豆渣玉米纤维食品的研制
2014-03-15尹媛媛罗爱平李其艳徐筱菁
尹媛媛,罗爱平,*,李其艳,徐筱菁
(1.贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳550025;2.贵州龙膳香坊食品有限公司,贵州贵阳550018)
豆渣玉米纤维食品的研制
尹媛媛1,罗爱平1,*,李其艳1,徐筱菁2
(1.贵州大学酿酒与食品工程学院,贵州贵阳550025;2.贵州龙膳香坊食品有限公司,贵州贵阳550018)
以细化的豆渣与玉米粉为主要原料,添加药食两用的薏米粉和新鲜的山药浆,活性干酵母为发酵剂,研制一种富含纤维的功能性食品。单因素试验筛选豆渣、薏米粉、酵母添加量及发酵时间。应用正交试验设计优化工艺参数。感官评定为特征性指标。结果表明:玉米粉100 g,豆渣16 g、薏米粉15 g、酵母添加量0.6 g、山药浆适量、二次发酵时间为90min(第一次发酵)/60min(第二次发酵)。制得的产品呈淡黄色,口感细腻,具有浓郁的薏米、玉米特有的香味。膳食纤维含量达6.28%。
豆渣;玉米;纤维食品;感官评定
豆渣约占大豆原料的30%,其中50%~60%为纤维素。大豆纤维是一种优质的膳食纤维,具有明显的降低血浆胆固醇、调节胃肠功能及胰岛素水平等功效,对防止动脉硬化、控制高血压、预防冠心病和治疗糖尿病等均有积极作用[1-2],是一种十分理想的纤维素源。但豆渣色暗味腥,结构粗糙,组织状态差,适口性差,食用品质低,将豆渣直接添加到食品中,将影响到食品原有的质构、风味、色泽等特性,难以被消费者接受[3]。国内现有的大豆加工企业基本上都将豆渣作为畜、禽的即食饲料贱卖给当地养殖户。利用率低,豆渣潜在营养价值尚未得到充分利用。不仅在经济上是很大的损失,而且极大地浪费宝贵的食物资源[4]。
玉米营养丰富,其中所含的VA、VE及谷氨酸等成分,具有抗衰老的作用;赖氨酸和微量元素硒,具有预防肿瘤的作用;膳食纤维能促进肠蠕动,缩短食物通过肠道的时间,减少人体对有毒物质的吸收,从而防止或减少结肠癌的发生[5-7]。
本研究将经过细化的豆渣和玉米粉为主要原料,与药食同源的薏米和山药复合,研制一种富含纤维的功能食品。以达到充分利用豆渣,提高人们膳食纤维摄入量,改善人们健康水平的目的[7]。对于缓解消费者日常饮食中膳食纤维的缺乏将起到积极作用。
1材料和方法
1.1 材料
1.1.1 原辅材料
新鲜豆渣:贵州中意食品有限公司提供;玉米粉、薏米、山药:均为市售;高活性酵母:安琪酵母股份有限公司。
1.1.2 试剂
2-(N-吗啉代)乙酰磺酸(MES)、三羟甲基氨基甲烷(TRIS)、氢氧化钠、重铬酸钾、乙酸、乙醇(95%)、石油醚、丙酮、乙酸镁、硫酸铜、硫酸钾、硫酸(H2SO4密度为1.84 g/L)、硼酸、盐酸,均为分析纯。
1.1.3 主要仪器
Y802-2胶体磨:温州市泸昌电机有限公司;FW 100高速万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;PJ21C-AN美的微波炉:广东美的微波炉制造有限公司;CZHN-3507恒温恒湿培养箱:天津市华北实验仪器有限公司。
1.2 方法
1.2.1 鲜豆渣的预处理
将新鲜豆渣,加适量水,搅拌均匀使豆渣能过胶体磨,即得细腻的豆渣。
1.2.2 薏米粉制备
薏米→筛选→清洗、加2倍水浸泡7 h~10 h→沥干→微波烘焙(中火2min~3min后高火15min~20min)→粉碎过200目筛。
1.2.3 山药浆制备
将新鲜无损的山药洗净去皮,切粒,立即浸渍在质量分数(W/V)0.1%的食盐溶液中30min,取出用冷水冲洗,沥除水分,置胶体磨制得白色粘稠的山药浆备用。
1.2.4 酵母活化
35℃适量温水使酵母复水10min~15min,搅拌使其溶解得酵母乳液。
1.2.5 豆渣玉米纤维食品制作工艺
操作要点:
1)第一次调粉:玉米粉量的2/3置容器中,加入活性酵母、豆渣、薏米粉,以适量的山药浆替代水,充分混匀,揉制成面团[8]。
3)第二次调粉:取出经过第一次发酵的面团,剩余的1/3玉米粉拌入发酵好的面团中,充分揉制成面团。
4)第二次发酵:第二次调粉揉制的面团置温度30℃,湿度80%的恒温恒湿箱中发酵[8]。当面团膨松胀发,软硬适度,具有弹性,手触摸质地柔软光滑,回复性好,切开面团,气孔小而均匀则表明发酵完成[9]。
5)揉面、成型:取出发酵好的面团,揉制成型。
6)醒发:成型的面团置温度30℃,相对湿度75%恒温恒湿箱中醒发,醒发时间约15min[9]。
7)蒸制:经醒发的成品坯置沸水蒸锅中,汽蒸20min~30min即为成品。
1.2.6 单因素试验设计
固定玉米粉100 g,在其他条件不变的情况下,分别改变豆渣添加量为12%、14%、16%、18%、20%;薏米粉添加量为11%、13%、15%、17%、19%;酵母添加量为0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%;二次发酵时间分别为60min/60min(前者为第一次发酵时间,后者为第二次发酵时间,以下同)、90min/60min、90min/ 90min、120min/90min、120min/120min。确定适宜添加量及二次发酵时间。根据不同的水平添加适量的山药浆,以成品感官评定为指标评定各因素对豆渣玉米纤维食品的影响。
首先,亲子读书。定期邀请家长参与孩子的读书活动,或在班级,或在校园一角,或在孩子家庭里,或共读,或静读,或轮读,并以手抄报的形式在班级内展示交流。其次,剧目展演。孩子在读完整本书后,为孩子创办一次极有仪式感的剧目展演会,可演原著情节,可演创编故事,也可呈现交流现场,展演不拘内容,不拘形式。再次,辩之可辩。书中个性人物的表达方法,印象深刻情节的设计,浓墨重彩场景的特殊安排,作者写作意图的揣摩,等等,都是可以值得孩子思考与分析的,找到这样有价值的可辩之处,以辩论的形式引发孩子更广更深的思考,孩子在分析与辩论中的读书体会更加充分与丰富。
1.2.7 正交试验设计
固定玉米粉100 g,在单因素试验的基础上,选取豆渣(A)、薏米粉(B)、酵母(C)添加量和发酵时间(D)4个因素,以感官评定进行综合评分。采用L9(34)正交试验设计,优化工艺参数。
1.2.8 感官评定方法及依据表
感官评定方法:感官评定小组由10人组成,参照刘长虹等[10]制订的评分标准,对不同豆渣玉米纤维食品按表1进行感官评鉴。
1.2.9 测定指标
1.2.9.1 水分测定
按照GB 5009.3-2010《食品中水分的测定方法》中直接干燥法测定。
1.2.9.2 蛋白质测定
按照GB 5009.5-2010《食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法测定。
1.2.9.3 脂肪测定
按照GB/T 5009.6-2003《食品中脂肪的测定》中索氏抽提法测定。
表1 感官评定依据表Table1 The statement of sensory evaluation
1.2.9.4 膳食纤维测定
按照GB/T 5009.88-2008《食品中膳食纤维的测定》中酶重法测定。
2结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 豆渣添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响
豆渣添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响,见表2。
表2 豆渣添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响Tab le2 Effectof beansdregson sensory quality of bean dregs fiber food
表2可知,豆渣添加量为12%时,成品的外观、结构及弹韧性较好,但粘牙,颜色较淡,无豆香味。添加量为14%~16%时,成品表皮光滑,内部气孔细小均匀,有嚼劲,具有浓郁的玉米甜香,豆香味和薏米香气。添加量为18%时,成品的品质稍有下降,有粗糙感。添加量达到20%时,成品的各种品质均明显下降,尤其是外表粗糙,口感差,无商业价值和食用价值。故选择14%、16%和18%为正交试验豆渣添加量水平。
2.1.2薏米粉添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响
薏米粉添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响,见表3。
表3 薏米粉添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响Table3 Effectof coix seed power on sensory quality of bean dregs fiber food
表3可知,薏米粉添加量为11%和13%时,成品的外观形状、结构及弹韧性较好,但薏米香味较淡。添加量为15%时,成品表皮光滑,复原性好,咀嚼爽口不粘牙,有浓郁的薏米香味。薏米粉添加量大于17%时,成品品质均有明显下降,尤其是颜色发暗,外表粗糙,有颗粒感。故选择13%、15%和17%为正交试验薏米粉添加量水平。
2.1.3 酵母添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响
酵母添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响,见表4。
表4 酵母添加量对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响Table4 Effect of yeast on sensory quality of bean dregs fiber food
表4可知,随着酵母添加量的增加,成品复原性和松软程度逐渐增大,酵母添加量为0.6%时,成品品质最佳。酵母添加量过低,面筋网络结构尚未形成,成品发硬,表面粗糙,气孔不均匀。添加量过高,成品酵母味重,结构松软无嚼劲,这是由于发酵过快产气过多所致。综合感官评定结果,选择0.5%、0.6%和0.7%为正交试验酵母添加量水平。
2.1.4 二次发酵时间对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响
二次发酵时间对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响,见表5。
表5 二次发酵时间对豆渣玉米纤维食品感官品质的影响Tab le5 Effect of secondary fermentation time on sensory quality of bean dregs fiber food
表5可知,随着二次发酵时间的增加,成品复原性和松软程度逐渐增大,发酵时间为90min/60min和90min/90min时,成品品质最佳。发酵时间过短,成品发硬,复原性差,气孔不均匀。发酵时间过长,成品酵母味重,结构松软无咬劲,爽口性差。这是由于发酵过度,面团发酸,持气性下降所致。综合感官评定结果,选择90 min/60 min、90 min/90 min和120 min/90 min为正交试验二次发酵时间水平。
2.2 正交试验设计结果
根据单因素试验结果,采用L9(34)正交试验设计优化豆渣玉米纤维食品工艺条件,结果见表6。
表6 L9(34)正交试验结果分析Table6 Analysis on result of L9(34)orthogonal test
续表6 L9(34)正交试验结果分析Continue table6 Analysis on result of L9(34)orthogonal test
表6直观分析可知,影响豆渣玉米纤维食品品质的因素为A〉B〉D〉C,即豆渣添加量对成品质量影响最大,依次是薏米粉添加量和发酵时间,酵母添加量影响最小。最佳的工艺参数为5号:即A2B2C3D1,极差分析最佳工艺参数为A2B2C2D1。考虑到酵母添加量对豆渣玉米纤维食品的影响最小,选择A2B2C2D1,即豆渣添加量为16%、薏米粉添加量15%、酵母添加量0.6%、二次发酵时间为90min/60min为最佳工艺参数。
2.3 豆渣玉米纤维食品产品指标
2.3.1 感官特性
产品外观形状对称、饱满、表皮光滑,色泽呈浅黄色,剖面气孔小而均匀,复原性好,咀嚼爽口不粘牙,无粗糙感、具有浓郁的薏米、玉米特有的香味。
2.3.2 营养品质
水分:41.81%;蛋白质:4.33%;脂肪:1.46%膳食纤维:6.28%。
3结论与讨论
1)本产品膳食纤维含量高,色泽呈浅黄色,口感细腻,质地松软有弹性,无豆腥味,具有浓郁的薏米、玉米特有的香味。最佳工艺参数为玉米粉100 g,豆渣16 g、薏米粉15 g、酵母添加量为0.6 g、山药浆适量、二次发酵时间为90min/60min。
2)豆渣添加量直接影响产品口感和色泽,玉米粉有助于改善产品色泽,使产品呈淡黄色;薏米淀粉结构较坚硬,糊化度低,不易熟制。经过焙烤高温处理后,淀粉颗粒膨胀、破裂,直链淀粉分子结构被破坏。增加淀粉的溶解度,便于蒸煮。从而使薏米可溶性成分增加,产生独特的风味,易被人体吸收,提高营养价值;山药使豆渣玉米纤维食品口感细腻,富含的淀粉酶,能刺激胃肠道运动,促进胃肠内容物排空,更易消化吸收。薏米、山药功效互补,增加了豆渣玉米纤维食品的保健功能。
3)山药中含有大量粘蛋白,是一种多糖蛋白质的混合物,薏苡仁属高淀粉质食材,蒸煮后粘性较大。豆渣无粘性,以山药浆代替水揉制面团。加工特性补互,有效改善成品的组织状态。
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Processing Technology of Fiber Food w ith Bean Dregs and Corn
YINYuan-yuan1,LUOAi-ping1,*,LIQi-yan1,XUXiao-jing2
(1.School of Liquor and Food Engineering,Guizhou University,Guiyang 550025,Guizhou,China;2.GuizhouLongshanxiangfang Food Company,Guiyang550018,Guizhou,China)
Using the refined beans dregs and corn powder as the main raw material,adding medicinal and edible coix seed powder and fresh yam paste,active dry yeast as ferment,to develop a functional fiber-rich food.Single factor experiment screening bean dregs,coix seed powder,the added amount of yeast,and fermentation time. Optimization of process parameters by orthogonal experimental design.Sensory evaluation as the characteristic index.The results show that:corn power100 g,bean dregs16 g,coix seed powder15 g,yeast0.6 g,appropriate yam paste,secondary fermentation time is90min(the first fermentation)/60min(second times of fermentation). Products obtained pale yellow,delicate taste,unique flavor with coix seed and corn produced by post baking,dietary fiber content of 6.28%.
bean dregs;corn;fiber food;sensory evaluation
10.3969/j.issn.1005-6521.2014.15.002
2013-10-15
豆制品副产物豆渣、黄浆水高值化利用关键技术研究与应用筑科合同[2012102]3-26号;“贵阳市豆制品清洁生产技术与安全保障体系的研究与产业化”[2010]筑科农合同字第3-08号;贵阳市科技计划项目“贵州药食两用系列产品深度开发关键技术研究与产业化”[筑科合同(2011204)号]
尹媛媛(1989—),女(水),在读硕士研究生,研究方向:食品功能成份提取及应用。
*通信作者