月饼作为中国的传统食品, 是每年都大量生产的一种产品。传统的月饼馅料有莲子蓉、豆沙蓉、枣蓉和冬瓜蓉等, 是在莲子、绿豆、红豆、红枣和冬瓜等原料中, 加入大量的糖和油进行炒制而得, 使得传统月饼属于高糖高脂食品, 糖含量高达35%～40%, 脂含量达30%左右[1]。由于高糖高油食品容易引起肥胖, 并引发高血脂、高血压、动脉硬化、冠心病及糖尿病等现代所谓的“富贵病”, 食用过多容易使人产生便秘。因此, 从现代营养学观点的角度来看, 月饼属于不健康食品。
近年来, 市场上推出了各种水果月饼, 其制作工艺主要分为两种[2,3,4,5,6]。第1种是以冬瓜蓉作为水果馅料的底料, 通过添加水果味香精进行调味而得, 这也是市面上最常见的水果月饼馅料;第2种则是果酱月饼, 以果酱作为月饼的内馅, 果酱是在果肉浆中加入果胶或者变性淀粉, 高温下煮制而得[7,8]。上述两种工艺制得的水果月饼中, 其水果含量都普遍偏低, 并且使用了大量的添加剂。由于受技术水平的制约, 旧工艺无法解决将水分含量高的水果制作成馅料的技术难题。
本文将真空冻干技术应用于水果月饼中, 以芒果为原材料, 研究新鲜水果加工成月饼馅料的最新工艺技术, 以开发出水果含量高的冻干水果月饼。冻干技术的应用, 可以为水果加工成馅料提供途径, 并最大限度地保持了新鲜水果原有的色、香、味和营养成分, 避免了香精、香料等添加剂的使用, 解决了传统水果月饼加工过程中的痛点。
新鲜水果原材料选择从海南购买的象牙芒果;常温冰皮粉 (广州力辰食品有限公司) ;斑斓糖醇、麦芽糖醇 (山东福田药业有限公司) ;白奶油 (天津吉好食品有限公司) ;黄油 (汕头市宝商食品原料有限公司) ;牛奶 (内蒙古伊利实业集团股份有限公司) ;增稠剂 (郑州一村食品制造有限公司) ;氢氧化钠、盐酸、斐林试剂、三氯甲烷、甲醇、氯化钠、硫氰酸钾等, 均为国产分析纯广州化学试剂厂。
ZMD-05S型真空冻干机 (深圳市中科证大科技有限公司) ;SC-209型自动搅拌机 (佛山市顺德区雪特朗电器有限公司) ;SZ-65型自动包馅机 (杭州旭众机械设备有限公司) ;GQA10型电池炉 (佛山市米乐星电器有限公司) ;KDN-08C型凯氏定氮仪 (上海昕瑞仪器仪表有限公司) ;BSXT-06型索氏提取器 (无锡久平仪器有限公司) 。
水果清洗表面污泥→去皮→去核→洗净→切块→预冷 (-10～-5℃) →加入打浆机→加入液氮→打浆→转移至铁盘→-40℃冷库→冻结→冻干→水果冻干块。
水果冻干块→破碎→细颗粒 (粒径<2 cm) 和粗颗粒 (粒径2～5 cm) 分离→细颗粒加入搅拌机→加入黄油→加入牛奶→搅拌均匀→加入粗颗粒→搅拌均匀→冻干水果馅料。
斑斓糖醇→加入水→边加热边搅拌→加热至70～80℃→加入麦芽糖醇→加热至沸腾→转移至搅拌机 (先加入冰皮粉) →搅拌混合均匀→加入白奶油→搅拌均匀→增稠剂→搅拌均匀→常温冰皮团[9,10]。
按质量为1∶1的比例称取制常温冰皮和馅料→加入自动包馅机→包馅→模具刻制出形状→冷却→冻干水果月饼。
将优质的鲜果经清洗除去表面污泥后, 去皮、去核、洗净以及切碎, 并预冷至-10～-5℃。
预冷后的碎果肉加入打浆机搅打, 并不断加入液氮, 以使打浆过程中温度保持在-10～-5℃, 达到防氧化护色的作用;打成浆的果肉转移至冻干用铁盘上, 并在-40℃的冷库中冻结。
将冻结的果肉转移至冻干机进行冷冻干燥处理, 冻干机控制真空度为压力70 Pa, 0～400 min, 干燥温度为30℃;401～1 000 min, 干燥温度为45℃;1 001～1 600min, 干燥温度为60℃, 即可得到冻干水果块。
将冻干果肉进行破碎, 分为粒径<2 cm的细颗粒和粒径2～5 cm的粗颗粒。
将细颗粒果肉加入搅拌机, 进行搅拌, 转速为60 rmin, 在搅拌过程中依次加入已称量好的黄油和牛奶, 搅拌均匀;随后加入粗颗粒果肉至搅拌均匀, 搅拌温度保持<10℃, 即得冻干水果馅料。
按配方量称取原料, 将斑斓糖醇加入搅拌桶, 并加入清水, 边加热边搅拌, 加热至70～80℃时加入麦芽糖醇继续加热至沸腾。
搅拌机内先放置冰皮粉, 将沸腾后的混合液加入至搅拌机内, 搅拌直至与冰皮粉完全混合;分3～5次往搅拌桶内加入白奶油, 搅拌至不粘搅拌机内壁;往搅拌桶内加入增稠剂, 继续搅拌至不粘搅拌机内壁, 即得常温冰皮。
按质量为1∶1的比例, 称取制作好的常温冰皮和馅料, 并放入自动包馅成型机进行包馅和整理, 再置于模具上刻制出需要的形状, 即得冻干水果月饼。
按照表1常温冰皮配方G1～G5, 将冰皮粉、麦芽糖醇、斑斓糖醇、白奶油和增稠剂分别称量后, 按照常温冰皮的制作方法进行制作, 并对各配方制得的冰皮进行感官评分, 选择评分最高的配方。
表1 常温冰皮配方 下载原表
在黄油添加量为25 g、牛奶添加量为10 g的条件下, 将冻干果肉添加量设定为1 000、1 200、1 500、1 800和2 000 g, 按照冻干水果馅料的制作方法, 制作出冻干水果馅料, 并采用常温冰皮配方G3, 将馅料和冰皮进行包馅和成型, 得到冻干水果月饼, 考察冻干果肉添加量对冻干水果月饼感官评分的影响。
在冻干果肉添加量为1 500 g, 牛奶添加量为10g的条件下, 将黄油添加量设定为15、20、25、28、30 g, 按照冻干水果馅料的制作方法, 制作出冻干水果馅料, 并采用常温冰皮配方G3, 将馅料和冰皮进行包馅和成型, 得到冻干水果月饼, 考察黄油添加量对冻干水果月饼感官评分的影响。
在冻干果肉添加量为1 500 g, 黄油添加量为25g的条件下, 将牛奶添加量设定为5、8、10、12和15 g, 按照冻干水果馅料的制作方法, 制作出冻干水果馅料, 并采用常温冰皮配方G3, 将馅料和冰皮进行包馅和成型, 得到冻干水果月饼, 考察牛奶添加量对冻干水果月饼感官评分的影响。
根据冻干水果月饼的制作工艺, 在单因素试验的基础上, 选取常温冰皮配方、冻干果肉量、黄油量以及牛奶量为正交试验的4因素, 按L9 (34) 正交表进行正交试验, 因素和水平设计如表2所示, 常温冰皮配方如表1所示, 考察指标为样品的感官得分, 最终确定最佳工艺。
由10名经过感官评定培训的人员对冻干水果月饼的感官指标进行评分。评分时, 对样品的色泽、形态、组织、滋味口感与杂质等方面进行评价, 最后将总体评分进行统计分析, 具体的评分标准如表3所示。
(1) 总糖:按照GBT 23780—2009《糕点质量检验方法》; (2) 果糖:按照GB 5009.8—2016《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》; (3) 蛋白质:按照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》; (4) 脂肪:按照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》; (5) β-胡萝卜素:按照GB 5009.83—2016《食品安全国家标准食品中胡萝卜素的测定》; (6) 维生素A:按照GB 5009.82—2016《食品安全国家标准食品中维生素A、D、E的测定》; (7) 维生素C:按照GB5009.86—016《食品安全国家标准食品中抗坏血酸的测定》; (8) 维生素E:按照GB 5009.82—2016《食品安全国家标准食品中维生素A、D、E的测定》; (9) 酸价:按照GB5009.9—016《食品安全国家标准食品中酸价的测定》; (10) 过氧化值:按照GB5009.227—2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》。
表2 试验设计因素及水平 下载原表
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表3 冻干水果月饼的感官评分标准 下载原表
表4 常温冰皮配方的选择 下载原表
试验数据处理采用Microsoft Excel进行整理、统计和计算。
冻干水果月饼选用常温冰皮作为饼皮, 常温冰皮的主要材料为冰皮粉、糖醇和奶油等, 常温冰皮配方的改变, 会直接影响皮料在常温条件下的软硬度、延展性等感官性状。试验根据表1列出的几种常温冰皮配方, 制作出冰皮料, 并由品评小组进行感官评定, 从而确定出常温冰皮的配方, 评价结果如表4所示。
由表4可知, 不同的常温冰皮配方对饼皮的感官性状影响较大, 其中G1配方的常温冰皮延展性较差, 容易拉断, 不易成型, 不利于产品在常温下保持形态, 而G5配方的常温冰皮质地较硬, 可塑性较差, 同样不适合产品包馅成型。相反的, G2、G3、G4配方的常温冰皮在延展性和可塑性方面都较好, 易于产品包馅, 且在黏度、气味等方面都具有较好的评价, 所以把G2、G3、G4配方作为正交试验中“常温冰皮配方”单因素的3个水平。
冻干果肉是由新鲜水果经过预处理和冻干后所得, 是水果馅料中含量最高的成分。从图1可以看出, 随着冻干果肉添加量的增加, 冻干水果月饼的感官评分逐渐升高, 当添加量达到1 500 g时, 评分达到最高。而当冻干果肉的添加量继续增加时, 水果月饼的感官评分开始下降, 这是因为冻干果肉具有很强的吸水性, 当含量增加到一定程度, 冻干果肉会过多地吸收其他材料中的水份, 导致馅料偏干且表面会有颗粒, 同时, 过多的果肉也会使馅料偏酸, 进一步影响口感。因此, 最佳的冻干果肉添加量为1 500 g。
图1 冻干果肉添加量对感官评分的影响 下载原图
Fig.1 Effect of freeze-dried pulp amount on sensory score
从图2可知, 随着黄油添加量的增加, 冻干水果月饼的感官评分升高, 当添加量达到25 g时, 评分达到最高。而黄油添加量的继续增加, 并不能进一步提升月饼的感官性状, 相反的, 评分逐渐降低, 这主要是因为黄油中的脂肪含量较高, 过多地添加会明显影响馅料的口感和组织形态等感官性状。由此可知, 黄油的最佳添加量为25 g。
图2 黄油添加量对感官评分的影响 下载原图
Fig.2 Effect of butter addition on sensory score
牛奶是冻干水果馅料制作过程中的重要材料, 通过添加牛奶可使冻干果肉适当地复水, 同时也能控制果肉粉的吸水程度。根据图3可知, 逐渐增加牛奶的添加量, 可以提升冻干水果月饼的感官评分, 并在添加量为10 g时评分达到最高, 牛奶可以使馅料的滋味变得柔和, 降低水果带来的酸味。而随着牛奶添加量的增加, 水果月饼的感官评分开始下降, 这主要是因为继续添加牛奶会使馅料的含水量过高, 影响月饼的包馅和成型。因此, 牛奶的最佳添加量为10 g。
图3 牛奶添加量对感官评分的影响 下载原图
Fig.3 Effect of milk addition on sensory score
以冻干果肉、黄油、牛奶和常温冰皮配方为4个因素, 进行正交试验, 从表5可知, 第6组的感官评分最高, 产品在色泽、形态、组织、滋味与口感等方面都比较好, 馅料中果肉含量高, 具有该种类水果的风味和滋味, 产品的表皮在常温下也能保持本来的形态。相反的, 第8组的评分最低, 该组的产品表皮较厚且偏硬, 馅料口感一般, 皮和馅出现分离的现象。极差分析结果表明, 影响冻干水果月饼感官评分的因素中, 冻干果肉的作用最大, 黄油的作用最小, 四个因素的作用排序为冻干果肉>常温冰皮配方>牛奶>黄油, 其中, 最好的水平为A2D2C1B3, 即冻干果肉1 500 g、黄油28 g、牛奶8 g、常温冰皮配方G3, 此时产品的感官评分可达到最高。
表5 L9 (34) 正交试验设计结果分析 下载原表
在上述获得的最佳配方条件下进行重复试验, 并分析和对比产品的营养成分、酸价、过氧化值和感官评分, 具体分析结果如表6所示。
由表6可知, 冻干水果月饼中含有果糖、β-胡萝卜素、维生素A、维生素C和维生素E等营养成分, 对比新鲜水果中这些营养成分的含量可知, 冻干水果月饼能很好地保留水果中的有效成分。冻干水果月饼还具有低脂的优点, 其中的脂肪含量仅为6.3 g100g, 比传统莲蓉月饼的脂肪含量低 (含脂量20 g100g) 。维生素含量高和脂肪含量低的特点使冻干水果月饼做到了营养和健康。
冻干水果月饼的酸价为2.2 mgg, 过氧化值为0.091 g100g, 均低于国家标准GBT 19855—2015《月饼》中的规定值 (酸价≤5 mgg, 以脂肪计;过氧化值≤0.25g100g, 以脂肪计) , 这主要是因为最佳配方能很好地控制水果中的脂肪含量, 降低月饼中脂肪氧化的概率[11]。
表6 最佳配方制备的冻干水果月饼的营养成分、酸价、过氧化值和感官评分分析结果 下载原表
最佳配方制备的冻干水果月饼还是感官评分最高的产品, 评分达到了96.2, 在色泽、形态、组织、滋味与口感等方面都具有最优的表现。
通过单因素试验和正交试验, 确定冻干水果月饼的最佳配方为冻干果肉1 500 g、黄油28 g、牛奶8g、常温冰皮配方为G3 (冰皮粉1 550 g、麦芽糖醇600 g、斑斓糖醇650 g、白奶油500 g和增稠剂10 g, 总量为3 310 g) , 该工艺的产品感官评分最高。影响产品感官评分的主次顺序为冻干果肉>常温冰皮配方>牛奶>黄油。
该工艺条件下产品的感官评分为96.2, 其中的果糖5.8 g100 g、β-胡萝卜素1.34 mg100 g、维生素A 30.5μg100 g、维生素C 4.62 mg100 g以及维生素E 2.042 mg100 g, 产品在加工过程中营养保留率高, 并且还具有脂肪含量低 (6.3 g100 g) 的优点, 同时, 产品的酸价和过氧化值均低于月饼国家标准的限量。综上可知, 冻干水果月饼是一款水果含量高、营养和健康的月饼。
