苦蕎果蔬代餐粉的研究

◎ 孫 權(quán)，史碧波，肖詩明

（1.西昌學(xué)院 農(nóng)業(yè)科學(xué)學(xué)院，四川 西昌 615013；2.西昌航飛苦蕎科技發(fā)展有限公司，四川 西昌 615013）

近年來，中國的保健食品以傳統(tǒng)食療保健為基礎(chǔ)，運(yùn)用現(xiàn)代的營養(yǎng)科學(xué)理論，借助先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)與研究。國內(nèi)外大量研究資料證明，苦蕎麥富含蛋白質(zhì)、脂肪、具有保健功能的礦質(zhì)元素及維生素，有健身、免疫、防癌變之功效，而蘆丁是苦蕎麥的特有成分，具有軟化血管、降低血脂和膽固醇的功能，對心血管疾病、血壓和糖尿病有較好的預(yù)防和治療作用[1]。本文旨在探求苦蕎麥保健食品—苦蕎代餐粉的生產(chǎn)加工中食品的適口性極其營養(yǎng)素，特別是蘆丁成分的保存。代餐粉多用于體重體脂的調(diào)節(jié)、腸道菌群的改善或疾病的治療，是一種可取代部分或全部正餐的的粉末類食品，一般用熱水沖調(diào)食用，含有人體所需的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)素，具備營養(yǎng)均衡和食用方便的特點(diǎn)[2]?？嗍w麥的營養(yǎng)成分較為全面，而且富含其他谷物所沒有的生物黃酮，因此選用苦蕎作為代餐粉的原料可以增加代餐粉的抗氧化功能。另外，目前代餐粉的口感比較單一，并不能贏得很多人的認(rèn)可，因此本文研究將苦蕎粉與果蔬粉進(jìn)行搭配，用木糖醇作為甜味劑，開發(fā)一種健康、營養(yǎng)、美味的苦蕎果蔬代餐粉。

1 材料與方法

1.1 材料

苦蕎麥，西昌航飛苦蕎科技發(fā)展有限公司；各種果蔬粉（蘋果、桑葚、葡萄、石榴、櫻桃、草莓、苦瓜、芹菜、菠菜、南瓜、胡蘿卜和番茄），陜西森弗天然制品有限公司；木糖醇，山東福田藥業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

苦蕎制粉機(jī)（BNM-3B），漯河市康健糧機(jī)有限公司；粉末混合機(jī)，上海升立機(jī)械制造有限公司；雙螺桿擠壓膨化機(jī)（BM35），南京寶歐銘橡塑機(jī)械有限公司；超微粉碎機(jī)（XYN-CJ600），濰坊科磊機(jī)械設(shè)備有限公司；粉末包裝機(jī)（DXDF60E），濟(jì)南冠邦機(jī)械設(shè)備有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程

苦蕎果蔬代餐粉制作工藝流程見圖1。

圖1 苦蕎果蔬代餐粉制作工藝流程圖

1.3.2 苦蕎粉的選配分析

苦蕎麥制粉后可分離出苦蕎麩粉、苦蕎皮粉、苦蕎芯粉等成分不同的苦蕎粉，將其分別膨化、粉碎后檢測總黃酮含量，進(jìn)行感官評價，分析選擇產(chǎn)品配粉比例。

1.3.3 果蔬粉的選配分析

選擇本地較常見的果蔬品類進(jìn)行搭配，初步選擇了蘋果、桑葚、葡萄、石榴、櫻桃、草莓、苦瓜、芹菜、菠菜、南瓜、胡蘿卜、番茄等12種果蔬的粉末產(chǎn)品，進(jìn)行3果3蔬搭配，實(shí)驗(yàn)室初篩后得到4組配方進(jìn)行復(fù)合沖調(diào)，請50人進(jìn)行感官評定，每人選出自己最喜歡的1個樣品，對結(jié)果進(jìn)行分析，選出較好配方。

1.3.4 木糖醇的用量分析

分別在100 mL熱水（約80 ℃）中加入3.0 g、3.5 g、4.0 g、4.5 g、5.0 g、5.5 g、6.0 g、6.5 g和7.0 g木糖醇，攪勻后品嘗甜味，確定出木糖醇在水中的適宜用量后再按照代餐粉沖調(diào)比例分析木糖醇在產(chǎn)品中的使用量。

1.3.5 產(chǎn)品配方優(yōu)化

苦蕎粉、果蔬粉、木糖醇均單獨(dú)考量，將其組合在一起可能相互影響而有所變化，因此，試驗(yàn)以前期分析的優(yōu)選品類進(jìn)行用量變化調(diào)整，試制出幾個配方的產(chǎn)品進(jìn)行比較，以感官指標(biāo)優(yōu)選出適宜的產(chǎn)品配方[3]。

1.3.6 膨化工藝研究

試驗(yàn)采用雙螺桿擠壓膨化工藝對前期配料進(jìn)行膨化，工藝中主要需考慮膨化物料水分含量、膨化溫度、螺桿轉(zhuǎn)速等參數(shù)，3個因素對產(chǎn)品的膨化度、淀粉糊化度、吸水指數(shù)、水溶指數(shù)、感官質(zhì)量等指標(biāo)都有明顯影響[4-6]，試驗(yàn)設(shè)計3因素3水平正交試驗(yàn)進(jìn)行考察，結(jié)果以膨化粒粉碎后的代餐粉產(chǎn)品的綜合評分進(jìn)行分析。

1.4 膨化粉碎后代餐粉綜合評分

1.4.1 感官評價

由10名具有食品專業(yè)背景的技術(shù)人員組成感官評價小組，按照表1規(guī)定的評分標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分。

表1 膨化粉碎后代餐粉感官評價指標(biāo)及評分標(biāo)準(zhǔn)表

1.4.2 膨化率

分別檢測膨化粉碎前未加水物料和膨化粉碎后代餐粉產(chǎn)品的容重（g/L），將膨化前容重除以膨化后容重的值記為產(chǎn)品膨化率[7]。

1.4.3 綜合評分

將產(chǎn)品膨化率采用線性插值法轉(zhuǎn)化為百分制[6]，將膨化率最大值Xmax定義為100分，最小值Xmin定義為10分，其他膨化率X所對應(yīng)的分值為:

產(chǎn)品綜合評分為產(chǎn)品膨化率和感官評分加權(quán)得分之和，綜合評分=膨化率得分×權(quán)重（0.40）+感官評分×權(quán)重（0.60）。

2 結(jié)果與分析

2.1 苦蕎粉的選配分析

試驗(yàn)所制各種苦蕎粉的營養(yǎng)成分特征和總黃酮含量見表2?？嗍w芯粉或精制苦蕎芯粉沖調(diào)后，淀粉易形成糊化物，膳食纖維和總黃酮含量少，口感好；苦蕎麩粉和苦蕎皮粉沖調(diào)，感官接受程度較差。兼顧苦蕎特征和產(chǎn)品感官接受程度可選擇苦蕎芯粉為原料，如需增加產(chǎn)品總黃酮含量以提高產(chǎn)品營養(yǎng)保健特性，則需搭配部分苦蕎麩粉或皮粉進(jìn)行配粉以滿足設(shè)計需求。

表2 不同苦蕎粉的營養(yǎng)成分特征和總黃酮含量表

如將產(chǎn)品總黃酮含量設(shè)定為2.0%進(jìn)行核算，扣除果蔬粉和木糖醇用量，產(chǎn)品中苦蕎粉的比例約為65%左右，這部分苦蕎粉提供產(chǎn)品的總黃酮2.0%，則配粉中總黃酮應(yīng)達(dá)到3.1%，綜合考慮感官指標(biāo)和營養(yǎng)成分，可將配粉比例確定為苦蕎麩粉∶苦蕎皮粉∶苦蕎芯粉=2∶2∶6，該配方總黃酮可達(dá)到要求。

2.2 果蔬粉的選配分析

各種果蔬粉沖調(diào)后的感官評價情況見表3。喜歡配方1的人最多，超過總?cè)藬?shù)的55%，該配方色澤鮮艷、香氣和口感獨(dú)特且可接受，為較好的配方；喜歡配方4的人次之，該配方草莓的香氣較為突出，顏色為粉色；其余兩個配方喜歡的人數(shù)較少，可能因?yàn)榕浞教卣餍圆粡?qiáng)或色澤與口感香氣不太協(xié)調(diào)。因此，產(chǎn)品最終確定采用蘋果粉、桑葚粉、葡萄粉、苦瓜粉、芹菜粉和菠菜粉6種果蔬粉復(fù)配的果蔬粉進(jìn)行配方。

表3 果蔬粉沖調(diào)后的感官評價表

2.3 木糖醇的用量分析

經(jīng)多人評價認(rèn)為，木糖醇在水中的添加量在3.0%～4.0%，較符合產(chǎn)品輕甜風(fēng)格。代餐粉的適宜沖調(diào)比約為1∶5～1∶7（g∶mL），此款代餐粉的沖調(diào)狀態(tài)最好為糊狀，所以按照1∶5計算，推算出木糖醇在產(chǎn)品中的適宜含量約為15%～20%。

2.4 產(chǎn)品配方優(yōu)化

將上述配好比例的果蔬粉和木糖醇按照不同比例混合，以配好的苦蕎粉填充剩余部分，配方和結(jié)果見表4。

表4 木糖醇蕎果蔬代餐粉配方優(yōu)化方案和結(jié)果表

結(jié)果顯示，幾個配方的產(chǎn)品沖調(diào)性都較好，主要?dú)w功于苦蕎粉的沖調(diào)性好；產(chǎn)品的甜度隨木糖醇用量增減而變化，15%的用量更為合適；產(chǎn)品的顏色和風(fēng)味隨果蔬粉添加量而變化，15%的添加量能具有較好的色澤和協(xié)調(diào)的風(fēng)味。因此，該產(chǎn)品配方確定為：苦蕎粉70%，果蔬粉15%，木糖醇15%。

2.5 膨化工藝研究

以物料水分含量、膨化溫度和螺桿轉(zhuǎn)速3個因素設(shè)計正交試驗(yàn)對膨化工藝進(jìn)行分析，試驗(yàn)方案和結(jié)果見表5。結(jié)果顯示，產(chǎn)品綜合評分隨水分含量、膨化溫度、螺桿轉(zhuǎn)速等值升高而先升后降，從R值看，影響的大小次序?yàn)椋郝輻U轉(zhuǎn)速＞水分含量＞膨化溫度，由K值得最佳工藝為物料水分含量18%，膨化溫度145 ℃，螺桿轉(zhuǎn)速200 r·min-1；由正交試驗(yàn)表得最佳工藝為第6組，即物料水分含量18%，膨化溫度155 ℃，螺桿轉(zhuǎn)速200 r·min-1。兩組最佳工藝不一致。由表6知，最佳工藝條件為物料水分含量18%，膨化溫度145 ℃，螺桿轉(zhuǎn)速200 r·min-1，該工藝條件下產(chǎn)品膨化率高，沖調(diào)溶解性好，顏色淡綠、鮮亮，感官品質(zhì)好。

表5 膨化工藝正交試驗(yàn)方案表

表6 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表

3 結(jié)論

以苦蕎粉、果蔬粉、木糖醇搭配，混合后調(diào)質(zhì)、膨化、粉碎,制作木糖醇蕎果蔬代餐粉，對產(chǎn)品配方和工藝進(jìn)行了研究，最佳配方為：將苦蕎麥制粉后，苦蕎麩粉、苦蕎皮粉、苦蕎芯粉以2∶2∶6的比例混合成產(chǎn)品所用苦蕎粉；以蘋果粉、桑葚粉、葡萄粉、苦瓜粉、芹菜粉和菠菜粉6種果蔬粉復(fù)配成產(chǎn)品所用果蔬粉；以苦蕎粉70%，果蔬粉15%，木糖醇15%的比例混合在一起，加入水進(jìn)行調(diào)質(zhì)，使產(chǎn)品水分含量達(dá)到18%，然后將混合物在膨化溫度145 ℃，螺桿轉(zhuǎn)速200 r·min-1的條件下膨化成膨化粒，然后冷卻、粉碎成粉，包裝，即為木糖醇蕎果蔬代餐粉產(chǎn)品。