李雪帆,牛曉峰,王海鋼
(太原六味齋實業有限公司,山西 太原 030401)
隨著現代消費者飲食習慣的改變,人們對于食品的營養及功能價值有了更高的要求,而雜糧以其獨有的營養成分及功能作用,頗受消費者青睞。燕麥是我國雜糧的典型代表之一,燕麥的保健功能成分在預防高血壓、冠心病、糖尿病、肥胖癥等現代文明病和改善人體亞健康狀態等方面發揮積極的作用[1]。燕麥中富含的β -葡聚糖,是一種水溶性營養成分,具有較好的黏著性,可以有效改善雜糧沖調粉的黏稠度及適口性。紅豆作為一種常見的豆類,一直以來被人們廣泛食用,且近年來研究表明,以紅豆為主要餐食的人餐后血糖上升速度較慢,血糖指數在60 以下[2],可以較好地應用于低血糖生成指數產品的研發中。
擠壓膨化技術作為一種成熟的加工處理方法,近幾年來,被廣泛應用于雜糧加工制品的開發,經過擠壓膨化處理后的雜糧制品,物料中的營養成分發生了一系列的復雜物化反應,最終實現在為消費者提供美味可口食物的同時,也解決了雜糧適口性差、口感粗糙、加工程度低等難題。
因此,主要從燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時間等因素對雜糧沖調粉品質的影響情況進行研究,并對其進行人體血糖生成指數評價,以期為雜糧沖調粉的生產提供一定參考,旨在滿足消費者對食品日益嚴格的要求,提升其市場價值。
燕麥粉、蕎麥粉、豌豆粉,山西晉西口農副產品有限公司提供;紅豆粉、土豆淀粉、魔芋粉等,均購自當地市場。
和面機、雙螺桿擠壓膨化機,長春秋實制面機械研究所產品;粉碎機,廣州市旭郎機器設備有限公司產品;封口機,廣東銘科包裝機械有限公司產品。
1.3.1 工藝流程
原輔料預混合→和面→擠壓膨化→干燥→粉碎→包裝。
1.3.2 操作要點
(1) 原輔料預混合。按照配方設計進行原輔料的稱量,稱量前需對原輔料進行檢查,確保干凈、無雜質、無異物后方可使用,將稱量后的原輔料倒入和面機內進行預混合至均勻。
(2) 和面。打開和面機加水閥門開始和面,和面時間要求為5~7 min 至手握成團即可。
(3) 擠壓膨化。將和好的面絮經傳送帶提升至入料口,均勻進入熟化筒進料口,打開熟化筒電源和冷卻水閥門,調整下料速度,注意:先少量投入面團進行預膨化,直至完全熟化后開始下一步操作,在此操作過程中不允許擠壓機空轉,以免由于溫度過高燒壞擠壓膛,擠壓出的膨化條要求:膨化度良好,光澤透亮,彈性良好達到熟化要求,將成型的膨化條切斷,用不銹鋼桿掛起。
(4) 干燥。將膨化條推入晾制間進行干燥,水分要求<14%。
(5) 粉碎。將干燥后的膨化條放入粉碎機中進行粉碎,保證適當的下料速度,將粉碎后的物料過篩。
(6) 包裝。設定封口機的凈含量為35 g,安裝包裝卷膜,打開封口機,設定封口溫度為225 ℃,設定當日生產日期,啟動全自動包裝機按鍵,期間,抽檢小包裝沖調粉凈含量是否達到標準35~37 g 要求,否則調整下料速度。
在其他工藝參數不變的條件下,選擇燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量及干燥時間這3 個變量為單因素進行試驗,分析其對雜糧沖調粉品質的影響,再依據單因素試驗結果的最佳水平進行正交試驗,以得出產品的最佳工藝參數要求。
1.4.1 單因素試驗
燕麥粉和紅豆粉配比為1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5 ∶1;水添加量為28%,30%,32%,34%,36%;干燥時間12,18,24,30,36 h,分別進行單因素試驗,最后以感官評分的高低為指標評價燕麥紅豆沖調粉的品質。
1.4.2 關鍵工藝的優化
由單因素試驗結果,選擇燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時間這3 個水平進行正交試驗,然后根據試驗結果進行分析,最后確定最佳工藝為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時間24~36 h。
隨機選取20 名消費者對產品進行感官評價,從色澤、沖調性、氣味、口感4 個方面開展感官評價。
燕麥紅豆沖調粉評分標準見表1。

表1 燕麥紅豆沖調粉評分標準
不同配比對燕麥紅豆沖調粉品質的影響見圖1。

圖1 不同配比對燕麥紅豆沖調粉品質的影響
由圖1 可知,產品的感官評分隨燕麥粉和紅豆粉的配比的增加而逐漸上升,當3∶1 時,感官評分達到最大,隨后出現下降。其主要原因是燕麥粉中含有較高水平的脂肪,當脂肪含量過高時,會影響產品的膨化度,故而對產品品質造成影響,且當紅豆粉含量過高時,產品的豆腥味會變得突出,從而影響產品的風味。
水添加量對燕麥紅豆沖調粉品質的影響見圖2。

圖2 水添加量對燕麥紅豆沖調粉品質的影響
由圖2 可知,產品的感官評分隨燕麥粉和紅豆粉配比的增加而逐漸上升,當水添加量達到34%時,感官評分達到最大,隨后出現下降。這主要是由于雜糧尤其是燕麥粉中富含膳食纖維,膳食纖維吸水性較強,當水分含量較小或較大時,會導致擠壓膨化腔內熱傳導速度發生變化,從而引起膨化溫度的變化,最終影響產品的膨化程度。
干燥時間對燕麥紅豆沖調粉品質的影響見圖3。

圖3 干燥時間對燕麥紅豆沖調粉品質的影響
由圖3 可知,產品的感官評分隨干燥時間增長而升高,當干燥時間在24 h 以上時,對感官評分影響變小,這是由于干燥到一定程度,產品的水分含量減少的速度變慢,對產品感官評價的影響力變小。
在單因素試驗的基礎上,開展三因素三水平正交試驗。
燕麥紅豆沖調粉關鍵工藝參數正交試驗結果見表2。

表2 燕麥紅豆沖調粉關鍵工藝參數正交試驗結果
由表2 可知,最優水平組合為6 號試驗,A2B2C3的感官評分為91.6 分。通過分析極差R 由大到小的順序A>B>C,綜合試驗結果,最終確認燕麥紅豆沖調粉加工的的最優組合為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時間36 h。
為評價燕麥紅豆雜糧沖調粉對人體血糖生成水平的影響情況,招募10 名志愿者,男、女各5 名,年齡18~25 歲,BMI 值為18.5~24.99,無血糖異常或其他代謝性疾病的研究生之間,開展了燕麥紅豆沖調粉生成指數的測定。
經與食用葡萄糖不同時間點(0,15,30,45,60,90,120 min) 的血糖測量情況對比,進行結果評價,經計算得出:燕麥紅豆沖調粉的GI 值為54.58,為低GI 食物[3]。
(1) 通過以上試驗可以看出,燕麥粉和紅豆粉配比、水添加量、干燥時間均會對燕麥紅豆雜糧沖調粉的感官品質產生一定的影響,影響的大小關系為燕麥粉和紅豆粉配比>水添加量>干燥時間;工藝參數的最佳組合為燕麥粉和紅豆粉配比3∶1,水添加量34%,干燥時間36 h,依照該工藝參數生產出的燕麥紅豆沖調粉色澤均勻,沖調性好,香味濃郁,口感細膩。
(2) 經人體血糖生成指數評價,該產品GI 值為54.58,為低GI 食物,食用后血糖生成速度較慢,不會造成血液中葡萄糖含量的迅速增加,進一步驗證了雜糧的功能作用。