裴萌萌,胡風欣,楊容容,周小曉
(1.河南師范大學 化學化工學院,河南 新鄉 453007;2.洛陽師范學院 食品與藥品學院,河南 洛陽 471934)
桑葉為桑科桑屬落葉喬木或灌木桑(Morus alba L.)的葉,能夠疏散風熱、清肺潤燥、清肝明目,是我國重要的“藥食同源”植物資源[1]。桑葉含有豐富的活性物質和營養成分,如多糖[2]、黃酮類化合物[3]、多酚[4]、類生物堿[5]、萜類化合物、γ -氨基丁酸、類固醇、維生素、礦物質[6]等,且蛋白質和氨基酸組成較平衡[7]。現代醫學研究表明,桑葉具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、抗病毒、抗菌、提高免疫、改善心腦血管功能等多種功效[8-10]。其中,所含的1-脫氧野尻霉素(1-deoxynojirimycin,1-DNJ)具有良好的降血糖、降血脂和抗氧化等作用[11]。桑葉中黃酮類化合物含量豐富,桑葉總黃酮含量約占桑葉干質量的1.0%~3.0%,是所有莖葉植物中黃酮類化合物含量較高的一種[12]。菊花為菊科植物菊(Chrysanthemummorifolium Ramat.)的干燥頭狀花序,能夠散風清熱、平肝明目、清熱解毒。菊花含有有機酸、黃酮類、多糖類、酚酸類、揮發油、三萜類、核苷類和氨基酸類等多種活性成分,具有抗糖尿病、保護心腦血管肝臟、抑制血小板聚集、抗炎等多種藥理作用[13],其中富含的綠原酸有護肝益腎、抗菌消炎等功效,可被直接應用于食品或藥品[14]。中醫藥中常將桑葉和菊花配伍使用,增強藥效[15]。兩者作為藥食同源的中藥,在食品中應用卻不多見。
在大健康的時代背景下,消費者在選擇食品時愈發注重其營養與健康。餅干作為一種休閑和代餐食品,具有巨大的市場發展潛力。目前,充分發掘中藥的功能保健作用,研發形式多樣的功能性餅干,成為市場的熱點和發展方向。研究基于桑葉和菊花的有益功能作用和功效互補性,以兩者為功能原料,通過單因素試驗和正交試驗設計優化產品配方,研制一款風味功能餅干,充分發揮桑葉和菊花的食療價值,擴大了桑葉和菊花在食品中的應用。
桑葉,霜后干制,安徽首豐生物科技有限公司提供;菊花粉,鹽城市陳氏食品有限公司提供;食鹽、低筋面粉、小麥淀粉、奶粉、復合膨松劑、植物油,均為食品級,市售;綠原酸標準品(純度≥98%),成都普瑞法科技有限公司提供;蘆丁標準品(純度≥98%),薩恩化學技術有限公司提供;色譜乙腈,賽默飛世爾科技有限公司提供;其他試劑均為分析純。
FA2004 型電子天平,上海舜宇恒平科技儀器有限公司產品;SX-4-10 型馬弗爐,北京中興偉業儀器有限公司產品;HWS-26 型電熱恒溫水浴鍋,上海一恒科學儀器有限公司產品;檢驗標準篩100 目,紹興市上虞華豐五金儀器有限公司產品;TD5Z 型離心機,華瑞科器有限公司產品;MB25 型水分測定儀,常州奧豪斯儀器有限公司產品;TVT6700 型波通質構儀,波通瑞華科學儀器有限公司產品;Ulti-Mate3000 型液相色譜儀,賽默飛世爾科技有限公司產品;T6 型新世紀紫外可見分光光度計,北京普析通用儀器有限責任公司產品。
1.3.1 基礎配方
低筋面粉45.0 g,小麥淀粉5.0 g,奶粉5.0 g,桑葉1.5 g,菊花粉0.3 g,植物油12.0 g,水17.0 g,食鹽0.3 g,復合膨松劑0.8 g。
1.3.2 工藝流程
面粉→桑葉、菊花、淀粉、奶粉預混→面團調制(加入食鹽、植物油、水、膨松劑)→靜置→輥壓成型→烘烤→冷卻→包裝→成品。
1.3.3 操作要點
復水的桑葉切成2~3 mm 顆粒,與菊花粉(過100 目篩)和低筋面粉、小麥淀粉、奶粉充分混合均勻。將食鹽、膨松劑溶于水中,與植物油混合后分3 次加入到混合粉中,混勻揉至面團表面光滑、質地柔軟,再將面團密封,靜置15 min。將靜置后的面團用滾壓成厚薄均勻(約3.5 mm)、表面光滑、形態平整的薄片。烤盤刷油,利用模具將薄片制成方形餅坯,針刺小孔,調整烤箱上火溫度160 ℃、下火溫度165 ℃,烘烤時間15 min,自然冷卻至室溫。
隨機選取10 位具有品評經驗人員,參照GB 7100—2015《食品安全國家標準 餅干》中感官評分標準,對餅干的外觀、色澤、氣味口感、組織狀態等4 個方面進行感官評價。
感官評定指標見表1。

表1 感官評定指標
在基礎配方下,保持其他條件不變,以感官評分為標準,分別考查桑葉用量(0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 g)、菊花粉用量(0.2,0.3,0.4,0.5,0.6 g)、植物油用量(8.0,10.0,12.0,14.0,16.0 g)、奶粉用量(0,3.0,5.0,7.0,9.0 g)、水用量(15.0,16.0,17.0,18.0,19.0 g)對餅干感官品質的影響。
根據單因素試驗結果,選取桑葉用量(A)、菊花粉用量(B)、植物油用量(C)、奶粉用量(D)為考查因素,進行L9(34)正交試驗。以感官評價為標準(見表1),優化桑葉菊花餅干最優配方。
正交試驗因素與水平設計見表2。

表2 正交試驗因素與水平設計/g
1.7.1 外觀性狀評價
將餅干置于白瓷盤中,在自然光下觀察其形狀、顏色和組織狀態等外觀性狀,聞其氣味,清水漱口后,品嘗其滋味。
1.7.2 水分含量測定
采用MB25 型水分測定儀對餅干水分含量進行測定。設定測定加熱溫度105±2 ℃,測量時間8 min。餅干樣品粉碎后(過40 目篩),準確稱取6.0 g 置于樣品盤中,啟動按鈕進行測定。
1.7.3 酸價的測定
參照GB 5009.229—2016《食品安全國家標準食品中酸價的測定》第一法對餅干的酸價進行測定。
1.7.4 過氧化值的測定
參照GB 5009.227—2016《食品安全國家標準食品中過氧化值的測定》第一法對餅干的過氧化值進行測定。
1.7.5 微生物的測定
參照GB 4789.2—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 菌落總數測定》、GB 4789.3—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 大腸菌群計數》、GB 4789.15—2016《食品安全國家標準 食品微生物學檢驗 霉菌和酵母計數》對餅干的菌落總數、大腸菌群和霉菌含量進行測定。
1.7.6 硬度的測定
采用TVT6700 型質構分析儀對餅干硬度進行測定。先對儀器進行力度和高度的校正,然后選擇并安裝探頭及設置參數,將餅干試樣置于測試平臺中間進行測定。
1.7.7 綠原酸的測定
參照GB/T 22250—2008《保健食品中綠原酸的測定》對餅干中綠原酸的含量進行測定。餅干樣品粉碎后過40 目篩,準確稱取1.5 g 試樣于25 mL 離心試管中,加入石油醚,渦旋混合1 min,以轉速3 000 r/min 離心12 min,棄去石油醚,再重復處理1 次。待溶劑揮發完全后采用70%甲醇水提取綠原酸,提取液定容,過濾,取濾液進行高效液相色譜檢測。同時,配制綠原酸系列標準溶液(質量濃度分別為1.0,2.0,10.0,20.0,40.0,80.0 μg/mL)進行高效液相色譜檢測,根據保留時間和峰面積進行定性和定量分析。
1.7.8 總黃酮的測定
參照“保健食品中總黃酮的測定方法”[16]對桑葉菊花餅干中的總黃酮含量進行測定。
試驗平行測定3 次,結果以平均值表示。采用Excel WPS 對試驗數據進行處理及相關圖表繪制。
2.1.1 桑葉用量對餅干品質的影響
桑葉用量對餅干品質的影響見圖1。

圖1 桑葉用量對餅干品質的影響
由圖1 可知,當桑葉用量較低時,桑葉風味較淡,感官評分低;當桑葉用量較高時,餅干的色澤加深,口感不佳,感官評分最低;當桑葉用量為1.5 g時,餅干色澤淡黃,香氣濃郁,口感酥脆細膩,感官評分較高。
2.1.2 菊花粉用量對餅干品質的影響
菊花粉用量對餅干品質的影響見圖2。

圖2 菊花粉用量對餅干品質的影響
由圖2 可知,餅干的感官評分隨著菊花粉用量呈現增加先增大后減小的趨勢。當菊花粉用量較低時,餅干的菊花香氣不足;當菊花粉用量偏高時,菊花味太濃,感官評分均較差;當菊花粉用量為0.3 g時,餅干的感官評分較高。
2.1.3 植物油用量對餅干口感的影響
植物油用量對餅干口感的影響見圖3。

圖3 植物油用量對餅干口感的影響
由圖3 可知,植物油用量較少時,餅干口感較干,表面粗糙,感官評分較低;當植物油用量過大時,餅干酥松易碎;當植物油用量為10.0 g 時,感官評分較高。
2.1.4 奶粉用量對餅干品質的影響
奶粉用量對餅干品質的影響見圖4。

圖4 奶粉用量對餅干品質的影響
由圖4 可知,隨著奶粉用量的增加,餅干的感官評分呈現先升高后降低的趨勢。當無奶粉添加時,餅干僅僅呈現植物香味,香味不濃郁,感官評分較低;當奶粉用量為7.0 g 時,口感酥脆,香味適中,感官評分較高;當奶粉用量達到9.0 g 時,餅干奶香味過于濃郁,掩蓋桑葉和菊花特有清香,感官評分降低。
2.1.5 水用量對餅干品質的影響
水用量對餅干品質的影響見圖5。

圖5 水用量對餅干品質的影響
由圖5 可知,在選取的水用量范圍內,水用量對餅干的品質影響不顯著,水用量為17.0 g 時,感官評分最佳。
在單因素試驗結果的基礎上,選取桑葉用量(A)、菊花粉用量(B)、植物油用量(C)、奶粉用量(D)為考查因素進行L9(34)正交試驗。
正交試驗結果見表3。

表3 正交試驗結果
由表3 可知,影響桑葉菊花餅干品質因素的主次順序為B>A>C>D,即菊花粉用量為最重要因素,其次是桑葉用量,再次是植物油用量,最后是奶粉用量。最優組合為A2B2C3D1,此時制備的餅干口感酥脆、香味濃郁、色澤鮮亮,品質最佳。因此,優化桑葉菊花餅干的最佳工藝配方為菊花粉用量0.3 g,桑葉粉用量1.5 g,植物油用量12.0 g,奶粉用量5.0 g,低筋面粉45.0 g,小麥淀粉5.0 g,水17.0 g,食鹽0.3 g,復合膨松劑0.8 g。
2.3.1 外觀性狀評價
按優化的配方所制備的餅干外觀光滑、表面平整有光澤、斷面有層次、口感松脆細膩,具有桑葉氣味及菊花特有的淡淡清香,顏色呈淡黃色,無肉眼可見的外來異物。
2.3.2 水分含量的測定
餅干水分含量、酸價和過氧化值的測定結果見表4。

表4 餅干水分含量、酸價和過氧化值的測定結果
由表4 可知,桑葉菊花餅干的平均水分含量為2.37%,符合餅干對水分含量≤4%的限定要求。
2.3.3 酸價的測定
由表4 可知,桑葉菊花餅干平均酸價為0.48 mg/g,符合GB 7100—2015《食品安全國家標準 餅干》中對酸價≤5 mg/g 的限定值要求。
2.3.4 過氧化值的測定
由表4 可知,桑葉菊花餅干的平均過氧化值為0.030 g/100 g,符合GB 7100—2015《食品安全國家標準 餅干》中對酸價≤0.25 g/100 g 的限定值要求。
2.3.5 微生物的測定
由表4 可知,桑葉菊花餅干的菌落總數、大腸菌群和霉菌測定結果分別為28 CFU/g,2 CFU/g 和0,符合GB 7100—2015《食品安全國家標準 餅干》中對菌落總數限定≤1×105CFU/g,大腸菌群限定≤100 CFU/g 和霉菌限定≤50 CFU/g 的要求。
2.3.6 硬度的測定
硬度測定質構圖見圖6。

圖6 硬度測定質構圖
由圖6 可知,桑葉菊花餅干的平均硬度為1 237 g。
2.3.7 綠原酸含量的測定
標準綠原酸對照品溶液(1 μg/mL)和餅干試樣色譜圖見圖7。
由圖7 可知,綠原酸保留時間為8.5 min,經外標曲線法計算,桑葉菊花餅干中綠原酸含量為30.0 μg/g。

圖7 標準綠原酸對照品溶液(1 μg/mL)和餅干試樣色譜圖
2.3.8 總黃酮的測定
采用外標曲線法對總黃酮含量進行定量,結果表明,餅干中總黃酮含量以蘆丁計,含量為56.0 μg/100 g。
通過單因素試驗和正交試驗,優化得到桑葉菊花餅干的最佳工藝配方為低筋面粉45.0 g,小麥淀粉5.0 g,奶粉5.0 g,桑葉1.5 g,菊花粉0.3 g,植物油12.0 g,水17.0 g,食鹽0.3 g,復合膨松劑0.8 g,上火160 ℃、下火165 ℃,烘烤時間15 min。結果表明,餅干水分含量為2.37%,酸價為0.48 mg/g,過氧化值為0.030 g/100 g,微生物指標符合限量要求。綠原酸含量為30.0 μg/g,總黃酮含量為56.0 μg/100 g。所制備的餅干具有桑葉和菊花特有清香,口感酥脆,色澤均一,為桑葉和菊花在食品中的應用提供了新思路。拓寬了桑葉和菊花的應用,豐富了餅干的樣式和內容。