劉曉媛,付文軍,周亞坤, 王榮榮
(1.信陽(yáng)農(nóng)林學(xué)院,河南信陽(yáng) 464000;2.平頂山市鷹城國(guó)潤(rùn)食品有限公司,河南平頂山 467200)
葛根作為藥、食兩用的藤本經(jīng)濟(jì)作物,具有極高的食用和保健價(jià)值,在我國(guó)有“南葛北參”的美譽(yù)[1]。據(jù)中藥典籍《本草綱目》 記載,葛根味甘性涼,有解肌退熱、升陽(yáng)止瀉之功?,F(xiàn)代研究表明,葛根所含的葛根素、大豆苷等在消炎抗氧化、控壓降糖等方面發(fā)揮著特殊功效[2]。姜作為藥性與之互補(bǔ)的食藥物質(zhì),味辛性熱,其中所含的姜辣素、姜油酮、姜醇等具有廣泛的醫(yī)療價(jià)值[3-4]。
葛根作為開(kāi)發(fā)新型保健品的優(yōu)良原料,市場(chǎng)應(yīng)用潛力巨大。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外除開(kāi)展基礎(chǔ)研究外,也愈加重視其商業(yè)價(jià)值的轉(zhuǎn)化。劉雁等人[5]將葛根提取物應(yīng)用于肉雞生產(chǎn)性能和免疫功能的提高;龍芳[6]以黃秋葵汁、葛根汁為原料制作黃秋葵葛根復(fù)合飲料;賴華清等人[7]以香榧葛根為原料制作蛋糕。但以葛根為原材料的風(fēng)味面制品市場(chǎng)較為少見(jiàn)。將葛根汁與生姜汁復(fù)配加入蒸蛋糕中,通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化傳統(tǒng)蒸蛋糕配方,最大程度保留葛根與生姜營(yíng)養(yǎng)成分的同時(shí),改善蒸蛋糕風(fēng)味口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,為以葛根、生姜等食藥兩用為原料的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及加工應(yīng)用提供參考。
低筋粉,河南省雪健實(shí)業(yè)有限公司提供;葛根,新縣豫南葛業(yè)生物科技有限公司提供;色拉油、生姜、食鹽、雞蛋、白砂糖、檸檬,均購(gòu)自信陽(yáng)易購(gòu)華聯(lián)超市。
JYL-F700 型打蛋器、JYL-Y99A 型九陽(yáng)破壁機(jī),九陽(yáng)股份有限公司產(chǎn)品;SF-400 型電子天平,哈爾濱眾匯衡器有限公司產(chǎn)品;ST2016 型電磁爐,廣東美的有限公司產(chǎn)品;TMS-PRO 型質(zhì)構(gòu)儀,北京華瑞恒泰科技有限公司產(chǎn)品;不銹鋼盆,刮板,刀具等。
(1)蒸蛋糕配方。①傳統(tǒng)蒸蛋糕配方[8],以100 g低筋面粉為基準(zhǔn),水添加量20%,雞蛋5 個(gè),色拉油用量20 g,檸檬汁用量7 g,食鹽用量1.5 g,白砂糖用量30 g。②生姜-葛根蒸蛋糕配方,以100 g 低筋面粉為基準(zhǔn),復(fù)配比例1∶1 的生姜-葛根汁復(fù)配汁添加量20%,雞蛋5 個(gè),色拉油用量20 g,檸檬汁用量7 g,食鹽用量1.5 g,白砂糖用量30 g。
(2)葛根汁、生姜汁的制備。生姜與葛根清洗去皮,其中生姜按1∶4 的比例與水混合榨汁過(guò)濾,葛根則按1∶2 的比例與水混合榨汁過(guò)濾,按比例調(diào)制復(fù)配汁,于4 ℃下冷藏備用。
(3)工藝流程。
(4)操作要點(diǎn)。①過(guò)篩,低筋粉過(guò)80 目篩2 次備用。②蛋清打發(fā),將蛋清置于盆中,加入15 g 白砂糖和3.5 g 檸檬汁,低速攪打至均勻大氣泡出現(xiàn),再加15 g 白砂糖和3.5 g 檸檬汁,高速攪打至干性發(fā)泡即可。③蛋黃打發(fā),將稱量好的色拉油、葛根汁、姜汁與蛋黃混合,低速攪打均勻,備用。④入模,將調(diào)制好的蛋糕糊注入蛋糕模具中,倒至七分滿即可,輕振3~5 次,排除氣泡。
(5)單因素試驗(yàn)。以100 g 低筋面粉為基準(zhǔn),固定添加復(fù)配比例1∶1 的生姜-葛根復(fù)配汁添加量20%,雞蛋5 個(gè),色拉油用量20 g,檸檬汁用量7 g,食鹽用量1.5 g,白砂糖用量30 g 的蒸蛋糕配方,通過(guò)單因素試驗(yàn)探究生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例(1∶0.50,1 ∶0.75,1 ∶1.00,1 ∶1.25,1 ∶1.50)、生姜-葛根復(fù)配汁添加量(10%,15%,20%,25%,30%)、白砂糖用量(20,25,30,35,40 g)、食鹽用量(0.5,1.0,1.5,2.0,2.5 g)對(duì)生姜-葛根蒸蛋糕比容和感官評(píng)分的影響。
(6)正交優(yōu)化試驗(yàn)。在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,以感官評(píng)分為指標(biāo),據(jù)影響大小取生姜-葛根復(fù)配汁混合比例(A)、生姜-葛根復(fù)配汁添加量(B)、食鹽用量(C)3 個(gè)因素進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn)。
正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)
(1)感官評(píng)價(jià)。由10 名具有專業(yè)知識(shí)背景的人員組成評(píng)價(jià)小組,從形態(tài)、色澤、組織、滋味與口感、雜質(zhì)5 個(gè)方面對(duì)生姜-葛根蒸蛋糕進(jìn)行打分,參照GB/T 8957—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)糕點(diǎn)、面包衛(wèi)生規(guī)范》[9]設(shè)計(jì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)。
生姜-葛根蒸蛋糕感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 生姜-葛根蒸蛋糕感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
(2)比容測(cè)定。準(zhǔn)確稱量樣品質(zhì)量,再用置換法測(cè)定樣品體積[10],每組重復(fù)3 次,按公式(1)計(jì)算樣品比容。
式中:C——樣品比容,mL/g;
V——樣品體積,mL;
M——樣品質(zhì)量,g。
(3)質(zhì)構(gòu)特性。取冷卻后的蒸蛋糕中心部位,切成大小一致的方形,用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定其硬度、黏彈性、咀嚼性,具體參數(shù)設(shè)定如下:探頭型號(hào)TA11/2,測(cè)中速度40 mm/s,壓縮高度50%,停留時(shí)間2 s,測(cè)后速度3 mm/s,起始力0.01 N,循環(huán)2 次,壓縮間隔30 s[11],每組重復(fù)3 次,求取平均值。
采用WPS 和Origin 9.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。
2.1.1 生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例對(duì)生姜-葛根蒸蛋糕品質(zhì)的影響
不同生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分見(jiàn)圖1。
圖1 不同生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分
由圖1 可知,隨著復(fù)配汁中葛根汁的增加,蒸蛋糕感官評(píng)分和比容均呈先增后減趨勢(shì),當(dāng)姜汁與葛根汁混合比例為1∶0.5 時(shí),感官評(píng)分較低,此時(shí)少量的葛根汁無(wú)法調(diào)和姜汁的辛辣味;當(dāng)姜汁和葛根汁復(fù)配比例為1∶0.75 時(shí),所得蒸蛋糕香氣協(xié)調(diào),色澤均勻,感官評(píng)分最佳;隨著復(fù)配汁中葛根比例的增加,蒸蛋糕比容增加,當(dāng)復(fù)配汁配比增至1∶1.25,蒸蛋糕比容最高,可能是由于葛根汁攜帶的淀粉在蒸制過(guò)程中糊化,參與了蛋糕面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成,增加烘焙過(guò)程中蛋糕的持氣性,幫助蛋糕芯部形成細(xì)密的氣孔[12]。但該比例下的葛根汁添加較多,蒸蛋糕色澤暗淡。綜上所述,生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例為1∶0.75 時(shí),所得蒸蛋糕整體感官評(píng)分和比容最佳。
2.1.2 生姜-葛根復(fù)配汁添加量對(duì)生姜-葛根蒸蛋糕感官評(píng)分及比容的影響
不同生姜-葛根復(fù)配汁添加量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分見(jiàn)圖2。
圖2 不同生姜-葛根復(fù)配汁添加量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分
由圖2 可知,當(dāng)生姜-葛根復(fù)配汁添加量小于15%時(shí),蒸蛋糕整體呈現(xiàn)淡黃色,葛根與姜的香氣較為和諧,糕體組織松軟,有較好彈性,此時(shí)的蒸蛋糕感官評(píng)分和比容呈上升趨勢(shì)。但當(dāng)生姜-葛根復(fù)配汁添加量大于20%時(shí),蛋糕的感官評(píng)分與比容又逐漸下降,隨著生姜-葛根復(fù)配汁添加量的增加,蛋糕糊色澤逐漸由淡黃色變?yōu)辄S褐色,水分含量增加,生姜的辛辣味凸顯,蒸制后所得蛋糕的色澤變暗,生姜與葛根的氣味掩蓋了原有香味,且糕體中心略有塌陷,組織綿軟,故生姜-葛根復(fù)配汁添加量為15%時(shí),所得蒸蛋糕整體的感官評(píng)分和比容最佳。
2.1.3 食鹽用量對(duì)生姜-葛根蒸蛋糕感官評(píng)分的影響
不同食鹽用量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分見(jiàn)圖3。
圖3 不同食鹽用量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分
由圖3 可知,隨著食鹽用量的增加,生姜-葛根蒸蛋糕比容與感官評(píng)分均呈先增后減的趨勢(shì),在食鹽用量為2.0 g 時(shí),感官評(píng)分最高為84 分;在食鹽用量為1.5 g 時(shí),比容最大3.5 mL/g;少量食鹽的加入,可維持蛋糕糕體組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,減少蒸制過(guò)程中糕體塌陷;但由于生姜-葛根蒸蛋糕本身攜帶的姜辣味與咸味無(wú)法協(xié)調(diào),故當(dāng)食鹽用量大于2.0 g時(shí),所得蒸蛋糕的感官評(píng)分均不高。綜上所述,最終確定食鹽用量為1.5 g 時(shí),蒸蛋糕整體感官評(píng)分和比容最佳。
2.1.4 白砂糖用量對(duì)蒸蛋糕感官評(píng)分的影響
不同白砂糖用量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分見(jiàn)圖4。
圖4 不同白砂糖用量下蒸蛋糕的比容與感官評(píng)分
由圖4 可知,隨著白砂糖用量的增加,蒸蛋糕比容與感官評(píng)分均呈先增后減趨勢(shì)。白砂糖可維持打發(fā)蛋白結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,使蒸蛋糕糕體蓬松,還可中和姜的辛辣味,提升生姜-葛根蒸蛋糕感官評(píng)分。故當(dāng)蒸蛋糕中白砂糖用量為25 g 時(shí),蒸蛋糕感官評(píng)分最高,為87 分。但當(dāng)白砂糖用量大于35 g 時(shí),打發(fā)蛋白黏度增加,所得蒸蛋糕的口感發(fā)硬且甜味過(guò)重,故感官評(píng)分不高。
在上述單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上,以生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例(A)、生姜-葛根復(fù)配汁添加量(B)、食鹽用量(C)為考查因素,以感官評(píng)價(jià)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)。
正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 正交試驗(yàn)結(jié)果
各因素影響大小順序依次是生姜-葛根復(fù)配汁復(fù)配比例(A)>食鹽用量(C)>生姜-葛根復(fù)配汁添加量(B),最優(yōu)組合為A2B3C3,但由于正交試驗(yàn)中感官評(píng)分最高的為A2B3C1,故對(duì)這2 組進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn)。
正交驗(yàn)證性試驗(yàn)見(jiàn)表4。
表4 正交驗(yàn)證性試驗(yàn)
由表4 可知,最優(yōu)組合A2B3C3感官評(píng)分為95 分,高于A2B3C1組的93 分。因此,生姜-葛根蒸蛋糕的最優(yōu)配方為以100 g 低筋粉為基準(zhǔn),添加復(fù)配比例1∶0.75 的生姜-葛根汁20%,鮮雞蛋5 個(gè),白砂糖30 g,色拉油20 g,檸檬汁7 g,食鹽2.0 g。
傳統(tǒng)蒸蛋糕與生姜-葛根蒸蛋糕質(zhì)構(gòu)特性見(jiàn)表5。
表5 傳統(tǒng)蒸蛋糕與生姜-葛根蒸蛋糕質(zhì)構(gòu)特性
由表5 可知,相比傳統(tǒng)蒸蛋糕,生姜-葛根蒸蛋糕彈性無(wú)明顯改變,硬度、咀嚼性分別減小了17.26%,4.14%,膠黏性則增加了17.76%。蛋糕硬度和咀嚼性下降可能是由于生姜-葛根復(fù)配汁的加入,稀釋參與面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成的蛋白質(zhì),葛根攜帶的淀粉糊化與面筋蛋白爭(zhēng)奪水分,進(jìn)一步破壞蛋糕面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[13],降低其硬度、咀嚼性;但蒸蛋糕的水分含量增加,膠黏性增加。
針對(duì)傳統(tǒng)蒸蛋糕存在的風(fēng)味單一問(wèn)題,在傳統(tǒng)配方基礎(chǔ)上,添加不同復(fù)配比例的生姜-葛根汁,并改變食鹽、白砂糖用量,優(yōu)化蒸蛋糕配方。結(jié)果表明,以100 g 低筋粉為基準(zhǔn),添加20%復(fù)配比例為1∶0.75 的生姜-葛根汁,鮮雞蛋5 個(gè),白砂糖用量30 g,色拉油用量20 g,檸檬汁用量7 g,食鹽用量2.0 g。以此配方制作的生姜-葛根蒸蛋糕比容與傳統(tǒng)蒸蛋糕無(wú)顯著差異,且外形整齊,組織細(xì)膩松軟,葛根與生姜的香氣和諧。