蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干品质及抗氧化性的影响

张海婷，陆红佳，刘丽娜，戴 媛

（重庆文理学院园林与生命科学学院，重庆 402160）

蓝莓具有丰富的营养价值，并且含有许多活性物质，如花青素、类黄酮和酚酸等[1]。蓝莓酒渣是蓝莓酿酒后的副产物，大多数被废弃，造成资源浪费，蓝莓酒渣中富含丰富的膳食纤维、花青素等。目前，国内外对于蓝莓酒渣的研究主要在于对其成分含量和提取工艺的研究。陈成花等人[2]对蓝莓果渣营养成分分析与评估发现，蓝莓果渣与蓝莓鲜果相比，蓝莓果渣富含蛋白质、粗脂肪、总糖、总酸和其他常规营养素。矿物元素K 和Ca 仍保持不变，花色苷含量高达6.39 mg/g。张扬等人[3]的研究表明，蓝莓果实和蓝莓酒渣花色苷清除自由基能力及还原能力显著优于维C，蓝莓果花色苷抗氧化性显著低于蓝莓酒渣花色苷抗氧化性。Su M S 和Su X 等人[4-5]分别从蓝莓果汁、果醋、果酒制作副产物渣滓中提取了酚类物质及花色苷，发现与醋渣相比酒渣及果渣中含有较为丰富的酚类物质及花色苷，抗氧化性也显著强于醋渣提取物。随着人们环保意识和健康意识的不断增强，基于蓝莓酒渣中的活性成分，对蓝莓酒渣的综合利用是值得研究的[6]。

曲奇饼干作为一种糕点类食品，口感比较酥脆、香味浓郁，但曲奇饼干含有较多的油脂和糖分，食用过多容易导致肥胖、糖尿病等疾病，对人体健康产生不利影响。盛金凤等人[7]研究表明，添加桑叶粉后曲奇饼干的抗氧化性和桑叶粉的添加量呈正比，有利于延长曲奇饼干的货架期。韩冰霜等人[8]将紫甘薯全粉添加到曲奇饼干中，添加量在30%时曲奇饼干品质较好，口感酥脆。陶虹伶等人[9]添加6%的松茸粉后曲奇饼干中蛋白质和膳食纤维含量得到显著的提高，且其风味和口感容易被人们接受。陈烨等人[10]在曲奇饼干中添加15%的玫瑰花花粉，曲奇饼干的品质得到了改善。焦妍津[11]利用蓝莓果渣生产挤压膨化食品并比较了市售的4 种膨化食品，结果表明蓝莓膨化产品的膨化效果较好。梁容[12]研究结果表明，将柿子和蓝莓残渣粉加入到食品配方中，以提高类胡萝卜素和花青素的含量，提供食品的营养特性。关于蓝莓酒渣在饼干中的相关研究尚未见报道，将蓝莓酒渣以不同的量添加到曲奇饼干中，通过测定不同添加量蓝莓酒渣曲奇饼干烘烤损失率、延展度、质构、色泽和抗氧化性，研究蓝莓酒渣的添加量对曲奇饼干品质及抗氧化特性的影响。研究为蓝莓酒渣的综合利用提供新途径，同时提高蓝莓酒渣的附加值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

蓝莓酒渣粉，贵州研究院提供；艾登森牌无盐黄油，墨谷实业（上海）有限公司提供；展艺牌低筋面粉、展艺牌糖粉，江西巧嫂食品有限公司提供；食盐、鸡蛋，均为市售。

无水乙醇、过硫酸钾（分析纯），成都市科隆化学品有限公司提供；三氯化铁六水（化学纯），成都市科隆化学品有限公司提供；DPPH、ABTS（标准品），合肥博美生物科技有限责任公司提供。

1.2 仪器与设备

UV-5100 型紫外可见分光光度计，上海元析仪器有限公司产品；FA2104 型电子天平，上海精科天平有限公司产品；DZKW-4 型电热恒温水浴锅，北京市中兴伟业世纪仪器有限公司产品；H2050R-1 型高速冷冻离心机，长沙高新技术产业开发区湘仪离心机仪器有限公司产品；TA-XT plus 型质构仪，英国Stable Micro Systems 公司产品；Ultra Scan PRO 型测色仪，美国HunterLab 公司产品；KS42LY 型烤箱，广东格兰仕生活电器制造有限公司产品。

1.3 试验方法

1.3.1 蓝莓酒渣预处理

蓝莓酒渣进行超微粉碎，粉碎后过100 目筛，得到蓝莓酒渣粉。

1.3.2 蓝莓酒渣曲奇饼干的制作

（1）基本配方[13]。低筋面粉100 g，糖粉30 g，鸡蛋25 g，黄油50 g，植物油20 g，食盐1 g；蓝莓酒渣的添加量（替代部分低筋面粉）为0，2%，4%，6%，8%。

（2）工艺流程。黄油、白砂糖→搅打至体积膨胀，呈浅黄色羽毛状→鸡蛋液、植物油、食盐→搅打混匀→按添加量加入蓝莓酒渣与低筋面粉形成的混合粉→调糊→成型→烘烤→取出室温冷却→成品。

（3）曲奇饼干的操作要点。①面糊调制，在室温下软化黄油，使用电动打蛋器进行搅打，糖粉分2 次加入，边加入边搅打直至看黄油颜色发白，且呈现羽毛状。然后将蛋液分2 次加入，搅打使体积蓬松，质地为霜状。将食盐植物油加入混匀，然后筛入不同添加量蓝莓酒渣与低筋面粉的混合粉，用刮刀轻轻拌匀，即得到曲奇面糊[14]。②裱花成型[15]，将搅拌好的面糊，取出装入裱花袋，挤压在铺吸油纸的烤盘上，保证挤出的花纹立体美观、整齐清晰，且每个曲奇之间保留适当大小的间距，确保饼坯之间有间隔，及最终产品色泽的均匀度及烘焙程度。③焙烤[14]，提前预热烤箱，温度设置为面火180 ℃，底火150 ℃，烘烤时间15 min。待曲奇饼干表面上色为均匀的金黄色，并且散发曲奇特有的香味时及时取出烤盘。④冷却、包装，将烤熟的饼干从烤箱中取出，放在室温下冷却，然后包装标记。

1.3.3 曲奇饼干品质的测定

（1）烘烤损失率的测定[16]。将饼干烘烤前后的质量分别记录，计算曲奇饼干的烘烤损失率，见公式（1）。

式中：m1——烘烤前饼干的质量，g；

m2——烘烤后饼干的质量，g。

（2）延展度的测定。参照郑洋洋等人[17]的方法进行测定，见公式（2）。

式中：d——饼干的直径，cm；

h——饼干的厚度，cm。

（3）质构的测定[18]。采用TA-TX plus 型食品物性仪进行测定，采用P/36R 探头，测定条件为测定前速度2 mm/s，测定速度1 mm/s，测定后速度2 mm/s；2 次压缩之间停留5 s，压缩百分比60%。每个样品测定6 次然后取平均值，选取硬度、胶黏性、咀嚼性3 个指标进行对比。

（4）色泽的测定。采用CM-5 型色差仪测定样品的色差L*值（明度）、a*值（红绿度）和b*值（黄蓝度），每个样品重复测定6 次。

1.3.4 抗氧化性的测定

（1）样液的制备。称取1 g 左右的样品，料液比1∶40（m∶V）（质量分数为1%的HCl 溶液，体积分数为60%的乙醇溶液）于50 ℃水浴中浸提60 min，以转速4 000 r/min 离心10 min，用滤纸过滤然后把滤液装入棕色瓶中4 ℃下保存备用。

（2）DPPH 自由基的清除能力的测定[19]。取样液2 mL 和浓度为2×10-4mol/L 的DPPH 乙醇溶液2 mL，加入同具塞试管中摇匀，在室温条件下避光反应30 min，于波长517 nm 处测定其吸光度，空白组以等体积无水乙醇代替DPPH 溶液，对照组以等体积蒸馏水代替样品溶液，按式计算不同添加量的蓝莓酒渣曲奇饼干溶液对DPPH 自由基的清除率。以维C作为阳性对照。计算不同添加量的蓝莓酒渣曲奇饼干溶液对DPPH 自由基的清除率。以维C 作为阳性对照。

计算见公式（3）：

式中：A0——对照组吸光度；

Ai——样品组吸光度；

Aj——空白组吸光度。

（3）铁还原力的测定。采用普鲁士蓝法[20]。取样液0.1 mL于试管中，依次加入浓度为0.2 mol/L 的磷酸盐缓冲液（pH 值6.6）2.5 mL 和质量分数为1%的六氰合铁酸钾溶液2.5 mL，于50 ℃条件下水浴保温20 min 后快速冷却，加入质量分数为10%的三氯乙酸溶液2.5 mL，以转速3 000 r/min 离心10 min，取上清液2.5 mL，依次加入2.5 mL 蒸馏水、质量分数为0.1%的三氯化铁溶液0.5 mL，充分混匀后静置10 min，于波长700 nm 处测定其吸光度，铁还原能力用吸光度表征，以提取剂吸光度作为空白值（A0）。

（4）ABTS 自由基清除能力的测定[21]。将浓度为7 mmol/L 的ABTS 溶液和2.45 mmol/L 过硫酸钾溶液各取5 mL 混合，置于暗处反应12 h，产生ABTS，用水将ABTS 溶液稀释使其于波长734 nm 处的吸光度为0.70±0.02。将1 mL 提取液与2 mL ABTS 溶液中均匀混合，10 min 后测其于波长734 nm 处的吸光度，记作A1；测定2 mL ABTS 溶液与1 mL 溶剂混合后于波长734 nm 处的吸光度，记作A0；2 mL 蒸馏水与1 mL 样液于波长734 nm 处的吸光度记作A2。以维C 作为阳性对照。ABTS 清除率计算见公式（4）。

式中：A0——溶剂组吸光度；

A1——样品组吸光度；

A2——空白组吸光度。

1.4 数据分析

运用Excel 2007 软件进行数据处理，采用R 语言4.0.4 的ANOVA 检验分析进行方差分析，p＜0.05表示差异显著，使用Origin 2015 对数据作图。

2 结果与分析

2.1 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干品质的影响

2.1.1 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤损失率的影响

蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤损失率的影响见图1。

图1 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤损失率的影响

由图1 可知，与未添加蓝莓酒渣相比，蓝莓酒渣添加增加了曲奇饼干的烘烤损失率。当蓝莓酒渣添加量由2%增加到4%时，曲奇饼干烘烤损失率呈逐渐增加趋势，可能是因为蓝莓酒渣粉的加入破坏了面筋蛋白的形成，使得曲奇饼干的松散度增加。添加量继续增加到6%时，烘烤损失率有所下降，可能是因为蓝莓酒渣中富含大量的膳食纤维，增强了产品对水的吸附和保持能力。当继续增加蓝莓酒渣添加量至8%时，曲奇饼干的烘烤损失率又呈现增加的趋势。

2.1.2 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤延展度的影响

蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤延展度的影响见图2。

图2 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干烘烤延展度的影响

由图2 可知，蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干延展度有一定影响。延展度会影响曲奇饼干的酥脆性，一般情况延展度大，饼干越脆，口感越好[22]。与未添加蓝莓酒渣组相比，添加2%和4%的蓝莓酒渣使曲奇饼干延展度有所增大，随着蓝莓酒渣添加量的继续增加，曲奇饼干的延展度开始减小，可能是因为蓝莓酒渣粉的加入破坏了面筋蛋白的形成，同时蓝莓酒渣含有大量的膳食纤维、非消化性多糖和木质素，含有非常多的亲水基团，增强了产品的保水性，影响面团的流动性，从而影响曲奇饼干的延展度。

2.1.3 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干质构的影响

蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干质构的影响见表1。

表1 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干质构的影响

由表1 可知，未添加蓝莓酒渣组的曲奇饼干硬度为23 078，蓝莓酒渣添加量2%的曲奇饼干硬度下降了1 985，无显著差异。当添加量由4%增加到6%时，曲奇饼干的硬度随添加量的增加而增大，添加量到6%时，曲奇饼干硬度达到最大，为57 174。可能是由于面筋的吸水速度受到纤维对水吸收的竞争而减慢，从而影响面筋网络的形成，面团的韧性降低，使曲奇饼干的空隙增大，水分难以保留，导致曲奇饼干变干、硬度增大。添加量为8%时曲奇饼干的硬度与添加量为6%曲奇饼干的硬度相比，降低了17 994，可能是由于蓝莓酒渣添加量增大，膳食纤维含量增加导致曲奇饼干的吸水性增大，曲奇饼干保留相对较多的水分，使硬度下降[23]。

曲奇饼干的胶黏性在不同添加量之间存在差异。在添加量为0～6%时，曲奇饼干的胶黏性随添加量增大呈现增大的趋势，添加量为6%时达到最大，数值为24 726。当添加量为8%时，曲奇的胶黏性有所下降，数值减低到7 362。

咀嚼性越大，曲奇饼干越难被嚼碎。与未添加蓝莓酒渣组相比，其添加可以影响曲奇饼的咀嚼性，当蓝莓酒渣的添加量由0%增加到6%时，曲奇饼干的咀嚼性呈现逐渐增加的趋势，且当蓝莓酒渣的添加量为6%，其咀嚼性显著大于其他组（p＜0.05）。当继续增加其添加量时，即添加量为8%时，曲奇饼干的咀嚼性呈现降低的趋势，与添加量6%时比，降低了11 381。

2.1.4 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干色泽的影响

不同添加量的蓝莓酒渣对曲奇饼干色泽的影响见表2。

表2 不同添加量的蓝莓酒渣对曲奇饼干色泽的影响

L*值反映了样品的亮度，a*值反映样品的红绿色，b*值反映样品的黄蓝度。由表2 可知，与未添加蓝莓酒渣组相比，蓝莓酒渣的添加对曲奇饼干L*值和b*值有显著性影响（p＜0.05），随着蓝莓酒渣添加量的增加，L*值和b*值呈现出逐渐减小的趋势，说明蓝莓酒渣的添加可以减低其亮度[24]。a*值表示红色。蓝莓酒渣的添加显著增加曲奇饼干的a*值，随着蓝莓酒渣添加量的增加，其a*值逐渐增加，当添加量为6%时，曲奇饼干的a*值逐渐呈现上升趋势，这可能是由于蓝莓酒渣中含有大量的花青素，使得曲奇饼干呈现暗红色。

2.2 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干抗氧化性的影响

2.2.1 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干DPPH 自由基清除能力的影响

蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干DPPH 自由基清除率的影响见图3。

图3 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干DPPH 自由基清除率的影响

由图3 可知，与未添加组相比，添加蓝莓酒渣可以显著（p＜0.05）提高曲奇饼干的DPPH 自由基清除率。当蓝莓酒渣添加量为2%时，其DPPH 自由基清除率比未添加组增加了10.2%；随着蓝莓酒渣添加量的增加，DPPH 自由基清除率呈现先降低后增加的趋势；当蓝莓酒渣的添加量为8%时，曲奇饼干的DPPH 自由基清除率达到最大，为62.5%，显著高于其他添加量组。说明蓝莓酒渣的添加可以显著提高其DPPH 自由基清除率。

2.2.2 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干铁还原力的影响

蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干铁还原力的影响见图4。

由图4 可知，添加蓝莓酒渣组曲奇饼干铁还原力显著高于未添加组曲奇饼干的铁还原力（p＜0.05）。说明添加蓝莓酒渣对曲奇饼干铁还原力有影响，随着蓝莓酒渣添加量的增加，曲奇饼干铁还原力呈现上升趋势，添加量为4%和6%两组之间差异不显著；蓝莓酒渣添加量为8%时，曲奇饼干的铁还原力最大。

图4 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干铁还原力的影响

2.2.3 蓝莓酒渣添加量对曲奇饼干ABTS+·清除率能力的影响

蓝莓酒渣的添加量对曲奇饼干ABTS+·清除率的影响见图5。

图5 蓝莓酒渣的添加量对曲奇饼干ABTS+·清除率的影响

由图5 可知，蓝莓酒渣添加对曲奇饼干的ABTS+·清除率产生了影响。当添加量为0 时，曲奇饼干的ABTS+·清除率为17.7%；当添加量增加到4%时，曲奇饼干的ABTS+·清除率增加到21.1%；当添加量6%时，曲奇饼干的ABTS+·清除率有所下降；添加量为8%时，曲奇饼干的ABTS+·清除率达到最大值46.7%，与未添加组相比曲奇饼干ABTS+·清除率增大了29%。

3 结论

蓝莓酒渣的添加对曲奇饼干的烘烤损失率、烘烤延展度、质构、色泽及抗氧化性有一定的影响。与未添加蓝莓酒渣组对比，添加蓝莓酒渣可以增加曲奇饼干的烘烤损失率、硬度、咀嚼性及胶黏性，随着蓝莓酒渣添加量的增加，其烘烤损失率、硬度、咀嚼性、胶黏性呈现先增加后降低的趋势，而延展度呈逐渐降低；L*值和b*值随着添加量的增加，呈逐渐减小的趋势，a*值呈现增大的趋势。蓝莓酒渣的添加可以显著增加曲奇饼干的抗氧化性（p＜0.05），随着蓝莓酒渣添加量的增加，曲奇饼干的铁还原力呈逐渐上升趋势，蓝莓酒渣添加量8%时，曲奇饼干的抗氧化性达到最大，综合曲奇饼干的品质及抗氧化性指标，蓝莓酒渣添加量6%时，曲奇饼干的烘烤损失率、口感、色泽较好，且具有较好的抗氧化性。研究为蓝莓酒渣的深入研究及其在食品中的应用提供理论参考。