張星海
(浙江樹人大學,浙江 杭州 310015)
豆腐柴,為多年生灌木,屬馬鞭草科豆腐柴屬,生長于海拔700~1 800 m 的山坡疏林下、溝谷邊、荒山、丘陵或路邊叢林中,在我國華東、華中、中南、西南各省地區有廣泛分布[1]。豆腐柴生長對土質要求不高,適宜生長于微酸性至酸性的土壤中[2]。豆腐柴營養豐富,其葉片含有豐富的蛋白質、可溶性糖、維生素、氨基酸、黃酮及含量豐富的果膠等[3-6]。高貴珍等人[7]研究發現豆腐柴干葉中粗蛋白含量約為13.48%,粗脂肪含量約為3.79%,粗纖維含量約為9.87%,總糖含量約為8.98%,粗灰分含量約為5.95%。有研究證實,豆腐柴葉各常規營養組分明顯高于普通的葉菜,其蛋白質含量更是已知植物葉之冠,可作為飼料開發加工中優質的蛋白來源,達到優質谷物類的水平標準[8-9]。但我國現階段的豆腐柴資源基本處于家庭作坊生產制作。傳統的豆腐柴葉豆腐工藝與質量不穩定、產品缺乏保障。茶葉被消費者評為最健康的飲品,具有抗氧化、抗菌消炎、降三高及提高人體免疫力等作用[10-12]。抹茶作為茶葉的一種加工生產方式,其營養物質組成和類型同茶葉基本一致[13-15]。研究主要以豆腐柴為主料,利用豆腐柴中的果膠與抹茶相結合,添加適量促凝劑,創新工藝,開發抹茶果膠豆腐。通過對加工工藝中料液比、促凝劑添加量及抹茶添加量3 個因素進行優化,配合感官評定方法,最終得到抹茶果膠豆腐食品創新工藝。
豆腐柴鮮葉,采自浙江省臺州市仙居鎮,選取枝條中上部鮮嫩且無病蟲害豆腐柴鮮葉;抹茶粉、輕質碳酸鈣、碳酸鈉、檸檬酸,均為食品級。
AR224CN 型分析天平,奧豪斯國際貿易(上海)有限公司產品;TP101 型數顯溫度計、PHS-3C 型pH 酸度計,上海雷磁精密儀器有限公司產品。
1.3.1 抹茶果膠豆腐創新工藝流程
鮮葉采摘→清洗→晾干→稱量→揉捻(加水) →過濾→加入抹茶粉和凝固劑→pH 值調節→攪拌均勻→靜置成型→成品抹茶果膠豆腐。
1.3.2 工藝參數單因素試驗
(1) 料液比對抹茶果膠豆腐感官的影響。分別稱取新鮮采摘,清洗過表面,并將晾干的豆腐柴葉83.3,62.5,50.0,41.7,35.7 g 置于500 mL 常溫蒸餾水中,使其料液比(葉/水) 分別以為1∶6,1∶8,1∶10,1∶12,1∶14(g∶mL),進行搓揉,使其出汁,直到鮮葉搓揉至只剩葉筋為止,經過濾后取濾液。分別加入2.00%的抹茶粉(以濾液體積計),0.15%碳酸鈣粉末(以濾液體積計),攪拌均勻同時調節pH 值至4.0~5.0,以提高豆腐柴葉豆腐的成型性[16],室溫下靜置1.0 h 使其凝固,對成型后抹茶果膠豆腐進行感官(以成型好、有一定凝膠強度、硬度適中、滲出液較少、口感嫩滑為品質評判標準[17],另外需評定抹茶風味) 分析,確定合適的料液比。
(2) 促凝劑添加量對抹茶果膠豆腐感官的影響。稱取5 份新鮮采摘,清洗過表面,并取晾干的豆腐柴葉50.0 g,按料液比為1∶10,置于5 份500 mL常溫蒸餾水中,分別進行搓揉,使其出汁,直到鮮葉搓揉至只剩葉筋為止,分別過濾,取濾液,在濾液中加入2.00%的抹茶粉(以濾液體積計),再分別以0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%的碳酸鈣粉末(以濾液體積計) 比例加入到濾液中,攪拌均勻同時調節pH 值至4.0~5.0,室溫下靜置1.0 h,使其凝固,并進行感官分析。
(3) 抹茶添加量對抹茶果膠豆腐感官的影響。稱取5 份新鮮采摘,清洗過表面,并取晾干的豆腐柴葉50.0 g,按料液比為1∶10,分別置于500 mL 常溫蒸餾水中,進行搓揉,使其出汁,直到鮮葉搓揉至只剩葉筋為止,過濾得到濾液。在濾液中分別按1.00%,1.50%,2.00%,2.50%,3.00%的比例加入抹茶粉(以濾液體積計),再加入0.15%碳酸鈣粉末(以濾液體積計),攪拌均勻同時調節pH 值至4.0~5.0,室溫下靜置1.0 h 使其凝固,并進行感官分析。
1.3.3 工藝參數正交優化
在單因素試驗結果的基礎上,以抹茶果膠豆腐的感官品質為考查指標,以料液比、促凝劑添加量、抹茶添加量3 個自變量為主要影響因素,進行L9(34)正交優化試驗,以確定抹茶果膠豆腐最佳加工工藝參數。
正交試驗因素與水平設計見表1。
1.3.4 抹茶果膠豆腐感官評定
抹茶果膠豆腐本質上是一種果膠類食品(即果凍),所以其感官評定參照GB 19299—2015《食品安全國家標準果凍》,從色澤、滋味、氣味及狀態等指標制定評分標準,對抹茶果膠豆腐進行感官評定。將抹茶果膠豆腐靜置1.0 h 后,由3 名感官評定經驗的專業教師、10 名食品專業學生(5 男5 女),組成評定小組,品嘗抹茶果膠豆腐后給出得分,取平均值作為最終結果,滿分為100 分。

表1 正交試驗因素與水平設計
感官品質評分標準見表2。

表2 感官品質評分標準
1.3.5 抹茶果膠豆腐滲出液測定
待抹茶果膠豆腐凝固為成品后,于20 ℃恒溫箱中放置2 h,測量滲出液含量(mg/100 g)。
1.3.6 抹茶果膠豆腐穩定性試驗
按正交優化試驗結果進行10 次穩定性試驗,對成品進行感官評定,并測量抹茶果膠豆腐的出品率。
2.1.1 料液比對抹茶果膠豆腐感官品質的影響
料液比對抹茶果膠豆腐感官品質的影響見圖1,料液比對抹茶果膠豆腐滲出液的影響見圖2。

圖1 料液比對抹茶果膠豆腐感官品質的影響

圖2 料液比對抹茶果膠豆腐滲出液的影響
設置料液比1∶6,1∶8,1∶10,1∶12,1∶14(g∶mL),分析料液比對抹茶果膠豆腐感官品質的影響。由圖1 可知,隨著料液比的增大,抹茶果膠豆腐的感官評分先增高后降低,當料液比為1∶10 與1∶12 時感官評分最高(兩者無顯著性差異,p<0.05);由圖2 可知,其滲出液含量隨著料液比增大,逐漸增多。當料液比為1∶10 與1∶12 時,制得抹茶果膠豆腐色澤呈翠綠色、均勻一致、沒有雜色,表面光滑、切面美觀、不含氣泡、抹茶均勻,口感細膩、彈性較好,具有抹茶和豆腐柴葉清香味,無異味。當料液比為1∶6 時,攪拌勻漿時會產生大量泡沫,制得抹茶果膠豆腐表面及內部均大量氣孔,質地較為老硬且口感粗糙,說明加水量過少,濾液過于黏稠。當料液比為1∶14 時,則制得抹茶果膠豆腐強度小,不能受力,容易破裂坍塌,說明加水量過多,濾液過于稀釋。因此,確定較為適宜的料液比范圍為1∶8,1∶10,1∶12(g∶mL),選取以上3 個水平料液比進行正交分析。
2.1.2 促凝劑添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響
設置添加量0.05%,0.10%,0.15%,0.20%,0.25%的碳酸鈣粉末(以濾液體積計),分析不同質量分數的促凝劑添加量對抹茶果膠豆腐感官的影響。
碳酸鈣添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響見圖3,碳酸鈣添加量對抹茶果膠豆腐滲出液的影響見圖4。

圖3 碳酸鈣添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響

圖4 碳酸鈣添加量對抹茶果膠豆腐滲出液的影響
由圖3 可知,隨著促凝劑碳酸鈣粉末的添加量增加,制得抹茶果膠豆腐的感官評分逐漸增高。當促凝劑添加量為0.15%,0.20%,0.25%時,感官評分最高(三者兩兩比較無顯著性差異,p<0.05);由圖4 可知,其滲出液含量隨著凝劑添加量增大,逐漸增多。當促凝劑添加量為0.15%,0.20%,0.25%時,制得抹茶果膠豆腐呈翠綠色、均勻一致、沒有雜色,表面光滑、切面美觀、不含氣泡、抹茶均勻,口感細膩潤滑、彈性較好,具有抹茶和豆腐柴葉清香味,無異味。當促凝劑添加量低于0.10%時,制得抹茶果膠豆腐凝固性狀不佳,耗時長,且影響其硬度和外觀,硬度過軟,較塌軟,凝固效果差,外觀整體不佳;另外,碳酸鈣粉末難溶于水,稍高添加量的碳酸鈣易沉淀。因此,確定較為適宜的碳酸鈣粉末添加量為0.10%,0.15%,0.20%,選取上述3 個水平凝固劑添加量進行正交分析。
2.1.3 抹茶添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響
抹茶具特殊風味,設置加入1.00%,1.50%,2.00%,2.50%,3.00%比例的抹茶粉末(以濾液體積計),分析不同抹茶添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響。
抹茶添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響見圖5,抹茶添加量對抹茶果膠豆腐滲出液的影響見圖6。
由圖5 可知,隨著抹茶粉添加量的增加,制得抹茶果膠豆腐色澤從翠綠到深綠,口感中抹茶香氣逐漸增加,茶葉特有澀味逐漸濃郁。但是由于茶制品的個人喜好程度極具個性化,感官評定抹茶添加量對抹茶果膠豆腐的結果個人色彩強烈。總體上,抹茶添加量在2.50%以上,抹茶的澀味就表現得很突出、很強烈,口中澀味增強,影響口感。分析其原因可能為加入抹茶粉帶入茶葉中揮發性香氣組分、兒茶素類(酯型兒茶素)、生物堿類物質引起。由圖6可知,抹茶粉的添加量對滲出液含量沒有影響。因此,確定較為適宜的抹茶添加量為0.15%,0.20%,0.25%,選取上述3 個水平抹茶添加量進行正交分析。

圖5 抹茶添加量對抹茶果膠豆腐感官品質的影響

圖6 抹茶添加量對抹茶果膠豆腐滲出液的影響
正交優化結果見表3。

表3 正交優化結果
由表3 中RC>RB>RA可知,對抹茶果膠豆腐制備感官評價方面最大的影響因素為抹茶添加量,其次為促凝劑添加量,最后為制備時的料液比。從表中可以得出最佳的生產工藝為A1B3C2,即料液比為1∶8,促凝劑添加量為0.20%,抹茶添加量為2.00%,在此條件下制備的抹茶果膠豆腐外形、口感、色澤最佳。
在最佳工藝條件下,進行重復性試驗(n=10),驗證抹茶果膠豆腐的穩定性,并進行感官評定,同時測定出品率。
穩定性試驗結果見表4。

表4 穩定性試驗結果
由表4 可知,在料液比為1∶8,促凝劑添加量為0.20%,抹茶添加量為2.00%,pH 值4.0~5.0 的工藝條件下,抹茶果膠豆腐感官評分為92.6 分,產品平均出品率約為815%。
在料液比、促凝劑添加量、抹茶添加量3 個單因素試驗的基礎上,進行了L9(34)正交優化試驗,優化抹茶果膠豆腐食品加工工藝。結果表明,最佳的加工工藝為豆腐柴葉的料液比為1∶8(g∶mL),促凝劑添加量為0.20% (以得到濾液計),抹茶添加量為2.00% (以濾液計),以此工藝加工的抹茶果膠豆腐呈翠綠色、均勻一致、沒有雜色,表面光滑、切面美觀、不含氣泡、抹茶均勻,口感細膩潤滑、彈性較好,具有抹茶和豆腐柴葉清香味,無異味,為后續實現抹茶果膠豆腐食品工廠化生產提供有力的參考依據。抹茶果膠豆腐食品創新工藝的開發,增加豆腐柴資源開發力度,開拓農業農村資源,發展山區經濟,實現富農村、富農民;同時,提升抹茶需求量,促進茶產業的發展。后續還將在此創新工藝的基礎上進行拓展,開發系列功能性抹茶食品。