品后,冷卻至常溫切塊。
1.3.2 低糖瑪仁糖配方單因素試驗 以干果質量比、糖漿添加量、代糖(甜葉菊∶木糖醇=10∶90)添加量及復合膠(卡拉膠∶槐豆膠=1∶1)添加量作為單因素,進行單因素試驗:(1)固定干果總量 100 g、糖漿添加量 10 g、復合膠(卡拉膠∶槐豆膠=1∶1)添加量5 g、代糖添加量5 g,考察核桃與其他干果的質量比(1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1)對瑪仁糖感官評價的影響。(2)固定干果總量 100 g、核桃與其他干果質量比 2∶1、糖漿添加量 10 g、復合膠添加量5 g,考察不同代糖(甜葉菊∶木糖醇=10∶90)添加量(3、5、7、9、11 g)對瑪仁糖感官評價的影響。(3)固定干果總量 100 g,核桃與其他干果質量比 2∶1,復合膠(卡拉膠∶槐豆膠=1∶1)添加量5 g、代糖(甜葉菊∶木糖醇=10∶90)添加量5 g,考察糖漿添加量(5、10、15、20、25 g)對瑪仁糖感官評價的影響。(4)固定干果總量 100 g、核桃與其他干果質量比 2∶1、糖漿添加量 10 g、代糖添加量5 g,考察復合膠(卡拉膠∶槐豆膠=1∶1)添加量(1、3、5、7、9 g)對瑪仁糖感官評價的影響。
1.3.3 低糖瑪仁糖配方正交試驗設計 在單因素試驗結果基礎上,進行正交試驗設計。以核桃與其他干果的質量比、不同代糖(甜葉菊∶木糖醇=10∶90)添加量、糖漿添加量和復合膠(卡拉膠∶槐豆膠=1∶1)添加量為自變量,進行四因素三水平試驗設計(表1)。
1.3.4 低糖瑪仁糖的感官評價 選擇 10 人(5男、5女)組成感官評價鑒定小組,評審員須為健康人,在評定前先對 10 人進行感官評價培訓。以色澤、形態、口感、風味這 4個指標對產品進行評價,每項指標分為 5 個等級,各25分,總分為 100 分。根據瑪仁糖感官評定標準給分(表2),結果去掉最高分與最低分后取平均。
1.3.5 復配天然抗氧化劑優化
(1)抗氧化試驗:將3種抗氧化劑分別溶于無水乙醇中,攪拌均勻后用噴壺噴在烘烤過的核桃與其他干果仁表面,靜置10 min后,按制備工藝制成成品,采用Schaal烘箱法[5],置于(63±1)℃ 恒溫箱內,每隔 24 h 定時取樣,測定其過氧化值(POV)。
(2)過氧化值(POV)的測定:按照GB /5009.227—2016《食品安全國家標準-食品中過氧化值的測定》規定的方法測定。
(3)正交試驗設計:《食品添加劑使用標準》(GB 760—014) [6]規定了GTP的最大添加量為 0.4 g/kg,SLPP和維生素E按生產需要適量使用,試驗中取值范圍確定為GTP:0~0.20‰,SLPP:0~0.20‰,維生素E:0~0.20‰,進行正交試驗設計(表3),研究抗氧化劑 GTP、SLPP、維生素E添加量對第6天樣品POV值的影響,確定3種抗氧化劑的最優復配比例。
2 結果與分析
2.1 低糖瑪仁糖制備工藝
2.1.1 單因素試驗 由圖1可知,當核桃與其他干果的質量比為 2∶1 時,低糖瑪仁糖的感官評價得分最高,此時低糖瑪仁糖有干果的香氣且口感醇厚;當核桃的量過多時,瑪仁糖口感單一、缺乏干果制品特有的醇厚香氣。從圖2可以看出,當代糖添加量為 9 g 時,低糖瑪仁糖感官評價得分最高,此時瑪仁糖風味最佳。代糖的添加是制作低糖瑪仁糖所必需的,代糖添加量較少時,瑪仁糖的甜度減少,且缺乏香味。從圖3可以看出,糖漿的量為15 g時,低糖瑪仁糖的感官評價得分最高且風味最佳。適當的糖漿添加量會使瑪仁糖酸甜可口、色澤鮮亮;糖漿的量過多則會導致瑪仁糖甜度過大、顏色較深、無光澤。從圖4可以看出,隨著復合膠添加量的增加,低糖瑪仁糖感官評分呈現先增加后減少的現象。復合膠添加量過于少時瑪仁糖組織松散、成型效果差;當復合膠添加量過多時,糕體則較硬,彈性也差。
2.1.2 正交試驗對低糖瑪仁糖最優配方的確定 根據單因素試驗結果,進行四因素三水平的正交試驗。從表4可以看出,低糖瑪仁糖最佳配方組合為A2B2C2D2,因此最佳配方為:核桃與干果質量比2∶1、糖漿添加量15 g、代糖添加量9 g、復合膠添加量3 g。由極差分析得,試驗因素影響結果的順序為 B>A>C>D,即糖漿添加量對低糖瑪仁糖的品質影響最大,其次是核桃與其他干果質量比、代糖添加量,復合膠添加量對低糖瑪仁糖的品質影響最小。
2.2 復配天然抗氧化劑優化
2.2.1 正交試驗設計與結果 考察抗氧化劑 GTP、SLPP、維生素E添加量對第6天樣品POV值的影響,確定3種抗氧化劑的最優復配比例。
由表5可知,GTP、SLPP、維生素E對第 6天低糖瑪仁糖POV值的影響大小順序為A(GTP)>B(SLPP)>C(維生素E),GTP添加量為0.15‰、SLPP添加量為 0.10‰、維生素E添加量為 0.20‰時,抗氧化效果最好。由表6方差分析結果可知,GTP的添加量對POV值的影響較顯著(P<0.05)。
2.2.2 單個抗氧化劑和復配抗氧化劑的抗氧化效果比較 分別在低糖瑪仁糖中單獨加抗氧化劑GTP、SLPP、維生素E,且添加量均為0.20 g/kg時,與添加最優復配抗氧化劑,添加量為0.20 g/kg時比較,連續10 d測定樣品的POV值。由表7可知,隨著時間推移,復配抗氧化劑的抗氧化效果明顯優于單一抗氧化劑,這表明 GTP、SLPP、維生素E間有協同增效作用。
3 結論
通過單因素試驗和正交試驗,確定了新型低糖核桃瑪仁糖理想工藝參數,表明當固定干果量為100 g時,核桃與其他干果(巴旦木、葡萄干、杏仁)質量比為2∶1、代糖添加量為9 g、糖漿添加量為15 g、復合膠添加量為3 g,低糖核桃瑪仁糖的感官評價較高。本研究采用復合膠代替部分糖漿,減少糖的用量,使用代糖增加甜味感;通過低糖核桃瑪仁糖最優配方的確定,為保健型瑪仁糖的工廠化生產提供了數據支持。
利用正交試驗優化了低糖瑪仁糖的復配抗氧化劑的組成比例,得出最優復配抗氧化劑的組成比例為 GTP 0.15‰、SLPP 0.10‰、維生素E 0.20‰。通過連續10 d測定低糖瑪仁糖的抗氧化值,比較最優復配抗氧化劑與單一抗氧化劑的抗氧化效果,得出復配抗氧化劑的抗氧化效果明顯優于單一抗氧化劑這一結論,且隨著時間推移優勢表現越來越明顯,達到了延緩低糖瑪仁糖的油脂氧化、哈敗,提高產品品質,延長瑪仁糖的貨架期的目的,為低糖瑪仁糖的工業化生產提供科學依據。
參考文獻
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[6]中華人民共和國國家衛生和計劃生育委員會.GB 2760—2014食品安全國家標準食品添加劑使用標準[S].北京:中國標準出版社,2014.