羅麗琴,王健華,羅江南,蔣文潔,謝 瑋
(銅仁學(xué)院 材料與化學(xué)工程學(xué)院,貴州銅仁 554300)
桃屬于薔薇科,李屬,主要起源于我國的西北高原,后廣泛分布于亞洲、非洲、歐洲、美洲和澳洲等地[1]。桃的品種根據(jù)果實(shí)肉色可分為白肉桃、黃肉桃、紅肉桃、綠肉桃4種,但果肉呈綠色的桃子資源較少[2]。其中,黃桃因果肉呈金黃色而得名,它的肉質(zhì)細(xì)嫩,口感脆,色澤飽和度也高,成熟之后酸甜適口,肉質(zhì)軟,所以廣受大眾喜愛[3]。黃桃有豐富的維生素C和大量的人體所需要的纖維素、胡蘿卜素、番茄黃素、紅素及多種微量元素,營養(yǎng)價(jià)值豐富。由于黃桃為典型的呼吸躍變型水果,在采摘過后果肉會(huì)因環(huán)境與自身乙烯釋放因素,發(fā)生腐爛壞果等,大大降低了果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益。我國的桃主要以鮮食為主,加工產(chǎn)品僅占原料總產(chǎn)量的18%,不足以滿足市場的大量需求[4]。我國桃果的精深加工能力還需提高,目前國內(nèi)外的桃果制品主要有桃汁、桃醬、桃罐頭、桃果脆片以及桃果丹皮等[5]。
玉屏自治縣素有“中國黃桃之鄉(xiāng)”美譽(yù)。玉屏黃桃于1999年引進(jìn),改良適應(yīng)玉屏氣候后因口感、外觀和滋味等突出聞名于省內(nèi)外,并在當(dāng)?shù)卮蛟烨易?cè)了“玉屏皇桃”的知名品牌[6]。結(jié)合目前國內(nèi)外桃產(chǎn)品精深加工的現(xiàn)狀,同時(shí)為了提升黃桃?guī)淼慕?jīng)濟(jì)效益,需要開展黃桃深加工技術(shù)。在桃酥常規(guī)配方的基礎(chǔ)上,采用黃桃粉代替部分低筋面粉,糖醇代替糖粉,通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn),研究了黃桃粉對(duì)山梨糖醇黃桃桃酥感官品質(zhì)的影響,確定了山梨糖醇黃桃桃酥的加工工藝和最佳配方,旨在為黃桃產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展提供參考。
低筋面粉、玉米油、雞蛋和蘇打粉,均購自于貴州省銅仁市合力超市;玉屏黃桃,采自貴州省銅仁市玉屏侗族自治縣;山梨糖醇,廣東真味源食品配料有限公司;雙效泡打粉,廣東真味源食品配料有限公司。
酷貝KB-C01電子技術(shù)秤,永康市艾瑞貿(mào)易有限公司;DHG-9070A電熱鼓風(fēng)干燥箱,常州普天儀器制造有限公司;K35FC825型蘇泊爾電烤箱,浙江蘇泊爾股份有限公司;OLD-800A多功能粉碎機(jī),揭陽空港區(qū)豪展五金制品廠。
1.3.1 基礎(chǔ)配方
低筋面粉73 g、黃桃粉27 g、玉米油54 g、山梨糖醇30 g、全蛋液15 g、雙效泡打粉1.2 g和蘇打粉1.2 g。
1.3.2 制作方法及注意事項(xiàng)
山梨糖醇黃桃桃酥的制作方法為山梨糖醇、玉米油、全蛋液、蘇打粉、雙效泡打粉混合攪拌→加入黃桃粉和低筋面粉→攪拌成團(tuán)→分坯→按壓成型→焙烤→冷卻→包裝→成品。
1.3.3 山梨糖醇黃桃桃酥注意事項(xiàng)
(1)原料處理。黃桃切碎為0.1 cm大小的立方體,在80 ℃干燥箱中干燥12 h后放入多功能粉碎機(jī)粉碎,趁熱過40目篩。以100 g配合了黃桃粉和低筋面粉的混合粉為基準(zhǔn),分別稱量雙效泡打粉、山梨糖醇、全蛋液、玉米油和蘇打粉備用。
(2)面團(tuán)調(diào)制。將山梨糖醇、玉米油、全蛋液、蘇打粉和雙效泡打粉混合攪拌。將低筋面粉、黃桃粉混勻后,立即與上述混合體混合、攪拌。為了防止面筋的產(chǎn)生,在沒有固體粒子、顏色均勻、面團(tuán)變得光滑之前,可以通過重疊和切拌的動(dòng)作攪拌面團(tuán)。
(3)分裝、擺盤。把面團(tuán)分成多個(gè)約25 g的生坯。將小面團(tuán)壓成0.5 cm厚度的扁平圓形,再用大拇指按下一定的凹陷,放入烤盤,注意擺放保持一定間隔。
(4)烘烤時(shí)間及溫度。烘烤前先將電烤箱預(yù)熱至165 ℃,降至160 ℃,將烤盤放入電烤箱中,烘烤9 min。
1.3.4 黃桃桃酥感官評(píng)定
在陳瓊玲等[7]建立的桃酥感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)產(chǎn)品特性制定感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),從顏色、形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、味道進(jìn)行評(píng)分,評(píng)價(jià)基準(zhǔn)參照表1。
表1 黃桃桃酥感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.3.5 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
隨機(jī)抽取9名食品專業(yè)的同學(xué)(5男4女)進(jìn)行感官評(píng)分,取平均值作為最終依據(jù),研究各因素對(duì)黃桃桃酥感官品質(zhì)的影響。
(1)黃桃粉添加量的影響。分別取21%、24%、27%、30%和33%黃桃粉進(jìn)行感官評(píng)價(jià),確定最佳添加水平。
(2)山梨糖醇添加量的影響。分別取20%、25%、30%、35%和40%山梨糖醇進(jìn)行感官評(píng)價(jià),確定最佳添加水平。
(3)玉米油添加量的影響。分別取45%、48%、51%、54%和57%玉米油進(jìn)行感官評(píng)價(jià),確定最佳添加水平。
1.3.6 響應(yīng)面優(yōu)化法試驗(yàn)設(shè)計(jì)
由前面的單因素試驗(yàn)結(jié)果,分別選取黃桃粉添加量(A)、山梨糖醇添加量(B)、玉米油添加量(C)作為自變量,并運(yùn)用Design- Expert 8.0.6.1數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行3因素3水平共17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)的Box-Behnken中心組合試驗(yàn),優(yōu)化山梨糖醇黃桃桃酥的配方參數(shù)。試驗(yàn)因素和水平設(shè)計(jì)見表2。
表2 試驗(yàn)因素和水平
1.3.7 數(shù)據(jù)處理及分析
運(yùn)用Origin 2021對(duì)單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和作圖,再利用響應(yīng)面分析軟件對(duì)響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和方差分析。
2.1.1 黃桃粉添加量的確定
由圖1可知,混合粉中黃桃粉添加量小于27%時(shí),黃桃桃酥的口感和外觀感覺評(píng)分會(huì)因黃桃粉添加量的增加而提高;當(dāng)黃桃粉添加量為27% 時(shí),桃酥顏色、口感粗糙度、結(jié)構(gòu)狀態(tài)等感官評(píng)價(jià)最好;黃桃粉用量由27%增加到33%時(shí),混合粉中黃桃粉含量高于最佳使用臨界值,此時(shí)桃酥顏色變黑,口感過于粗糙、發(fā)黏、不易咀嚼或吞咽。因此,選擇黃桃粉添加量為24%、27%、30%這3個(gè)水平開展響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)研究。
2.1.2 山梨糖醇添加量的確定
由圖2可知,山梨糖醇添加量小于30%時(shí),桃酥的感官評(píng)分隨山梨糖醇添加量增加而提高;當(dāng)山梨糖醇添加量為30%時(shí),桃酥的感官評(píng)價(jià)最好;當(dāng)山梨糖醇用量由30%增加到40%時(shí),桃酥整體過甜,同時(shí)桃酥焦糖色過深、回酸感明顯。綜合研究分析,選擇山梨糖醇添加量為25%、30%、35%這3個(gè)水平開展響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)的研究。
2.1.3 玉米油添加量的確定
由圖3可知,當(dāng)玉米油添加量小于54%時(shí),桃酥的綜合感官評(píng)分隨玉米油添加量的增加而增大;當(dāng)玉米油添加量為54%時(shí),桃酥的干燥程度、酥脆特性及粗糙感均處于最佳水平;當(dāng)玉米油添加量在54%~57%時(shí),桃酥的綜合感官評(píng)分有下降的趨勢(shì)。這是由于玉米油的過量使用而掩蓋了黃桃粉的香味。此外,油量過高導(dǎo)致桃酥松散變形、內(nèi)部過軟、粘牙,并伴隨有油分滲出。因此,選擇玉米油添加量為51%、54%、57%這3個(gè)水平開展響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)的研究。
2.2.1 響應(yīng)面曲面結(jié)果及方差分析
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,運(yùn)用響應(yīng)面分析法對(duì)3個(gè)因素和各指標(biāo)之間進(jìn)行回歸擬合,具體結(jié)果見表3。通過數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,得到回歸方程為Y=85.187-0.458 75A-B-1.458 75C-0.165AB-2.027 5AC-0.055BC-1.547 75A2-1.685 25B2-3.602 75C2。
表3 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
由表4可知,回歸模型顯著(P<0.05),失擬項(xiàng)不顯著(P>0.05),即模型擬合性好;R2=0.894 5,表示模型響應(yīng)值變化的89.45%來自所選擇的變量,方法是可行的;R2adj=0.758 9,表明模型可信度良好;變異系數(shù)CV=1.79%,較低,模型能很好地反映實(shí)際值;C顯著(P<0.05);A、B不顯著(P>0.05);AC顯著(P<0.05);AB、BC不顯著(P>0.05);C2極顯著(P< 0.01);A2、B2不顯著(P> 0.05)。故在試驗(yàn)范圍內(nèi),各個(gè)因素對(duì)桃酥感官品質(zhì)的影響大小次序?yàn)镃(玉米油添加量)>B(山梨糖醇添加量)>A(黃桃粉添加量)。
表4 回歸模型方差分析
2.2.2 因素交互作用分析
響應(yīng)面曲面圖和等高線圖可以直觀地反映兩個(gè)因素之間的交互作用[8]。響應(yīng)面圖的斜率越大,說明兩個(gè)參數(shù)之間的交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響越顯著。由圖4可知,圖像呈開口朝下的傘狀曲面,說明感官評(píng)分存在極值[9]。等高線圖趨于橢圓,交互作用越顯著,趨于圓形則交互作用弱,所以黃桃粉添加量和玉米油添加量交互作用顯著,黃桃粉添加量和山梨糖醇添加量、山梨糖醇添加量和玉米油添加量交互作用弱[10]。該結(jié)果與方差分析結(jié)果一致。
2.2.3 響應(yīng)面優(yōu)化山梨糖醇黃桃桃酥最佳工藝
響應(yīng)面優(yōu)化軟件中Box-Behnken分析表明,該桃酥的最佳配方參數(shù)分別為黃桃粉添加量27%,玉米油添加量53.8%,山梨糖醇添加量29.71%,黃桃桃酥的理論預(yù)測響應(yīng)值為85.47分。經(jīng)過綜合考量決定將最佳參數(shù)調(diào)整為黃桃粉添加量27%,玉米油添加量54%,山梨糖醇添加量30%。
2.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)
考慮到調(diào)整后參數(shù)的可靠性,需進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),即在參數(shù)調(diào)整后的條件下平行反復(fù)試驗(yàn)3次,得到3組數(shù)據(jù),分別為85.56分、85.33分和85.78分,取平均分為85.56分,與理論預(yù)測響應(yīng)值相比,僅相差0.09分,結(jié)果與預(yù)測值相近,說明調(diào)整過后的參數(shù)可靠,可將調(diào)整后的參數(shù)作為山梨糖醇黃桃桃酥的最佳工藝。
在桃酥常規(guī)配方的基礎(chǔ)上,用黃桃粉替代部分低筋面粉,用糖醇代替糖粉,通過單因素試驗(yàn)和響應(yīng)面法優(yōu)化試驗(yàn),得出優(yōu)化后的參數(shù),即黃桃粉27%、玉米油54%、山梨糖醇30%、全蛋液15%、雙效泡打粉1.2%和蘇打粉1.2%,制作山梨糖醇黃桃桃酥。在此條件下,桃酥的感官評(píng)定結(jié)果如下。在色澤方面:表面金黃,底部為深棕色,色澤均一,無焦黑;在形態(tài)方面:外形整齊,裂紋均勻,厚度一致,沒有塌陷;在組織結(jié)構(gòu)方面:內(nèi)部較均勻,斷面呈團(tuán)粒狀,無大空洞;在滋味氣味方面:松脆適口,甜味適中,有輕微的黃桃味,不油膩,無異味。