面筋食品中风味检测方案(感官智能分析)

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第37卷第2期2018年4月武 又轻工大学学报Journal汉止Wuhan Polytechnic UniversityVol.37No.2Apr.2018 80武 汉轻工大学 学报2018年 万方数据 文章编号：2095-7386(2018)02-0079-07 DOI：10.3969 /j .issn .2095-7386 .2018.02.015 低盐型休闲面筋食品的研制 唐晨希，王盛莉"，李芳，张玉东余，徐群英，王学东 (1.武汉轻工大学食品科学与工程学院，武汉430023；2.湖南省玉峰食品实业有限责任公司，岳阳414517；3.湖北省农产品加工与转化重点实验室，武汉430023) 摘 要：为解决传统休闲面筋食品食盐含量过高的问题，笔者在本研究中通过单因素试验和正交试验，优化产品制备及调味品配方，初步制备了一种低盐型休闲面筋食品。结果显示，制备此休闲面筋时，外源添加到小麦粉中的配料配比是：2.0%糯米粉，1.5%菊粉，2.0%魔芋精粉，此时试制的产品膨胀度最高为5.0，调味料的最佳配方为：3.0%食盐，0.12% I+G，1.5%味精，10%油，0.8%糖，1%辣椒粉，0.25%花椒粉，0.25%十三味，制备得到的最优配方产品品质与市售的主流产品基本一致。 关键词：面筋食品；低盐；配方；制备方法 中图分类号：TS 972.142 文献标识码：A Development of low-salt leisure spicy gluten sticks TA NG Chen-xi ，WANG Sheng-li，LI Fang ，ZHANG Yu-dong， XU Qun-ying，WANG Xue-dong (1.School of Food Science and Engineering，Wuhan Polytechnic University，Wuhan 430023，China；2.Hunan Province Yufeng Food Industrial Co.LTD.，Yueyang 414517，China； 3.Hubei Key Laboratory for Processing and Transformation of Agricultural Products ，Wuhan 430023，China)Abstract：In order to solve the problem of high salt content in traditional spicy gluten sticks， a low-saltspicy gluten sticks was prepared by single factor test and orthogonal test.The results showed that whenpreparing this spicy gluten sticks the ingredients and proportion of exogenous additive to the wheat flourwere 2.0% glutinous rice flour，1.5% inulin and 2.0% konjac flour. Under test conditions， the highestexpansion degree of the trial products was 5.0 and the best formula of seasoning is salt 3.0%， I+G0.12%， MSG 1.5%， oil 10%， sugar 0.8%，chili powder 1%， pepper powder 0.25%， thirteen-spices0.25% ，while quality of the optimal formula product was similar to the mainstream commercial products .Key words：spicy gluten sticks； low -salt； formula； preparation method 1 引言 休闲面筋食品是一种深受消费者喜爱的食品， 其种类繁多、口感良好，但产品的质量参差不齐。在其生产加工过程中，不仅需要添加防腐剂、甜味剂、抗氧化剂等，还要加入大量的食盐，部分产品的食盐添加量高达8%以上，因此该类产品对消费者健康 ( 收稿日 期： 2 01 8-03- 1 9. ) ( 作 者简 介 ：唐 晨希 (1 9 93-)， 女 ，硕士 研 究生，E- ma il ： t angchenxi 8 2 3@ 1 2 6 .c o m . ) ( 通 信 作者 ： 王 学东(1974- )，男，教授，博 士 ， E - ma i l ： x uedong w u h an@ 1 6 3.co m. ) ( 基金项 项，五重点 研发 计划 项 目支持(201 6YFD04 007 01). ) 存在潜在的负面作用1-3]。传统休闲面筋食品在加工过程中，将盐按一定比例与小麦粉混合后进行适度挤压膨化，得到坯料，再对坯料进行分切、冷却、调味拌料后得到成品。值得关注的是，混粉中加入高剂量的盐，可以显著提高坯料的膨胀度，保证产砧有良好的口感。也就是说，食盐用量的增加，并非单纯用于调味的目的。因此，有必要开发一种低盐型休闲面筋食品，但降盐的同时必须要保证休闲面筋食品的膨胀度。 基于上述目的，笔者在小麦粉中外源添加食品配料糯米粉、魔芋精粉和菊粉以保障休闲面筋食品坯料的膨胀度；同时将盐分改为与其它调味料一并后续调味拌料时添加，使其附于产品表面，以提供更高的入口“咸”感，进一步减少产品中食盐用量。该研究能对开发营养健康的新型休闲面筋食品提供一些技术参考。 2 试验材料与方法 2.1 主要试验材料 中筋小麦粉：一加一天然面粉有限公司；魔芋精粉：毫州宝丰生物科技有限公司；糯米粉：泰国初兴米粉厂有限公司；菊粉：荷兰 SENSUS；I+G：沈阳希杰生物科技有限公司；味精：武汉味美好食品有限公司；精致碘盐：湖北盐业集团有限公司。 2.2 主要仪器与设备 FMHE双螺杆挤压机：湖南富马科食品工程技术有限公司；JE502 电子天平：上海蒲春计量仪器有限公司；TS-5000Z 电子舌：日本INSENT 公司。 2.3 话试验方法 2.3.1 低盐型休闲面筋食品生产的基本配方 中筋小麦粉100g，油10g，糖0.8g，辣椒粉1g，花椒粉0.25g，十三味0.25 g. 2.3.2 ：低盐型休闲面筋食品工艺流程 调粉→挤压膨化→坯料→分切→冷却→调味拌料→成品 2.3.3 低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度的测定 用截面膨胀度(SEI)来表示产品的膨化效果，用游标卡尺测量暴露在空气中20s以内的产品直径，每组样品随机测量30次，去掉最大值与最小值后取平均值。前模出口圆面积为前模的圆孔面积，然后将计算出的产品截面积与前模出口面积相比，即得产品膨胀度。 式中：S。一挤出物截面积，mm；Sa一模孔截面积，mm²；D。一挤出物直径， mm；Da 一前模孔径，mm 2.3.4 低盐型休闲面筋食品坯料试验设计 分别选用糯米粉、菊粉、魔芋精粉作为低盐型休闲面筋食品坯料的复合剂，进行单因素试验，按照100g中筋小麦粉计算，其中糯米粉添加量为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0%，菊粉添加量为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0%时，魔芋精粉添加量为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0%时，经挤压膨化制得坯料，进行膨胀度检测，所得结果用 orign8 .0 制成折线图并进行分析。 通过单因素试验确定糯米粉、菊粉、魔芋精粉在低盐型休闲面筋食品坯料中的最佳用量。考虑到这3个因素对产品的综合影响，选每一个因子的最佳添加范围的3个水平设计正交试验。 2.3.5 低盐型休闲面筋食品成品调味配方设计 分别选用盐、I+g、味精作为低盐复合剂，进行单因素试验，按照100g坯料计算，其盐添加量为1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0%，I+G 添加量为0.04，0.06，0.08，0.10，0.12，0.14%，味精添加量为0.8，1.0，1.3，1.5，1.7，2.0%时，和基本调味料(10%油，0.8%糖，1%辣椒粉，0.25%花椒粉，0.25%十三味)，与挤压膨化后制得的坯料充分混匀，得到的低盐型休闲面筋食品成品。将所制低盐型休闲面筋食品成品进行感官感定，所得结果用 orign8 .0 制成折线图并进行分析。 通过单因素试验确定了盐、I+G、味精的添加量。考虑到这3个因素对产品的综合影响，选每一个因子的最佳添加范围的3种水平设计正交试验。 2.3.6 低盐型休闲面筋食品坯料感官评定标准 低盐型休闲面筋食品坯料感官评价标准如表1所示： 表1 低盐型休闲面筋食品坯料感官评定标准 项目 分值 评分标准 膨胀度 60 膨胀度4.0一5.0，基本没有结块现象： 41一60分； 膨胀度3.0一3.9，有轻微的结块现象 21-40分； 膨胀度2.0一2.9，有严重的结块现象： 1-20分。 表观 状态 40 外形完整，大小均匀：28-40分； 形较完整，大小较均匀：14一27分； 外形不完整，大小不均匀：1-13分。 2.3.7 低盐型休闲面筋食品成品感官评定表 低盐型休闲面筋食品成品感官评定如表2所示： 表2 低盐型休闲面筋食品成品感官评定表 项目 分值 评分标准 色泽正常，且基本均匀，无过焦颜色： 14-20分 颜色一般，且基本均匀，有轻微过焦 色泽 20 的颜色：7-13分； 颜色不正常，且不均匀，有较多过焦 颜色：1-6分. 辣条口感疏松，不粘牙：21一30分； 口感 30 口感一般，不粘牙：11-20分； 口感不好，粘牙：1一10分。 味道很好：28-40分； 味道 40 味道一般：14一27分； 味道不好：1一13分。 杂质 10 无外来杂质：8一10分； 有轻微不明显杂质：4-7分； 有杂质：1一3分。 2.4 数据处理 采用 orign8 .0、SPSS 17 .0分析软件进行数据统计分析，运用方差分析法(ANOVA)进行显著性分析。 3 结果与分析 3.1 糯米粉、菊粉和魔芋精粉对低盐型休闲面筋食品坯料品质的影响 图1 糯米粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响 3.1.1 糯米粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响 不同添据的糯米粉对低盐型休闲面筋食品 坯料膨胀度和感官评分的影响见图1。可以看出，随着糯米粉添加量的增多，膨胀度呈先增加后下降的趋势，当糯米粉添加量2.5%时膨胀度达到最高值。同时，感官评分也随着糯米粉添加量的增加呈先增加后下降的趋势，当添加量到达2.5%时达到最高值。 由于糯米粉几乎全部是支链淀粉，因此具有较好的伸展性，混合搅拌以及糊化时能有效的包裹住水分和空气，在淀粉糊化中形成网络结构，增加后期膨化的动力，易成型，适于膨化15.61。但当添加量过多时，会使面制品面筋含量降低，柔软性和弹性都不足。因此，试验条件下，添加2.5%的糯米粉时，色泽，膨胀度，表观状态等综合指标最好。 综上所述，由于添加1.5、2.0、2.5%的糯米粉膨胀度较高，因此选择这3个添加量作为正交实验设计用量。 3.1.2 菊粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和 感官评分的影响 不同添加量的菊粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响见图2。 图2 菊粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响 从图2可以看出，随着菊粉添加量的增多，膨胀度呈先增加后下降的趋势，当菊粉添加达1.5%时膨胀度达到最高值。同时，感官评分也随着菊粉添加量的增加呈先增加后下降的趋势，当添加量到达1.5%时达到最高值。 由于菊粉的分子质量较小，决定了其具有良好的吸湿性，有利于其参与面筋蛋白网络结构的形成，从而对面制品的含水率、硬度、膨胀度和贮存期产生作用8-10]。菊粉的添加量过多可能会对面筋蛋白的网络结构产生不良影响，添加过少则不能发挥其生理功能11.12]o 综上所述，由于添加1.5、2.0、2.5%的菊粉膨 胀度较高，因此选择这3个添加量值作为正交试验的设计用量 3.1.3 魔芋精粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响 不同添加量的魔芋精粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响见图3。 图3 魔芋精粉对低盐型休闲面筋食品坯料膨胀度和感官评分的影响 从图3可以看出，随着魔芋精粉添加量的增多，膨胀度呈先增加后下降的趋势，当魔芋精粉添加量达2.0% 时膨胀度达到最高值。同时，感官评分也随着魔芋精粉添加量的增加呈先增加后下降的趋势，当添加量到达2.0%时达到最高值。 添加魔芋精粉对改善面团的操作耐性和吸水性，增大产品的比容，提高产品品质等方面有显著效果[13.14]。当添加量增大，膨胀度呈下降趋势，因此确定魔芋精粉的最佳添加量为2.0%。 综上所述，由于添加1.5、2.0、2.5%的魔芋精粉膨胀度较高，因此选择这3个添加量作为正交试验的设计用量。 3.2 低盐型休闲面筋食品坯料制备的正交 试验结果 低盐型休闲面筋食品坯料制备的正交试验水平，如表3所示；正交试验结果与分析如表4所示： 表3 正交试验水平表 序号 魔芋精粉 糯米粉 菊粉 1 1.5% 1.5% 1.5% 2 2.0% 2.0% 2.0% 3 2.5% 2.5% 2.5% 表4正交试验结果与分析 试验号 糯米粉 菊粉 魔芋精粉 空列 膨胀 感官 (A) (B) (C) 度 评价 1 1(1.5) 1(1.5) 1(1.5) 1 4.3 85.64 2 1 2(2.0) 2(2.0) 2 4.8 86.35 3 1 3(2.5) 3(2.5) 3 3.3 84.16 4 2(2.0) 1 2 3 5.0 89.69 5 2 2 3 1 4.6 86.13 6 2 3 1 2 4.1 85.71 7 3(2.5) 1 3 2 3.6 84.32 8 3 2 1 3 3.0 83.91 9 3 3 2 1 3.8 85.19 K1 12.4 12.9 11.4 12.4 K2 13.7 12.4 13.6 13.7 膨胀度 K3 10.4 11.2 11.5 10.4 极差R 1.10 0.57 0.73 1.10 因素主次 A>C>B 最优方案 A2C2B1 K1 256.15 259.65 255.26 256.15 K2 261 .53 256.39 261.23 261.53 感官评价 K3 253.42 255.06 254.61 253.42 极差R 8.11 4.59 6.62 8.11 因素主次 A≥C>B 最优方案 A2C2B1 由表4可以看出，通过比较膨胀度的极差R值，可得各因素的主次关系为 A>C>B，即糯米粉>魔芋精粉>菊粉，最优方案为 A2C2B1；通过比较感官评价的极差R 值，可得各因素的主次关系为A>C>B，即糯米粉>魔芋精粉>菊粉，最优方案为A2C2B1。可见，在正交试验中按照膨胀度和感官评价确定的最优组是一致的，均为 A2C2B1。正交试验中第4组即为 A2C2B1组合，其膨胀度和感官评价均为各组最高。由此确定低盐型休闲面筋食品坯料的最佳配方为糯米粉2.0%，魔芋精粉2.0%，菊粉1.5%。 3.3 盐、I+G和味精对低盐型休闲面筋食品 成品的影响 3.3.1 盐对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 不同添加量的盐对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响见图4。在单因素盐的试验中，色泽、外胀度、外观状态、气味、杂质无显著性差异。随着盐添加量的增多，感官评定分数呈先增加后下降的趋势，当添加量为2.5%时，得分最高。当添加量超过2.5%时，会对产品口感和味道产生不良的影响，导致感官评分下降。 图4 盐对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 综上所述，由于添加2.0、2.5、3.0%盐的感官评价分数较高，因此选择这3个添加量作为正交试验的设计用量。 3.3.2 I+G 对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 不同添加量的I+G 对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响见图5。在单因素I+G的实验中，色泽、膨胀度、外观状态、杂质无显著性差异。但不同的添重导致口感和味道得分有不同程度的 变化。随着 I+G 添加量增多，感官评定分数呈先增加后下降的趋势，当添加量为0.08%时，得分最高。添加量超过0.08%时，不但不会使产品整体的风味变得鲜美，反而会使整体的香味变寡淡，没有层次感，导致品质下降151。 图5 I+G对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 综上所述，由于添加0.08、0.10、0.12%I+G的感官评价分数较高，因此选择这3个添加量作为正交试验的设计用量。 3.3.3 味精对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 不同添加量的味精对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响见图6。在单因素味精的试验中，色泽、膨胀度、外观状态、杂质无显著性差异。随着味精添加量的增多，感官评定分数呈先增加后下降的趋势，当添加量达1.5%时得分最高。当添加量超过1.5%时，会使产品产生苦涩的怪味，造成相反的效果16]. 图6 味精对低盐型休闲面筋食品成品感官评分的影响 综上所述，由于添加1.3、1.5、1.7%味精的感 官评价分数较高，因此选择这3个添加量作为正交试验的设计用量。 3.4 低盐型休闲面筋食品成品感官评价正交试验结果 低盐型休闲面筋食品成品感官评价正交试验水平，如表5所示；正交试验结果与分析，如表6所示： 表5 正交试验水平表 序号 盐 I十G 味精 2.0% 0.08% 1.3% 2 2.5% 0.10% 1.5% 3 3.0% 0.12% 1.7% 表6 正交试验结果与分析 试验号 盐(A) I十G(B) 味精(C) 空列(D) 感官评价分数 1 1(2.0) 1(0.08) 1(1.3) 1 82.53 2 1 2(0.10) 2(1.5) 2 88.01 3 1 3(0.12) 3(1.7) 3 86.76 4 2(2.5) 2 3 81.33 5 2 2 3 1 88.74 6 2 3 1 2 82.28 7 3(3.0) 1 3 2 86.71 8 3 2 1 3 85.67 9 3 3 2 1 93.43 K1 257.30 250.57 250.48 K2 252.35 262.42 262.77 K3 265.81 262.47 262.21 极差R 13.46 11.9 12.29 因素主次 A>C>B 最优方案 A3C2 B3 由表6可以看出，通过比较感官评价分数的极差R值，可得各因素的主次关系为 A>C>B，即盐>味精≥I十G，最优方案为 A3C2B3。在正交试验中得到第9组即为A3C2B3组合，其感官评价值为各组最高。由此可得低盐型休闲面筋食品成品的最佳配方为盐3.0%，味精1.5% ，I+G 0.12%。 对得到的最佳配方产品与市面购买产品进行感官评分及硬度值的品质检测对比，如表7所示。 表7话试验产品与市售产品对比 产品 感官评价 硬度值 试验产品 93.88±1.21a 123.22±8.95a 市售产品1 93.22±2.32a 127.22±6.11a 市售产品2 94.25±2.01a 137.66±9.22b 市售产品3 87.62±1.98b 124.88±10.22a 注：同列不同字母表示显著性差异(P≤0.05)。 由表7可得，最佳添加量制得的试验产品，在感官评定中与市售产品1和市售产品2无显著差异，同时，显著优于市售产品3(P<0.05)；试验产品的硬度值在各组中最低，与市售产品1和市售产品3无显著差异，但显著低于市售产品2(P0.05)。由此可见，试壶的低盐型休闲面筋食品成品满足 市场需求。 3.51试验产品与市售产品电子舌结果分析 为进一步探究最终产品的风味品质，本试验利用电子舌将试验产品与市售产品进行风味对比，由图7可以看出四种产品的差异。 回味A 图7 试验产品与市售产品电子舌测定结果 结果表明，试验产品的咸味明显低于市售产品，达到了本试验低盐的基本目的，同时试验产品的涩味和苦味低于市售产品。而试验产品的酸味高于 市售产品，其原因可能是该试验产品在调味料上没有与市售产品一样大量的使用香辛料。不过，通过感官品尝试验测试，试验产品没有人体所能感知的明显酸味，故对市场销售无实际负面影响。综上所述，试验制备的产品风味口感与市售产品类似，而涩味和苦味均低于市售产品，满足低盐型休闲面筋食品的制备要求。 4 结语 为研制低盐型休闲面筋食品，本试验以小麦粉为主原料，通过单因素试验和正交试验，研究了不同添加量的糯米粉、菊粉、魔芋精粉的配比对低盐型面筋食品坯料膨胀度的影响，同时探讨了不同添加量盐、I+G、味精的配比对低盐型面筋食品成品风味的影响。试验结果表明，添加糯米粉2.0%、菊粉1.5%、魔芋精粉2.0%到小麦粉中，经挤压膨化后，膨胀度最高为5.0；添加盐3.0%、味精1.5%、I+G 0.12%、油10%、糖0.8%、辣椒粉1%、花椒粉0.25%、十三味0.25%后的低盐型休闲面筋食品成品感官评价最高。在上述条件下制备出的低盐型休闲面筋食品成品与市售休闲面筋食品相比综合品质相近，且苦味和涩味方面较市售产品更优化。 ( 参考文献： ) ( [1] 杨铭铎，于亚莉， 高 峰.食品生产中脂肪代用品的研究进展[J ] . 食 品科学，200 2 ， 2 3 ( 8) ： 31 0 -3 14 . ) ( [ 2] 郭秀云，张雅玮，彭 增 起.食盐减 控 研究 进 展 [J ] .食品科学，2012(21) ：3 74- 3 78. ) ( [ 3] 吴定. 食 品营 养 与卫生保健[ M ] . 北京：中国质检出版社，20 1 3. ) ( [4] 俞 建 峰， 傅 剑，李 欢 欢，等.螺杆 挤 压 膨 化机结构参 数 及物料特 性 对辣 条 质 量 的 影 响 [ J ].食 品工业科 技 ， 2 017， 3 8(6)： 23 4-238. ) ( [5 ] 王泽南， 陶 学明，胡晓浩，等.微波 膨 化荸荠脆片加工工艺的研究 [ J ] . 食品 科学，200 8 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