宋振碩,楊軍國,張 磊,林清霞
(福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所,福建福安355015)
長久以來,人們對于茶葉的食用消費(fèi)方式以泡飲為主。近年來,隨著茶葉深加工的發(fā)展,茶葉逐漸向食品領(lǐng)域延伸,將茶葉與傳統(tǒng)食品相結(jié)合,運(yùn)用現(xiàn)代食品加工技術(shù)開發(fā)出各種形式的茶食品,實現(xiàn)傳統(tǒng)飲茶向“吃茶”模式轉(zhuǎn)變。茶食品在日本、美國等發(fā)達(dá)國家二十世紀(jì)已經(jīng)開始流行,而在我國2010年以前卻不為消費(fèi)者所熟悉,2010年以后,隨著人們對茶葉保健成分及保健效果的深入了解,以及各項茶事活動的宣傳推介,茶食品在國內(nèi)受到了廣泛關(guān)注,特別是在福建、廣東、山西、四川等地持續(xù)熱銷,市場地位不斷提升。隨著茶食品行業(yè)的不斷發(fā)展,越來越多不同種類的茶食品進(jìn)入人們的視野,市場上較為常見的茶食品有:茶糖果、茶糕點(diǎn)、茶蜜餞、茶冷凍制品、茶面條和茶餐等[1-4]。
近年來,茶面包、茶餅干、茶蛋糕等一些烘焙類茶食品開始走俏。烘焙類茶食品是指利用超微茶粉(抹茶)或茶葉提取物等茶葉原料作為輔料,與面粉、油脂、糖等其他食品原料混合,采用焙烤加工工藝定型和熟制而成的一類烘焙食品。烘焙類茶食品多種多樣,主要可以分為茶面包、茶蛋糕、茶餅干和茶糕點(diǎn)等[5-8]。茶葉與烘焙食品結(jié)合研發(fā)烘焙類茶食品,是茶葉深加工終端產(chǎn)品開發(fā)體系的重要內(nèi)容,不僅為人們提供了健康美味的食品,順應(yīng)了人們對低熱量、高營養(yǎng)、保健化、方便化、多元化的飲食要求,而且還可以充分利用茶葉資源,拓展茶葉應(yīng)用領(lǐng)域、延伸茶葉產(chǎn)業(yè)鏈[9-12]。同時,烘焙類茶食品的相關(guān)研究不斷增多,主要涉及茶葉添加量與制作工藝、茶葉對食品加工特性與產(chǎn)品品質(zhì)的影響等,為了對國內(nèi)外烘焙類茶食品研究有較系統(tǒng)的了解,本文就近年來烘焙類茶食品的研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理。
烘焙類茶食品的研發(fā)和創(chuàng)制過程中,首先要對產(chǎn)品配方及制作工藝進(jìn)行篩選與優(yōu)化,使茶葉原料與其它原料協(xié)調(diào)融合,產(chǎn)品感官風(fēng)味品質(zhì)表現(xiàn)良好。烘焙食品的種類不同,糖、油、面粉的添加比例差別很大,均會影響茶葉的添加量;同時,茶葉原料添加的形式多種多樣,主要有超微茶粉( 抹茶)[13-16]、茶葉提取物[17-20]等,涉及的茶類主要是綠茶,也有紅茶、普洱茶、烏龍茶。表1可見,不同烘焙類茶食品加工過程中,茶葉(添加種類和形式)對其品質(zhì)的形成扮演著重要的角色。因此,眾多學(xué)者對茶葉在烘焙食品的應(yīng)用開展了廣泛的研究。
超微茶粉(抹茶)是烘焙類茶食品研發(fā)的主要茶葉添加形式之一。超微茶粉(抹茶)是指將茶葉主要是綠茶(蒸青綠茶)經(jīng)粉碎加工制成200目甚至1000目以上的茶葉超微細(xì)粉,是一種新型的茶產(chǎn)品。以超微茶粉(抹茶)為原料研發(fā)的烘焙類茶食品不僅可以賦予烘焙食品天然的綠色和茶葉的風(fēng)味,還可以更全面利用茶葉的營養(yǎng)物質(zhì),通常超微茶粉(抹茶)的最優(yōu)添加量一般在1%~6%之間。蘇琳等[26]通過單因素和正交試驗研究了抹茶蛋糕的工藝,確定最佳配方與工藝中抹茶粉添加量為面粉質(zhì)量的2%,烘烤溫度為面火160℃、底火180℃,時間為25 min,制作的茶葉蛋糕具有鮮亮的綠色和獨(dú)特的風(fēng)味。劉明明[23]開展了紅茶面包與綠茶蛋糕組合產(chǎn)品的研究,最終得出硬式紅茶面包最佳發(fā)酵條件為:在溫度28℃、相對濕度75%的條件下,發(fā)酵100 min,然后在溫度38℃、相對濕度85%的條件下,繼續(xù)醒發(fā)40 min,其中添加的酵母含量為面粉質(zhì)量的2%、紅茶粉量為面粉質(zhì)量的1%;綠茶蛋糕的制作配方中超微綠茶粉最佳添加量為面粉質(zhì)量的2%;最終得出組合產(chǎn)品的最佳工藝為:面包胚與蛋糕漿質(zhì)量比32∶13,底火溫度180℃、面火溫度190℃,烘烤14 min。
表1 烘焙類茶食品的工藝參數(shù)Table 1 Process parameter in baking tea foods
烘焙類茶食品研發(fā)過程中的茶葉添加形式還可以是茶葉提取物,主要包括速溶茶粉、茶汁、茶多酚等,是以茶葉或茶鮮葉為主要原料,經(jīng)水提取或采用茶鮮葉榨汁,加工制成的固體產(chǎn)品或液態(tài)產(chǎn)品。添加茶葉提取物的烘焙類茶食品同樣也可以具有茶葉的風(fēng)味,但是在產(chǎn)品外觀上表現(xiàn)不突出。
文海濤等[22]利用綠茶、烏龍茶和普洱茶3種茶葉的沸水浸提液,研制的茶面包風(fēng)味各具特色,添加茶水比(質(zhì)量∶體積)為1∶10的茶葉浸提液生產(chǎn)出的茶面包品質(zhì)最佳。Bajerska等[19]研究認(rèn)為添加0.8%的綠茶提取物制作的黑麥茶面包感官品質(zhì)最好,并且可以通過面包制作技術(shù)提高茶葉添加量,例如使用亞麻籽等風(fēng)味掩蔽添加劑。
茶葉還可以和其它營養(yǎng)輔料同時添加,研發(fā)具有多種風(fēng)味和營養(yǎng)的復(fù)合型烘焙類茶食品,不僅增加產(chǎn)品營養(yǎng)功能性,還可以調(diào)和茶葉產(chǎn)生的苦澀感。馬林等[25]對高纖維低糖南瓜抹茶蛋糕配方工藝進(jìn)行了研究,確定最佳配方中抹茶粉添加量為面粉質(zhì)量的3%,最佳工藝為打蛋時間12 min,上火180℃、下火200℃烘烤13 min,制作的蛋糕兼具綠茶和南瓜兩種風(fēng)味。廖素蘭等[34]采用響應(yīng)面法優(yōu)化得到抹茶錐栗豆渣曲奇最佳配方,其中抹茶粉添加量為面粉質(zhì)量的3.26%,研制抹茶錐栗曲奇餅干口感酥脆,色澤翠綠,有濃郁的茶香和錐栗特有的風(fēng)味。
茶葉中富含茶多酚、茶多糖、茶蛋白等功能活性成分,具有抗氧化、抑菌等作用[35-38],勢必會對面團(tuán)的加工特性產(chǎn)生影響。將茶葉應(yīng)用到烘焙食品中,需要掌握茶葉與面粉等原料混合后形成的含茶面團(tuán)的加工特性,面團(tuán)的加工特性直接影響了最終產(chǎn)品的品質(zhì),因此研究添加茶葉對面團(tuán)加工特性的影響至關(guān)重要。
王彬等[39-40]、黃赟赟等[41]研究了添加超綠活性茶粉對小麥粉加工特性的影響,結(jié)果表明添加超綠活性茶粉不僅可以促進(jìn)面筋的形成及穩(wěn)定,尤其是對低筋小麥粉品質(zhì)改善效果最明顯,而且對面團(tuán)的機(jī)械耐受能力略有提高,但并不能提高醒發(fā)后面團(tuán)延伸性;在烘焙加工特性方面,隨著添加量(0%~2.5%)的增加,主要糊化特征參數(shù)呈現(xiàn)下降趨勢,而玻璃態(tài)相變溫度變化沒有規(guī)律??梢?,添加茶葉在一定程度上可以改善面粉的加工特性,為烘焙類茶食品的研發(fā)提供了理論指導(dǎo)。
有學(xué)者還具體針對單一茶葉提取物對烘焙食品加工特性的影響進(jìn)行研究。陸晨等[42]在小麥粉中添加了自制的茶葉蛋白質(zhì),研究發(fā)現(xiàn)添加茶葉蛋白質(zhì)(添加量為1%~5%)對面粉的面筋含量影響不大,但是1%的添加量對面團(tuán)粉質(zhì)特性有改善作用,3%的添加量是面團(tuán)拉伸特性改善和弱化的拐點(diǎn)。汪文明等[43]研究表明添加4%的茶多糖的小麥粉表現(xiàn)粘度最大,蛋糕粉的粘度增長率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于面包粉;另外,添加茶多糖可導(dǎo)致體系糊化時吸熱焓、峰值溫度提高,實際生產(chǎn)中需要提高其糊化的溫度[44];添加茶多糖還具有抗老化的作用,面包粉和面包淀粉中分別添加1%~2%、2%~3%的茶多糖,具有明顯抑制樣品老化熱焓、老化速率和結(jié)晶速率的作用,能夠達(dá)到降低其老化速度和提高冷藏溫度的效果[44-45]。
茶葉的添加最終會對烘焙食品品質(zhì)產(chǎn)生影響,主要是引起感官品質(zhì)、營養(yǎng)價值、茶葉功能成分、儲藏等方面的變化。
添加茶葉研發(fā)的烘焙類茶食品,不僅可以形成新的產(chǎn)品外觀和風(fēng)味特征,增加產(chǎn)品咀嚼性、澀味等,降低甜度、亮度等,還可以提高產(chǎn)品的營養(yǎng)價值和保健功能。李遠(yuǎn)恒等[33]使用自制綠茶粉研制的焙烤茶薯片產(chǎn)品外觀呈綠茶色澤,口感松脆,具有鮮明馬鈴薯產(chǎn)品風(fēng)味和綠茶風(fēng)味,TPA測試確定產(chǎn)品的硬度為 1663 g,脆性為 744 g。Wang 等[20]對比研究添加綠茶提取物(含60%兒茶素)對面包感官品質(zhì)和物性的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),增加綠茶提取物添加量,可增加面包的硬度、粘性和澀味,降低面包的亮度、甜味;進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),面包澀味、甜味的綠茶提取物添加量閾值水平是5.0 g/kg(相對面粉質(zhì)量),而面包亮度、硬度和粘性的綠茶提取物添加量閾值水平是1.5 g/kg。Ning等[21]研究表明全麥茶面包的硬度、泡孔直徑、咀嚼性與綠茶粉添加量呈正相關(guān),而比容和明亮度與其呈負(fù)相關(guān)。
另外有研究發(fā)現(xiàn),茶多酚作為添加劑具有降低面包中丙烯酰胺含量的作用,與硫酸鈣、檸檬酸復(fù)合添加后對降低面包中丙烯酰胺含量的效果更好[46]。在烘焙類茶食品功能性方面研究發(fā)現(xiàn),茶面包中兒茶素保留量與快速消化淀粉(RDS)含量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,可以顯著降低面包的血糖潛力[47]。添加茶葉還會影響麥麩餅干中鈣、鐵、鋅、硒等微量元素在體內(nèi)的吸收[48]。
茶葉的添加還會對烘焙食品儲藏產(chǎn)生影響,主要體現(xiàn)在抗氧化性、抑菌效果等方面。與普通烘焙食品相比,茶葉的添加可以明顯提高其抗氧化性,減緩油脂氧化進(jìn)度,抑菌效果明顯,有效延長保質(zhì)期。Ning等[21]研究表明添加面粉質(zhì)量1%的綠茶粉可以使全麥面包的抗氧化活性提高18.5%,8 d室溫的儲藏實驗中,顯著減少過氧化物的產(chǎn)生。Zbikowska等[17]也研究證實了綠茶提取物可以減緩海綿蛋糕中油脂氧化進(jìn)度。曹盛等[24]研究發(fā)現(xiàn)加入6%綠茶粉的蛋糕與普通蛋糕相比,儲藏30 d后,過氧化值增加量低于普通蛋糕過氧化值增加量0.32 g/100 g,對防止蛋糕氧化變質(zhì)效果較好。王麗濱[49]研究發(fā)現(xiàn)添加超微茶粉能夠抑制蛋糕中微生物的生長,明顯延長蛋糕的保質(zhì)期,茶粉添加量達(dá)到4%以后,抑菌率無明顯的增幅。李新旺等[50]研究發(fā)現(xiàn)可以用Q10模型來預(yù)測茶蘇打餅干的貨架期,它能夠較好地反應(yīng)貨架壽命和溫度之間的關(guān)系,比Arrhenius模型的準(zhǔn)確性更高。
茶葉與烘焙食品結(jié)合制作烘焙類茶食品,面團(tuán)中小麥蛋白質(zhì)、淀粉、水、脂肪等復(fù)合基質(zhì),以及制作過程中高溫焙烤等工藝因素[51],均會對兒茶素等茶葉成分的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響在產(chǎn)品中的保留率及功能性。
Wang等[52]認(rèn)為面包烘焙過程中EGCG同時發(fā)生的熱降解和差向異構(gòu)化符合一級反應(yīng)動力學(xué),反應(yīng)速率常數(shù)符合Arrhenius方程。Bajerska等[19]檢測分析了黑麥茶面包中8種兒茶素,認(rèn)為高溫烘焙可能是兒茶素降解的主要原因,兒茶素穩(wěn)定性隨綠茶提取物添加量增加而提高,其中穩(wěn)定性最好的3種為:(-)-EGC >(-)-EGCG >(-)-ECG,平均保留率分別為 93%、82%、65%。Sharma等[53]研究兒茶素在餅干體系中的相對穩(wěn)定性表現(xiàn)為:(-)-CG>(-)-GCG >(-)-ECG >(-)-EGCG,可以通過降低面團(tuán)中p H提高兒茶素保留率。Wang等[54]認(rèn)為兒茶素在面包制作過程中的穩(wěn)定性不能簡單通過水相或脂相體系的模型來解釋,可能是熱降解、差向異構(gòu)化、自由基清除效果以及通過氫鍵與蛋白質(zhì)相互作用的綜合結(jié)果。茶多酚開始熱分解反應(yīng)的溫度是200℃左右[55],這也是很多烘焙食品的烘烤溫度,因此,高溫應(yīng)該是影響烘焙類茶食品中兒茶素穩(wěn)定性的主要原因,同時受到體系中p H、食物基質(zhì)的共同影響。然而眾多研究中涉及的產(chǎn)品種類不同,有茶面包、茶餅干等,食物基質(zhì)配料比例、烘烤溫度等工藝參數(shù)也不同,因此,有關(guān)兒茶素穩(wěn)定性的機(jī)理和功能性還需要進(jìn)一步綜合研究。
李麗維等[56]采用高效液相色譜法測定普洱茶面包中的6種兒茶素及咖啡堿含量,發(fā)現(xiàn)兒茶素總量的平均保留率達(dá)90.55%,咖啡堿的平均保留率高達(dá)99.46%,而Goh等[47]研究發(fā)現(xiàn)兒茶素在茶葉提取物強(qiáng)化面包中的平均保留率為75.3%~89.5%。隋秀芳等[57]開展超微綠茶粉在餅干、桃酥中的應(yīng)用研究,結(jié)果表明,桃酥中茶多酚、葉綠素總量、兒茶素、咖啡堿的保留率為91.90%、86.10%、45.60%、18.69%,而餅干中茶多酚、葉綠素總量、兒茶素的保留率為72.94%、49.20%、53.11%,咖啡堿未檢出。曹盛等[24]將加入6%綠茶粉的蛋糕與普通蛋糕相比,發(fā)現(xiàn)粗纖維和茶多酚含量分別增加了1.9 g/100 g和349.8 mg/100 g。綜上所述,不同烘焙類茶食品中茶多酚、兒茶素、咖啡堿等茶葉功能成分的保留率差別較大,可能也是由產(chǎn)品種類、工藝參數(shù)和食物基質(zhì)的不同所致。
近年來,國內(nèi)外已經(jīng)開展許多烘焙類茶食品的相關(guān)研究,涉及到的烘焙食品多種多樣,茶葉添加形式主要有超微茶粉(抹茶)、茶葉提取物等,添加茶葉不僅可以改善面團(tuán)的加工特性,在產(chǎn)品品質(zhì)方面還可以賦予烘焙食品天然的色澤與茶葉特有的風(fēng)味,增加營養(yǎng)價值,提高抗氧化性,延長保質(zhì)期等。然而,還有許多問題需要進(jìn)一步研究。
烘焙類茶食品研發(fā)過程中,茶葉的添加形式主要是超微綠茶粉(抹茶)或茶葉提取物(速溶茶粉),并且只選取一種茶粉直接和其它粉類混合,而多種茶葉添加形式的對比研究很少。研發(fā)的產(chǎn)品雖然在色澤、抗氧化性上表現(xiàn)得良好,但是在產(chǎn)品風(fēng)味上很難感受到明顯的茶香風(fēng)味,或者滋味表現(xiàn)帶苦澀。因此,如何使用不同茶類等拓展茶葉添加形式、添加工序的選擇、改進(jìn)制作工藝增加花色、配合使用其它輔料或添加劑提升產(chǎn)品風(fēng)味品質(zhì)等方面還需要進(jìn)一步研究。
茶葉中含有豐富的功能成分,在烘焙食品中的穩(wěn)定性與保留率以及對烘焙食品的影響有部分研究報道,主要集中在兒茶素的穩(wěn)定性與保留率、茶多糖對面團(tuán)流變學(xué)特性的影響等方面,仍有待全面、系統(tǒng)地進(jìn)行茶葉功能成分的穩(wěn)定性、保留率以及對面團(tuán)和產(chǎn)品的影響研究,深入揭示變化機(jī)理。同時,還需要對產(chǎn)品的營養(yǎng)功能性進(jìn)行研究。
終端產(chǎn)品品質(zhì)評價主要是感官評定與物性分析,評價標(biāo)準(zhǔn)各不相同,尚未形成一套系統(tǒng)的評價體系,結(jié)合圖像分析、色彩分析等儀器分析手段建立綜合評價體系仍有待深入研究和探討。