陳汝玲,趙雪嬌,吳靜瀾
(貴陽(yáng)中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,貴州貴陽(yáng) 550025)
功能性食品是具有特定營(yíng)養(yǎng)功能特性的食品,主要用于特定人群食用,其原料主要有谷物、豆類、干果、益生菌等,具有調(diào)節(jié)人體某種生理功能,且不以治療為目的食品[1-4]。如今藥食同源中藥類功能性食品越來(lái)越受到人們的青睞,致力于此類食品研發(fā)者也越來(lái)越多[5-8]。
中國(guó)歷來(lái)就有“藥食同源”的說(shuō)法,現(xiàn)代的功能性食品正是繼承和發(fā)展了這一傳統(tǒng),在科技發(fā)達(dá)的今天發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用[9]。山藥、茯苓、薏苡仁、山楂均屬于藥食同源類中藥。山藥具有補(bǔ)脾肺腎氣、益脾肺腎陰的功效;茯苓具有利水滲濕、健脾、寧心安神等功效;薏苡仁具有利水滲濕、健脾止瀉等功效;山楂具有消食化積、行氣化瘀等功效。餅干作為一種常見(jiàn)的食品,深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài),其主要以小麥為原料,加以黃油、白砂糖及其他輔料,經(jīng)過(guò)和面、發(fā)酵、成型、烘烤等工藝制成。功能性餅干是指具有一定保健功能的餅干,藥食同源的中藥材作為餅干的原料種類很多,如薏苡仁[10]、桑葉[11]、丁香[5]、靈芝[12]等。尚未見(jiàn)有關(guān)山藥、茯苓、薏苡仁、山楂4種藥粉制成餅干的報(bào)道。試驗(yàn)從飲食角度出發(fā),以上述中藥細(xì)粉為主要原料優(yōu)選出具有除濕消食功能的配方,研制出一款美味可口又能消食除濕的餅干,并探究其感官評(píng)價(jià)的相關(guān)性[13],為實(shí)現(xiàn)消食祛濕功能性餅干的工業(yè)化生產(chǎn)提供科學(xué)參考。
小麥粉(低筋小麥粉)、雞蛋、白砂糖、黃油、小蘇打,以上均為食用級(jí),市售;茯苓、山藥、薏苡仁、山楂,購(gòu)于同濟(jì)堂藥店。以上中藥材,均由貴陽(yáng)中醫(yī)學(xué)院鐘可教授鑒定為正品。
JM-A1002型、JA2003型,超澤衡器設(shè)備有限公司產(chǎn)品;CKF-30BS型長(zhǎng)帝烤箱,佛山市偉壯達(dá)電器實(shí)業(yè)有限公司產(chǎn)品;電動(dòng)粉碎機(jī)、網(wǎng)篩(80目)、SY-6D型片劑四用測(cè)定儀,上海黃海藥檢儀器有限公司產(chǎn)品。
1.2.1 基本配方
黃油用量50 g,藥粉用量48 g,白砂糖用量26 g,小蘇打用量0.5 g,蛋液用量20 g,上下火烘烤溫度195℃,烘烤時(shí)間30 min。
1.2.2 消食除濕功能性餅干的制作工藝流程
①蛋液、白砂糖、黃油打發(fā)好;②藥材打粉(過(guò)80目篩)、小蘇打、低筋粉;①+②→面團(tuán)調(diào)制→靜置→成型→烘烤→冷卻→成品。
1.2.3 操作要點(diǎn)
(1)原輔材料處理。①選取顆粒飽滿、無(wú)腐爛的薏苡仁,表面無(wú)污染、色澤均勻的茯苓、山藥、山楂,各味藥單獨(dú)粉碎過(guò)篩得藥粉備用。②由于市售白砂糖顆粒較大,黃油打發(fā)過(guò)程中加入其中可能會(huì)有不易溶解的現(xiàn)象存在,導(dǎo)致餅干成品表面孔較多且大小不均,影響餅干美觀及口感,故將其用粉碎機(jī)打碎成糖粉以備用。
(2)面團(tuán)調(diào)制。先將黃油置碗中打發(fā)成近似乳白色且呈均勻蓬松羽狀,再將加好糖粉的蛋液打發(fā),并分3次加入黃油中,第1次加蛋液后充分打發(fā)好,再加第2次,第3次同上,將小蘇打等輔料及藥粉加入面粉中混勻,將打發(fā)好的黃油、蛋液混合物加入面粉中,從盆底往上翻拌,將面團(tuán)調(diào)制成軟硬適度、不黏手為止。
(3)靜置。如果面團(tuán)調(diào)制過(guò)程中未達(dá)要求,需將調(diào)好的面團(tuán)靜置10~15 min,切勿靜置時(shí)間過(guò)長(zhǎng),面團(tuán)發(fā)硬或過(guò)于柔軟,難以成型,如果面團(tuán)已達(dá)要求,則無(wú)需靜置。
(4)成型。將調(diào)好的面團(tuán)置于洗凈烘干的模具中,制成大小適度均一、厚薄均勻的小塊餅干,并置于鋪有吸油紙的烤盤(pán)中。
(5)烘烤、冷卻。將裝有餅干的烤盤(pán)放于預(yù)熱好的烤箱內(nèi),上下火烘烤溫度195℃,烘烤時(shí)間30 min,然后將餅干取出,室溫冷卻后即為成品。
1.3.1 餅干屬性評(píng)價(jià)方法
參考片劑硬度、脆度的測(cè)定方法[14],采用片劑四用儀測(cè)試餅干的硬度、脆度。每組5塊質(zhì)量大小相差不大的餅干,脆度測(cè)試采用餅干的損失量均值為其脆度,公式為損失量=稱量前質(zhì)量-稱量后質(zhì)量,調(diào)節(jié)測(cè)定儀,脆度測(cè)試時(shí)的轉(zhuǎn)速為25 r/min,100 r停機(jī);硬度為選用質(zhì)量、直徑相近的5塊餅干,單次測(cè)定餅干的硬度,5塊餅干求均值即為該餅干的硬度。此方法為作為感官評(píng)價(jià)以外的客觀評(píng)價(jià)方法。
1.3.2 感官評(píng)價(jià)方法
根據(jù)試驗(yàn)配方,按照工藝要點(diǎn)制作出相應(yīng)的9組產(chǎn)品。結(jié)合餅干的口感、硬度、脆度、色澤和外形5個(gè)方面特點(diǎn),制定出餅干加權(quán)感官評(píng)分表。隨機(jī)選取10名食品專業(yè)人士(男女各5人)為感官評(píng)價(jià)評(píng)分員,采用綜合模糊評(píng)價(jià)法對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià),滿分100分,取其平均值。
感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。
表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.4.1 藥粉用量對(duì)餅干品質(zhì)影響
固定混合粉(低筋粉與薏仁粉、茯苓粉、山藥粉) 總用量100 g,分別添加24,36,48,60,72 g藥粉,探討不同用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響,其他材料用量為黃油50 g,山楂10 g,白砂糖26 g,小蘇打0.5 g,蛋液20 g,按照1.2.2的餅干工藝流程進(jìn)行烘焙,得到成品后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及酥脆性測(cè)定。
1.4.2 黃油用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響
分別添加黃油35,40,45,50,55 g,探討不同用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響,其他材料用量為面粉和藥粉總量100 g,其中藥粉48 g,山楂10 g,白砂糖26 g,小蘇打0.5 g,蛋液20 g,按照1.2.2的餅干工藝流程進(jìn)行烘焙,得到成品后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及酥脆性測(cè)定。
1.4.3 白砂糖用量對(duì)餅干品質(zhì)影響
分別添加白砂糖22,24,26,28,30 g,探討不同用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響,其他材料用量為面粉和藥粉總量100 g,其中藥粉48 g,山楂10 g,黃油50 g,小蘇打0.5 g,蛋液20 g,按照1.2.2的餅干工藝流程進(jìn)行烘焙,得到成品后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及酥脆性測(cè)定。
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,以藥粉用量、黃油用量、白砂糖用量為考查因素,以餅干品質(zhì)為指標(biāo)按正交表L9(34)進(jìn)行試驗(yàn)。
正交因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。
表2 正交因素與水平設(shè)計(jì)/g
2.1.1 藥粉用量對(duì)餅干品質(zhì)影響
藥粉用量對(duì)餅干硬度的影響見(jiàn)圖1,藥粉用量對(duì)餅干脆度的影響見(jiàn)圖2,藥粉用量對(duì)餅干感官評(píng)分的影響見(jiàn)圖3。
圖1 藥粉用量對(duì)餅干硬度影響
圖2 藥粉用量對(duì)餅干脆度影響
圖3 藥粉用量對(duì)餅干感官評(píng)分影響
由圖1~圖3可知,藥粉用量會(huì)影響到餅干的品質(zhì),隨著藥粉用量的增加,餅干的硬度會(huì)先降低后增加,在藥粉用量為48 g時(shí),餅干硬度最小,脆性最高,此時(shí)餅干酥脆可口、色澤均勻;當(dāng)用量大于48 g時(shí),餅干難成型、粗糙,餅干硬度越來(lái)越大,口感較差,脆性也逐漸降低,感官評(píng)分急劇降低;當(dāng)用量小于48 g時(shí),餅干藥粉風(fēng)味較淡,餅干脆度較低??傊幏塾昧吭?8 g時(shí)制作的餅干品質(zhì)較好,含量過(guò)高過(guò)低都會(huì)影響其品質(zhì)。
2.1.2 黃油用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響
黃油用量對(duì)餅干硬度的影響見(jiàn)圖4,黃油用量對(duì)餅干脆度的影響見(jiàn)圖5,黃油用量對(duì)餅干感官評(píng)分的影響見(jiàn)圖6。
圖4 黃油用量對(duì)餅干硬度影響
圖5 黃油用量對(duì)餅干脆度影響
圖6 黃油用量對(duì)餅干感官評(píng)分影響
由圖4~圖6可知,黃油用量在50 g時(shí),感官評(píng)分最高,餅干的硬度會(huì)隨黃油的增加而逐漸降低;但用量超過(guò)50 g時(shí),餅干較油膩且易碎,餅干的脆度也會(huì)下降;當(dāng)黃油用量小于50 g時(shí),餅干較干,難成型,口感粗糙,酥脆度不夠。因此,當(dāng)餅干黃油用量為50 g時(shí),餅干的品質(zhì)較好。
2.1.3 白砂糖用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響
白砂糖用量對(duì)餅干硬度的影響見(jiàn)圖7,白砂糖用量對(duì)餅干脆度的影響見(jiàn)圖8,白砂糖用量對(duì)餅干感官評(píng)分的影響見(jiàn)圖9。
圖8 白砂糖用量對(duì)餅干脆度影響
圖7 白砂糖用量對(duì)餅干硬度影響
表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果
圖9 白砂糖用量對(duì)餅干感官評(píng)分影響
由圖7~圖9可知,餅干的脆度隨著白砂糖用量的增加而增加,感官評(píng)分先上升后下降。當(dāng)餅干白砂糖用量為26 g時(shí),餅干硬度最小,感官評(píng)分都較高;但白砂糖用量低于26 g時(shí),餅干甜味較淡,色澤相對(duì)均勻,這是發(fā)生了輕微美拉德反應(yīng);當(dāng)白砂糖用量高于26 g時(shí),餅干過(guò)甜,且易有焦煳現(xiàn)象。所以,當(dāng)餅干白砂糖用量為26 g時(shí),餅干品質(zhì)較好。
以藥粉用量、黃油用量、白砂糖用量為考查因素,以餅干品質(zhì)為指標(biāo)按正交表L9(33)進(jìn)行試驗(yàn)。
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見(jiàn)表3。
根據(jù)正交試驗(yàn)K值分析可知,3個(gè)因素對(duì)餅干感官品質(zhì)影響作用的主次關(guān)系為C>A>B,即黃油用量>藥粉用量>白砂糖用量,最優(yōu)水平為A2B2C2;對(duì)酥脆性的影響作用的主次關(guān)系為A>B>C,即藥粉用量>白砂糖用量>黃油用量,最優(yōu)水平為A2B2C2;對(duì)硬度影響作用主次關(guān)系為B>A>C,即白砂糖用量>藥粉用量>黃油用量,由于餅干硬度越大,口感越差,所以選擇硬度最低的一組A2B2C2作為最優(yōu)水平。由以上結(jié)果可以看出,3個(gè)指標(biāo)的最大影響因素互不相同,黃油用量是影響口感的最主要的因素,藥粉用量直接影響餅干的酥脆程度,而白砂糖用量則決定了餅干的硬度。
對(duì)正交試驗(yàn)所得的最佳配方比進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),平行做3組,每組試驗(yàn)餅干數(shù)為5塊。
驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果
結(jié)果表明,按照此配方制得餅干品質(zhì)較好,無(wú)明顯差異。
2.4.1 客觀評(píng)價(jià)方法
用片劑四用儀測(cè)試餅干的硬度、脆度。每組5塊質(zhì)量大小相差不多的餅干,脆度測(cè)試這里用的是餅干的損失量均值即為其脆度,公式為損失量=稱量前質(zhì)量-稱量后質(zhì)量,調(diào)節(jié)測(cè)定儀脆度測(cè)試時(shí)的轉(zhuǎn)速為25 r/min,100 r停機(jī);硬度為選用質(zhì)量、直徑相近的5塊餅干,單次測(cè)定餅干的硬度,5塊餅干求均值即為該餅干的硬度。
2.4.2 主觀評(píng)價(jià)方法
根據(jù)試驗(yàn)配方,按照工藝要點(diǎn)制作出相應(yīng)的9組產(chǎn)品。結(jié)合餅干的口感、硬度、脆度、色澤和外形5個(gè)方面特點(diǎn),制定出餅干加權(quán)感官評(píng)分表。邀請(qǐng)10名(男女各5名)感官評(píng)價(jià)評(píng)分員,采用綜合模糊評(píng)價(jià)法[15],對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)價(jià)。
餅干加權(quán)感官評(píng)分見(jiàn)表5,正交試驗(yàn)感官評(píng)定見(jiàn)表6。
表5 餅干加權(quán)感官評(píng)分
表6 正交試驗(yàn)感官評(píng)定
模糊綜合評(píng)價(jià)法的一般步驟:
①確定評(píng)價(jià)對(duì)象的因素集U(口感U1、硬度U2、脆度U3、色澤U4、外形U5);②確定評(píng)價(jià)對(duì)象的評(píng)語(yǔ)集V(好V1、一般V2、差V3);③確定評(píng)價(jià)因素的模糊權(quán)向量A(口感0.3、硬度0.2、脆度0.2、色澤0.15、外形0.15);④單因素模糊評(píng)價(jià),建立模糊評(píng)價(jià)矩陣R;⑤多因素綜合評(píng)價(jià),合成模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果向量Y;⑥根據(jù)最大隸屬度原則,得出模糊綜合評(píng)價(jià)最終結(jié)果。
從表5可以得到1~9號(hào)餅干的模糊評(píng)判矩陣R,如下:
由權(quán)重集A和1~9號(hào)產(chǎn)品模糊評(píng)判矩陣,根據(jù)公式Y(jié)=AR可得1~9號(hào)產(chǎn)品的權(quán)重Y1~Y9分別為:
為了方便比較,定出等級(jí)系數(shù),h1=90,h2=80,h3=70,求出感官評(píng)價(jià)值S:
S=∑YiHj,其中 i=1~9,j=1,2,3,可得 S1~S9,將其填入正交試驗(yàn)結(jié)果表中。
正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見(jiàn)表7。
根據(jù)S值可知,最優(yōu)水平為A2B2C2;根據(jù)正交K值可知,最優(yōu)水平也為A2B2C2。2種分析結(jié)果相同,即可以此作為消食除濕功能性餅干的最優(yōu)配方比。
采用單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)相結(jié)合,加上感官評(píng)價(jià)與測(cè)定脆度、硬度為指標(biāo),探討了藥粉、白砂糖、黃油3個(gè)因素對(duì)消食除濕功能性餅干品質(zhì)的影響,采用片劑四用儀測(cè)對(duì)餅干的硬度和脆度進(jìn)行量化評(píng)價(jià),再結(jié)合感官評(píng)價(jià)與正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法,進(jìn)一步驗(yàn)證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。結(jié)果顯示,餅干的最佳配方比為混合粉(藥粉加低筋粉) 共100 g,藥粉(薏仁粉、山藥粉、茯苓粉1∶1∶1) 用量48 g,黃油用量50 g,白砂糖用量26 g,烘烤溫度195℃,烘烤時(shí)間30 min。此條件下制作的餅干酥脆可口、甜味適中,外形及色澤都比較好。該生產(chǎn)配方符合中醫(yī)藥基本理論,具有消食、祛濕、健脾等保健功能,有益于人體健康,為功能性餅干行業(yè)提供了參考依據(jù),具有廣闊的發(fā)展前景。
表7 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果