黃原膠和瓜兒豆膠對紅蕓豆豆沙的抗老化作用研究

弓玉紅,陳振家,李玉娥 (山西農業大學食品學院,山西太谷030801)

紅蕓豆 (Phaseolusvu lgaris)學名菜豆,為蝶形花科菜豆屬植物[1]。它既是傳統食糧,又是現代保健珍品。據報道,未加工的紅蕓豆干籽粒中含蛋白質24.7g/100g,脂肪1.7g/100g,碳水化合物69.4g/100g。每100g干籽粒含鈣136mg,鐵9.4mg,維生素B10.4 2mg,尼克酸2.7mg,另外含人體所必需的8種氨基酸[2]。

紅蕓豆主要以豆沙的形式作為食品,經過長時間貯存的食品會出現不同程度的老化,食品變干變硬,食用品質大幅下降[3-4]。增稠劑一般都是親水作用的高分子化合物,本身有較強的吸水作用,施加于食品后可以使食品保持一定的水分含量,具有防止食品老化的作用[5]。由于與豆沙中的主要成分淀粉蛋白質復合結構的形成來使豆沙表面更光滑,口感更佳,制作流程更好操作,能提高豆沙質量和延長豆沙貨架期[6]。因此,研究增稠劑的配比可為豆沙的抗老化奠定基礎,對我國紅蕓豆產業的發展具有十分重要的現實意義[7]。為此,本研究采用將黃原膠和瓜兒豆膠添加到紅蕓豆豆沙中的方法,對其不同加量和配比的抗老化作用進行了探討。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

紅蕓豆為市購;瓜兒豆膠、黃原膠為食用級;3,5-二硝基水楊酸、苯酚、亞硫酸鈉,氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、葡萄糖、鹽酸均為分析純;α-淀粉酶為市購,食用級。

1.2 主要設備

UV-265FW可見紫外分光光度計:上海精密科學儀器有限公司;SHZ-B電熱恒溫水浴震蕩器:上海躍進醫療器械廠;LA-164型電子天平 (型號JA5003N):上海精密科學儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 葡萄糖溶液的制備和標準曲線的制作

精密稱取105℃干燥至恒重的葡萄糖l00mg于100ml容量瓶中 (1mg/ml),加水定容至刻度,備用。精密量取對照品溶液0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、2.4ml,分置于50ml具塞試管中,加水補至4ml,各加入DNS(3,5—二硝基水楊酸)試液4ml,搖勻,沸水浴7min,流水迅速冷卻,加水至刻度。以空白調零,在540nm處測定光密度,以葡萄糖濃度為橫坐標,光密度為縱坐標,繪制標準曲線[8-9]。

1.3.2 豆沙餡的制備

稱取紅蕓豆1kg于蒸餾水中浸泡24h,然后手工去皮。將去皮后的紅蕓豆添加50g/100g的白砂糖煮至口感沙軟后撈出、搗碎。

1.3.3 添加增稠劑的樣品制備

稱取15g的豆沙餡18份于50ml的塑料管中,貼好標號后再添加增稠劑。其中單一添加黃原膠或瓜兒豆膠均按0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5g/100g遞增,共設6個濃度。復合添加按表1的配比進行。所有樣品在添加增稠劑后立即在50℃的水浴中加熱5min并搖勻。之后置于冰箱中冷藏待用。

表1 復合添加時2種增稠劑的添加量 g/100g

1.3.4 樣品液制備

將標好號的18份樣品溶液搖勻后取出4ml于100ml的小燒杯中,加20ml蒸餾水再加入2ml現配制的淀粉酶液,置于電磁振蕩水浴鍋中,調節溫度至70℃振蕩加熱90min,添加2ml鹽酸停止水解,轉移至50ml的容量瓶中定容后,過濾。

1.3.5 還原糖的測定

取濾液5ml于50ml的容量瓶中,同時添加4ml的顯色劑,搖勻后于90℃的水浴中加熱5min,取出后用流動水迅速冷卻。加水定容至50ml,混合均勻后在分光光度計上540nm處測定光密度。樣品制備好后于放置1、2、3、5、7、10d后測定,共計6次。

1.3.6 老化度的計算

以葡萄糖標準溶液所制作的標準曲線來計算水解后糖的含量。老化度按下列公式計算:

2 結果與分析

2.1 葡萄糖的標準曲線

圖1 葡萄糖的標準曲線

由圖1可看出,以葡萄糖濃度為橫坐標,以光密度為縱坐標所得曲線的線性相關系數>0.99,說明兩者線性相關性良好,可作為葡萄糖標準曲線使用。

2.2 黃原膠添加量對抗豆沙老化的影響

由圖2可看出,在不同放置時間對豆沙老化度的6次測定中,均以黃原膠添加量為0.2g/100g時豆沙餡的老化度最低,即此時黃原膠的添加量對豆沙的抗老化效果最好。而隨著黃原膠達添加量的遞增,其抗老化作用都逐漸下降。

圖2 不同黃原膠添加量下不同放置時間時豆沙的老化度

2.3 瓜兒豆膠添加量對抗豆沙老化的影響

由圖3可看到:在不同放置時間的6次測定中,隨著瓜兒豆膠添加量的增大,豆沙的老化度值逐漸降低,當添加量為0.3g/100g時老化度達到最低,即此時瓜兒豆膠的抗老化效果最好,但隨著添加量的繼續增加,瓜兒豆膠的抗老化效果與添加量之間呈現負相關。

圖3 不同瓜兒豆膠添加量下不同放置時間時豆沙的老化度

2.4 黃原膠與瓜兒豆膠復添加對豆沙餡的抗老化作用

加入適量增稠劑對豆沙餡具有較強的抗老化作用,但只加入1種增稠劑時,抗老化效果并不顯著。因此作了進一步的復配實驗,以考察這2種增稠劑的復合使用效果。

由圖4可看出:黃原膠添加量為0.2g/100g、瓜兒豆膠添加量為0.3g/100g的復配添加 (C4)在不同放置時間的6次測定中,其豆沙所對應的老化度均最小,表明此復合配方的抗老化效果最好,是一個較好的工藝條件。

圖4 不同的2種增稠劑復配組合下不同放置時間時豆沙的老化度

2.5 增稠劑添加最優化配方的選擇

將單獨添加黃原膠、單獨添加瓜兒豆膠以及黃原膠與瓜兒豆膠復合添加各自最優的抗老化情況進行對比,如圖5所示。由圖5可看到:添加黃原膠的豆沙老化度值整體上比添加瓜兒豆膠的豆沙老化度值低。由此可知;對抗老化作用影響較大的單因素是黃原膠的添加量,而2種增稠劑復合添加作用效果最好,故終確定最佳的增稠劑添加量配比為:黃原膠添加量為0.2g/100g和瓜兒豆膠添加量為0.3g/100g的復合添加。

圖5 2種增稠劑單一添加與復合添加時最優的抗老化效果對比

由圖2～5還可看出:隨豆沙餡放置時間的延長,豆沙餡的老化度整體呈逐漸增大趨勢。此現象說紅蕓豆即使添加增稠劑,淀粉還是會隨著時間的延長而老化,即增稠劑也不能防止淀粉的老化,而只能起到延緩作用。

3 小結與討論

本研究以淀粉老化為基礎,研究了添加增稠劑對豆沙餡老化的抑制效果,結果表明抑制效果是明顯的。添加黃原膠與不添加黃原膠的豆沙餡相比較,其豆沙餡老化度有明顯的降低,加上黃原膠的復合能力較好,所以添加少量便有明顯的抗老化效果;而超過最適添加量時,則隨添加量的繼續增加,抗老化作用反而有所下降[10]。所以黃原膠對豆沙餡的抗老化作用有明顯的最適添加量。添加瓜兒豆膠大體相同,僅最適添加量有所不同。對于豆沙制品,單一添加黃原膠或者瓜兒豆膠均會對其水解后還原糖含量這一測試指標產生一定影響,其影響程度為黃原膠>瓜兒豆膠。復合試驗是在單因素實驗基礎上進行的,2種增稠劑復配添加比單一添加所測得的豆沙餡老化度值又低很多,說明黃原膠與瓜兒豆膠具有協同作用,可有效地抑制淀粉在放置過程中的老化[11]。由此最終得出黃原膠0.2g/100g與瓜兒豆膠0.3g/100g復合添加為最適添加量配比,對延緩豆沙餡老化效果最好。

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