馬齒莧黃豆無糖蛋糕的配方優(yōu)化研究

郝慧敏

（鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鶴壁 458030）

0 引言

馬齒莧是一年生肉質(zhì)草本植物，營養(yǎng)豐富，具有延年益壽的作用，故有“長壽菜”和“長命菜”之稱，同時(shí)也是國家衛(wèi)生部認(rèn)定的藥食同源野生植物之一。馬齒莧含有去甲腎上腺素、ω-3脂肪酸、黃酮等獨(dú)特成分，可以治療糖尿病、冠心病、高血脂等一些現(xiàn)代病。馬齒莧作為一種純天然、無公害、富營養(yǎng)的蔬菜，備受國內(nèi)外的青睞[1]。

黃豆?fàn)I養(yǎng)全面且含量豐富，其蛋白質(zhì)含量是豬肉的2倍，是雞蛋含量的2.5倍。蛋白質(zhì)的含量不僅高，而且質(zhì)量好。黃豆蛋白質(zhì)的氨基酸組成和動(dòng)物蛋白質(zhì)近似，其中氨基酸比較接近人體需要的比值，所以容易被消化吸收。黃豆的脂肪里含有很多不飽和脂肪酸，容易被人體消化吸收，并且可以阻止膽固醇的吸收。

近年來，糖尿病、肥胖癥、高血脂、高血壓等疾病的發(fā)病率不斷上升，他們的飲食范圍受到限制，選擇變得越來越少[2]。日常食用的組織松軟、美味可口的蛋糕是一款高糖高脂食品，開發(fā)一種具有保健功能的低糖低脂蛋糕勢在必行。因此，選用馬齒莧、黃豆、木糖醇為主要原料，利用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，確定馬齒莧黃豆無糖蛋糕的最優(yōu)配比，研制一種新型的低GI營養(yǎng)蛋糕，不僅豐富了大眾的口味，也為糖尿病等特定人群提供了低GI營養(yǎng)食品[3-6]。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

雞蛋、黃豆、金龍魚植物調(diào)和油、伊利純牛奶、木糖醇，均購自裕隆超市；藍(lán)鳥低筋粉，江蘇南順食品有限公司提供；馬齒莧，當(dāng)?shù)夭烧?/p>

TL-603S型電氣層爐，無錫騰力機(jī)械有限公司產(chǎn)品；電子秤；SZM-B5型攪拌機(jī)，廣州旭眾食品機(jī)械有限公司產(chǎn)品；FW-100型高速萬能粉碎機(jī)，北京中興偉業(yè)儀器有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

面糊調(diào)制→裝模→烘烤→冷卻→成品。

1.2.2 基礎(chǔ)配方

通過預(yù)試驗(yàn)設(shè)定基礎(chǔ)配方：雞蛋250 g，黃豆粉與面粉（質(zhì)量比2∶8）100 g，馬齒莧粉1.5 g，木糖醇60 g，牛奶50 g，植物調(diào)和油50 g，塔塔粉2 g。

1.2.3 操作要點(diǎn)

（1）馬齒莧粉制作。新鮮馬齒莧清洗干凈，放入60℃的烘箱內(nèi)烘干至恒質(zhì)量后，用高速粉碎機(jī)粉碎，備用。

（2）黃豆粉制作。將黃豆清洗干凈，瀝干水分，放入180℃烤箱內(nèi)，烤至顏色焦黃，放涼后用高速粉碎機(jī)粉碎，備用。

（3）面糊制作。①蛋白蛋黃分開。②蛋黃糊調(diào)制。蛋黃內(nèi)依次加入木糖醇、植物調(diào)和油、牛奶攪拌均勻；加入過篩的面粉、泡打粉拌勻，直至用手挑起后，面糊往下傾為止。③蛋白糊調(diào)制。把蛋白放入打蛋器內(nèi)，高速攪拌至濕性發(fā)泡。慢慢加入白砂糖，慢速攪打，使糖融化；再加入塔塔粉、食鹽，高速攪拌至中性發(fā)泡后，改中速攪拌2～3 min至干性發(fā)泡。④2種面糊混合。把打發(fā)的蛋白糊1/3加入攪拌好的蛋黃糊中輕輕拌勻；把拌好的面糊倒入剩余的2/3蛋白糊中輕輕混勻。

（3）裝模。將調(diào)制好的面糊及時(shí)裝入備好的模具內(nèi)，不要裝太滿，裝模量約2/3，裝模后用力振蕩，防止有氣泡。

（4）烘烤。烤箱提前預(yù)熱，上火175℃，下火175℃烘烤25 min。

（5）冷卻、包裝。等徹底晾涼后，放入包裝袋內(nèi)封口。

1.2.4 單因素試驗(yàn)

在固定其中3個(gè)因素水平的條件下，對最后1個(gè)因素設(shè)計(jì)5個(gè)不同水平的試驗(yàn)，固定條件為雞蛋250 g，牛奶50 g，塔塔粉2 g，分別選取黃豆粉面粉質(zhì)量比（1∶9，1.5∶8.5，2∶8，2.5∶7.5，3∶7），馬齒莧粉用量（1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 g），木糖醇用量（40，50，60，70，80 g）進(jìn)行單因素試驗(yàn)，探討這3個(gè)因素對馬齒莧黃豆無蔗糖蛋糕感官品質(zhì)的影響。

3個(gè)單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案見表1。

表1 3個(gè)單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案

1.2.5 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果，選擇合適的因素水平進(jìn)行正交試驗(yàn)，優(yōu)化馬齒莧黃豆無糖蛋糕的配方。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Office進(jìn)行作圖，正交設(shè)計(jì)助手ⅡV3.1專業(yè)版進(jìn)行正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

1.4 感官評價(jià)指標(biāo)

從蛋糕的色澤、風(fēng)味、口感、外形及組織結(jié)構(gòu)為評定指標(biāo)，由10位經(jīng)過一定感官分析訓(xùn)練的人員根據(jù)設(shè)計(jì)的感官質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行評分。

猴頭菇無蔗糖戚風(fēng)蛋糕的感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2[4]。

表2 猴頭菇無蔗糖戚風(fēng)蛋糕的感官評分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)研究

2.1.1 黃豆粉面粉質(zhì)量比對感官品質(zhì)的影響

黃豆粉面粉質(zhì)量比對感官品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 黃豆粉面粉質(zhì)量比對感官品質(zhì)的影響

黃豆粉面粉質(zhì)量比從1∶9到1.5∶8.5有下降趨勢但變化幅度不大。黃豆粉面粉質(zhì)量比在2.5∶7.5時(shí)，感官得分最高，此時(shí)的馬齒莧黃豆蛋糕顏色均勻、香味純正，具有馬齒莧黃豆蛋糕特有的風(fēng)味。因此，選擇黃豆粉面粉質(zhì)量比為2∶8，2.5∶7.5，3∶7作為正交試驗(yàn)的3個(gè)水平。

2.1.2 馬齒莧粉用量對感官品質(zhì)的影響

馬齒莧粉用量對感官品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 馬齒莧粉用量對感官品質(zhì)的影響

由圖2可知，馬齒莧用量2 g時(shí)，猴頭菇無糖蛋糕感官評分最高。馬齒莧用量超過2 g后，風(fēng)味濃重，失去清香味，口感變差。因此，選擇馬齒莧用量為1.5，2.0，2.5 g作為正交試驗(yàn)的3個(gè)水平。

2.1.3 木糖醇用量對感官品質(zhì)的影響

木糖醇用量對感官品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 木糖醇用量對感官品質(zhì)的影響

當(dāng)木糖醇用量60 g時(shí)，蛋糕感官評分最高，蛋糕甜度適中，表面呈金黃色，口感柔軟。當(dāng)木糖醇用量小于60 g時(shí)，甜度不足，并且蛋糕的顏色不理想；當(dāng)木糖醇用量大于70 g時(shí)，有甜膩感，并且外形有塌陷。因此，選擇木糖醇用量為50，60，70 g作為正交試驗(yàn)的3個(gè)水平。

2.2 正交試驗(yàn)

在上述單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取表1中所列的3個(gè)因素，采用L9（34）正交試驗(yàn)對猴頭菇無糖蛋糕配方進(jìn)行優(yōu)化。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表3。

表3 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

根據(jù)極差R值的大小分析，可以得出以下結(jié)論，影響馬齒莧黃豆無糖蛋糕品質(zhì)的3個(gè)因素順序?yàn)锽＞A＞C，即馬齒莧粉用量＞黃豆粉面粉質(zhì)量比＞木糖醇用量，馬齒莧粉用量對馬齒莧黃豆無糖蛋糕的品質(zhì)影響最大，其次是黃豆粉面粉質(zhì)量比、木糖醇用量。

正交試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 正交試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)均值K值大小確定的馬齒莧黃豆無糖蛋糕最優(yōu)方案為A2B1C3，在9個(gè)試驗(yàn)組中沒有該方案。根據(jù)蛋糕感官綜合評分結(jié)果，得分最高的組為第4組（82.25），即A2B1C2，所以需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

分別以A2B1C3（雞蛋250 g，黃豆粉與面粉（質(zhì)量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇70 g，馬齒莧粉1.5 g，牛奶50 g，調(diào)和油40 g，塔塔粉2 g）和A2B1C2（雞蛋250 g，黃豆粉與面粉（質(zhì)量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇60 g，馬齒莧粉1.5 g，牛奶50 g，調(diào)和油40 g，塔塔粉2 g）進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見表5。

表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

由表5可知，A2B1C2試驗(yàn)組得分高于A2B1C2，因此該試驗(yàn)的最優(yōu)組合為A2B1C3，其配方為雞蛋250 g，黃豆粉與面粉（質(zhì)量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇60 g，馬齒莧粉1.5 g，牛奶50 g，植物調(diào)和油40 g，塔塔粉2 g。

2.3 產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)

2.3.1 感官指標(biāo)

色澤呈現(xiàn)綠黃色，無焦煳現(xiàn)象，表面無雜質(zhì)；風(fēng)味、口感呈現(xiàn)甜度適中，有馬齒莧黃豆的特征風(fēng)味，口感柔軟細(xì)膩，無粗糙感，無黏牙；外形為表面平整，沒有裂紋、變形、氣泡等；組織結(jié)構(gòu)為表面略鼓起，內(nèi)部結(jié)構(gòu)細(xì)密而均勻，疏松多孔，無空洞硬塊。

2.3.2 理化指標(biāo)

酸價(jià)（以脂肪計(jì)）（KOH）≤5 mg/g，過氧化值（以脂肪計(jì)）≤0.25%，鉛（以Pb計(jì)）≤0.15 mg/kg，砷（以As計(jì)）≤0.15mg/kg，銅（以Cu計(jì)）≤10 mg/kg，黃曲霉毒素B1＜5μg/kg。

2.3.3 微生物指標(biāo)

細(xì)菌總數(shù)≤750 CFU/g，大腸菌群數(shù)≤30 MPN/100 g，致病菌不得檢出。

3 結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)篩選出馬齒莧黃豆無糖蛋糕的最優(yōu)配方雞蛋用量250 g，黃豆粉與面粉（質(zhì)量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇用量70 g，馬齒莧粉用量1.5 g，牛奶用量50 g，調(diào)和油用量40 g，塔塔粉用量2 g。選用馬齒莧、黃豆、木糖醇為主要原料，研制出一種產(chǎn)品色澤較好、口感良好的馬齒莧黃豆無糖蛋糕，豐富了市場上蛋糕的種類，不僅滿足了大眾對其他口味的需求，也為糖尿病等特定人群提供了營養(yǎng)食品。