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花生酱稳定性的研究进展

2017-01-19王媛媛侯利霞汪学德

中国调味品 2017年11期
关键词:花生酱稳定剂乳化剂

王媛媛,侯利霞,汪学德

(河南工业大学 粮油食品学院,郑州 450001)

1 单甘酯及复合乳化剂对花生酱稳定性的影响

2 棕榈油及其他添加剂对花生酱稳定性的影响

3 加工工艺对花生酱稳定性的研究进展

4 稳定型花生酱加工过程中应注意的问题

花生酱稳定性的研究进展

王媛媛,侯利霞*,汪学德

(河南工业大学 粮油食品学院,郑州 450001)

花生酱作为休闲食品之一,不仅具有特殊风味及良好口感,而且食用方便,食用方法多种多样,是美味的佐餐或调料食品。花生酱在我国虽早有生产,但贮藏中易产生析油现象。文章主要阐述花生酱稳定性的研究现状,并对其储存过程中出现的析油现象提出相应的解决办法。

花生酱;稳定性;乳化剂

目前,花生酱占我国食用花生消费的37%[1]。花生酱中不仅含有丰富的植物蛋白,而且富含维生素(烟酸、维生素E等)和矿物质等,营养丰富,风味独特,是很好的佐餐和调味品[2]。在美国,花生酱和汉堡包一样,已经逐渐成为美国饮食的一部分。

花生酱在贮藏中易产生析油现象,上浮的油脂不仅极易氧化、酸败,而且花生酱中非油脂部分在储存过程中自然沉降形成坚硬的固体物质,从而造成花生酱的风味、涂抹性、感官质量降低、贮存期缩短,这严重制约了我国花生酱行业的发展[3]。王建中等[4]总结出花生酱油酱分离现象符合stokes理论,并提出防止花生酱油酱分离的办法主要可以从两方面解决:一方面是在花生酱的生产过程中加入乳化剂、稳定剂;第二是针对花生酱的生产工艺进行改进。

1 单甘酯及复合乳化剂对花生酱稳定性的影响

单甘酯(C14~C18)是令人非常满意的乳化剂。向花生酱中添加单甘酯,不仅能使酱体稳定,而且还能阻止油酱分离。添加在花生酱中的单甘酯还能使被乳化的水形成一层膜,降低花生酱中水的活性,延长花生酱的货架期[5]。林红[6]通过向花生酱中加入3%的单甘酯,克服了花生酱在储存期间的油酱分离现象。王建中等通过添加乳化剂以及对加工工艺的改进等综合方法实现了花生酱在储存过程中的稳定性。结果表明通过2次研磨花生酱并以98%的酱粒通过100目筛,再向花生酱中加入1.5%~2.0%的单甘酯乳化剂,得到花生酱在储存过程中的稳定性以及口感和风味最好。传统的花生酱是由脱红衣的花生仁制得的,花生酱脂肪含量达到35%左右,不适合特殊健康状态的人群。邵悦等[7]对低脂花生酱的稳定性进行了研究,低脂花生酱主要是以脱脂花生粉为主要原料,不仅降低了花生酱中的脂肪含量,而且提高了蛋白质的含量。在研制低脂花生酱过程中,向磨酱后的花生酱体中加入1%的单甘酯,得到的低脂花生酱的口感细腻、风味醇香,而且保证了低脂花生酱在存储过程中的稳定性。

乳化剂的种类、用量以及添加方式对花生酱的稳定性均有一定程度的影响。花生酱属于W/O型,单甘酯、大豆磷脂、蔗糖酯以及甘油均属于低水分乳化剂。大豆磷脂有较难除去的豆腥味,而蔗糖酯的价格又相对比较昂贵,单甘酯不仅可作W/O型也可作O/W型乳化剂[8]。将单甘酯添加到花生酱中可吸附酱体中的颗粒,使其不相互凝结,因此在酱体中形成保护膜。綦菁华[9]主要针对单甘酯的3种加入方式进行研究,第1种方式是向粗磨后的花生酱中加入单甘酯,第2种是将单甘酯与花生油在42 ℃水浴中溶解之后,再加入粗磨后的花生酱中,第3种是将单甘酯与花生油在65 ℃水浴中溶解之后,再加入粗磨后的花生酱中。结果表明:添加2%的单甘酯与花生油在65 ℃水浴中溶解之后,再加入粗磨后的花生酱中其稳定性最佳。

蔗糖酯以及单甘酯对人体均无害,且蔗糖酯在人体消化后可转变为脂肪以及蔗糖。王德培[10]研究出乳化剂以及增稠剂混合使用对花生酱的稳定性好于单独用乳化剂。在制备乳化剂溶液时,将单甘酯溶解于加热的花生油中以及在热水中将蔗糖酯溶解,再加入到花生酱中,此时乳化效果较好。通过正交实验得到的结果为:相当于100 g花生中加乳化剂(蔗糖酯、单甘酯分别为1.2,1.6 g)2.8 g、增稠剂(黄原胶)0.4 g,此时花生酱稳定性较好。李凌峰等[11]向花生酱中添加小麦纤维和复合乳化剂等物质来提高花生酱的稳定性。添加小麦纤维是由于其对油脂有极强的吸附以及固定能力[12],乳化剂的选择以及合适的用量是提高花生酱乳化稳定的重中之重[13-15]。将3份加入小麦纤维以及复合乳化剂的花生酱分别置于室温、5 ℃、37 ℃等不同温度下,每隔10天观察花生酱是否出现油酱分离现象,实验结果表明:添加小麦纤维及复合乳化剂的花生酱其稳定性优于纯花生酱,从而提高花生酱在储存期间的稳定性以及延长其货架期。

2 棕榈油及其他添加剂对花生酱稳定性的影响

花生酱的稳定性指标主要是根据货架期以及油酱是否分离来判断。传统的解决方法是向花生酱中添加氢化菜籽油以及氢化大豆油,添加这两种稳定剂能防止花生酱在长时间的存放过程中出现分层现象。氢化油虽是食品生产中常用的添加剂,但是由于其中含有反式脂肪酸,食用量过多会引发心血管疾病,近年来氢化油的用量受到了相应的限制并引起了人们的广泛关注。针对这一问题,日本有学者研究出向花生酱中添加2.0%~2.5%未氢化的棕榈油,所用的这种未经氢化的棕榈油稳定剂并未经过精制脱色、脱臭等工艺[16]。Aryana和Gills等[17,18]通过向花生酱中添加棕榈油对其稳定性及流变学特性的研究,结果表明:向花生酱中添加适量的棕榈油可以提高花生酱的稳定性,对其粘度以及硬度等特征并无影响。

丁应生等通过向炒籽之后的花生中添加适量的食品添加剂,再进行研磨、均质。将得到的花生酱用灌输机立即包装送入瓶中,然后再送入冷藏箱中,冷藏温度一般保持在-5~0 ℃,冷藏的目的主要是使瓶内混匀的结构能够迅速结晶,从而得到比较均匀的花生酱体组织结构。辛烯基琥珀酸淀粉钠也是一种较好的乳化剂,当其作用于O/W时,辛烯基琥珀酸淀粉钠的亲水基团可以伸入到水中,而它的亲油基团辛烯基长链可以伸入到油中,在油水界面形成不易破碎的薄膜,促使辛烯基琥珀酸淀粉钠具有很好的乳化以及增稠特性[19]。安昕等[20]利用辛烯基琥珀酸淀粉钠这一特性,通过实验证明向花生酱中添加8%的辛烯基琥珀酸淀粉钠,使得花生酱的稳定性较好。

3 加工工艺对花生酱稳定性的研究进展

花生酱作为花生进一步加工升值的新产品,是一种高级营养食品。刘仲敏等[21]针对花生酱的生产工艺进行改进,从而改善花生酱油酱分层现象。该工艺的改善是将去红衣之后的花生用榨油机榨出少量花生油,再用粉碎机粉粹→粗磨→细磨→加添加剂→配料→包装。这种对花生酱制作工艺的改善,是在不影响花生酱本身风味的前提下,从花生中取出少量的花生油,是解决油酱分层有效和可行的方法。师延路等[22]对稳定型花生酱的加工工艺进行改进,其工艺流程为:花生仁→进行筛选与分级→烘烤→第一次研磨→加入稳定剂及其他调料→第二次研磨→将得到的花生酱迅速冷却→装瓶。此工艺与传统的工艺区别在于将二次研磨的花生酱迅速冷却,此工艺是将样品放入冰水中或者放入7 ℃冰箱中进行冷却。冷却后的花生酱需静止24~48 h,等待整体结晶后才能随意搬动花生酱成品,此过程称为“熟化”。如果除去迅速冷却的工艺,高温结构受到不定程度的破坏,形成的松散的多孔的结构会加快油脂的析出。

乳化剂的加入时机对花生酱的稳定性有重要的影响。阎杰等针对花生酱的加工工艺流程进行了研究对比。在确定花生酱中加入14%蛋白粉以及1.5%单甘酯混合作为稳定剂的稳定性较好的基础上,对稳定剂加入的3种不同时期的工艺流程进行对比。第1种工艺:向粗磨后的花生酱中加入混合稳定剂,再进行精磨;第2种工艺:将花生进行预处理之后加入混合稳定剂,再进行粗磨和精磨;第3种工艺:将预处理的花生进行破碎之后加入混合稳定剂,再进行粗磨和精磨。结果表明:第3种工艺很好地避免了乳化剂分散不均匀、混合稳定剂粒径差别较大、加入稳定剂之后的粗磨可能会出现分级现象等缺点。杨庆利和王云业[23,24]等对生产花生酱的工艺进行改进,主要利用我国目前开发出来的一种低氧精磨的方法,该技术主要是利用氮气来取代二氧化碳,从而在经济上解决了高成本问题[25]。用此工艺生产出的花生酱不但稳定性好、货架期长、不产生油酱分离现象,而且其花生酱口感非常细腻、涂抹性能较好,低氧精磨的方法生产成本较低、方法简单易行,比较适合工业化生产。

4 稳定型花生酱加工过程中应注意的问题

稳定型花生酱在生产过程中应注意以下三个方面:一是加工工艺;二是稳定剂的选择;三是花生原料是否被污染。花生酱的原料前处理、研磨、成品的冷却、花生酱的熟化以及稳定剂的选择是影响花生酱稳定性的关键。在花生酱的前处理中烘烤是决定花生酱口感和风味的关键步骤。清洗与筛选主要是除去易受黄曲霉毒素污染的花生;脱皮主要是脱去红衣,减去苦涩味;烘烤的时间过短将会产生生花生味,而烘烤的时间过长将会产生苦味,色泽较暗[26]。有很多文献报道烘烤的最佳条件差异较大[27-29],阎杰等确定最佳烘烤温度为150~160 ℃,时间为30 min。两次研磨主要是两种原因:一是使乳化剂能够均匀地分散,使乳化剂效果更好得发挥;二是由于花生的细胞直径大概为40 μm,研磨细度低于40 μm并且在7 μm左右,其花生酱具有很好的口融性;冷却主要是使形成的网状结构不被破坏;熟化主要是为了固定乳化网络结构。

在室温下,花生酱很容易出现油酱分离现象,因为在此温度下花生酱中的油呈液体状态。通常是在花生酱中加入稳定剂来避免这一现象。在生产花生酱的过程中高温使稳定剂溶解于油相中,而冷却又使其结晶形成网状结构,进而阻止花生酱油酱分离。理想的乳化剂不仅赋予花生酱较好的口感、涂抹性而且还能增加其风味。不仅具有能快速凝固的特性,而且还能阻止花生酱中的油脂析出。师延路等总结出稳定剂在花生酱中的添加量在1.2%~2.0%左右,最大添加量可达到4.0%~6.0%。在选择乳化剂时,不仅要考虑花生的不同品种还要考虑花生酱的质地、存储以及运输条件等。

花生酱如果消毒保存不当会受到田纳西型沙门氏菌的污染,人吃了这种被污染的花生酱轻者发烧、胃痛,重者甚至会有生命危险。美国曾爆发过“毒花生酱事件”,美国有些地区食用过这种被沙门氏菌污染的花生酱发生中毒而住院的事例已达数千。针对这一现象,美国提出了三大整治措施:一是所生产的食品必须经过化验合格后才能批准上市;二是上市之前必须进行最终抽样检查;三是随时进行突击检查,有问题产品立即追踪溯源[30]。

5 展望

花生酱属于一种多相的分散体系,油脂以及固形物在花生酱中所占的比例较大,花生酱中的油脂、固形物以及水互不相溶且三者的比重各不相同,因此花生酱很容易出现分层现象。研究出口感、质地、风味、涂抹性均较好的稳定型花生酱,对于推动其他酱体在储存过程中出现分层现象具有重大的参考价值。对稳定型花生酱稳定剂的选择以及对加工工艺的改进,对以后其他酱体产业的发展以及丰富的酱体食品市场具有很重要的经济效益。在以后的研究中,对酱体食品流变性及稳定性的研究对产品研制、生产、储存等都具有重要的指导意义。

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ResearchProgressontheStabilityofPeanutButter

WANG Yuan-yuan, HOU Li-xia*, WANG Xue-de

College of Food Science and Technology, Henan University of Technology, Zhengzhou 450001, China)

As one of the snack food, peanut butter not only has special flavor and good taste, but also is convenient, it has various eating methods,it is a delicious meal or seasoning.Although China has a long history in peanut butter production,it has oil effusion phenomenon in the storage. In this paper,the research status of peanut butter stability is discussed and appropriate solutions to oil effusion phenomenon in the storage are proposed.

peanut butter; stability; emulsifier

TS201.1

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.11.035

1000-9973(2017)11-0159-04

2017-05-21 *通讯作者

国家重点攻关项目(CARS-15);公益性行业(农业)科研专项(201303072-2)

王媛媛(1993-),女,河南商丘人,在读硕士,研究方向:粮食、油脂与植物蛋白工程;

侯利霞(1969-),女,河南温县人,副教授,博士,研究方向:植物油脂与蛋白加工利用;

汪学德(1962-),男,河南信阳人,教授,博士,研究方向:油脂与植物蛋白工程。

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