葛根馒头的最佳工艺研究与营养成分分析
2017-01-09
葛根馒头的最佳工艺研究与营养成分分析
莫茹茵 湛江市湛江财贸中等专业学校
本文将研磨的葛根粉添加到面粉中制成葛根馒头,采用单因素试验和正交实验方法,通过对馒头的质地、色泽、口感气味和内部结构等感官指标进行综合评分,确定其最佳工艺配方为高筋面粉42.91%、葛根粉14.3%、酵母2.29%、白糖14.3%、清水25.74%、小苏打0.17%和泡打粉0.29%。其成品质地松软,具有葛根香味。实验结果表明,葛根馒头中的氨基酸、膳食纤维、钙和异黄酮含量分别比普通馒头提高了23.09%、16.32%、92.54%和344.44%,为葛根资源的综合利用提供新的途径。
葛根馒头;氨基酸;膳食纤维;钙;异黄酮
葛根中含有丰富的氨基酸、膳食纤维、钙、铁等对人提有益的重要营养成分。现代医学研究表明,葛根对治疗冠心病、急性心肌梗塞、心律失常、高血压、糖尿病等有明显作用。同时,葛根还富含大量的异黄酮活性成分,也就是天然的植物雌激素[1]。
本研究将葛根研制成粉加入到面粉当中,制成葛根馒头。通过单因素正交试验和正交试验探讨其最佳工艺配方;分析葛根粉与面粉的比例、糖、清水和酵母的添加量对葛根馒头品质的影响,并根据其中的原理和规律找出控制可变因素,探究出品质更佳并富有高营养价值的葛根馒头。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
葛根;高筋面粉;泡打粉;高活性干酵母;白糖;小苏打;清水95%乙醇(AR);NaOH(AR);NaCl(AR);茚三酮(AR);磷酸二氢钾(AR);氯化亚锡(AR);EDTA(AR);碳酸钙(AR);石油醚(AR);HCl(AR);硫酸(AR);磷酸二氢钠(AR);101型大孔吸附树脂;甲基红(指示剂);甲醇(AR);丙酮(AR);环己烷(AR)电子秤;索氏提取器;碱式滴定管;万分之一天平;电磁炉;可见光分光光度计(UV-2600型);台式离心机;电磁搅拌器;粗孔玻璃砂芯坩埚1号;抽滤装置;数显鼓风干燥箱;电热恒温水浴锅。
1.2 生产工艺流程
磨制葛根粉→拌匀原料→和面→醒面→揉搓→醒面→成团→切剂→发酵→熟制→冷却→包装→成品[2]。
1.3 生产操作要点
1.3.1 葛根粉的制作
葛根切片晒干,打成粉。若在药店买的葛根片,需用开水煮3 min,除去熏制葛根片时加的硫磺等影响馒头品质的物质。
1.3.2 揉制面团
揉制面团时要做到“三光”(手光、盆光、面光),揉制面团至表面光滑,没有孔洞的出现。静置醒面,使面团中未变形的蛋白质充分吸水形成面筋,便于面团调制达到光滑的要求,并盖上干净的湿布[3]。
1.3.3 熟制
大火烧水,待水烧开,将馒头上笼放入锅中用大火蒸制13 min至成熟。在蒸制过程中忌开盖,将蒸熟后的馒头在常温下静置数分钟,使其表面水汽挥发,形成干爽的表皮后再将其取出蒸笼[3]。
1.4 葛根馒头品质感官评价
邀请10名有经验的酒店面点师傅为专业评分人员,采用感官鉴定评分法,对产品的感官品质进行综合评价,取其平均值为最终结果。评分标准如下。色泽:表皮光滑、色泽洁白;质地:松软、不黏牙、气孔大小均匀;内部结构:弹性好、按压产生均匀凹陷、很快复原;口感风味:细腻松软、有葛根香味。四个标准均25分,总分100分。
1.5 制品品质感官评价结果与分析
1.5.1 葛根粉的添加量对制品品质的影响
根据普通馒头配方的比例,初定葛根馒头的基本配方为白糖12.6%、小苏打0.19%、泡打粉0.31%、酵母1.89%、水22.04%。葛根粉和高筋面粉的比例为变量,占总量的62.97%,其余的作为定量进行探究。
实验结果,随着葛根粉的添加量增加,对制品的色泽影响不大;葛根固有的香味越来越明显,在添加量达到18.32%时制品的感官评价最好。在添加量超过18.32%后,制品的品质就开始有所下降。其表现为口感开始不够松软,柔软度逐渐下降。其主要原因是葛根粉数量增加,可以吸收大量水分,在清水添加量不变的情况下,使得蒸熟后的馒头弹性下降,变得硬实。
1.5.2 酵母添加量对制品品质的影响
根据实验结果得知,葛根馒头的品质随着酵母的添加量增加而松软度增大,在酵母添加量为1.83%时,制品的气孔大小最为均匀细腻,口感风味最好。酵母添加量超过1.83%后,制品的综合品质呈下降趋势。
1.5.3 白糖的添加量对制品品质的影响
根据实验结果得知,葛根馒头的品质随着白糖的添加量增加其口感逐渐变好,在添加量达到12.21%时,制品的口感与品质最好。随着在白糖的添加量超过12.21%后,制品的口感会逐渐下降。因为糖不仅具有调味作用,也可作为酵母的碳源,当加入的糖分量适合时,会促进酵母的生长;当糖添加过量时会产生渗透压,破坏酵母的活力[4]。
1.5.4 清水的添加量对制品品质的影响
根据实验结果得知,葛根馒头的感官鉴定的综合得分随着清水量的增加而增高,在添加量达到24.42%时,制品的品质最佳,此时的制品松软,柔韧适口。当添加量超过24.42%后制品品质逐渐下降,松软度和弹性变差。可见,清水的添加量占原料总量的24%左右为最佳量。
1.6 葛根馒头制作工艺参数的优选[7]
从上述结果得知,葛根粉、酵母、白糖和清水的添加量是影响制品的重要因素,本试验采用L9(34)设计上述因素进行正交试验,因素水平见表1,试验结果见表2。
从表2可知,影响葛根馒头品质的主要因素依次为葛根粉添加量>酵母添加量>清水添加量>白糖添加量。其最佳工艺配方是A1B3C3D3,即当葛根粉添加量为15.26%;酵母添加量为2.43%;清水添加量为26.66%;白糖添加量为14.99%时,制得的葛根馒头品质最佳。
表1 L9(34)因素水平
表2 正交试验结果
2 葛根馒头中营养成分的测定
氨基酸含量的测定:茚三酮法[5];膳食纤维含量的测定:酸性洗涤纤维法[5];钙含量的测定:EDTA滴定法[6];葛根异黄酮含量的测定:紫外分光光度法[7]。
3 结果分析
3.1 普通馒头与葛根馒头的氨基酸含量比较
以氨基酸质量与对应的吸光度值绘制的标准曲线,测定样品液以及空白试剂后由标准曲线查出氨基酸的含量,每100克含有的氨基酸的数量。
从实验中得出,葛根馒头的氨基酸含量比普通馒头氨基酸的含量平均增加约23.09%。葛根中含有人体必需氨基酸,尤其含有儿童所必需的组氨酸。被认为儿童必需氨基酸的组氨酸含量亦高达8.5 mg/100 g[8]。
3.2 普通馒头与葛根馒头的膳食纤维含量比较
从实验结果可看出,葛根馒头的膳食纤维含量比普通馒头的膳食纤维含量增加约16.32%。膳食纤维有通便防癌;降低血清胆固醇;降低餐后血糖及防止能量摄入过多;吸附某些农药、洗涤剂等化学物质的作用。
3.3 普通馒头与葛根馒头的钙含量比较
EDTA浓度:C=2/[(4.8-0.2)×40]=0.01 mol/L。从实验结果可看出,葛根馒头的钙含量平均为95.79 mg/100 g,而普通馒头的钙平均含量仅为49.75 mg/100 g。葛根属于含矿物质丰富的食品,同时所含的其他成分,如异黄酮也有助于钙质的吸收,能使它更大地满足人体对钙的需求。
3.4 普通馒头与葛根馒头的异黄酮类含量比较
以异黄酮标准品的质量与对应的吸光度值绘制成的标准曲线。测定样品液与空白试剂后由标准曲线查出异黄酮的含量,见表3。
表3 普通馒头与葛根馒头中异黄酮含量比较(µg/ml)
从测定结果中可看出葛根馒头中的黄酮类含量比普通馒头的含量要高344.44%。葛根中的异黄酮可减缓骨骼组织细胞的老化,有助于钙质的吸收,减少骨钙丢失,增加骨密度并阻止骨骼的消溶[3]。
3.5 普通馒头与葛根馒头的营养成分对比
由图1可知,葛根馒头中的异黄酮、钙、膳食纤维、氨基酸的含量都明显的比普通馒头的含量有了很大的提高。这是由于葛根馒头所用的原料葛根粉,其营养成分含量较高,更能满足人体对这些营养成分的需求。
图1 葛根馒头与普通馒头的营养成分含量对比
4 结语
本文通过单因素试验和正交试验,得出葛根馒头的最佳工艺参数为高筋面粉42.91%、葛根粉14.3%、酵母2.29%、白糖14.3%、清水25.74%、小苏打0.17%、泡打粉0.29%。葛根馒头的制作过程简易,价格较便宜,同时营养素含量却比普通的馒头要高得多,而且更易于促进人体消化,使其成为适合大众使用的营养早餐,值得推广。葛根馒头作为一种营养性食品,对人体健康有着不少的益处,适合21世纪中国食品工业的发展趋势,有很好的开发前景。
[1]胡文海.饮食本草·家庭健康营养全书[M].哈尔滨:哈尔滨出版社,2007:387-388.
[2]季鸿崑,周旺.面点工艺学[M].(第二版)北京:中国轻工业出版社,2010:83-84.
[3]陈忠明.面点工艺学[M].北京:中国纺织出版社,2008:37-38.
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[7]钟耀广.功能性食品[M].北京:化学工业出版社,2004:341-342.
[8]刘永录,赵引娣,杨会池.葛根保健作用的化学及药理学基础研究近况[J].河北中医,2008,30(4):435-437.