主要几种配料对挤压膨化早餐谷物挤压特性的影响

挤压原料 晚米粉 + 1%蜂蜜 + 3%蜂蜜 + 5%蜂蜜 + 1%麦芽糖 + 3%麦芽糖 + 5%麦芽糖 + 1%葡萄糖 + 3%葡萄糖 + 5%葡萄糖 + 4%蔗糖 + 8%蔗糖 + 12%蔗糖 + 16%蔗糖 + 4%红糖 + 8%红糖 + 8%红糖
色泽 黄白色 浅褐色 橙褐色 灰褐色 褐白色 浅黄褐色 灰褐带白 浅灰褐色 灰褐色 灰褐色 浅白色 浅白色 浅黄白色 浅黄白色 黄白色 浅黄褐色 黄褐色
第 20卷第 4期
吴卫国等 主要几种配料对挤压膨化早餐谷物挤压特性的影响
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r/m in、腔体温度为 70℃ /180 / ℃ /200℃; 烘烤温度为 180℃,时间 20m in。 1. 2. 2 检测方法
感官鉴定 :组织 5人专业品评小组 ,以大米挤压 产品为对照 ,对其他挤压产品进行口感 、色泽 、风味 、 组织结构等方面的感官评定 。
风味 米香味 米香味 米香带蜂蜜味 有蜂蜜香带糊味 米香味 米香味带糊味和麦芽糖风味 米香味带糊味和麦芽糖香味 米香味 米香带焦糊味 稍有焦糊味 米香味 米香味 米香味 米香味 稍有焦糊味 稍有焦糊味 有焦香糖味
组织结构 不均匀 不均匀 较不均匀 较不均匀 较不均匀 均匀细密 细密 均匀细密 均匀细密 均匀细密 较均匀 较均匀 均匀细密 均匀细密 有焦糊味 有焦糊味 有焦糊味
图 1 糖对挤压谷物容重的影响 ( n = 2)
图 2 糖对挤压谷物吸水指数 (WA I)的影响 ( n = 2)
图 3 糖对挤压谷物水溶性指数 (W SI)的影响 ( n = 2)
挤压早餐谷物的吸水指数 WA I是衡量早餐谷物 在牛奶或水中的耐泡时间的重要指标 。它与淀粉的 糊化程度及膨化度密切相关 。如果产品的吸水指数 小 ,那么产品浸于水中或牛奶中保持形状不会马上变 成糊状的相对时间就长 ,这相对于提高某些谷物早餐 制品的质量是有益的 。从图 2可以看出 ,低浓度的还 原糖的加入对产品的吸水指数无十分明显的影响 。 这主要是由于两方面因素共同作用的结果 。一方面 , 低浓度还原糖的加入使产品膨化度加大 ,加快了水向 淀粉分子渗透的速度 。另一方面低浓度的还原糖能 显著抑制淀粉的糊化膨胀 ,这样限制了淀粉的吸水速 度 。蔗糖属于非还原糖 ,从前面的分析可知一般情况 下 ,它的加入使产品膨化度下降 。这样相同的质量的
从图 1可以看出 ,低浓度的糖可显著提高产品的 膨化度 。此观点与有关文献报道 [ 10 - 11 ]的观点相反 。 低浓度的还原糖和红糖 ,同相同浓度的蔗糖相比 ,对 提高挤压谷物的膨化度要大 ,原因是还原糖和红糖的 亲水能力要比白糖强 ,可抑制淀粉的吸水糊化 ,这样 可有效降低熔融物料的粘度 ,从而降低水蒸汽膨胀的 阻力 ,使产品膨化度提高 。当麦芽糖添加量为 3% , 葡萄糖添加量为 3% ,红糖添加量为 4%时可使产品 达到最大膨化度 ,此时产品因膨化度过大 ,出现爆裂 现象 ,导致成型不规则 。当糖的浓度增加到一定程度 后 ,虽说抑制淀粉糊化的因素依然存在 ,高浓度的糖 在熔融状态下 ,本身可引起挤压熔融物料粘度的显著 提高 ,这样可降低产品的膨化度 。当蔗糖添加量达到 8%以上时 ,随着浓度的递增 ,产品膨化度显著降低 , 产品脆度也同时增加 。当蔗糖添加量达到 16%时 , 口感明显变硬脆 。
产品容重 :取样品于 1500 mL 的量杯中填满 ,用 直尺将样品表面沿量杯口轻轻刮平 ,倒出样品称重 (W ) ,用水测量量杯的容积 (V ) ,则 :
容重 ( g /L ) =M /V 水溶性指数 (W SI)和吸水指数 (WA I) :准确称取 0. 75 g (干计 )的挤压样品 ,放入盛有 15 mL 水 (水温 30℃)的烧杯中 ,再将烧杯置于水浴恒温箱中 ,保持 温度 30℃,用玻棒轻轻搅动 30 m in。然后用离心机 在 3000 r/m in下离心 , 15 m in离心后分离上清液和 沉淀物 。上清液倾倒于恒重的称量瓶 (铝盒 ) 中在 120℃的温度下的烘箱中蒸发干 ,并恒重 。水溶性指 数 (W SI)和吸水指数 (WA I)按下式计算 : W SI =上清液蒸发干后残余物质量 /样品的质量 WA I =倾出上清液后沉淀物质量 /样品的质量 。 1. 3 主要设备 DS56 - X双螺杆挤压机 :济南赛信设备仪器厂 ; DFML - 200型快速混合机 :瑞士布勒公司 ; 101A - 1型电热鼓风干燥箱 :上海实验仪器厂有 限公司 ; MA30快速水分测定仪 :德国 Sartorius精密仪器 厂;
(湖南农业大学食品科技学院 1 ,长沙 410128) (暨南大学食品科技系 2 ,广州 510632) (湖南沐林现代食品有限公司 3 ,长沙 41020)
摘 要 采用双螺杆连续挤压机生产早餐谷物食品的经典工艺 ,选用大米为挤压基料 ,探讨了糖 、油脂 、蛋 白质 、膳食纤维及品质改良剂等配料对谷物挤压特性的影响 。研究结果表明 : 1% - 5%还原糖即可使产品组织 结构变得均匀细密 、产品色泽加深 、风味加强 、膨化度和水溶性指数加大 、吸水指数变化不大 ;加入蔗糖在 8% 以上时 ,即可抑制挤压谷物产品的膨化度 ,提高产品脆度 ,降低其吸水指数 ,对产品水溶性指数影响不大 。加入 少量的油脂 、大豆蛋白和膳食纤维可改善产品的感官指标 ,提高产品营养 ;大豆磷脂和碳酸钙可作为挤压谷物 产品品质改良剂 。
15680 - 1995;起酥油 ,符合 SB / T 10073 - 92; 大豆磷脂 :符合 GB 12486 - 90; 燕麦麸皮 : 粗细度 CQ14 全通 、脂肪酸 值 ≤80
mgKOH /100g (以湿基计 ) 、粗蛋白质 ≥13. 0% 脱脂大豆粉 :粗蛋白质 (干态 ) ≥50% ,哈尔滨高
糖的加入对产品的外观形态也有不同程度的影 响 。这主要是因为糖的加入 ,对产品的膨化度影响较 大 ,这也可以从后面的分析可知其原因 。往往膨化度 较大的产品 ,形状就不可能很规则 。红糖的加入可使 组织结构细腻均匀 ,随着浓度的增加 ,口感由细腻变 粗糙 ,由十分膨松口感变为松脆口感 ,这表现出与其 他糖不同的特性 ,这可能由于红糖所含的杂质影响所 致 。同时加入红糖由于色泽较深 ,膨化过度 ,有些焦 糊味 。所以红糖不是挤压早餐谷物的理想糖类 。
2005年 8月 第 20卷第 4期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and O ils A ssociation
Vol. 20, No. 4 Aug. 2005
主要几种配料对挤压膨化早餐谷物挤压特性的影响
吴卫国 1 杨伟丽 1 唐书泽 2 莫红卫 3 曾德勤 3 周艳萍 3
外观形态 较规则 较规则 不规则 不规则 较规则 不规则 不规则 不规则 较规则 不规则 较规则 规则 规则 规则 不规则 不规则 不规则
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中国粮油学报
2005年第 4期
糖的加入对产品的色泽和风味影响较大 ,尤其是 还原糖含量较高的蜂蜜 、葡萄糖浆 、麦芽糖浆等 。这 主要是因为还原糖在高温的作用下与谷物原料中游 离氨基酸发生了美拉德反应 ,美拉德反应除了造成氨 基酸的损失外 ,还使产品色泽变暗 。随着还原糖浓度 的增加 ,这种效果变得越来越明显 。同时糖在高温作 用下 ,也很容易发生焦糖反应 ,焦糖产物色暗 ,同样会 影响到产品的口感 ,风味及膨化率 。
基金项目 : 湖南省重点科研课题项目 ,项目编号 : 03NKY2017 收稿日期 : 2004 - 04 - 14 作者简介 :吴卫国 ,男 , 1968 年出生 ,副教授 ,博士 ,硕士生导师 ,
粮油食品加工教学与科研
用以及它们的变动对产品性质的影响是十分必要的 。 本文对挤压早餐谷物主要配料对大米挤压特性的影 响进行研究 ,目的是为早餐谷物食品的开发和配方设 计提供理论依据 。
从感官分析总的结果来看 ,如需生产甜味型挤压 早餐谷物食品 ,蔗糖是比较合适的糖类 。这主要是它 为非还原性糖 ,添加量在 12% ～16%的范围时 ,它的 加入不会给风味 ,色泽 ,带来不利的影响 。同时可确 保产品有足够的甜度 。当然少量的还原糖有明显改 善组织结构和口感的作用 ,因此在生产中 ,无论是甜 味型挤压早餐谷物还是非甜味型挤压早餐谷物 ,均可 适当考虑添加少量还原糖 。 2. 1. 2 糖对挤压谷物理化特性的影响
从表 1可以看出 ,糖的加入 ,除了可以增加产品 甜度外 ,还可以使产品口感变得细腻 ,组织结构变得 均匀细密 。分析其原因 :在挤压过程中 ,糖和谷物原 料一样 ,变成熔融状态 ,可以增加挤压腔体的熔融物 料的粘度 。同时 ,糖组分还会与淀粉糊化“争夺 ”有 限的水分 ,迫使水分均匀分布在挤压熔融物中 ,从而 使组织结构均匀细密 。因还原糖与水的结合能力较 强 ,少量的添加如蜂蜜 3%、麦芽糖 3%、葡萄糖 1% , 即明显改善产品结构 ,而蔗糖为非还原性糖 ,添加量 需达到 12%才可达到类似的效果 。
关键词 挤压 早餐谷物 配料 大米
0 前言
最初的早餐谷物是采用蒸煮 、压片 、焙烤工艺生 产的燕麦片 [ 1 - 3 ] 。20世纪 70年代 ,欧美发达国家运 用挤压技术生产早餐谷物以后 ,早餐谷物食品得到了 迅速的发展与更新 ,目前 ,欧美已根据他们各国的原 料特点和人们饮食特点 ,发展了他们各具特色的挤压 早餐谷物品种 [ 4 - 8 ] 。我国于 20 世纪 80 年代初才开 始研究食品挤压技术 ,目前 ,我国食品工业主要运用 挤压技术生产膨化休闲食品及组织蛋白 ,而运用挤压 技术生产早餐谷物食品 ,可以说还处在刚刚起步的阶 段 [ 9 - 12 ] 。挤压膨化休闲食品和早餐谷物在产品特性 上有显著的不同 [ 14 - 17 ] ,挤压膨化休闲食品只要求有 良好的膨化度和较好的口感 ,而挤压早餐谷物食品一 般是与牛奶 、豆奶或果汁等一起冲泡食用 ,要求在牛 奶 、豆奶或果汁中能保持一定的脆性 ,同时它一般作 主食 ,所以营养要求也较高 。挤压膨化休闲食品基本 上是以谷物为原料 ,很少加入一些配料组分 ,而早餐 谷物产品的原辅料中除了谷物组分外 ,通常还加入 糖 、油脂 、蛋白质 、膳食纤维及品质改良剂等配料组 分 。而这些配料组分对谷物的挤压特性影响很大 ,因 此了 解 每 一 种 原 料 在 配 方 中 的 作