高纖維無糖苦瓜玉米餅干工藝配方的優(yōu)化研究*

鐘志惠，王玉倩，徐向波*，周 航

（四川旅游學(xué)院，成都 610100）

苦瓜，是我們?nèi)粘Ｉ钪泻艹Ｒ姷氖卟耍谙募咀顬槌Ｒ?。苦瓜的種子和果實具有清涼解毒、增進食欲、降血糖、抗腫瘤及抗病毒等作用[1]。異麥芽酮糖（Isomaltulose），也被稱為帕拉金糖，在自然界中被發(fā)現(xiàn)有少量的存在，該糖的物理性質(zhì)和蔗糖相似，但是甜度卻不及蔗糖，只有蔗糖的一半左右，在發(fā)達國家，異麥芽酮糖被廣泛地應(yīng)用于肥胖患者和糖尿病患者的食物中，被看作“低糖人群的福音”[2-3]。玉米是我國重要的糧食產(chǎn)物，其產(chǎn)量高且適應(yīng)性強，有著長壽食品的美譽。據(jù)國內(nèi)研究記載，玉米里面含有一種名為“谷胱甘肽”的抗癌因子，能夠與體內(nèi)致癌物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，降低人體內(nèi)致癌物質(zhì)的濃度，從而有效的降低甚至失去致癌的風(fēng)險，減少癌癥的發(fā)病率[4]。通過研究食品的營養(yǎng)價值和功能作用而研制出的高纖維無糖功能性餅干，可以滿足不同人群的不同需求，彌補目前我國無糖食品單一化的特點，同時也提高了高纖維食物的利用價值，為無糖烘焙食品的開發(fā)提供一定的參考[5-10]。

1 材料與方法

1.1 材料

低筋全麥面粉：威海新龍科技發(fā)展有限公司；安佳黃油：新西蘭安佳食品有限公司；異麥芽酮糖：鄭州市食代添驕化工產(chǎn)品有限公司；苦瓜粉、杏仁粉、玉米粉、雞蛋、泡打粉及食鹽均為市售。

1.2 設(shè)備與儀器

KitchenAid 5K5SS型臺式攪拌機；高比Atoll熱風(fēng)爐；WH-BO5型電子秤；餅干模具等。

1.3 實驗方法

1.3.1 基本配方

以混合粉(全麥面粉與玉米粉）的量為基準(zhǔn)，每100 g混合粉中，黃油55 g、異麥芽酮糖50 g，雞蛋液 35 g、食鹽 1g、泡打粉 1 g、苦瓜粉 4.5 g、杏仁粉15 g。

1.3.2 工藝流程

原料處理→調(diào)粉→壓片→成型→擺盤→烘烤→冷卻→成品

1.3.3 操作要點

首先將加熱軟化后的黃油與異麥芽酮糖充分混合攪拌均勻，分次加入雞蛋液攪拌至發(fā)白發(fā)泡。再加入低筋全麥面粉、玉米粉、苦瓜粉、杏仁粉、泡打粉及食鹽，低速拌勻即可。用搟面杖搟壓成0.5 cm厚均勻的面皮。切成4 cm寬的正方形，整齊地擺入熱風(fēng)爐專用烤盤中，擺放時要注意保持適當(dāng)?shù)拈g距，提前將烤箱溫度設(shè)置為150℃，等烤箱內(nèi)部溫度預(yù)熱到所需溫度時，放入烤盤烤制17 min。剛出爐的餅干柔軟容易變形，將餅干放置在常溫處靜置冷卻后進行品質(zhì)評定。

1.3.4 單因素試驗

選取黃油、苦瓜粉、異麥芽酮糖、全麥粉和玉米粉混合粉四個影響因素設(shè)計單因素實驗，以全麥粉、玉米粉為基準(zhǔn)混合粉，每100 g混合粉，黃油的添加量為：30 g、40 g、50 g、60 g、70 g， 苦瓜粉的添加量為：1.5 g、3 g、4.5 g、6 g、7.5 g，異麥芽酮糖的添加量為：20 g、30 g、40 g、50 g、60 g，混合粉中玉米粉的質(zhì)量分數(shù)為：10%、20%、30%、40%、50%。

1.3.5 正交試驗

為了確定最佳配方，根據(jù)單因素試驗確定的最佳添加量，在一定范圍內(nèi)設(shè)定上下限，設(shè)計四因素三水平 L9(34)正交試驗，如表1。

表1 L9(34)正交試驗設(shè)計表

1.3.6 感官評定

選取10名有感官鑒評經(jīng)驗的專業(yè)技術(shù)人員組成鑒評小組對餅干進行感官評定，感官品質(zhì)鑒評滿分為100分，取10個人評分的平均值為最終結(jié)果[11]。感官評分標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T 20980-2007中韌性餅干的感官標(biāo)準(zhǔn)，從形態(tài)、色澤、滋味、口感和組織結(jié)構(gòu)5個方面對餅干進行感官評定[12]，評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 感官評分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 黃油添加量的確定

由圖1可知，以100 g混合粉為基準(zhǔn)，當(dāng)黃油添加量小于50 g時，成品口感粗糙，質(zhì)地偏硬且無層次感；當(dāng)黃油添加量為50 g時，成品表面金黃，口感松脆，質(zhì)地疏松，無油膩感，品質(zhì)最佳；當(dāng)黃油添加量大于50 g時，成品表面金黃，略有不平，口感松脆香甜，但略微油膩。因此黃油的最佳添加量為50 g。

圖1 黃油添加量對餅干的品質(zhì)影響

2.2 苦瓜粉添加量確定

由圖2可見，以100 g混合粉為基準(zhǔn)，當(dāng)苦瓜粉添加量為1.5 g時，成品表面較平整光滑,顏色金黃,苦瓜清香味偏淡，層次不清晰；當(dāng)苦瓜粉添加量為3g時，成品表面平整光滑,顏色金黃,有苦瓜清香味，質(zhì)地疏松；當(dāng)苦瓜粉添加量為4.5 g時，成品表面光滑平整有層次,顏色略暗,口感略苦。因此苦瓜的最佳添加量為3 g。

圖2 苦瓜粉添加量對餅干的品質(zhì)影響

2.3 異麥芽酮糖添加量的確定

由圖3可知，以100 g混合粉為基準(zhǔn)，當(dāng)異麥芽酮糖添加量小于50 g時，成品表面光滑平整,質(zhì)地偏硬,甜味淡且層次不清晰；當(dāng)異麥芽酮糖添加量為50 g時，成品表面平整光滑,顏色金黃,疏松香甜有層次。異麥芽酮糖添加量大于50 g時，成品表面平整光滑,顏色偏深，口感偏甜，品質(zhì)下降。因此異麥芽酮糖最佳添加量為50 g。

圖3 異麥芽酮糖添加量對餅干的品質(zhì)影響

2.4 玉米粉質(zhì)量分數(shù)的確定

由圖4可知，以全麥粉、玉米粉組成的混合粉中，當(dāng)玉米粉質(zhì)量分數(shù)小于30%時，成品表面平整光滑,顏色略黃,疏松起層,玉米香味較淡。當(dāng)玉米粉質(zhì)量分數(shù)為30%，成品表面平整光滑,顏色金黃,疏松有層次,有玉米香味，品質(zhì)最佳。當(dāng)玉米粉質(zhì)量分數(shù)大于30%時，成品表面稍有裂紋,不太平整,顏色略深,因此玉米的最佳添加量為30%。

圖4 玉米粉質(zhì)量分數(shù)對餅干的品質(zhì)影響

2.5 正交試驗結(jié)果分析

在餅干研制過程中，影響餅干品質(zhì)的因素有很多，但最主要探討的是全麥面粉與玉米粉的質(zhì)量比、黃油的添加量、苦瓜粉的添加量和異麥芽酮糖的添加量，選取影響較大的4個因素并采用 L9（34）正交試驗確定高纖維無糖苦瓜玉米餅干的最佳配方。正交試驗因素與水平設(shè)計見表3，正交試驗結(jié)果分析見表4。

表3 正交試驗結(jié)果

表4 較優(yōu)組合驗證試驗結(jié)果

由表3可知，影響餅干品質(zhì)的因素按主次排列依次為B＞A＞D＞C，即影響最大的因素為苦瓜粉的添加量，然后是黃油的添加量，玉米粉質(zhì)量分數(shù)居第三，影響最小的是異麥芽酮糖添加量。通過正交表感官評分可知，高纖維無糖苦瓜玉米餅干最優(yōu)組合為A3B3C2D1，即每100 g混合粉，黃油添加量為55 g，苦瓜粉添加量為4.5 g，異麥芽酮糖添加量為50 g，玉米粉質(zhì)量分數(shù)為20%，根據(jù)表中K值得到的較優(yōu)水平組合為A3B3C2D2，即黃油添加量為55 g，苦瓜粉添加量為4.5 g，異麥芽酮糖添加量為50 g，玉米粉質(zhì)量分數(shù)為30%，而A3B3C2D2這一配方組合在正交實驗中沒有進行組合實驗過，為使得實驗數(shù)據(jù)更加完善，因此對兩組最優(yōu)配方進行驗證實驗。

2.6 驗證試驗

驗證實驗結(jié)果見表4。

經(jīng)驗證實驗結(jié)果分析可得兩個組合評分差異不大，較優(yōu)組合為A3B3C2D2，兩者主要差別是全麥面粉與玉米面粉質(zhì)量比的不同。在不影響苦瓜玉米餅干品質(zhì)的前提下，適量地增大玉米粉的比例有利于提高餅干的品質(zhì)[13]， 因此選定組合 A3B3C2D2較A3B3C2D1更為理想，與正交試驗中極差分析結(jié)果所得組合相同。最終可以確定餅干的最佳配方為：全麥面粉70%，玉米粉30%，以全麥粉、玉米粉組成的混合粉為基準(zhǔn)，每100 g混合粉中，加入黃油55 g、苦瓜粉 4.5 g、異麥芽酮糖 50 g、雞蛋液 35 g、鹽 1 g、泡打粉1 g、杏仁粉15 g。在此配方下制作的高纖維無糖餅干呈棕黃色、口感酥松、有玉米和苦瓜特有的風(fēng)味。

3 結(jié)論

實驗表明，影響高纖維無糖苦瓜餅干品質(zhì)的因素很多，通過單因素實驗和正交實驗得出，影響其品質(zhì)的主要因素為苦瓜粉的添加量，其次是黃油的添加量、全麥面粉與玉米粉質(zhì)量比和異麥芽酮糖的添加量；最終確定餅干最佳配方為：全麥面粉70%，玉米粉30%，以全麥粉、玉米粉組成的混合粉為基準(zhǔn)，每100 g混合粉中，加入黃油55 g、苦瓜粉4.5 g、異麥芽酮糖50 g、雞蛋液35 g、鹽1 g、泡打粉1 g、杏仁粉15 g。在此配方下制作的無糖餅干呈棕黃色、口感酥松、具有玉米和苦瓜特有的風(fēng)味。將全麥面粉、苦瓜粉和異麥芽酮糖等具有一定降血糖功能的原料加入到餅干的生產(chǎn)中，制作出具有一定的保健作用的功能性餅干。在無糖餅干中使用異麥芽酮糖作為甜味劑，給無糖食品增加了一個新品種，且該產(chǎn)品可作為糖尿病人功能性食品，可長期食用，有較好開發(fā)應(yīng)用前景。