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烘焙參數(shù)對餅干品質(zhì)的影響

鄧攀*劉旭海張細和汪健李德安付剛劍劉景明
（江中藥業(yè)股份有限公司，江西南昌330004）

以餅干烘焙溫控方式為研究對象，通過單因素和正交試驗，研究了烘焙參數(shù)對餅干品質(zhì)的影響。在單一溫度烘焙過程中，餅干脹發(fā)比與烘焙溫度呈正相關(guān)，烘焙溫度越高，餅干脹發(fā)比越大，餅干口感越酥脆；餅干成品水分與烘焙溫度呈正相關(guān)，烘焙溫度越高，餅干成品含水量越大。正交試驗結(jié)果表明，對餅干脹發(fā)比影響最大的因素是起始溫度保持時間，而烘焙起始溫度對于餅干成品水分最為重要。在給定試驗條件下，各因素最佳組合為起始溫度190℃，起始溫度保持時間8 min，終點保持溫度160℃。

烘焙溫度；脹發(fā)比；餅干水分

餅干是以面粉、糖和油脂為主要原料，并加入水和其他原料烘焙而成的食品。餅干起源于古埃及，成型于波斯，發(fā)展于歐洲。餅干具有儲存時間長、易于攜帶、食用方便等特點，其最初的發(fā)展得益于長期航海和戰(zhàn)爭的緊急食品需求，結(jié)構(gòu)形式單一，且口感較差。后期隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)水平的提高，餅干口感不斷得到改善，花色品種持續(xù)增加。現(xiàn)今的餅干已經(jīng)成為消費者日常生活中的重要食品之一，其用途也由原本純粹為了充饑逐漸向今天的休閑化、功能化方向發(fā)展。

功能化餅干，通常指的是專門針對細分人群而開發(fā)出來的具有一定營養(yǎng)保健功能的餅干。功能化餅干通常會加入一定量的功能性物料，這些功能性物料的引入雖能提高餅干的營養(yǎng)價值，但往往也會對餅干口感帶來不同程度的影響，進而影響消費者對餅干的可接受度。一般來說，即使餅干具備所需功能性，消費者也不愿意購買口感不及一般餅干的食品。針對功能性物料的使用所帶來的餅干脹發(fā)不足、餅干水分偏高等一系列問題，除了優(yōu)化物料添加比例、改變物料使用形式外，充分利用后續(xù)烘焙工序，優(yōu)化調(diào)整餅干烘焙參數(shù)也是可供參考的解決方式。本研究以餅干烘焙溫控方式為研究對象，通過溫度梯度試驗和正交試驗，摸索了烘焙參數(shù)對餅干脹發(fā)比及成品水分的影響，為盡可能降低功能性物料對餅干品質(zhì)的影響提供借鑒。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

小麥粉、白砂糖、牛油、麥芽糖漿、玉米淀粉、全脂乳粉、食用鹽、碳酸氫銨、碳酸氫鈉，均由福建省正鴻富食品有限公司提供。

FA214型電子天平，上海?？惦娮觾x器廠；ACL型食品電烤爐，佛山市南海區(qū)愛廚樂廚房設(shè)備廠；JC101數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱，上海葉拓儀器儀表有限公司；0 mm～150 mm游標(biāo)卡尺，上海申韓量具有限公司。

1.2試驗方法

1.2.1餅干水分的測定

取潔凈玻璃稱量瓶，于105℃鼓風(fēng)干燥箱加熱1 h，加蓋取出，置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱其質(zhì)量，直至恒重。取樣5 g，裝入恒重后稱量瓶中，加蓋后精密稱重，105℃鼓風(fēng)干燥箱加熱4 h，加蓋取出，置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱其質(zhì)量，直至恒重。（《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》 GB 5009.3—2010第一法》）

1.2.2餅干（或餅胚）的厚度測定

參考AACC方法中餅干厚度測量辦法。取餅干（或餅胚）2片，疊放整齊，取其最高處，重復(fù)測定3次，以其平均值為餅干（或餅胚）的厚度值。

1.2.3脹發(fā)比計算

以烘焙后餅干厚度與烘焙前餅胚厚度比值為脹發(fā)比，即：

式中：X——脹發(fā)比，%；

h1——烘焙前餅胚厚度，mm；

h2——烘焙后餅干厚度，mm。

2　結(jié)果與討論

餅干的烘焙通?？煞譃槊洶l(fā)、定型、脫水、上色4個過程。這4個過程即伴隨餅干烘焙的始終，也在不同階段各有側(cè)重。脹發(fā)、定型、脫水、上色4個過程分別影響著餅干品質(zhì)的不同方面。脹發(fā)過程直接影響餅干酥脆度，是保證餅干口感關(guān)鍵因素；定型過程能進一步鞏固餅干脹發(fā)成果，同時也關(guān)系到餅干烘焙后形態(tài)；餅干只有充分脫水，才能保證其長期儲存性；上色過程影響餅干色澤，金黃色的餅干會使得消費者更有食欲，進而促進銷售。如果在餅干中加入大量的功能性物料，往往會使得餅干脹發(fā)不足，且色澤暗淡。如何確保餅干在具有功能性的同時，仍然保持較好的食用性，是一個亟待解決的問題。深入探討餅干烘焙各參數(shù)對餅干品質(zhì)影響，為這一問題的解決指明方向。

2.1單一溫度餅干烘焙試驗

2.1.1不同溫度餅干烘焙結(jié)果

溫度控制是影響餅干烘焙效果的重要因素。餅胚進入烤爐后，伴隨著碳酸氫銨等膨化劑的逐步反應(yīng)，餅干快速脹發(fā)，餅胚逐漸失水。不同溫度烘焙對餅干失水率和脹發(fā)比的影響結(jié)果見下頁圖1。由圖1可知，烘焙溫度越高，餅胚成熟時間越短。此外，餅干脹發(fā)率與其失水速率也存在一定關(guān)聯(lián)性。烘焙前期，伴隨餅胚不斷脹發(fā)，餅干失水速率逐步加大。其原因之一可能在于餅胚的脹發(fā)使其通透性加大，餅胚水分更容易從內(nèi)部逸出。烘焙后期，伴隨水分大量散失，餅胚含水量大幅減少，失水速率逐步下降。值得注意的是，烘焙溫度還會影響到餅干色差，烘焙溫度越高，餅干邊緣與中心處色差越顯著。

2.1.2烘焙溫度與脹發(fā)比關(guān)聯(lián)性

通常來說，餅干脹發(fā)比越大，其酥脆性越好，餅干口感也越佳。如下頁表1所示，餅干脹發(fā)速率與烘焙溫度呈正相關(guān)，烘焙溫度越高，餅干脹發(fā)速率越快。烘焙溫度為200℃時，餅胚7 min即達到其最高脹發(fā)比187%，而160℃烘焙時15 min才達到169%的最高脹發(fā)比。另外，餅干脹發(fā)比也與烘焙溫度正相關(guān)，伴隨烘焙溫度提升，餅干脹發(fā)比加大。其中，200℃的最高脹發(fā)比要高出160℃烘焙時18%。

圖1　不同溫度餅干烘焙結(jié)果

表1　烘焙溫度對餅干最高脹發(fā)比影響

不同烘焙溫度餅干脹發(fā)比如圖2所示。餅干烘焙中、后期，各烘焙溫度的餅胚脹發(fā)比達到最高點后，脹發(fā)比均出現(xiàn)回落現(xiàn)象。這可能是因為餅胚內(nèi)部膨化劑充分釋放后，餅胚缺乏脹發(fā)動力，加之此時餅胚仍然偏軟，進而出現(xiàn)自然塌陷的問題。在餅干大生產(chǎn)過程中，合理控制烤爐面溫是弱化餅胚回落問題的關(guān)鍵所在。

圖2　不同烘焙溫度餅干脹發(fā)比

2.1.3烘焙溫度與成品水分關(guān)聯(lián)性

160℃～200℃的烘焙溫度與成品水分關(guān)聯(lián)性試驗結(jié)果見圖3。結(jié)果表明，烘焙溫度越高，餅胚脫水速度越快，高溫給了水分充足的散失動力。與此同時，餅干烘焙后的成品水分與烘焙溫度正相關(guān)。160℃烘焙時，餅干成品水分僅0.47%，而200℃時這一數(shù)值高達1.71%。也就是說，烘焙溫度越高，餅干成品含水量越大，容易出現(xiàn)“外焦里不熟或含水量大”的問題，不利于餅干長期保存。

圖3　烘焙溫度與成品水分關(guān)聯(lián)性

2.2餅干烘焙正交試驗

餅干工業(yè)化生產(chǎn)多采用隧道爐進行烘焙，其前端溫度較高，而后端溫度較低。結(jié)合預(yù)試驗結(jié)果，影響生產(chǎn)烘焙效果的主要因素為起始溫度、起始溫度保持時間和終點保持溫度。為模擬工業(yè)化生產(chǎn)的梯度溫控方式，考察各溫控方式對餅干品質(zhì)的影響，以餅干脹發(fā)比及水分為評價指標(biāo)，采用L9（34）正交試驗對上述因素進行考察。正交試驗因素與水平表見表2，試驗結(jié)果見表3。

表2　L9（34）正交試驗因素與水平表

表3　正交試驗設(shè)計及結(jié)果

運用極差分析法對比結(jié)果可知，對于餅干脹發(fā)比各因素影響程度為B＞C＞A，也就是說對餅干脹發(fā)比影響最大的因素是起始溫度保持時間，這說明高溫的保持對于確保餅干脹發(fā)比至關(guān)重要。單從餅干脹發(fā)比看，其最佳工藝組合為起始溫度210℃，起始溫度保持時間8 min，終點保持溫度160℃。對于餅干水分各因素影響程度為A＞C＞B，即對餅干成品水分影響最大的因素是起始溫度，其工藝最佳組合是起始溫度190℃，起始溫度保持時間7 min，終點保持溫度150℃。

綜合分析餅干脹發(fā)比及成品水分兩方面指標(biāo)，烘焙起始溫度是影響成品水分的最重要指標(biāo)，而其對餅干脹發(fā)比影響最低，因此選A1；起始溫度保持時間對餅干脹發(fā)比影響最大，而對成品水分影響最小，因此選B3；同理，對于終點保持溫度選C2。因此，各因素最佳組合為A1B3C2，即起始溫度190℃，起始溫度保持時間8 min，終點保持溫度160℃。

3　結(jié)論

在綠色、保健理念日漸深入人心的今天，餅干功能化必將是大勢所趨。針對功能性物料添加對餅干品質(zhì)帶來的一系列影響，采用合理的烘焙溫控方式至關(guān)重要。溫度梯度烘焙試驗結(jié)果顯示，餅干脹發(fā)比與烘焙溫度正相關(guān)，烘焙溫度越高，餅干脹發(fā)比越大，餅干口感越酥脆；餅干成品水分與烘焙溫度正相關(guān)，烘焙溫度越高，餅干成品含水量越大，其原因可能在于高溫烘焙時餅干外層更容易上色，而出現(xiàn)“外焦里嫩”的情況。此外，正交試驗結(jié)果表明，充分保持烘焙前期的高溫控制，有助于促進餅胚脹發(fā)，而后期的適當(dāng)溫降也是確保成品水分的關(guān)鍵條件。采用綜合平衡法，充分考慮餅干脹發(fā)比及成品水分二方面指標(biāo)，各因素最佳組合是起始溫度190℃，起始溫度保持時間8 min，終點保持溫度160℃?？偟膩碚f，烘焙過程的溫控方式對餅干脹發(fā)比和成品水分影響重大，適當(dāng)運用低溫、慢速的烘焙方式有可能緩解功能性物料添加導(dǎo)致的餅干脹發(fā)不足及水分偏高問題。

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Researeh ofbaking parameters in biscuit quality

DENG Pan*LIU Xu-haiZHANG XiheWANG JianLI DeanFU GangjianLIU Jingming
（Jiangzhong pharmaceutical Co.,Ltd.,Jiangxi Nanchang 330004，China）

To study the influence of baking parameters in biscuit quality,the experiment of gradient baking temperature and the orthogonal experiment were used.The results showed that there was a positive correlation between the expansion ratioofthe biscuit and the bakingtemperature.The higher the bakingtemperature,the bigger the expansion ratio.In addition,the water content of the biscuit was also related to the baking temperature.The water content increased with the baking temperature.Orthogonal experimental showed that the biggest reason affected the expansion ratio was the startingtemperature holdingtime,and the initial bakingtemperature was the most important factor for the water content of the biscuit.Under the experimental conditions,results showed that the best group of the temperature control method were 190℃of the initial baking temperature,8 min of the starting temperature holding time and 160℃of the final temperature.

bakingtemperature；expansion ratio；water content

TS213.2+2

A

1673-6044（2016）02-0046-04

10.3969/j.issn.1673-6044.2016.02.014