高婧怡，顧 利，林曉嵐

（福建農(nóng)林大學(xué)，福建 福州 350002）

0 引言

海綿蛋糕在國(guó)內(nèi)又稱(chēng)為清蛋糕，是蛋糕的基本類(lèi)型之一，它以低筋面粉、新鮮雞蛋、白砂糖、牛奶、大豆油等為原料，因其松軟的口感質(zhì)地而深受大眾歡迎[1]，其制作原理是基于蛋清蛋白質(zhì)的攪打發(fā)泡性能，即通過(guò)不斷攪打使蛋液內(nèi)充入大量空氣，空氣被蛋白質(zhì)膠體薄膜包圍形成泡沫，于是，一個(gè)由雞蛋液形成的泡沫體系造就了海綿蛋糕的疏松多孔性[2]。而水分對(duì)于海綿蛋糕細(xì)膩的口感、膨松的外形有著重要影響，市面上售賣(mài)的海綿蛋糕水分含量較低，大大降低了海綿蛋糕的感官品質(zhì)[3]，但是過(guò)高的水分含量會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品水分活度過(guò)高進(jìn)而影響產(chǎn)品安全。所以，通過(guò)研究不同配方海綿蛋糕來(lái)探究水分含量對(duì)蛋糕感官品質(zhì)的影響并希望能找到一組配方及配套工藝，使得海綿蛋糕水分含量在37%以上，在滿足食品安全性的同時(shí)使生產(chǎn)者最大程度獲利，以滿足工業(yè)生產(chǎn)需求。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

市售新鮮雞蛋；低筋面粉，濰坊風(fēng)箏面粉有限責(zé)任公司提供；白砂糖，廣州福正東海食品有限公司提供；牛奶，內(nèi)蒙古伊利實(shí)業(yè)集團(tuán)股份有限公司提供；白醋，佛山市海天調(diào)味食品股份有限公司提供；食鹽，內(nèi)蒙古雅布賴(lài)鹽化集團(tuán)有限公司提供；大豆油，福建省莆田市嘉隆糧油食品有限公司提供。

1.1.2 儀器與設(shè)備

電熱烤箱，廣州市番禺成功烘焙設(shè)備制造有限公司產(chǎn)品；IR-35型快速水分測(cè)定儀，美國(guó)丹佛儀器有限公司產(chǎn)品；FB54130型烤箱溫度計(jì)，無(wú)錫法烘客烘焙器具有限公司產(chǎn)品；YP2001N型電子天平，上海精密科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品；TP202型電子天平，丹佛儀器北京電子有限公司產(chǎn)品；HM330型打蛋器，青島漢尚電器有限公司產(chǎn)品；網(wǎng)篩、烤盤(pán)、不銹鋼盆碗、操作臺(tái)等。

1.2 制作方法

1.2.1 工藝流程

原材料選擇及處理→稱(chēng)量→攪拌→打發(fā)起泡→混合調(diào)制→裝?！婵尽鋮s→成品→感官評(píng)定。

1.2.2 操作要點(diǎn)

控制烘烤時(shí)間20 min，烘烤溫度為面火170℃，底火140℃時(shí)，以雞蛋液56 g，低筋面粉27.5 g，白砂糖27 g，大豆油10 g，牛奶15 g，食鹽0.5 g，白醋1滴為基礎(chǔ)配方，將蛋清蛋黃分離，在蛋黃中依次加入大豆油、白砂糖、牛奶和低筋面粉并同方向攪拌。在蛋清中分3次均勻加入白砂糖[4]，當(dāng)感受到白砂糖全部溶解，蛋液泛白呈奶油狀，將碗具傾斜時(shí)蛋液不流出，體積膨脹為原來(lái)的3倍左右時(shí)停止，大約為6 min[5]。將蛋清與蛋黃混合攪勻，當(dāng)二者完全溶解即沒(méi)有塊狀物質(zhì)，完全形成面糊后即可停止攪拌。將調(diào)制好的面糊及時(shí)裝模，裝模量約為5/6。將蛋糕放入已經(jīng)預(yù)熱了2 h的烤箱進(jìn)行烘烤，設(shè)定面火170℃，底火140℃，在蛋糕表面呈金黃色時(shí)即可，大約為20 min[6]。

1.2.3 感官評(píng)定表

海綿蛋糕感官品質(zhì)評(píng)價(jià)見(jiàn)表1。

表1 海綿蛋糕感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

1.2.4 水分含量檢測(cè)

使用IR-35型快速水分測(cè)定儀，將蛋糕撕碎成小塊并分散，放置2 g于儀器托盤(pán)中，將儀器設(shè)定為溫度116℃，時(shí)間20 min進(jìn)行測(cè)定，每組分別測(cè)定3次后取平均值。

1.3 配方試驗(yàn)

1.3.1 單因素試驗(yàn)

在原有基礎(chǔ)配方上分別改變牛奶用量12.0，13.5，15.0，16.5，18.0 g；大豆油用量8，9，10，11，12 g；白砂糖用量25，26，27，28，29 g 3個(gè)因素。制作完成后測(cè)定其水分含量，并結(jié)合感官評(píng)定對(duì)海綿蛋糕做出綜合評(píng)價(jià)，確定各因素的最優(yōu)用量。

1.3.2 正交試驗(yàn)

以單因素試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)牛奶用量（A）、大豆油用量（B）、白砂糖用量（C）三因素三水平正交試驗(yàn)，選用L9（34）正交表，以感官評(píng)分為蛋糕品質(zhì)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，得出最優(yōu)水平組合后進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 牛奶用量對(duì)海綿蛋糕的影響

保持低筋面粉27.5 g，白砂糖27 g，大豆油10 g，雞蛋液56 g，食鹽0.5 g，白醋1滴不變，改變牛奶用量分別為12.0，13.5，15.0，16.5，18.0 g。

牛奶用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響見(jiàn)圖1，牛奶用量對(duì)海綿蛋糕感官評(píng)價(jià)的影響見(jiàn)表2。

圖1 牛奶用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響

表2 牛奶用量對(duì)海綿蛋糕感官評(píng)價(jià)的影響

由表2可知，牛奶是蛋糕中水分的重要來(lái)源，添加量過(guò)少會(huì)導(dǎo)致蛋腥味過(guò)濃，蛋糕干且松散，隨著牛奶含量的增加，強(qiáng)化了蛋糕中的乳蛋白和礦物質(zhì)，提高蛋糕營(yíng)養(yǎng)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[7]。然而牛奶用量過(guò)多也會(huì)導(dǎo)致奶香味過(guò)重，蛋糕水分含量過(guò)高，容易造成糕體的塌陷。所以當(dāng)牛奶用量為13.5，15.0，16.5 g時(shí)蛋糕口感最好，綜合蛋糕所含水分含量最終確定當(dāng)牛奶含量為15 g時(shí)海綿蛋糕綜合評(píng)價(jià)最好。

2.1.2 大豆油用量對(duì)海綿蛋糕的影響

保持雞蛋液56 g，白砂糖27 g，低筋面粉27.5 g，牛奶15 g，食鹽0.5 g，白醋1滴不變，改變大豆油用量分別為8，9，10，11，12 g。

大豆油用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響見(jiàn)圖2，大豆油用量對(duì)海綿蛋糕的影響見(jiàn)表3。

圖2 大豆油用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響

表3 大豆油用量對(duì)海綿蛋糕的影響

由表3可知，大豆油用量過(guò)少會(huì)使蛋糕口感不夠嫩滑，隨著大豆油含量增加，不僅為人體提供大量熱量，還有利于人體對(duì)脂溶性維生素的吸收，因而提高產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。同時(shí)，油脂具備攪打發(fā)泡能力，在攪打時(shí)能卷入大量空氣，形成無(wú)數(shù)微小氣泡，有助于蛋糕體積增大[8]，而且油脂有保持水分的功能，可以提高產(chǎn)品貨架壽命，大豆油用量過(guò)多會(huì)使蛋糕較油膩，影響口感，還會(huì)使蛋糕過(guò)于松軟而崩塌。所以當(dāng)大豆油用量為10，11 g時(shí)蛋糕口感最好，綜合蛋糕水分含量，最終確定當(dāng)大豆油含量為10 g時(shí)的海綿蛋糕綜合評(píng)價(jià)最好。

2.1.3 白砂糖用量對(duì)海綿蛋糕的影響

保持雞蛋液56 g，低筋面粉27.5 g，大豆油10 g，牛奶15 g，食鹽0.5 g，白醋1滴不變，改變白砂糖的用量分別為25，26，27，28，29 g。

白砂糖用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響見(jiàn)圖3，白砂糖用量對(duì)海綿蛋糕的影響見(jiàn)表4。

圖3 白砂糖用量對(duì)海綿蛋糕水分含量及綜合評(píng)價(jià)的影響

由表4可知，白砂糖是提高蛋糕水分的另一種成分，其具有保濕性，能使蛋糕在烘烤中能保留大部分水分。隨著白砂糖用量增加，在高溫時(shí)會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)及焦糖化反應(yīng)，分解各種風(fēng)味成分，增加蛋糕風(fēng)味，增加蛋糕水分含量[9]。但是白砂糖用量過(guò)多會(huì)使蛋糕較甜，且在空氣中久置易吸潮，互相黏連[10]。所以當(dāng)白砂糖用量為26，27，28 g時(shí)蛋糕口感最好，綜合蛋糕水分含量，最終確定當(dāng)白砂糖用量為27 g時(shí)的海綿蛋糕綜合評(píng)價(jià)最好。

表4白砂糖用量對(duì)海綿蛋糕的影響

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析

通過(guò)分析單因素試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)雞蛋液、食鹽、牛奶、大豆油、食醋、白砂糖和低筋面粉用量均對(duì)海綿蛋糕口感及水分含量有影響，但當(dāng)雞蛋液、食鹽、食醋及低筋面粉加入量達(dá)到一定程度時(shí)對(duì)蛋糕影響較小，因此選取牛奶用量、大豆油用量和白砂糖用量作為正交試驗(yàn)的因素，采用L9（34）正交表確定海綿蛋糕最佳感官品質(zhì)制作配方參數(shù)，并結(jié)合水分含量對(duì)正交試驗(yàn)的9個(gè)海綿蛋糕的感官品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定。

海綿蛋糕L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 海綿蛋糕L9（34）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

通過(guò)表5發(fā)現(xiàn)了海綿蛋糕感官品質(zhì)最優(yōu)配方參數(shù)為A3B3C1，即牛奶用量16.5 g，大豆油用量11 g，白砂糖用量26 g。根據(jù)對(duì)極差值（R）的分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)海綿蛋糕感官品質(zhì)的影響的程度為B＞A＞C，即大豆油用量＞牛奶用量＞白砂糖用量。隨后進(jìn)行了不同溫度（面火170℃，底火140℃和面火180℃，底火140℃）下的驗(yàn)證試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)面火溫度較高時(shí)，蛋糕的水分含量下降，蛋糕表面出現(xiàn)焦斑，所以應(yīng)采用面火溫度為170℃進(jìn)行烘烤，與正交試驗(yàn)結(jié)果一致。

3 結(jié)論

通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)烘烤時(shí)間為20 min，烘烤溫度為面火170℃，底火140℃時(shí)，以雞蛋液56 g，低筋面粉27.5 g，白砂糖27 g，大豆油10 g，牛奶15 g，食鹽0.5 g，白醋1滴為配方的海綿蛋糕感官品質(zhì)最好。在分析檢測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，大部分蛋糕的水分含量在37%以上，而較高的水分含量使蛋糕質(zhì)量增加，在產(chǎn)品銷(xiāo)售時(shí)大大提高生產(chǎn)者的利潤(rùn)，不僅帶給消費(fèi)者更加柔嫩的口感，也給予生產(chǎn)者更加豐厚的回報(bào)。然而當(dāng)水分活度大于0.80時(shí)，大多數(shù)霉菌會(huì)過(guò)量繁殖；當(dāng)水分活度大于0.87時(shí)，大多數(shù)細(xì)菌（如金黃色葡萄球菌、肉毒桿菌及沙門(mén)氏菌等）會(huì)繁殖過(guò)量，從而影響食品感官品質(zhì)及安全性，在37℃左右放置會(huì)導(dǎo)致霉菌、細(xì)菌大量生長(zhǎng)，因此保質(zhì)期一般不超過(guò)3 d，無(wú)法滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需求。為此應(yīng)該在符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，將出爐冷卻后的蛋糕放置于10℃以下冰箱進(jìn)行冷藏，以控制致病菌生長(zhǎng)，或者適當(dāng)延長(zhǎng)烘焙時(shí)間，使水分含量下降，一般認(rèn)為當(dāng)?shù)案馑趾康陀?3%時(shí)，其水分活度低于0.87，食品安全性得以保證，滿足現(xiàn)代工業(yè)化需求。此外試驗(yàn)控制面火170℃，底火140℃的烘烤溫度同時(shí)對(duì)于蛋糕加工中美拉德反應(yīng)的產(chǎn)物——丙烯酰胺的生成也起到很好的控制作用。