新疆低糖核桃玛仁糖生产工艺及保鲜研究
2020-09-10张君萍来海中刘文君晁泽阳比拉力·吐尔洪
张君萍 来海中 刘文君 晁泽阳 比拉力·吐尔洪
摘 要:针对新疆传统维吾尔族特色食品玛仁糖含糖量较高、储藏期较短的缺点,研发新型低糖玛仁糖。在单因素试验基础上,采用正交试验设计,利用新疆特色药食兼用植物为主要原料进行低糖玛仁糖配方试验,以石榴皮多酚为主要原料,优化天然抗氧化剂的复配试验,以延缓玛仁糖的油脂氧化、哈败,延长玛仁糖的货架期,为新型低糖玛仁糖的开发提供科学依据。
关键词:玛仁糖;低糖;天然抗氧化劑;货架期
玛仁糖在新疆和田地区已经有几百年历史,是一种当地维吾尔族喜爱的传统食品,其采用特色工艺,选用核桃仁、玉米饴、葡萄干、葡萄饴、巴旦木、蜂蜜、植物油等原料熬制而成。核桃仁[1]、葡萄干[2]、巴旦木[3]等干果营养丰富,由其制成的玛仁糖营养丰富、酸甜适度、口味纯正、口感香醇 [4],但传统玛仁糖的含糖量高达40%~50%,在气温稍高、湿度较大的环境中难以久存,容易发软、粘结变质,贮藏期较短。本研究以开发一种低糖、营养、健康的现代玛仁糖为目的,比传统玛仁糖加入更多的特色干果,使用代糖增加甜味感,采用复合胶代替部分糖浆,减少糖的用量;试验考察了核桃添加量与特色干果添加量的比值、代糖添加量、糖浆添加量、复合胶添加量4 个因素对低糖玛仁糖色泽、形态、口感、风味的影响,利用正交试验优化了低糖玛仁糖配方。对低糖玛仁糖添加石榴皮多酚(SLPP )、维生素 E、茶多酚(GTP)等3种天然抗氧化剂,采用Schaal烘箱法,进行正交试验优化抗氧化剂的复配试验,达到延缓玛仁糖的油脂氧化、哈败,提高产品品质,延长玛仁糖的货架期的目的,为低糖玛仁糖的工业化生产提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
核桃、巴旦木、葡萄干、杏仁,购于新疆乌鲁木齐市华凌干果市场;代糖、糖浆、复合胶,市售食品级;SLPP,本实验室提供;维生素E、茶多酚,河南巧手食品添加剂有限公司。
1.2 仪器设备
高速万能粉碎机FW100型(2 000 r/min),天津市泰斯特仪器有限公司;CPA124S 电子天平,德国赛多利斯;HR2000A光波加热仪,北京莱博泰科仪器有限公司;WK2102 美的电磁炉及配套浓缩锅,美的生活电器制造有限公司;DHG-92480B电热恒温鼓风干燥箱,上海丙林电子科技有限公司。
1.3 方法
1.3.1 低糖玛仁糖制作工艺流程
(1)制备工艺:核桃、巴旦木等干果→去皮,筛选→洗净干燥后切块→糖浆、代糖与复合胶倒入锅中→加入干果小火翻炒→关火→翻至均匀→倒入模具→压模成型→切割 →包装。
(2)操作要点:核桃、巴旦木、葡萄干、杏仁等干果应选取外壳较为光亮、无虫害、无损伤的上等品,去皮后将干果洗净放入烘箱,在40~50 ℃下干燥12 h。将糖浆、代糖与复合胶按一定的量混合倒入锅中,加热后将干果放入锅中小火翻炒后关火。待糖浆与干果混合物混合均匀后倒入模具,压模成型,切割成所需厚度的成品后,冷却至常温切块。
1.3.2 低糖玛仁糖配方单因素试验 以干果质量比、糖浆添加量、代糖(甜叶菊∶木糖醇=10∶90)添加量及复合胶(卡拉胶∶槐豆胶=1∶1)添加量作为单因素,进行单因素试验:(1)固定干果总量 100 g、糖浆添加量 10 g、复合胶(卡拉胶∶槐豆胶=1∶1)添加量5 g、代糖添加量5 g,考察核桃与其他干果的质量比(1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1)对玛仁糖感官评价的影响。(2)固定干果总量 100 g、核桃与其他干果质量比 2∶1、糖浆添加量 10 g、复合胶添加量5 g,考察不同代糖(甜叶菊∶木糖醇=10∶90)添加量(3、5、7、9、11 g)对玛仁糖感官评价的影响。(3)固定干果总量 100 g,核桃与其他干果质量比 2∶1,复合胶(卡拉胶∶槐豆胶=1∶1)添加量5 g、代糖(甜叶菊∶木糖醇=10∶90)添加量5 g,考察糖浆添加量(5、10、15、20、25 g)对玛仁糖感官评价的影响。(4)固定干果总量 100 g、核桃与其他干果质量比 2∶1、糖浆添加量 10 g、代糖添加量5 g,考察复合胶(卡拉胶∶槐豆胶=1∶1)添加量(1、3、5、7、9 g)对玛仁糖感官评价的影响。
1.3.3 低糖玛仁糖配方正交试验设计 在单因素试验结果基础上,进行正交试验设计。以核桃与其他干果的质量比、不同代糖(甜叶菊∶木糖醇=10∶90)添加量、糖浆添加量和复合胶(卡拉胶∶槐豆胶=1∶1)添加量为自变量,进行四因素三水平试验设计(表1)。
1.3.4 低糖玛仁糖的感官评价 选择 10 人(5男、5女)组成感官评价鉴定小组,评审员须为健康人,在评定前先对 10 人进行感官评价培训。以色泽、形态、口感、风味这 4个指标对产品进行评价,每项指标分为 5 个等级,各25分,总分为 100 分。根据玛仁糖感官评定标准给分(表2),结果去掉最高分与最低分后取平均。
1.3.5 复配天然抗氧化剂优化
(1)抗氧化试验:将3种抗氧化剂分别溶于无水乙醇中,搅拌均匀后用喷壶喷在烘烤过的核桃与其他干果仁表面,静置10 min后,按制备工艺制成成品,采用Schaal烘箱法[5],置于(63±1)℃ 恒温箱内,每隔 24 h 定时取样,测定其过氧化值(POV)。
(2)过氧化值(POV)的测定:按照GB /5009.227—2016《食品安全国家标准-食品中过氧化值的测定》规定的方法测定。
(3)正交试验设计:《食品添加剂使用标准》(GB 760—014) [6]规定了GTP的最大添加量为 0.4 g/kg,SLPP和维生素E按生产需要适量使用,试验中取值范围确定为GTP:0~0.20‰,SLPP:0~0.20‰,维生素E:0~0.20‰,进行正交试验设计(表3),研究抗氧化剂 GTP、SLPP、维生素E添加量对第6天样品POV值的影响,确定3种抗氧化剂的最优复配比例。
2 结果与分析
2.1 低糖玛仁糖制备工艺
2.1.1 单因素试验 由图1可知,当核桃与其他干果的质量比为 2∶1 时,低糖玛仁糖的感官评价得分最高,此时低糖玛仁糖有干果的香气且口感醇厚;当核桃的量过多时,玛仁糖口感单一、缺乏干果制品特有的醇厚香气。从图2可以看出,当代糖添加量为 9 g 时,低糖玛仁糖感官评价得分最高,此时玛仁糖风味最佳。代糖的添加是制作低糖玛仁糖所必需的,代糖添加量较少时,玛仁糖的甜度减少,且缺乏香味。从图3可以看出,糖浆的量为15 g时,低糖玛仁糖的感官评价得分最高且风味最佳。适当的糖浆添加量会使玛仁糖酸甜可口、色泽鲜亮;糖浆的量过多则会导致玛仁糖甜度过大、颜色较深、无光泽。从图4可以看出,随着复合胶添加量的增加,低糖玛仁糖感官评分呈现先增加后减少的现象。复合胶添加量过于少时玛仁糖组织松散、成型效果差;当复合胶添加量过多时,糕体则较硬,弹性也差。
2.1.2 正交试验对低糖玛仁糖最优配方的确定 根据单因素试验结果,进行四因素三水平的正交试验。从表4可以看出,低糖玛仁糖最佳配方组合为A2B2C2D2,因此最佳配方为:核桃与干果质量比2∶1、糖浆添加量15 g、代糖添加量9 g、复合胶添加量3 g。由极差分析得,试验因素影响结果的顺序为 B>A>C>D,即糖浆添加量对低糖玛仁糖的品质影响最大,其次是核桃与其他干果质量比、代糖添加量,复合胶添加量对低糖玛仁糖的品质影响最小。
2.2 复配天然抗氧化剂优化
2.2.1 正交试验设计与结果 考察抗氧化剂 GTP、SLPP、维生素E添加量对第6天样品POV值的影响,确定3种抗氧化剂的最优复配比例。
由表5可知,GTP、SLPP、维生素E对第 6天低糖玛仁糖POV值的影响大小顺序为A(GTP)>B(SLPP)>C(维生素E),GTP添加量为0.15‰、SLPP添加量为 0.10‰、维生素E添加量为 0.20‰时,抗氧化效果最好。由表6方差分析結果可知,GTP的添加量对POV值的影响较显著(P<0.05)。
2.2.2 单个抗氧化剂和复配抗氧化剂的抗氧化效果比较 分别在低糖玛仁糖中单独加抗氧化剂GTP、SLPP、维生素E,且添加量均为0.20 g/kg时,与添加最优复配抗氧化剂,添加量为0.20 g/kg时比较,连续10 d测定样品的POV值。由表7可知,随着时间推移,复配抗氧化剂的抗氧化效果明显优于单一抗氧化剂,这表明 GTP、SLPP、维生素E间有协同增效作用。
3 结论
通过单因素试验和正交试验,确定了新型低糖核桃玛仁糖理想工艺参数,表明当固定干果量为100 g时,核桃与其他干果(巴旦木、葡萄干、杏仁)质量比为2∶1、代糖添加量为9 g、糖浆添加量为15 g、复合胶添加量为3 g,低糖核桃玛仁糖的感官评价较高。本研究采用复合胶代替部分糖浆,减少糖的用量,使用代糖增加甜味感;通过低糖核桃玛仁糖最优配方的确定,为保健型玛仁糖的工厂化生产提供了数据支持。
利用正交试验优化了低糖玛仁糖的复配抗氧化剂的组成比例,得出最优复配抗氧化剂的组成比例为 GTP 0.15‰、SLPP 0.10‰、维生素E 0.20‰。通过连续10 d测定低糖玛仁糖的抗氧化值,比较最优复配抗氧化剂与单一抗氧化剂的抗氧化效果,得出复配抗氧化剂的抗氧化效果明显优于单一抗氧化剂这一结论,且随着时间推移优势表现越来越明显,达到了延缓低糖玛仁糖的油脂氧化、哈败,提高产品品质,延长玛仁糖的货架期的目的,为低糖玛仁糖的工业化生产提供科学依据。
参考文献
[1]陆俊,赵安琪,成策,等.核桃营养成分与生理活性及开发利用[J].食品与机械,2014,30(6):238-242.
[2]周晓明,郭春苗,樊丁宇,等.葡萄干营养与功效的研究进展[J].食品研究与开发,2015,36(19):179-183.
[3]张淑平,周冬香,严伯奋,等.巴旦木的营养评价及乳饮料的开发[J].食品工业科技,2000(1):36-38.
[4]陈其钢,古丽奴尔·吐拉西.新疆维吾尔族特色玛仁糖工厂化生产的关键技术与前景[J].农产品加工(学刊),2014(1):79-80、82.
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[6]中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会.GB 2760—2014食品安全国家标准食品添加剂使用标准[S].北京:中国标准出版社,2014.