青麦绿豆蒸糕护色研究*

2021-08-16张国治

粮食加工 2021年3期

张国治，张昀，张雨

（1.河南工业大学粮油食品学院，郑州 450001；2.中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083）

青麦绿豆蒸糕是以青麦和绿豆为主要原料蒸制而成的一种新型谷物类糕点。青麦作为我国的一种传统食物，却并不广为人知。青麦是一种全谷物食品，其膳食纤维、抗性淀粉、叶绿素和抗氧化成分的含量是小麦的数倍[1-2]。且青麦还属于低GI（血糖指数）食物，食用青麦则有利于人体消化，控制血糖[3]。绿豆被称为济世之良谷，有清热解毒、利尿明目的功效[4]。目前，糕点是人们寻常食用和送礼的食品，随着糕点流行新趋势的变化，天然、绿色、功能性糕点有较大发展潜力。青麦绿豆蒸糕是一种全谷物糕点新品种，纯天然、绿色、健康。在这种有利趋势下，青麦绿豆蒸糕具有很强的市场竞争优势。

食品讲究的是色、香、味俱全，食品颜色是消费者对食品的第一印象，也是人们评价、选购食品的重要因素[5]。色差分析原理是应用Hunter Lab体系[6]，其中，L* 代表明亮度，a* 代表红（+）绿（-）色度，b*代表黄（+）蓝（-）色度。还有一些衍生指标如色调彩度（Cab）、色彩饱和度（Sab）、色相、色相角（Hab）等都能更好地分析样品颜色与品质的关系。青麦绿豆蒸糕具有良好的麦青色，但在蒸制之后颜色会被部分破坏，通过添加着色剂和护色剂对青麦绿豆蒸糕的颜色进行优化，并结合色差分析和感官评价对青麦绿豆蒸糕的颜色进行分析。

1 材料与方法

1.1 试验材料

青麦：由河南省农业科学院提供；脱皮绿豆：新乡良润全谷物食品有限公司；木糖醇：太古糖业（中国）有限公司；黄油：广州南侨食品有限公司；叶绿素铜钠盐：浙江一诺生物科技有限公司；D-异抗坏血酸钠：德兴市百勤异VC钠有限公司；柠檬酸：山东丰泰生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

BJ-800A型多功能粉碎机：德清拜杰电器有限公司；MP5002型电子天平：上海舜宇恒平科学仪器有限公司；100目标准筛：浙江上虞市五四仪器筛具厂；C21-RT2140型电磁炉：佛山市美的电器制造有限公司；HM740型和面机：青岛汉尚电器有限公司；FD-100S型真空冷冻干燥机：北京惠诚佳仪科技有限公司；CS-580A色差仪：杭州彩谱科技有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 青麦绿豆蒸糕工艺流程

将清洗后的青麦进行真空冷冻干燥处理，干燥后用粉碎机粉碎成粉，过100目筛，4℃冷藏保存备用。脱皮绿豆用粉碎机粉碎成粉，过100目筛，4℃冷藏保存备用。根据实验室的研究和优化方案制作青麦糕。称取适量混合粉（青麦粉∶脱皮绿豆粉=7∶3），分别加入40%水、15%木糖醇、少许黄油，在和面机中和面9 min，放入模具中成型，放入蒸锅中蒸制7.5 min。

1.3.2 叶绿素铜钠盐对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

在混合粉中分别添加 0.1‰、0.2‰、0.3‰、0.4‰、0.5‰的叶绿素铜钠盐，成型蒸制后通过感官评价和色差测定确定叶绿素铜钠盐的最佳添加量。

1.3.3 D-异抗坏血酸钠对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

在混合粉中分别添加 0.2‰、0.4‰、0.6‰、0.8‰、1.0‰的D-异抗坏血酸钠，成型蒸制后通过感官评价和色差测定确定D-异抗坏血酸钠的最佳添加量。

1.3.4 柠檬酸对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

在混合粉中分别添加 1‰、2‰、3‰、4‰、5‰的柠檬酸，成型蒸制后通过感官评价和色差测定确定柠檬酸的最佳添加量。

1.3.5 响应面优化实验

选取叶绿素铜钠盐、D-异抗坏血酸钠和柠檬酸三个因素中三个水平进行响应面优化实验。因素水平实验设计如表1所示：

表1 复合添加剂因素水平表

1.4 青麦绿豆蒸糕感官评价

通过相关感官评价的文献[7-9]和青麦糕本身的特点来制定青麦糕的感官评价标准（见表2）。邀请10名专业人员按照感官评价标准对青麦糕进行感官评分。

表2 青麦糕感官评价标准

1.5 青麦绿豆蒸糕色差测定

将蒸制好的青麦绿豆蒸糕冷却至室温后立即用CS-580A型色差仪测定青麦绿豆蒸糕表皮色差，以不添加添加剂的成品作为对照，操作方法参照仪器说明书，分析方法参照陆建良[10]等人的研究方法。

1.6 数据处理

采用Design-Expert.V 8.0.6.1软件进行响应面优化分析，SPSS 20.0处理数据，并用Origin 8.0软件作图。

2 结果与分析

2.1 青麦绿豆糕护色工艺单因素实验

2.1.1 叶绿素铜钠盐对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

叶绿素铜钠盐是一种叶绿素的衍生物，呈墨绿色粉末，具有良好的稳定性和着色性，被广泛用于食品添加剂[11]。叶绿素铜钠盐可以改善食品的颜色，使食品有良好的感官特性。由图1可得，增加叶绿素铜钠盐含量，青麦糕感官评分和L*值先上升、再下降，a*值减小，而b*值无明显变化。当添加量低于0.3‰时，随着添加量增加，青麦糕色泽逐渐变绿，颜色更加鲜艳明亮，感官评分增加；当添加量为0.3‰时，青麦糕呈现亮绿色，能够很好地弥补在加热过程中绿色素损失；而随着继续添加叶绿素铜钠盐，青麦糕的亮度降低，绿色逐渐加深，影响青麦糕的外观，感官评分降低。因此，添加量为0.3‰是产品最佳，并选取0.2‰、0.3‰、0.4‰的添加量进行响应面优化。

图1 叶绿素铜钠盐添加量对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

2.1.2 D-异抗坏血酸钠对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

D-异抗坏血酸钠是一种绿色、安全的食品添加剂，可用于糕点、面包等谷物类制品，具有护色和保鲜的作用，它可以使食品的颜色得到保护[12]。由图2可知，随着添加量增大，青麦糕感官评分和L*值先升高、再降低，过程平缓，a*值先减小、后增加，而b*值同样无明显变化。当添加量为0.8‰时，L*值最大即青麦糕色泽最亮，但其a*值较低，绿色较深，感官评分不高；而添加量为0.6‰时，青麦糕色泽和感官评分最佳。并选取0.4‰、0.6‰、0.8‰的添加量进行响应面优化。

2.1.3 柠檬酸对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

图2 D-异抗坏血酸钠添加量对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

柠檬酸是糕点中常用的一种添加剂，它不仅可以保护糕点的颜色，还能改进风味，使产品有爽口的酸味，且具有良好的防腐性能[13]。由图3可知，柠檬酸对青麦糕的L*值和b*值影响不大，随着柠檬酸的添加，青麦糕感官评分先急剧上升、后缓慢下降，而a*值则是先减小、后增加。当添加量为2‰时，青麦糕的色泽最为鲜绿，感官评分最高。此外，当柠檬酸添加量较大时青麦糕有酸味产生，降低其口感。因此，其最佳添加量为 2‰，并选取 1‰、2‰、3‰的添加量进行响应面优化。

图3 柠檬酸添加量对青麦绿豆蒸糕颜色的影响

2.2 响应面结果与分析

以感官评分为因变量，以叶绿素铜钠盐的添加量、D-异抗坏血酸钠的添加量、柠檬酸的添加量三个因素进行响应面优化实验结果如表3所示。对实验结果进行二次多元回归拟合，结果如表4所示，并得到方程：

表3 复合添加剂响应面优化结果表

表4 响应面二次模型的变量回归分析

方程中Y为青麦绿豆糕感官评分值，A为叶绿素铜钠盐添加量，B为D-异抗坏血酸钠添加量，C为柠檬酸添加量。方程F值为513.23，Prof＞F值小于0.0001，模型显著，相关系数R2=0.9985，表明方程与实际实验拟合性好，可以有效地反应添加剂对青麦绿豆糕颜色的影响[14-15]。

图4表明了方程的各因素之间三维响应面图和对应的等高线图，证实了拟合面存在有真实的最大值。通过Design-Expert软件计算得到影响实验结果的主次因素：叶绿素铜钠盐添加量＞D-异抗坏血酸钠添加量＞柠檬酸添加量，方程的极值点：叶绿素铜钠盐添加量为0.36‰，D-异抗坏血酸钠添加量为0.62‰，柠檬酸添加量为2.00‰，此时的感官评分为95.1。经实验验证，在此条件下的产品感官评分最高，产品最佳。