黑小豆沙加工工藝研究

張雪路 阮長青 孫記濤 李　芳 劉文靜

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 大慶　163319)

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黑小豆沙加工工藝研究

張雪路 阮長青 孫記濤 李芳 劉文靜

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 大慶163319)

以黑小豆不同浸泡溫度和時間下的吸水率、不同蒸煮時間下黑小豆沙的出沙率、感官評價及質(zhì)構(gòu)特性為指標(biāo)，研究黑小豆沙的最佳加工工藝。結(jié)果表明：黑小豆沙加工的最佳工藝參數(shù)為浸泡溫度40 ℃，浸泡時間150 min，蒸煮時間40 min，該工藝條件下黑小豆沙出沙率為(72.93±1.53)%，且質(zhì)地均勻、柔軟、豆香濃郁。蒸煮對硬度、黏著性、彈性、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性、回復(fù)性的影響顯著(P<0.05)，黑小豆的蒸煮程度直接影響豆沙的品質(zhì)。本研究擴(kuò)大了目前豆沙原料的來源，可為黑小豆沙的工業(yè)化生產(chǎn)提供依據(jù)。

黑小豆；豆沙；吸水率；出沙率；感官評價；質(zhì)構(gòu)特性

黑小豆是菜豆族(Phascoleae)豇豆屬(Vigna)小豆種，主要在亞洲種植，美洲、非洲及歐洲也有種植，在中國主要分布在東北、華北和黃河及長江中下游[1]。黑小豆富含18種氨基酸、較多的纖維素和可溶性纖維[2]，且不含膽固醇，含有不被人體吸收利用的植物固醇，故小豆有降膽固醇的作用[3]。黑小豆還有凈化血液、解除心臟疲勞、通便、利尿、益腎等功效[4]。

黑小豆與紅小豆有著相似的營養(yǎng)成分、加工特性，豆皮中含有豐富的花色苷、黃酮、酚類物質(zhì)等成分[5-6]，具有開發(fā)利用價值。豆沙為中式甜點常用原材料，將豆子蒸煮熟制，去皮或帶皮制成沙狀加糖而成。優(yōu)質(zhì)豆沙香甜適口、細(xì)膩潤滑、入口即化，深受廣大消費者的喜愛。制作過程中，豆沙的綜合口感受硬度、黏著性、膠黏性、咀嚼性等多種質(zhì)構(gòu)因素影響，而豆子的蒸煮時間與制沙時是否帶皮是影響質(zhì)構(gòu)特性的主要因素。目前關(guān)于豆沙的研究[7-9]多集中于配方、添加劑和工藝方面，原料以紅小豆、綠豆為主。

中國黑小豆資源豐富，但對黑小豆的開發(fā)和利用較少，產(chǎn)品種類也不多。因此，本研究擬以黑小豆為原料，通過吸水率、出沙率、結(jié)合質(zhì)構(gòu)分析及感官評價確定帶皮、去皮兩種黑小豆沙產(chǎn)品的加工工藝條件，以提高其經(jīng)濟(jì)價值。

1　材料與方法

1.1材料

黑小豆：產(chǎn)地綏化市。

1.2儀器及設(shè)備

高速萬能粉碎機(jī)：FW-80型，北京市永光明醫(yī)療廠；

循環(huán)水式真空泵：SH-D(Ⅲ) 型，鞏義市英峪予華儀器廠；

數(shù)顯恒溫水浴鍋：HH-4型，蘇州威爾實驗室用品有限公司；

電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：DGG-9030A型，上海森信實驗室儀器有限公司；

電磁爐：C21-RK2106型，廣東美的生活電器制造有限公司；

電飯煲：PF30J-B(Ⅱ) 型，上海奔騰企業(yè)有限公司；

物性測試儀：TA.XT.plus型，英國 StableMicro System 公司。

1.3試驗方法

1.3.1試驗過程將黑小豆篩選、清洗，在不同溫度(30～70 ℃)條件下浸泡(30～240 min)，每30 min測一次吸水率，用物性測定儀測定其不同浸泡時間的質(zhì)構(gòu)性質(zhì)。浸泡后黑小豆放入電飯鍋中蒸煮(料液質(zhì)量比1∶5)，將蒸煮后的黑小豆用組織搗碎機(jī)搗碎，過篩(60目)，去皮，用紗布過濾、洗沙；另將豆皮干燥，粉碎，過篩(80目)后，與上述豆沙全部混合得到帶皮豆沙。兩種豆沙用小火炒制使豆沙成品水分含量控制在15%～25%，并分別測定其出沙率和質(zhì)構(gòu)性質(zhì)。

1.3.2黑小豆水分含量測定按GB/T 5497—1985 執(zhí)行。

1.3.3黑小豆的浸泡分別取50 g黑小豆，洗凈后置于燒杯內(nèi)，按1∶2的質(zhì)量比加水，分別于30，40，50，60，70 ℃下的恒溫水浴鍋內(nèi)浸泡30，60，90，120，150，180，210，240 min；取出，放入篩子中瀝干(20 min)黑小豆表面水分，稱重，平行3次，根據(jù)式(1)計算黑小豆的吸水率[10]。

(1)

式中：

X——吸水率，%；

m0——浸泡前黑小豆質(zhì)量，g；

m1——浸泡后黑小豆質(zhì)量，g。

1.3.4蒸煮及制沙取50 g黑小豆放入鋁盒中，在一定溫度及時間下浸泡后放入鍋內(nèi)蒸煮15，20，25，30，35，40，45 min。將煮熟的黑小豆粒放入60目篩中研磨并洗沙，并將豆皮和豆沙分離，豆沙放入離心機(jī)內(nèi)離心(3 000 r/min，10 min)，除去上層清液，將下層豆沙在80 ℃烘箱中烘干至恒重[11]。每個樣品設(shè)3次重復(fù)。按式(2)計算出沙率。

(2)

式中：

Y——出沙率，%；

w——豆沙質(zhì)量，g；

m0——供試黑小豆質(zhì)量，g；

X——供試黑小豆含水量，%。

1.3.5感官品質(zhì)評定由10位有經(jīng)驗的品評員根據(jù)樣品的黏性、砂質(zhì)感、咀嚼性和氣味進(jìn)行綜合評定。樣品隨機(jī)提供給10位品評員，分別打分，取平均分作為評分分?jǐn)?shù)[12]。感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

1.3.6質(zhì)構(gòu)分析(TPA)參照肖東等[13]的方法進(jìn)行改進(jìn)，方法如下：將豆沙制成Φ30 mm ×20 mm 的圓柱，用質(zhì)構(gòu)儀測定其質(zhì)構(gòu)特性。參數(shù)設(shè)定為：取P50探頭；測試前速度6 cm/min；測試速度6 cm/min；測試后速度30 cm/min；測試距離50%(樣品厚度百分?jǐn)?shù))；停留時間5 s；觸發(fā)力0.1 N。

表1　感官評分標(biāo)準(zhǔn)

測定指標(biāo)：硬度(N)、黏著性、彈性(g)、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性(g)、回復(fù)性。平行3次。

1.3.7數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)采用Excel 2003及SPSS 19.0進(jìn)行分析，P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極顯著。

2　結(jié)果與討論

2.1浸泡條件的確定

經(jīng)測定，原料黑小豆含水量為(9.93±0.03)%。由圖1可知，隨著浸泡溫度與浸泡時間的增加，黑小豆的吸水率逐漸上升。隨著浸泡溫度的升高黑小豆吸水越來越快。浸泡溫度低于40 ℃時，黑小豆吸水緩慢需要時間長。由于溫度高于50 ℃時，可導(dǎo)致豆皮的色素和豆粒中的內(nèi)容物溶出，造成營養(yǎng)成分流失[14]，因此選擇40 ℃為最佳浸泡溫度。浸泡150 min后，不同溫度下的吸水率差異不顯著(P>0.05)，由于浸泡后的黑小豆含水率低于90%時，豆子無法充分吸水膨脹，不利于后期蒸煮時淀粉的糊化，而浸泡時間過長引起營養(yǎng)成分溶出，因此選擇150 min為最佳的浸泡時間。

2.2蒸煮時間對出沙率的影響

黑小豆50 g，浸泡150 min后在電飯鍋中分別蒸煮不同時間后制沙，并做3次平行試驗。由圖2可知，當(dāng)蒸煮時間小于40 min時，出沙率逐漸上升，蒸煮40 min時出沙率達(dá)到(72.93±1.53)%，40 min后趨于平緩，且40，45，50 min的出沙率差異不顯著(P>0.05)，所以確定40 min為最佳蒸煮時間。與紅小豆平均出沙率(68.08%)相比較，黑小豆的出沙率較高，可能是黑小豆的蛋白質(zhì)含量高于紅小豆引起的[15]。

圖1　浸泡溫度和浸泡時間對吸水率的影響

不同小寫字母表示差異顯著性(P<0.05)

2.3蒸煮時間對黑小豆感官品質(zhì)的影響

將黑小豆在40 ℃浸泡150 min，蒸煮45 min，制得帶皮和去皮黑小豆沙。感官評分見表2。

由表2可知，兩種豆沙的感官評分相差不大，且隨著蒸煮時間的增加感官評分先逐漸增大后下降，蒸煮40 min時感官評分最高，此時兩種豆沙的質(zhì)地柔軟、顆粒細(xì)小均勻、咀嚼性及氣味最佳。兩種黑小豆沙相比，去皮黑小豆沙黏性更高，砂質(zhì)感更強(qiáng)，帶皮黑小豆沙的咀嚼性更好。

2.4蒸煮時間對黑小豆沙質(zhì)構(gòu)特性的影響

黑小豆在40 ℃浸泡150 min，不同蒸煮時間下兩種黑小豆沙的質(zhì)構(gòu)特性見表3、4。

由表3、4可知，蒸煮時間對質(zhì)構(gòu)特性的影響顯著(P<0.05)。隨著蒸煮時間的增加，去皮和帶皮豆沙的硬度、膠黏性和咀嚼性逐漸減小，黏著性明顯逐漸增大。同時可以看出，去皮與帶皮黑小豆沙隨著蒸煮時間增加黏著性的變化，當(dāng)蒸煮時間由15 min增加到35 min時黏著性緩慢變大，40 min時黏著性顯著增大(P<0.05)，40 min之后變化不顯著(P>0.05)；15～25 min兩種黑小豆沙咀嚼性數(shù)值較大、豆沙顆粒較硬，30～40 min黑小豆沙顆粒細(xì)小、質(zhì)地柔軟、咀嚼性適中，從表3可看出此時去皮黑小豆沙咀嚼性數(shù)值在60左右，從表4看出此時帶皮黑小豆沙咀嚼性在77左右，最佳咀嚼性數(shù)值在60～70左右。蒸煮時間45 min時，豆沙組織結(jié)構(gòu)松散、軟爛。蒸煮40 min時的黑小豆沙柔軟黏度適口、砂質(zhì)細(xì)小均勻、咀嚼性最佳，與感官評價符合。綜上所述，選擇40 min為制備兩種豆沙時的最佳蒸煮時間。

表2　蒸煮時間對黑小豆感官品質(zhì)的影響

表3　不同蒸煮時間下去皮豆沙的質(zhì)構(gòu)特性?

?同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

表4　不同蒸煮時間下帶皮豆沙的質(zhì)構(gòu)特性?

?同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

在蒸煮40 min時與去皮豆沙相比較，帶皮豆沙的硬度和咀嚼性較高，黏著性更低，并且在試驗過程中觀察到帶皮黑小豆沙顏色更深，這是由于豆皮中含有許多纖維素[16]和花色苷色素類物質(zhì)的原因。帶皮黑小豆沙利用了豆皮中的膳食纖維、花色苷等物質(zhì)，使得黑小豆沙營養(yǎng)品質(zhì)有所提高。帶皮豆沙營養(yǎng)價值豐富，口感佳，建議日常食用或工廠化生產(chǎn)時，將豆皮一起加工食用。

3　結(jié)論

采用黑小豆為主原料，經(jīng)過浸泡、蒸煮等工藝條件最終得到帶皮、去皮兩種優(yōu)質(zhì)黑小豆沙，并確定了最佳工藝參數(shù)為：浸泡溫度40 ℃，浸泡時間150 min，蒸煮時間40 min。且?guī)ず腿テず谛《股臣庸すに噮?shù)相同，帶皮豆沙充分利用了黑小豆皮中的纖維素、花色苷等物質(zhì)，使黑小豆沙營養(yǎng)價值增高。本研究為黑小豆蒸煮食品的開發(fā)利用提供了試驗依據(jù)。

[1] 鄭卓杰. 中國食用豆類學(xué)[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1997: 173-178.

[2] 趙二勞, 王璐. 膳食纖維的保健功能及其制備研究進(jìn)展[J]. 食品與機(jī)械, 2011, 27(3): 165-168.

[3] 李安智. 中國食用豆類營養(yǎng)品質(zhì)鑒定與評價[M]. 北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1993: 317.

[4] 龍靜宜, 林黎奮, 侯修身, 等. 食用豆類植物[M]. 北京: 科學(xué)出版社,1989: 171.

[5] 任順成, 王鵬, 王國良, 等. 常見食用豆類中黃酮類化合物含量的測定[J]. 中國糧油學(xué)報, 2009, 24(7): 132-137.

[6] TAKAHAMA U, YAMAUCHI R, HIROTA S. Isolation and characterization of a cyanidin-catechin pigment from adzuki bean (Vigna angularis) [J]. Food Chemistry, 2013, 141(1): 282-288.[7] 解蕊. 紅豆沙加工工藝的研究[J]. 糧油食品科技, 2010, 18(4): 38-41.

[8] 姜梅, 張艷芬, 王善榮. 紅豆沙的加工新工藝及其最佳配方的試驗研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2003, 24(2): 56-57.

[9] 陳雪峰, 吳麗萍, 楊大慶, 等. 月餅餡料的研制[J]. 食品科技, 2004(10): 27-30.

[10] 張永清, 顧振新, 張穎, 等. 豆芽生產(chǎn)中大豆浸泡條件與吸水率和發(fā)芽率的關(guān)系研究[J]. 食品研究與開發(fā), 2007, 28(11): 26-29.

[11] 曹志敏, 劉長友, 范保杰, 等. 小豆出沙率及其相關(guān)性分析[J]. 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2012, 35(1): 23-26.

[12] 姚麗麗, 林麗軍, 嚴(yán)蓓蓓. 月餅豆沙餡料乳化性能改良與物性品質(zhì)的評價[J]. 食品工業(yè), 2011(8): 13-16.

[13] 肖東, 周文化, 鄧航, 等. 3種食品添加劑對鮮濕面抗老化作用研究[J]. 食品與機(jī)械, 2015, 31(6): 142-145, 189.

[14] 王立東, 張桂芳, 包國鳳.α-化快熟紅小豆制備工藝研究及質(zhì)構(gòu)特性分析[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工, 2015, 14(7): 43-46.

[15] 武曉娟, 薛文通, 王小東, 等. 紅豆沙加工工藝及功能特性研究進(jìn)展[J]. 食品工業(yè)科技, 2011, 32(3): 453-455.

[16] 王煒華, 黃麗, 劉成梅, 等. 米糠膳食纖維對強(qiáng)化大米質(zhì)構(gòu)的影響[J]. 食品與機(jī)械, 2011, 27(3): 16-18, 31.

Processing technology of black adzuki bean paste

ZHANG Xue-luRUANChang-qingLIFangSUNJitaoLIUWen-jing

(CollegeofFoodScience,HeilongjiangBayiAgriculturalUniversity,Daqing,Heilongjiang163319,China)

To make full use of the black adzuki bean resources and make black adzuki bean paste with high nutritional value, the water absorption of black adzuki beans with different soaking temperatures and time, the bean paste rate, sensory evaluation and the texture profile of different cooking time of black adzuki beans paste were determined. The research showed that the optimum process parameters of black adzuki bean paste were: soaking temperature 40 ℃, soaking time 150 min, cooked time 40 min; under this condition, the yeild rate of bean paste reached 72.93%±1.53%. The making black adzuki bean paste was estimated uniform texture, soft, strong bean smell under the condition of in this process. Different cooking time had significant effects on the hardness, adhesiveness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness, resilience (P<0.05). The quality of black adzuki bean paste was influenced by the cooked degree of black adzuki beans. Black adzuki bean could be used to peel and black adzuki bean paste with the skin to take advantage of raw material. The study has expanded the present source of raw material, and provided the basis for the industrial productions of black adzuki bean paste.

black adzuki bean; bean paste; water absorption; bean paste rate; sensory evaluation; texture profile analysis

張雪路，女，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)在讀碩士研究生。

阮長青(1968—)，男，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)教授，博士。

E-mail：cqruan@163.com

2015-12-14

10.13652/j.issn.1003-5788.2016.08.048