沙蒿籽胶无矾粉条的制备及特性研究
2021-12-02郭成芳侯乐乐宋连明许玲玲
姜 霞,郭成芳,彭 涛,侯乐乐,宋连明,许玲玲
(甘肃农业职业技术学院,甘肃兰州 730020)
粉条是我国一种传统美食,其加工方法已有千余年历史,其制作主要以马铃薯、绿豆、红薯等为原料。为了便于生产加工和烹饪,在传统粉条生产工艺中加入明矾以增强粉条的韧性,减少断条、糊汤。但铝对人体循环、免疫和神经系统具有一定影响,过量摄入会对人体健康产生危害[1]。《GB 2760-2014 食品添加剂使用标准》中明确规定,粉条中铝元素的残留量少于200 mg/kg(干样品,以Al 计),即粉条中明矾的添加量不大于0.2%(干样品)。因此,铝元素是粉条品质好坏的一个重要影响因素。然而随着食品标准的逐步完善,化学添加剂使用的逐步限制以及人们对于绿色健康食品的追求,寻找一种可以替代明矾的天然、绿色食品添加剂,对于传统加工方法进行改进生产无矾粉条,探索安全、健康和天然明矾替代物具有重要的现实意义。
沙蒿是菊科蒿属多年生半灌木状植物,是我国固定沙丘最重要的固沙植物之一,广泛分布于东北、西北、内蒙古等地区,资源丰富。其种籽营养价值高,既能食用又能药用,在我国古代就有食用习惯,现在西北地区仍用其作为食品添加剂,将黄蒿籽磨成粉在制作面条、挂面时放入少许以提高面筋筋力及口感[2]。
沙蒿种子表皮外部被附有一层蜡状胶质的薄层,遇水后可迅速溶胀几十倍,成为黏滑的胶凝体,即为沙蒿胶,由D-葡萄糖、D-甘露糖、D-半乳溏、L-阿拉伯糖和木糖组成的多糖物质,其分子量很大,分子间接一定的取向连成较长的分子“链”,形成纤维结缔状结构,具有很高的黏度,并具有发泡性、成膜性、乳化性及耐潮性以及十分稳定理化性质[3]。将沙篙籽胶代替明矾添加到粉条制备中用于提高粉条筋力,改善粉条品质,是一种良好的天然食品改良剂与添加剂,同时有效避免了明矾对人体带来的危害。因此,研究将沙蒿籽胶作为明矾替代物加工制备粉条,不仅避免铝元素对人体健康的影响,同时通过沙蒿籽胶增加,在不影响粉条口感、性能的前提下,增加了粉条的营养价值。
1.1 试验材料
马铃薯淀粉(甘肃省兰州市段家滩二热市场),沙蒿籽胶(西安优硕生物科技有限公司),马铃薯粉条(明矾含量为0.2%,定西恒源清真淀粉制品有限公司)。
1.2 实验设备与仪器
电子天平(JJ124BC,苏州金钻称重设备系统开发有限公司),电磁炉以及配套锅(广东美的生活电器制造有限公司),漏粉器(华联盛通厨具制品厂),冰柜(1088L,青岛奥雪电器厂),分光光度计(V-5000H,上海元析仪器有限公司)。
1.3 试验方法
在传统粉条生产工艺的基础上,添加沙蒿籽胶代替明矾生产马铃薯淀粉的粉条工艺方法[4,5]。
1.3.1 配料打芡 少量马铃薯淀粉以适量热水快速搅拌均匀进行打芡。
1.3.2 和面 沙蒿籽胶、食盐、马铃薯淀粉按一定比例在搅拌机中混合均匀,再加入已制好的马铃薯芡粉,搅拌至均匀、光滑的面团,并使其保持在适宜的温度下促使淀粉发酵。
1.3.3 漏条 将充分发酵好的淀粉面团装入漏粉器中,将淀粉面团挤压成质地均匀的线条状粉条进入沸腾的热水中,热水始终保持在沸腾状态。
1.3.4 冷冻晾条 快速将煮沸的粉条捞出至冷水中降温,然后迅速放入-15℃的冰柜中冷冻20h。冷冻结束后除去冰晶、松丝,然后放人50℃电热鼓风干燥箱中干燥,至粉丝水分≤18%,即得最终无矾粉条制品。
将上述沙蒿籽胶为添加剂制备的无矾粉条与市购添加明矾的马铃薯粉条进行性能对比评定。
2.1 感官评定
邀请食品专业相关人员10 人对2 种对比样品在煮熟后的色泽、组织状态、口感等指标进行鉴定评价[6]。评价标准如表1 所示。
2.2 断条率的测定
分别截取长度为20 cm 的20 根无机械损伤的沙蒿籽胶粉条和市购添加明矾粉条放置在1 L 沸水中,并准确沸煮30 min,弃去热水,挑选出完整条数并计数,重复操作3 次取其平均值[7]。其断条率计算公式如下:
2.3 糊汤透明度的测定
将制备的无机械损伤沙蒿籽胶粉条和市购添加明矾粉条分别称取5.00 g 置于250 ml 的烧杯中,加入沸水100 ml,并准确沸腾20 min,冷却后将溶液用1 cm 比色皿在波长为650 nm 的条件下测定其溶液的透光率。重复测定3 次,取平均值[5]。
沙蒿籽胶粉条与明矾粉条对比:将上述沙蒿籽胶为添加剂制备的无矾粉条与市购粉条进行感官、断条率和糊汤透明度的评定。其评定结果如表2 所示。结果表明:用沙蒿籽胶替代明矾后对其在粉丝中的应用性能影响较大。可以看出,沙蒿籽胶粉条表现出与明矾粉条相似的断条率,糊汤透明度略高于明矾粉条,而在应用性能方面表现出色泽洁白,有光泽,粗细均匀,无并条,无断裂,无粘牙,筋道感很好,耐咀嚼性适中,无异味的特性等优势。因此,可以实现用沙蒿籽胶替代明矾制备粉条的无明矾化生产。
沙蒿籽胶是一种膳食纤维,具有预防和治疗心脑血管疾病、糖尿病,降低血脂的作用,因此具有一定的保健功能[8]。据文献报道[9]:沙蒿籽胶中含有脂肪23.5%,蛋白质21%~28%,淀粉10.3%,可溶性糖4.5%,Ve167.0 mg/kg,VB11.3 mg/kg,VB21.8 mg/kg,VPP13.0 mg/kg,VC120.1 mg/kg,纤维素10.4%,Ca 54.4 mg/kg,Fe 22.47 mg/kg,Mn 22.47 mg/kg,Zn 22.47 mg/kg,P 22.47 mg/kg。可以看出,沙蒿籽胶中营养成分丰富,还有大量的微量元素。因此,将沙蒿籽胶作为食品添加剂代替明矾制备无矾粉条,除了可以改善粉条的产品性能外,还可以起到保健与增加营养价值的功效。
刘敦华研究发现,沙蒿籽胶的基本结构是一种以水不溶葡聚糖作骨架,并通过分子间作用力结合水溶性多糖而形成具有交联结构的多糖物质,这种多糖物质按一定的方向连接成较长的分子“链”,形成纤维结缔状结构[10]。这种结缔状结构对淀粉具有很强的粘结作用,能有效改善粉质,从而可提高面筋的产出率及面团的弹性与强度,使做出的粉条粘弹性增加,口感润滑。
沙蒿籽胶具有极强的吸水性和持水性,其吸水性可达自身体积的数十倍。在调制淀粉面团时,沙蒿籽胶吸水溶胀后形成胶体,在胶质内形成网状结构,其网状结构内包围着许多水分,且不易流散,起到很好地保水性能,降低水分的表现张力[11]。因此,将其加入淀粉面团时,面团的吸水率增加,增强了淀粉面团的持水性,提高了面团的柔和阻力,改进了面团的硬度,增强面团的稳定性。在制备的粉条蒸煮时,强化面筋弹性,使粉条口感爽滑有韧性。
由于沙蒿籽胶为非离子性胶体,不受pH 和共存离子的影响,吸水溶胀成胶后具有可逆性。同时,沙蒿籽胶具有一定的热稳定性,而且分散性较好,使用非高压设备即可达到很好的分散效果。因此,沙蒿籽胶是一种性能稳定,分散性较好的食用胶体,在粉条制备工艺中具有一定的优势。
由于沙蒿籽胶具有的高吸水性、高黏性和水溶性等主要特性,将其作为天然食品添加剂代替明矾应用于粉条加工,通过实验得出结论:添加了沙蒿籽胶的粉条具有耐煮、不易断条、不易糊汤、咀嚼性好等特性,在一定程度上改善了粉条的性质,可以替代明矾在粉条加工工艺中的使用。而且最重要的是由于沙蒿籽胶替代明矾,使粉条中不含有铝,避免了铝对人体的伤害,达到了无公害的要求,使粉条达到了A 级以上绿色食品的要求。同时,由于沙蒿籽胶含有的特殊成分和微量元素,增加了粉条的保健功能和营养价值。因此,沙蒿籽胶作为食品添加剂制备的粉条,在满足食用要求的同时避免了传统粉条中铝元素对人体的伤害。