广西《木薯饼干加工技术规程》编制说明

PAGEPAGE8广西地方标准《木薯饼干加工技术规程》（征求意见稿）编制说明广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室南宁市万宇食品有限公司一、任务来源和起草单位根据广西壮族自治区质量技术监督局下达的文件《关于下达2016年第八批广西地方标准制定（修订）项目计划的通知》（桂质监函〔2016〕342号）精神，我单位承担的广西地方标准《木薯饼干加工技术规程》于2016年7月获得立项（2016－08106）。本标准由广西壮族自治区农业科学院提出，广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所、广西作物遗传改良生物技术重点开放实验室、南宁市万宇食品有限公司负责起草。二、制定标准的必要性木薯（ManihotesculentaCrantz）是一种极耐贫瘠、抗逆性强的淀粉基根茎作物。广西是我国木薯种植和加工的重要基地，种植面积和产量均占全国的60%以上，区位优势明显，木薯产业是广西重点发展的支柱产业之一。近年来，以酒精和淀粉生产为主的广西木薯产业总体经济效益不高，严重挫伤了农民种植的积极性，导致种植面积逐年减少，产业转型升级需求迫切。加强科技创新能力，推进广西木薯加工向精、深、细转化升级，是促进木薯产业可持续发展的必由之路，其中食用化研究开发是木薯产业提质增效的重要方向。从国家战略层面出发，“十三五”期间，马铃薯、甘薯等薯类淀粉质作物已从农业产业结构中由粗放低效型作物逐步向精耕效益型经济作物转变，加工和主食化比例逐步提高。因此，发展木薯食用化利用研究可在一定程度上分化对粮食的消费需求，改善城乡居民单一的主食结构，保障国家粮食安全。在薯类精深加工领域，全粉加工是一种集中大规模高效转化的有效途径，全粉具有营养价值高、加工污染性低、再加工性极好等优点，是食品加工中非常重要的中间原料，在食品加工业中具有广泛的用途和良好的应用效果，近来年需求量逐年上升。针对食用木薯产品种类单一、加工层次低、产业化发展缓慢的问题，我区科研人员在木薯的加工利用方面进行基础理论突破和加工技术攻关，开发出适合我国居民饮食习惯的系列高占比木薯主食化、休闲化木薯产品，例如木薯汁、木薯面包、木薯蛋糕、木薯饼干等，极大的拓宽了木薯的应用范围，相关产品已经陆续在南宁市万宇食品有限公司等企业生产推广。把木薯的特色资源优势转变为市场优势和经济优势，对促进广西木薯产业的可持续发展，全面提高木薯的产品附加值和经济效益具有重要作用，可更好的带动相关木薯种植业的发展，逐步恢复我区木薯资源优势。广西区目前尚无木薯饼干产品相关标准，通过标准的制定，可作为企业组织生产、质量检验、贸易和仲裁的依据。以规范的标准组织生产，提高产品质量，促进优质、高产、低耗。同时，有利于相关部门对薯类饮料产品进行质量检测和监督，有效增进对消费市场的监管力度，让该产品各种交易纠纷有法可依，对产品优化及该类产品所属企业的发展和健康有序的消费市场均起到积极作用和深远意义。三、国内外标准对比情况通过查阅木薯及其加工制品相关的国家、行业、地方标准，了解有关技术描述的具体要求和描述方法。同时广泛收集相关文献、研究资料，应用资料力求全面性、科学性、代表性和实效性。与本标准相关的标准有国家标准《GB/T29343-2012木薯淀粉》，国家农业行业标准《NY/T1520-2007木薯》、《NY/T875-2012食用木薯淀粉》、《NY/T1681-2009木薯生产良好操作规范》，广西地方标准《DBS45/041-2017食品安全地方标准木薯全粉》、《DB45/T1867-2018食用木薯全粉加工技术规程》、《DB45/T1763-2018食用木薯采后保鲜技术规程》、《DB45/T1769-2018食用木薯可延期收获生产技术规程》、《DB45/T405-2007绿色食品木薯生产技术规程》、《DB45/T410-2007无公害食品木薯产地环境条件》、《DB45/T1796-2018木薯间作套种菠萝栽培技术规程》、《DB45/T1795-2018木薯间作套种南瓜栽培技术规程》，贵州省地方标准《DB52/T852-2013木薯栽培技术规程》、广东省地方标准《DB44/T1324-2014木薯生产技术规程》等。这些标准从木薯的种植、生产、存储、保鲜，全粉、淀粉加工等方面进行了规范。可见，国内外至今尚无木薯饼干加工技术规程相关的标准。本标准的编制参考了《GB7100-2015食品安全国家标准饼干》、《GB/T20980-2021饼干质量通则》等国家标准。四、课题研究工作和标准征求意见稿的起草经过1、前期研究工作。自2014年起，广西壮族自治区农业科学院农产品加工研究所和经济作物研究所协作开展了广西食用木薯饼干烘焙产品加工方面的研究工作，主要从制备配方、工艺流程、产品稳定性技术、品质分析技术、贮藏技术等方面进行了研究，获得了较成熟的木薯饼干制备配方及工艺流程。2015年，广西科学研究与技术开发计划课题“食用木薯主食化产品研发与产业化示范”（桂农科2016YM13）、南宁市本级科学研究与技术开发计划项目“食用木薯新品种‘种植-加工’产业化生产示范”（20152081）和广西农科院科技发展基金项目“食用木薯全粉加工特性及对饼干烘焙食品品质的影响”（桂农科2015JZ78）等项目获得立项。经过多年的研究工作为该标准的制定提供了大量的实验数据和验证资料，得到了一套较为规范的木薯饼干加工技术，为制定地方标准打下了坚实的基础，主要取得的科研成果如下：（1）高品质食用木薯全粉加工关键技术研究针对鲜食食用木薯贮藏期短，加工产品少的问题，开展高品质食用木薯全粉加工关键技术研究，促进鲜食木薯的大规模高效转化。从食用木薯品种加工适宜性评价与筛选、全粉加工关键技术与装备开发两方面着手，建立食用木薯品质评价体系，开发出细胞完整度高，游离淀粉率低的食用木薯全粉，为高占比木薯食品的开发提供优质原料。①开展了不同品种、不同采收期、不同种植区域的食用木薯营养品质与加工特性评价，以广西主要食用木薯品系（华南9号、华南12号、面包木薯）为原料，采用太阳能－热泵联合干燥技术、超微粉碎技术进行加工处理，制备食用木薯全粉。对制备得到的木薯全粉理化营养品质（包括含水量、淀粉含量、蛋白质、脂肪、膳食纤维、灰分含量、氢氰酸含量等）及加工特性（包括颗粒形态、透明度、碘蓝值、冻融稳定性、凝沉性、膨胀性、糊化特性、流变特性、热力学特性及回生特性等）进行测定分析，对其品质进行初步评价。以统计学方法揭示了品种、采收期、种植环境条件与木薯营养和加工特性间的相关性，建立木薯品质评价方法，筛选适宜加工品种；②在木薯全粉加工关键技术上，通过低温预煮热处理、高效率去皮、粉碎装置的开发，创制出细胞完整度高、游离淀粉率低的木薯全粉，对后续产品开发提供优质加工原料。通过优化食用木薯全粉生产工艺，最终制定了木薯加工生产技术规程《食用木薯全粉加工技术规程》1个，并颁布推广应用，标准规定了食用木薯全粉加工技术的术语和定义，原辅料要求、生产条件要求、工艺流程、加工技术和标志、贮存、运输，适用于以新鲜食用木薯为原料的全粉产品的生产，采用标准生产的木薯全粉细胞完整度高，游离淀粉率低于8%以下，氢化物含量低于10mg/kg以下，为后续产品的开发提供了优质的加工原料，相关成果技术在广西金瑞宝食品有限公司开展应用示范，建立全粉加工示范生产线1条。（2）木薯饼干产品的开发以木薯全粉、低筋面粉为主料，配以黄油、白糖、蛋液、奶粉、盐、泡打粉等为辅料，采用单因素试验设计，以饼干吸水率、色度值、质构特性、感官评定等为考察指标，研究各辅料对饼干品质的影响，确定各辅料添加量范围；在单因素试验的基础上，通过正交实验优化并确定最佳饼干制作配方。（3）木薯饼干产品品质、贮藏性分析采用感官评定法，从色泽、外观形状、内部结构、气味和滋味等方面，分析产品的感官品质；采用质构仪对饼干产品进行全质构分析，包括硬度、弹性、咀嚼性、脆性、内聚性等；研究木薯饼干贮藏期间品质和质构特性变化规律，确定木薯饼干贮藏特性及保质期。2、按照广西农业厅和广西区质量技术监督局相关文件通知精神，为做好广西地方标准《木薯饼干加工技术规程》的编制工作，广西农业科学院农产品加工研究所成立了以李明娟为组长，张雅媛为副组长，王颖、周葵、游向荣、卫萍、孙健、冯琳等8人组成的标准起草小组，及时部署了制标工作方案和标准起草工作时间安排表，明确了各小组成员的分工和责任，编写小组结合木薯饼干加工的多年研究经验，经充分的调查研究、综合分析、试验验证后，编写完成了广西地方标准《木薯饼干加工技术规程》的工作组讨论稿。3、编制小组通过对工作组讨论稿的逐条实验论证、修改后，完成了广西地方标准《木薯饼干加工技术规程》征求意见稿。五、标准编制原则、技术依据1、编制原则。标准编制遵循“科学、适度、可行”原则，既考虑标准前瞻性又顾及生产实际，同时实现优质、安全、高效的目标。标准的编制坚持从我区饼干生产的实际出发，充分考虑了我区饼干生产企业的现状和技术条件，听取各方意见，紧贴生产实际，确保标准可以作为政府部门监督、指导生产的依据，在生产上切实可行。2、技术依据。标准严格按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求编写。并根据前期研究成果及参考资料。标准中木薯饼干的加工技术是依据团队长期实验，结合广西区内饼干生产企业实际情况制定的。木薯饼干加工技术的实验依据如下：（1）工艺流程依据饼干的特性，分为酥性饼干和韧性饼干，对关键的工艺参数开展了区分说明。（2）木薯全粉添加量的确定项目组研究考察了不同比例木薯全粉添加量对面团性能和饼干品质的影响，研究结果表明，木薯全粉添加量以30%的量替代低筋面粉制备饼干，其感官评分和脆性最高，分别为85.5分和842.67g；含水量、硬度、咀嚼性、弹性和内聚性最低，分别为2.17%、1753.11g、0.46mJ、0.15mm、0.21。随着食用木薯全粉添加量的增加，饼干吸水率、L*值、RDS含量不断降低；a*值、b*值、SDS含量不断增加；饼干脆性先升高后降低；硬度、咀嚼性、弹性和内聚性则先降低后升高。在未添加任何面团改良剂和淀粉的前提下，通过本标准的研究工艺，饼干的木薯全粉添加量可达到30%，品质较好。表1木薯全粉添加量对面团性能和饼干感官评分的影响木薯全粉替代面粉量面团性能饼坯成型难易程度饼干感观评价感官评分0%太柔软、有光泽、细腻，延伸性、可塑性一般不易成型，易变形内部空隙较大，酥脆，有变形现象，有香味，金黄色79.4±2.00c10%很柔软、有光泽、细腻，延伸性、可塑性较好较易成型内部结构较紧密，酥脆，外形较完整，有香味，金黄色81.1±2.23c20%柔软，延伸性、可塑性较好易成型内部结构细密，酥脆，爽口，外形完整，香味浓，金黄色83.2±2.25b30%较柔软、有光泽，延伸性、可塑性良好易成型内部结构细密均匀，酥脆，外形完整，香味浓，金黄色85.5±1.51a40%较粗糙，延伸性、可塑性一般不易成型，擀面时较费力内部结构较细密，口感较脆，食后略有干涩感，香味浓，金黄色80.2±1.67c50%稍硬，延伸性、可塑性较差难成型，擀面时费力内部质地紧密，口感较粗糙，食后有干涩感，香味淡，金黄色76.1±1.81d表2木薯全粉添加量对饼干色度值的影响木薯全粉替代面粉量色度值L*a*b*0%73.16±0.66a4.12±0.29d25.06±0.79c10%73.04±1.10a5.60±0.68c26.41±0.22b20%72.47±1.01ab6.70±0.65b26.57±0.32b30%71.74±1.23b7.07±0.54b26.85±0.50ab40%70.19±1.19c8.53±0.36a26.86±0.63ab50%68.23±0.81d8.96±0.78a27.40±0.47a表3木薯全粉添加量对饼干质构特性的影响木薯全粉替代面粉量质构特性脆性硬度咀嚼性弹性内聚性0%446.67±36.46d2173.33±127.87b0.62±0.11b0.22±0.01ab0.26±0.03a10%549.33±43.11c2164.33±138.28b0.55±0.02b0.19±0.03bc0.25±0.03a20%654.67±37.54b1911.89±58.99c0.49±0.02b0.18±0.01bc0.22±0.01a30%842.67±16.92a1753.11±101.11c0.46±0.10b0.15±0.01c0.21±0.02a40%691.33±31.21b2203.33±128.63b0.87±0.03a0.23±0.03a0.23±0.02a50%641.33±39.80b2743.56±116.46a0.97±0.15a0.24±0.02a0.24±0.03a（3）改良剂对饼干影响研究通过实验研究确定了谷朊粉、黄原胶对60%木薯饼干品质的影响，结果发现，添加比例2%至3%的谷朊粉可有效改善饼干面团的延展性。表4谷朊粉添加量对面团性能和饼干感官评分的影响谷朊粉面团性能饼坯成型难易程度饼干感观评价感官评分1%稍硬、有光泽、细腻，延伸性、可塑性一般不易成型，断裂内部质地紧密，口感较粗糙，食后有干涩感，香味淡，金黄69.1±5.00c3%有光泽、细腻，延伸性、可塑性较好较易成型内部结构较紧密，酥脆，外形较完整，有香味，金黄色86.1±2.23c5%有光泽、细腻，延伸性、可塑性较好较易成型内部结构紧密，酥脆，外形较完整，有香味，金黄色88.2±1.81d（4）烘烤炉温的确定依据实验研究与饼干企业调研，确定炉温为230℃～270℃，时间5min～15min。（5）喷油工艺的确定目前企业生产中均采用棕榈油或椰子油喷撒饼干表面，一般油温40℃～50℃，油脂的选择主要是由于成本价格因素。（6）冷却冷却主要采用自然冷却，一般工业化饼干生产线的冷却线为隧道炉的1.5倍以上，经过冷却线后饼干即可以达到包装温度需求。六、与现行标准、法规和强制性标准的关系本标准（征求意见稿）根据GB/T1.1—2020规定的格