趙瑞華 ,張 良 ,屈思瑞 ,賀曉龍 ,吉志潔
(1.延安大學生命科學學院,陜西 延安 716000;2.陜西省區域生物資源保育與利用工程技術研究中心,陜西 延安 716000;3.陜西省紅棗重點實驗室,陜西 延安 716000;4.富縣超涂生態農業發展有限公司,陜西 富縣 727500)
香菇 [Lentinus edodes(Berk.)Sing.] 又名香覃、花菇,隸屬于真菌門 (Eumycophyta) 擔子菌綱(Basidiomycete) 傘菌目 (Agaricales) 口蘑科 (Tricholomatacete) 香菇屬(Lentinus)。其味道鮮美,肉質脆嫩,含有多種維生素、礦物質、氨基酸和生理活性物質,可改善人體酶缺乏癥、補給氨基酸、抑制膽固醇、抗氧化、延緩衰老、提高免疫力、降血壓、降血脂等,具有很高的食(藥)用價值[1-6]。目前有很多關于香菇保健食品的研究報道,趙瑞華等[7-8]以香菇和小米為原料分別釀造了香菇小米酒和香菇小米發酵醋,獲得了較佳的釀酒和釀醋工藝,制得的飲品均具有一定的保健功效。高永欣等[9]探討了一種香菇餅干的加工工藝及配方,并利用固相微萃取結合氣質聯用技術明確了香菇餅干的特征香氣成分。方成鑫等[10]研制出風味獨特、營養豐富的香菇曲奇餅干。趙麗艷和冷進松[11]以香菇粉、蕎麥粉和糕點粉為原料,開發了一種香菇、蕎麥復合餅干。
米脂小米特產于陜北米脂縣,該地光熱資源充足、晝夜溫差大,生長出的小米養分積累多,是我國著名的小米種類之一[12]。米脂小米的蛋白質及脂肪含量和普通小米相比,均高出1%~3%,且含有人體必需氨基酸8種,其中蛋氨酸0.40%,賴氨酸0.22%~5.24%,亮氨酸 1.87%,色氨酸 0.25%,蘇氨酸、纈氨酸及異亮氨酸等含量在0.42%~2.88%,氨基酸比例協調;其VE含量更是優于大部分五谷雜糧[13]。把小米作為制作餅干的添加原料可增加餅干的營養價值,李穎等[14]以小米粉為主料,木糖醇作甜味劑制作出香味適中、口感松脆、硬度適中的小米木糖醇餅干;賴錦暉等[15]探討了一種小米餅干的制作方法并對其影響因素進行了研究;張紅等[16]研究了一種小米雜糧酥性餅干的配方;徐向波等[17]在普通黃油曲奇配料中通過添加一定比例的小米粉制作出營養價值高于普通曲奇餅干的小米黃油曲奇餅干,在最優條件下感官質量和內部結構均較好。
試驗以香菇和陜北特有的米脂小米為主要原料,制作一種口感酥脆、營養豐富、便于隨身攜帶、保質期長等特點的餅干,可為提高香菇和小米2種農產品的深加工水平及為食品生產企業開發香菇小米餅干等復合營養類保健食品提供參考。
1.1.1 試驗原料
陜北米脂小米、低筋面粉、黃油、雞蛋、泡打粉、食鹽,延安尚家超市;新鮮香菇,延安大學生命科學學院食用菌實驗室;木糖醇,西安隆茂生物科技有限公司。
1.1.2 儀器與設備
YF-150B型高速多功能粉碎機,永歷儀器制造有限公司;AHM-P120A型打蛋器,北美電器珠海有限公司;101-3BS型電熱鼓風干燥箱,上海旌派儀器有限公司;X3U型電烤箱,廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司;YP5002電子天平,上海衡際科學儀器有限公司;PHS-3C酸堿測定儀,上海雷磁公司;AKD-W1食品水分測定儀,揚州艾科瑞德儀器儀表有限公司;DMT-5壓面機,龍口市復興機械有限公司。
1.2.1 原料預處理
挑選優質鮮香菇,去掉香菇柄,留下香菇蓋,用清水洗凈瀝干后撕碎,通風晾曬;脫水率達75%以上后,在105℃的電熱風干燥箱中干燥;3 h~4 h后取出,粉碎后過60目篩獲得香菇粉,保存備用;優質陜北米脂小米粉碎后過60目篩,保存備用。
1.2.2 香菇小米餅干的工藝流程
黃油、全蛋液10 g、木糖醇、鹽0.5 g、加10 mL水混勻→加入泡打粉1 g混勻→加入香菇粉、小米粉和低筋面粉100 g的混合粉體→面團調制(20℃~30℃) →靜置15 min→壓面成型→烘烤(上火溫度160℃,下火溫度150℃,烘烤16 min) →冷卻→成品。
1.2.3 單因素試驗
根據香菇小米餅干的配方工藝,以感官評分為指標,分別考察香菇粉、小米粉、黃油和木糖醇添加量對產品感官品質的影響。配方以低筋面粉100 g為基準,添加全蛋液10 g、泡打粉1 g,鹽0.5 g,水10 mL。設計4個單因素試驗為:固定小米粉10%、黃油30%、木糖醇20%,考察香菇粉添加量(4%、6%、8%、10%、12%);固定香菇粉8%、黃油30%、木糖醇20%,考察小米粉添加量(6%、8%、10%、12%、14%);固定香菇粉8%、小米粉10%、木糖醇20%,考察黃油添加量(20%、25%、30%、35%、40%);固定香菇粉8%、小米粉10%、黃油30%,考察木糖醇添加量(10%、15%、20%、25%、30%)對香菇小米餅干感官品質的影響。
1.2.4 正交試驗設計
以香菇小米餅干感官評分為指標,在單因素試驗的基礎上,分別選取香菇粉添加量、小米粉添加量、黃油添加量、木糖醇添加量感官評分中較高的3個水平進行L9(34)正交試驗,對配方工藝進行優化。
1.2.5 香菇小米餅干感官質量評定標準
感官評定分別選取了不同年齡段的50位受試者經過培訓后,參照GB/T 20980-2007餅干[18]對香菇小米餅干成品進行感官評分,感官評價指標見表1。

表1 感官評價指標Tab.1 Sensory evaluation indicators
如表1所示,分別從色澤、形態、滋味與口感、組織4個方面進行感官評分,滿分為100分,試驗及評價均重復3次,取平均分。
1.2.6 品質鑒定
根據L9(34)正交試驗優化確定的最佳工藝配方進行香菇小米餅干制作,對最終餅干成品進行品質鑒定。
香菇小米餅干的質量按照GB 7100-2015食品安全國家標準餅干[19]和GB/T 20980-2007餅干[18]中規定的指標進行檢測,包括各項理化指標和微生物指標。
采用SPSS 21.0軟件對試驗數據進行方差分析。
2.1.1 香菇粉添加量對香菇小米餅干感官品質的影響
香菇粉添加量對香菇小米餅干感官品質的影響見圖1。
由圖1可知,當香菇粉添加量不同時,餅干感官評價的各項評分都有差異,但對滋味與口感的影響最大。隨著香菇粉添加量的增加,滋味與口感評分呈現上升的趨勢,這可能與香菇所具有的獨特氣味有關。當香菇粉添加量為4%時,餅干中幾乎沒有香菇的氣味,餅干感官評分的綜合總分最低;當添加量增加到6%和8%時,感官評分與口感得分均升高,尤其添加8%的香菇粉,此時香菇味濃郁純正,口感較佳,產品的組織結構細密均勻,色澤呈棕黃色,無泛白或者變焦現象,感官評分也最高;但香菇粉的添加量若繼續增加,感官評價總分和口感評分開始呈現下降趨勢,香菇粉添加量過高導致餅干中香菇氣味過重,顏色接近褐色,口感粗糙。因此,確定香菇粉最適添加量為8%。
2.1.2 小米粉添加量對香菇小米餅干感官品質的影響
小米粉添加量對香菇小米餅干感官品質的影響見圖2。
由圖2可知,當小米粉添加量不同時,餅干感官評價的各項評分均有差異。隨著小米粉添加量的增加,餅干的感官評價總分呈現先升高后降低的趨勢。小米粉的添加量偏低時,面團的延伸性和彈性良好,成型很容易,表面光滑,但餅干無小米獨特的清香和滋味,且顏色發白,無較亮光澤;小米粉的添加量偏高時,面團的延伸性和彈性差,面團不光滑成型難,成品餅干有裂紋,無論是面團的性能還是產品的外觀與感官評分都較其他條件差;小米粉添加量為10%時,雖然面團的彈性和延展性已開始變差,但仍舊容易成型,并且所制的餅干口感與滋味最好,綜合感官評定得分最高。因此,確定小米粉最適添加量為10%。
2.1.3 黃油添加量對香菇小米餅干感官品質的影響
黃油添加量對香菇小米餅干感官品質的影響見圖3。
由圖3可知,當黃油添加量不同時,餅干感官評價的各項評分均有差異,但對滋味與口感的影響最大。當黃油的添加量偏低時,各項指標所對應的感官評分都處于較低水平;隨著黃油添加量的增加,餅干的松脆性和入口的細膩性明顯增加,感官評分也隨之增加。在添加量達到30%時,口感酥松,細膩,不黏牙,感官評分最高;但是當黃油的添加量達到40%時,餅干入口已有油膩感,組織過于酥松,易破碎,外形有裂開情況。因此,確定黃油最適添加量為30%。
2.1.4 木糖醇添加量對香菇小米餅干感官品質的影響
木糖醇添加量對香菇小米餅干感官品質的影響見圖4。
由圖4可知,木糖醇添加量的變化主要影響了滋味與口感的評分,對餅干的形態、色澤和組織3個項目的影響差異很小。隨著木糖醇添加量的增加,感官評價總分呈現先上升后下降的趨勢;木糖醇添加量較低時,餅干甜味不足,而添加量過高時,餅干稍甜膩,口感均不佳,感官評分也偏低;木糖醇添加量20%時,餅干甜味適中,感官評分的綜合總分最高。因此,確定木糖醇最適添加量為20%。
在單因素試驗結果的基礎上,以感官評分為指標進行正交試驗,正交試驗因素水平表和結果分別見表2和表3,方差分析結果見表4。

表2 正交試驗因素水平表Tab.2 The level table of orthogonal experimental factors
由表3可知,影響試驗結果的主次順序依次為B>A>C>D,即小米粉添加量>香菇粉添加量>黃油添加量>木糖醇添加量。通過比較各因素平均值的大小,得出最優組合為A2B2C2D2,但表中沒有此組合,且表中感官評分最高的組合是A1B2C2D2,評分為90.21分。為獲得香菇小米餅干的最優配方,對這2種組合進行了驗證試驗。結果顯示在A2B2C2D2組合下的感官評分為91.12分,略高于A1B2C2D2。即香菇小米餅干的最佳配方為香菇粉添加量8%,小米粉添加量10%,黃油添加量30%,木糖醇添加量20%。在此條件下,成品餅干的形態整齊,顏色適中,沒有烤焦或泛白現象,口感獨特,菇香米香和諧。

表3 正交試驗設計與結果Tab.3 Design and results of orthogonal experiment

表4 正交試驗方差分析表Tab.4 Orthogonal experimental variance analysis table
由表4可知,4個因素中,小米粉添加量對感官評分影響顯著(P<0.05),香菇粉、黃油和木糖醇添加量則無顯著差異。
2.3.1 感官指標
外形:薄厚均勻,飽滿而完整,表面光滑,無變形,無凹底,無起泡。
顏色:呈現棕黃色、顏色均勻、無結塊,無過白、無過焦現象。
口感和滋味:口感酥脆細膩,甜度適中,不粘牙,帶有適宜的香菇和小米香味。
組織結構:斷面結構清晰,內部結構均勻,孔小致密,板形整齊,無雜質。
2.3.2 理化及衛生指標
對利用最佳配方生產出的香菇小米餅干質量嚴格按照食品安全國家標準進行檢測,檢測結果見表5。

表5 理化及衛生指標測定結果Tab.5 Determination results of physicochemical and hygienic indexes
由表5可知,香菇小米餅干的各項理化指標和微生物指標均符合GB 7100-2015食品安全國家標準餅干和GB/T 20980-2007餅干中酥性餅干的規定。
隨著生活水平的提高,人們更加注重食品的營養保健功能,保健類食品的開發已成為主流趨勢。香菇是具有較高食(藥)用價值的真菌,陜北米脂小米是具有較高營養價值的谷類。試驗以這2種農產品及黃油和木糖醇為主要原料,通過單因素以及L9(34)正交試驗對香菇小米餅干的工藝配方進行了探究,并對成品的感官、理化及衛生指標進行了檢測。試驗中香菇粉的添加既提高了產品的營養價值也增加了產品的口感風味,烘烤過程中的加熱升溫分解了香菇中部分含硫化合物,匯集另外一部分來源于香菇的醛、醇、酸類化合物,賦予了餅干香菇特有的香味。此外,試驗以木糖醇甜味劑代替了白糖,減少了人體對糖分的攝入,也增加了餅干的保健價值。在進行感官評價時,選取了不同年齡段50位受試者的品評意見,雖然能夠在一定程度上說明人們對于香菇小米低糖餅干的接受程度,但未經培訓的受試者對產品品質感官評價方面還不夠專業,對試驗結果有一定影響。同時試驗對成品無營養評價和對照,后期試驗應給予驗證。
通過對香菇粉、小米粉、黃油和木糖醇4種原料的添加量對香菇小米餅干品質影響的研究,得到香菇小米餅干的最佳工藝配方為以低筋面粉100 g為基準,香菇粉8 g、小米粉10 g、黃油30 g、木糖醇20 g、全雞蛋10 g、泡打粉1 g,鹽0.5 g,水10 mL。在該配方下烤制的香菇小米餅干樣式整齊,色澤均勻,未烤焦也未泛白,口感豐富,帶著輕微的香菇和小米香味,感官評分達到91.12分。試驗結果可為開發香菇小米餅干等復合營養類保健食品提供參考。