王騰飛,胡志敏,霍梅俊,王志華*
1. 山西農業(yè)大學食品科學與工程學院(太谷 030801);2. 山西農業(yè)大學動物科技學院(太谷 030801);3. 重慶文理學院旅游學院(永川 402160)
馬鈴薯是一種塊莖類的草本植物,其在種植面積和產(chǎn)量方面,我國均居世界第一[1]。馬鈴薯具有十分豐富的營養(yǎng)價值,馬鈴薯含有大量的淀粉,種類豐富的氨基酸,少量的蛋白質、維生素等營養(yǎng)元素,同時其脂肪含量低[2-3]。研究表明,與食用相同質量的饅頭相比,食用馬鈴薯可以使人體感覺不到餓,并且會有飽的感覺,可以作為主食食用[4]。南瓜屬于葫蘆科南瓜屬植物,研究表明南瓜具有豐富的營養(yǎng)價值,南瓜果實中含有大量的營養(yǎng)物質,包括蛋白質、氨基酸等,同時南瓜中生理活性物質和其他營養(yǎng)物質的含量也極為豐富[5-6]。
在我國食品加工工業(yè)中,運用馬鈴薯主食化這一概念制作而成的加工類食品,大體上可以分為兩種類別:第一類是利用已經(jīng)成型的馬鈴薯原料或將原料二次加工后制作成半成品后,進行馬鈴薯主食化的產(chǎn)品生產(chǎn);第二種是利用現(xiàn)有主食進行產(chǎn)品的開發(fā)與加工。南瓜馬鈴薯糕在市場上比較少見,利用馬鈴薯與南瓜復配后制作成的產(chǎn)品,具有較高的營養(yǎng)價值,適宜進行開發(fā)生產(chǎn)[4,7]。
此次試驗在對山西傳統(tǒng)食品“惡”的制作工藝進行優(yōu)化,開發(fā)一種南瓜馬鈴薯糕的馬鈴薯食品,其營養(yǎng)價值十分豐富、色彩鮮明,外觀特性和風味特性方面都有著豐富的特征,能夠滿足大眾社會一般市場的需求。同時,馬鈴薯主食化這一主題開始日漸發(fā)展,利用現(xiàn)有技術科學開發(fā)馬鈴薯等薯類食品資源,對于我國食品工業(yè)的發(fā)展具有深遠的意義。
馬鈴薯、南瓜、白砂糖、面粉(市售);蒸鍋(CFXB130-195,湛江三角電器有限公司)。
1.2.1 工藝流程
1.2.2 單因素試驗
1.2.2.1 蒸制時間對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
將切好的呈均勻片狀料的馬鈴薯片放入蒸鍋中,按照10,13,16,19和22 min 5個時間段進行蒸制。其他物料數(shù)據(jù):馬鈴薯的添加量15 g,南瓜的添加量15 g,面粉的添加量30 g,白砂糖的添加量5 g,探究蒸制時間對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響。
1.2.2.2 馬鈴薯添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
將蒸制好的馬鈴薯片狀料,稱取5,10,15,20和25 g 5種不同質量與其他物料進行混合。其他物料數(shù)據(jù):馬鈴薯的蒸制時間16 min,南瓜的添加量15 g,面粉的添加量30 g,白砂糖的添加量5 g,探究馬鈴薯添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響。
1.2.2.3 南瓜添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
將蒸制好的南瓜片狀料,稱取5,10,15,20和25 g 5種不同質量與其他物料進行混合。其他物料數(shù)據(jù):馬鈴薯的蒸制時間16 min,馬鈴薯的添加量15 g,面粉的添加量30 g,白砂糖的添加量5 g,探究南瓜添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響。
1.2.2.4 面粉添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
將選用的面粉,稱取20,25,30,35和40 g 5種不同質量與其他物料進行混合。其他物料數(shù)據(jù):馬鈴薯的蒸制時間16 min,馬鈴薯的添加量15 g,南瓜的添加量15 g,白砂糖的添加量5 g,探究面粉添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響。
1.2.2.5 白砂糖添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
將選用的白砂糖,稱取1,3,5,7和9 g 5種不同質量與其他物料進行混合。其他物料數(shù)據(jù):馬鈴薯的蒸制時間16 min,馬鈴薯的添加量15 g,面粉的添加量15 g,面粉的添加量30 g,探究白砂糖添加量對馬鈴薯南瓜糕感官品質的影響。
1.2.3 南瓜馬鈴薯糕感官評價方法
由15名食品專業(yè)的同學組成感官評價小組,參考糕點類感官評分標準表進行評分[8]。標準表分別從南瓜馬鈴薯糕的形態(tài)、色澤、滋味和氣味、口感及組織5個方面,按照感官評分標準對南瓜馬鈴薯糕的感官品質進行綜合評價,滿分為100分,每種產(chǎn)品都取15名同學的感官評分結果的平均值作為最終結果,評分標準見表1。
2.1.1 馬鈴薯的蒸制時間對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
從圖1可看出,馬鈴薯的蒸制時間在10,13,16,19和22 min 5個蒸制時間中,感官評分在13,16和19 min 3個時間段內,感官評分趨于穩(wěn)定,當蒸制時間為16 min時感官評分最高,在10和22 min時感官評分較低。分析原因:蒸制時間的長短對南瓜馬鈴薯糕品質具有重要的影響。蒸制時間太短會使馬鈴薯內部組織較硬,口感上彈性下降,有可能造成馬鈴薯糕未熟化,在口感上出現(xiàn)較差狀態(tài),表面粗糙度會加大,某些產(chǎn)品出現(xiàn)凹凸不平狀;蒸制時間太長會使馬鈴薯組織結構破壞,糕軟塌凹陷,不利于成型,表面出現(xiàn)水泡,光滑度及彈性較差,口感度較差,同時長時間的蒸制會造成營養(yǎng)成分的缺失,降低糕的營養(yǎng)性。因此,馬鈴薯蒸制時間超出適宜蒸制時間時,會對糕品質產(chǎn)生消極影響。選擇適宜的馬鈴薯蒸制時間是該工藝研究中的重要工序。通過分析,選擇馬鈴薯的蒸制時間16 min作為制作南瓜馬鈴薯糕的參數(shù)。
表1 南瓜馬鈴薯糕感官評分標準表
圖1 馬鈴薯的蒸制時間對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
2.1.2 馬鈴薯的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
從圖2可看出,馬鈴薯的添加量在5,10,15,20和25 g的5種不同質量的添加量中,感官評分先增加后降低,在15 g時評分最高。說明馬鈴薯添加量的多少對南瓜馬鈴薯糕品質具有重要的影響。馬鈴薯中含有極其豐富的淀粉,當馬鈴薯添加量少時,馬鈴薯南瓜糕不易成型,咀嚼性較差,彈性下降,風味及滋味較淡;當馬鈴薯添加量較多時,口感上會出現(xiàn)粘牙感覺,糕光澤度較差,色澤度較差,甜味較甜。因此,馬鈴薯添加量超出適宜添加量時,會對成品品質產(chǎn)生消極影響。選擇適宜的馬鈴薯添加量是該工藝研究中的重要工序。通過分析,選擇馬鈴薯的添加量12,15和18 g 3個水平作為正交試驗的試驗數(shù)據(jù),從而進一步確定制作產(chǎn)品的最佳工藝配方。
圖2 馬鈴薯的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
2.1.3 南瓜的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
從圖3中可看出,南瓜的添加量在5,10,15,20和25 g的5種不同質量的添加量中,感官評分先增加后降低,在15 g時評分最高。說明南瓜添加量的多少對南瓜馬鈴薯糕品質具有重要的影響。南瓜作為輔料加入,目的是為了提高糕的光澤度,使得糕色澤鮮艷。當南瓜添加量少時,馬鈴薯南瓜糕外觀色澤較差,金黃色色澤較淺,風味及滋味較淡;當南瓜添加量較多時,糕較松軟,黏彈性低,糕光澤度較濃烈,因此南瓜添加量超出適宜添加量時,會對糕品質生產(chǎn)消極影響。選擇適宜的南瓜添加量是該工藝研究中的重要工序。通過分析,選擇南瓜的添加量12,15和18 g 3個水平作為正交試驗的試驗數(shù)據(jù),從而進一步確定制作產(chǎn)品的最佳工藝配方。
圖3 南瓜的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
2.1.4 面粉的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
從圖4可看出,面粉的添加量在20,25,30,35和40 g的5種不同質量的添加量中,感官評分先增加后降低,在30 g時評分最高。說明面粉添加量的多少對南瓜馬鈴薯糕品質具有重要的影響。馬鈴薯中含有極其豐富的淀粉,當面粉添加量少時,馬鈴薯南瓜糕不易成型,咀嚼性較差,彈性下降,風味及滋味較淡;當面粉添加量較多時,糕較松軟,糕光澤度較差,色澤度下降,甜味較淡。因此,馬鈴薯添加量超出適宜添加量時,對糕品質具有消極影響。選擇適宜的面粉添加量是該工藝研究中的重要工序。通過分析,選擇面粉的添加量30,33和36 g 3個水平作為正交試驗的試驗數(shù)據(jù),從而進一步確定制作產(chǎn)品的最佳工藝配方。
圖4 面粉的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
2.1.5 白砂糖的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
從圖5可看出,白砂糖的添加量在1,3,5,7和9 g 5種不同質量的添加量中,感官評分在3,5和7 g 3種添加量中,感官評分趨于穩(wěn)定,當添加量為5 g時感官評分最高,在1和9 g時感官評分較低。說明白砂糖添加量的多少對南瓜馬鈴薯糕品質具有重要的影響。當糖添加量少時,馬鈴薯南瓜糕風味及滋味較淡;當糖添加量較多時,馬鈴薯南瓜糕甜味較甜,口感度下降。因此,白砂糖添加量超出適宜添加量時,會對糕品質產(chǎn)生消極影響。選擇適宜的白砂糖添加量是該工藝研究中的重要工序。通過分析,選擇白砂糖的添加量5 g作為制作南瓜馬鈴薯糕的參數(shù)。
圖5 白砂糖的添加量對南瓜馬鈴薯糕感官品質的影響
在此次試驗中,以南瓜馬鈴薯糕的感官品質評分作為考察指標,根據(jù)單因素試驗結果,選擇馬鈴薯的添加量(A)、南瓜的添加量(B)、面粉的添加量(C)這3個主要因素進行L9(33)正交試驗,從而確定南瓜馬鈴薯糕的最佳工藝配方。正交試驗因素水平表見表2,正交試驗結果見表3,分析圖見圖6。
表2 L9(33)正交試驗因素水平表
表3 L9(33)正交試驗結果
由表3及圖6可以看出,馬鈴薯的添加量在12,15和18 g三種不同添加量中,數(shù)據(jù)波動較大,因此影響感官品質較為明顯。南瓜的添加量在12,15及18 g三種不同添加量中,數(shù)據(jù)波動較低于馬鈴薯的添加量。面粉的添加量在30,33和36 g三種不同添加量中,數(shù)據(jù)波動較為平緩。因此,影響馬鈴薯南瓜糕感官品質得分的極差R大小順序為A>B>C,即馬鈴薯的添加量為最主要因素,其次為南瓜的添加量,而面粉的添加量的影響最?。桓鶕?jù)k值可知,A2B1C2為制作南瓜馬鈴薯糕的最佳方案,即馬鈴薯的添加量為15 g、南瓜的添加量為12 g、面粉的添加量為33 g。由試驗結果可知,南瓜馬鈴薯糕的最佳工藝配方為馬鈴薯的蒸制時間16 min,以成品質量為65 g計算,馬鈴薯的添加比例23%,南瓜的添加比例18%,面粉添加比例51%,白砂糖的添加比例8%。按照此配方做出的南瓜馬鈴薯糕味道最好,南瓜馬鈴薯糕品質最好。形態(tài)方面,糕外形完整、不收縮、不塌陷、表面呈飽滿狀態(tài);色澤方面,糕表面及內部呈現(xiàn)天然金黃色、色澤分布均勻;滋味和氣味方面,成品甜味適中,具有特有的風味,滋味良好;口感方面,成品不粘不干,松軟度好;組織方面,內部構造精密、柔嫩、無大氣孔、無疙瘩。故A2B1C2是制作南瓜馬鈴薯糕的最佳方案。
圖6 各因素與試驗指標關系圖
在此次試驗中,采用單因素試驗和正交試驗的方法,探究馬鈴薯的蒸制時間、馬鈴薯的添加量、南瓜的添加量、面粉的添加量、白砂糖的添加量對南瓜馬鈴薯糕品質的影響。由試驗結果可知,南瓜馬鈴薯糕的最佳工藝配方為:馬鈴薯的蒸制時間16 min,以成品質量為65 g計算,馬鈴薯的添加比例23%,南瓜的添加比例18%,面粉添加比例51%,白砂糖的添加比例8%。采用此配方制成的馬鈴薯南瓜糕,可以滿足人們對糕點食品可口營養(yǎng)的要求,其營養(yǎng)價值和保健作用對消費者都是有益的,該產(chǎn)品必將受到消費者的青睞,在未來食品發(fā)展領域必定具有廣闊的前景。