富含DHA曲奇饼干的研制

夏炜

曲奇饼干由于风味多样、方便携带和食用、保质期长，在零食市场一直占有相当大的份额。随着国家战略“健康中国2030”的全面推进，个体免疫力、抵抗力的提高已深入民心，国人的健康意识也不断提高。大家在日常食用饼干、享受美味的同时，也希望摄入更有价值的营养元素。DHA（二十二碳六烯酸）作为宝贵的omega-3类多不饱和脂肪酸，在人体生命的各个周期都起着非常重要的作用，因此被消费者广泛认可，也被越来越多地运用到包括饼干在内的各种食品中。

不过，DHA油脂一旦接触到氧气、水、光、热、微生物极易变质酸败，也会产生油腥味，直接影响饼干的品质，而高温、氧气又是烘焙曲奇饼干环境中不可或缺的因素。市面上一些含有DHA的饼干类零食DHA含量都较低，原因在于烘焙生产工艺中无法对DHA做到很好的热稳定性控制，因此无法有效锁住DHA的含量。如果能开发出富含DHA饼干的工艺，且对饼干的风味、质构、货架期没有任何影响，将会显著提升曲奇饼干的营养价值，让广大消费者在饼干中获取更高、更有效的DHA。

本研究内容主要是确定富含DHA饼干的最佳制作工艺，以此来解决DHA不饱和脂肪酸在高温烘焙条件下极易氧化、含量流失、风味腥臭、影响曲奇饼干质构的问题。实验结果表明，当添加DHA包埋粉于曲奇饼干面团中，在190℃条件下烘焙8分钟，能使饼干完全有效地保留住 DHA，并且具有良好的氧化稳定性，和常规的饼干质构无明显差异。

一、材料与仪器

1.材料。低筋面粉，玉米淀粉，黄油，糖，盐，蛋黄，DHA包埋粉（乳糖、二十二碳六烯酸油脂、酪蛋白酸钠、分离乳清蛋白、柠檬酸脂肪酸甘油酯、柠檬酸钠、抗坏血酸钠、磷酸三钙、磷脂、纯水）。

2.仪器。（1）粉体包埋喷雾：TwinPanda 600均质机，基伊埃工程技术（中国）有限公司；OPD-8B喷雾干燥塔，上海大川原干燥设备有限公司；高剪切分散乳化机，上海弗鲁克科技发展有限公司。（2）DHA含量测定：Agilent 7980A GC-MS气象质谱分析仪，美国安捷伦科技有限公司。（3）饼干烘焙：K01-0806DGP0G Deck oven烤箱，惠州高比烘焙设备有限公司。（4）稳定性实验：稳定性试验箱LHH-150SD，上海一恒科学仪器有限公司。（5）饼干分析：TA.XT.plus食品质构仪，英国Stable Micro System公司；LabSwift-Aw水分活度仪，瑞士Novasina有限公司；MA45红外水分测定仪，德国赛多利斯仪器（北京）有限公司。（6）其他准备工作：PL2001-L电子天平，梅特勒-托利多国际贸易（上海）有限公司；密理博Direct-Q5 UV纯水超纯水一体化系统，密理博中国有限公司。

二、实验与方法

1.9%DHA包埋粉的制作。将DHA包埋粉原材料（乳糖、二十二碳六烯酸油脂、酪蛋白酸钠、分离乳清蛋白、水解谷蛋白、柠檬酸脂肪酸甘油酯、柠檬酸钠、抗坏血酸钠、磷酸三钙、磷脂、纯水）按照配方设计要求在电子天平上准确称量，并溶于75oC热水形成乳液。使用高剪切机混合乳液直至液面无明显油珠，随后均质乳液（均值压力为400bar，均质次数为2次），将均质完成的乳液输送至喷雾干燥塔进行微胶囊的包埋（喷雾干燥塔进风温度为160oC左右，出风温度为65oC左右）。

2.曲奇饼干的制作。将黄油软化并加入糖粉，打发黄油直至蓬松发白。加入低筋面粉、玉米淀粉、DHA包埋粉（表1），搅拌形成面团。将面团放入烤箱，在190oC条件下烘焙8分钟。烘焙结束后，将饼干从烤箱内取出，在室温条件下进行冷却。

（1）粉体中DHA含量的检测。粉体中DHA含量参照《GB/T 5009.6-2003食品中脂肪的测定》进行检测。

（2）过氧化值的测定。样品中油脂过氧化值的测定参照《GB 5009.227-2016食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定 第一法 滴定法》进行检测。

（3）粉体表面油的测定。包埋粉体中表面油的测定参照《SC/T 3505-2006魚油微胶囊》表面油脂含量测定方法。利用油脂易溶于有机溶剂的性质，用有机溶剂石油醚冲洗粉末表面，检测溶于有机溶剂中的油脂质量，计算粉末表面未被包埋油脂的量。

（4）曲奇饼干水分和水分活度的测定。曲奇饼干水分由MA45红外水分测定仪进行测定；饼干的水分活度由LabSwift-aw水分活度仪进行测试。

（5）曲奇饼干的质构测定（咀嚼性和酥脆性）。曲奇饼干的质构由TA.XT.plus食品质构仪进行测定（图1）。

三、结果与讨论

1.DHA包埋粉的稳定性验证。（1）表面油及粉体中DHA的含量。表面油的数值代表了粉体壁材对DHA油脂的包裹性，表面油的数值越低，则代表壁材对油脂的包裹性越好，附着在粉体表面的油脂越少。由于DHA油脂极易氧化又带有强烈的油腥味，相关的企业标准通常把表面油数值设为1%，即包埋壁材成功包裹了99%的油脂。结果中的表面油含量数值为0.23%，且标准差为0.01%（表2），说明实验中的粉体对DHA的包埋效果极好。从粉体中测得的DHA含量也可以判断最终实际粉体中的DHA含量几乎完全吻合设计含量（9%），更加证实了DHA粉体包埋的可靠性。

（2）DHA包埋粉在加速稳定性实验中的过氧化值。过氧化值能够反应油脂被氧化的程度，对极易被氧化的DHA油脂来说，该指标非常重要。为了验证粉体的稳定性，我们对DHA包埋粉体做了连续的加速稳定性实验。将DHA包埋粉放在65℃恒温、45%RH恒湿的稳定性实验箱内14天，并测定粉末0、7、14天的过氧化值，以此来评估DHA包埋粉的稳定性。从图2可以看出，从粉末中测得的过氧化值随着时间的增加而明显递增。根据食品安全国家标准中对于食品营养强化剂DHA油的要求，其过氧化值不能超过5meq/kg，第14天的加速稳定实验的过氧化值已经非常接近5meq/kg这个界点。根据阿伦尼乌斯定理（即温度每下降10度，稳定寿命延长1倍），可以从此结果推算出，粉末在常温25℃且暴露在空气中的保存时间约为224天。如果加上充氮及其商业包装的保护，该DHA粉末的保质期可以达到常温保存1年之久，满足了市面上的普遍需求。