徐涵 闞歡 胡祥 楊夢菲 劉燦 劉云
摘?要:以云南核桃分心木粉為主要添加輔料,研究云南核桃分心木蛋糕的加工工藝。以蛋糕的感官特性及質構性能為評價指標,通過單因素試驗研究分心木粉、白砂糖、牛奶以及低筋面粉添加量四因素對核桃分心木蛋糕品質的影響;再根據單因素試驗結果設計L9(34) 正交試驗,最終確定云南核桃分心木蛋糕制作工藝的最佳配方。結果表明:四因素對核桃分心木蛋糕品質的影響程度為白砂糖>云南核桃分心木粉>低筋面粉>牛奶,云南核桃分心木蛋糕的最佳配方是云南核桃分心木粉9.5 g、白砂糖90 g、牛奶50 g、低筋面粉110 g、新鮮雞蛋3個、黃油30 g,烘烤溫度為上火175℃、下火170℃,烘烤時間為25 min。采用此最佳配方可得到色澤均勻、組織均勻細膩、口感良好,感官指標和理化指標都達標的帶獨特香味的云南核桃分心木蛋糕。
關鍵詞:核桃分心木;蛋糕;加工工藝;正交試驗
中圖分類號:TS213.23?文獻標志碼:A?文章編號:0253-2301(2020)10-0043-06
DOI: 10.13651/j.cnki.fjnykj.2020.10.008
Abstract: The processing technology of the cake of Yunnan diaphragma juglandis was studied with the powder of diaphragma juglandis as the main supplementary material. By taking the sensory properties and texture properties of the cake as the evaluation indexes, the effects of the four factors, namely, the powder of diaphragma juglandis, white granulated sugar, milk and low-gluten flour, on the quality of the cake of diaphragma juglandis were studied by single factor experiments. Then, the orthogonal experiment of L9(34)was designed according to the result of single factor experiments to determine the best recipe for the cake of Yunnan diaphragma juglandis. The results showed that the influence degree of the four factors on the quality of the cake of diaphragma juglandis was in order as follows: white granulated sugar, the powder of Yunnan diaphragma juglandis, low-gluten flour and milk. The best recipe for the cake of Yunnan diaphragma juglandis was as follows: 9.5 g powder of diaphragma juglandis, 90 g white granulated sugar, 50 g milk, 110 g low-gluten flour, 3 fresh eggs and 30 g butter. The baking temperature was upper heat of 175℃ and lower heat of 170℃, while the baking time was 25 min. By using this optimal formula, the cake of Yunnan diaphragma juglandis with unique flavor could be obtained with uniform color, smooth tissue, good taste, and the sensory index and physical & chemical indexes all reaching the standard.
Key words: Diaphragma juglandis;Cake;Processing technic;Orthogonal experiment
核桃分心木,果核內隔膜,是胡桃科植物胡桃果核內的木質膜組織,是隔開兩瓣核桃仁的木質薄片,略帶光澤,顏色呈棕色或淺棕褐色,質地較脆[1],分心木占核桃總質量的4%~5%。分心木中含有揮發(fā)油、黃酮、生物堿、皂苷、油脂、氨基酸、肽、蛋白質、酚性成分和有機酸等物質。分心木不僅具有歸脾、補腎、強精等功效,核桃分心木還具有調節(jié)免疫、抗氧化和抗衰老等功效[2]。隨著人們保健意識的不斷增強,對保健品的需求也日益增加。目前市面上各式各樣的保健品層出不窮,但消費者對于膠囊、口服液等形式的保健品有排斥心理,因而開發(fā)功能性食品就變得尤為重要[3-4]。蛋糕類產品近年來越來越受到人們的歡迎,本研究利用分心木制作獨具風味的分心木蛋糕,該產品的研制對功能性食品開發(fā)及廢棄資源利用具有積極意義。
1?材料與方法
1.1?材料與試劑
云南核桃分心木(云南磨漿農業(yè)股份有限公司),新鮮雞蛋(成都正大農牧食品有限公司),低筋小麥粉(山東圣家樂購電子商務有限公司),鮮牛奶(云南歐亞乳業(yè)有限公司),白砂糖[安琪酵母(赤峰)有限公司],黃油[恒天然商貿(上海)有限公司]。
1.2?儀器與設備
DHG9240A型電熱恒溫鼓風干燥箱(上海一恒科科技有限公司),ST528超微粉碎機(浙江溫州賽特電器有限公司),BT224S型電子天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司),HH2型數顯恒溫水浴鍋(國華電器有限公司),打蛋機(佛山市南海富達電業(yè)有限公司),遠紅外電烤箱(蘇州市萊豪熱處理設備有限公司),DL1型萬用電爐(北京永光明醫(yī)療器械廠)。
1.3?云南核桃分心木蛋糕的加工工藝
1.3.1?基本配方?云南核桃分心木粉9.5 g、新鮮雞蛋3個、白砂糖90 g、黃油30 g、牛奶50 g、低筋面粉110 g。
1.3.2?工藝流程?云南核桃分心木蛋糕制作工藝流程見圖1。
1.4?操作要點
(1)混合調料:云南核桃分心木挑選后烘干,用超微粉碎機粉碎,過篩(160目)與牛奶、黃油混合均勻。
(2)打發(fā):利用蛋清分離器把蛋清和蛋黃分離, 注意蛋清中不得帶有蛋黃[5]。先放入蛋清再加入白砂糖,溶解后成蛋黃泡沫狀,攪拌成乳白色均勻泡沫狀。在打發(fā)好蛋白霜中加入蛋黃低速攪拌至蛋糊為淡黃色,質地濃稠[6-7]。
(3)調制混合面糊:緩慢將低筋面粉加入攪拌好的蛋糊中,并同時慢慢翻動蛋糊,注意不能直接攪拌[8-9],直至混合均勻,沒有生粉即可。再加入混合好的調料,攪拌均勻。
(4)裝模:10 min左右完成,以免在蛋糕制作過程中出現面粉下沉現象[10]?;旌厦婧b好后提起模具垂直振蕩幾下,將氣泡振出。
(5)烘烤及脫模:裝模完成后將模具放入小烤盤中,再放入注有適量冷水的大烤盤里,最后將其放入事先預熱好的烤箱,焙烤溫度上火為175 ℃,下火為170 ℃,焙烤時間為25 min。冷卻之后再脫模。
1.5?單因素試驗
通過單因素試驗,研究云南核桃分心木粉、牛奶、白砂糖、低筋面粉添加量對云南核桃分心木蛋糕感官品質的影響。云南核桃分心木粉9.5 g、新鮮雞蛋3個、白砂糖90 g、黃油30 g、牛奶50 g、低筋面粉110 g的配方基礎上,保持其他條件及制作方法不變,進行單因素試驗。在單因素試驗中,設計云南核桃分心木粉添加量為7.5、8.5、9.5、10.5、11.5 g;牛奶添加量為40、45、50、55、60 g;白砂糖添加量為80、85、90、95、100 g;低筋面粉添加量為80、90、100、110、120 g。以感官評分為指標,確定最佳添加量。
1.6?正交試驗方案設計
在單因素試驗基礎上, 以云南核桃分心木粉(A)、牛奶(B)、白砂糖(C)和低筋面粉(D)四個因素的3個水平作為考察對象, 設計L9 (34) 正交試驗, 以蛋糕的感官評分為評價指標, 得到云南核桃分心木蛋糕加工工藝的最佳工藝條件,正交試驗因素水平見表1。
1.7?云南核桃分心木蛋糕的感官評價方法
根據蛋糕制作的感官要求,結合云南核桃分心木蛋糕的自身特點,蛋糕的品質與其外觀形狀、內部組織、色澤、軟硬度、香氣滋味5個方面有關[10-11],感官評價小組成員對其打分取平均值,評價方法見表2。
2?結果與分析
2.1?單因素試驗結果
2.1.1?核桃分心木粉添加量對蛋糕品質的影響?核桃分心木粉添加量會直接影響蛋糕的品質,在制作蛋糕的工藝過程中,由于分心木粉易吸水的原因,在正常焙烤的時間內,分心木粉吸收了牛奶、雞蛋等中的水分,會導致成品蛋糕暴露在外面的部分(頂部)變硬干裂嚴重,從而影響成品蛋糕的外觀以及口感。由圖2可知,隨著核桃分心木粉添加量的增加,蛋糕感官評分呈現出先上升后下降的趨勢。添加適量的核桃分心木粉可以使蛋糕具有獨特的香氣,添加量較少時蛋糕的獨特香味不明顯,而核桃分心木粉超過9.5 g時,會導致蛋糕的味道變得苦澀。生核桃分心木粉含量太高也會影響蛋糕的外觀形狀以及色澤,即開裂嚴重,顏色呈深棕色,從而使蛋糕的感官評分降低。所以,當云南核桃分心木粉添加量為9.5 g時,制作出的蛋糕香氣純正,色澤均勻,內部組織細膩,軟硬度適中,感官評分最高。
2.1.2?牛奶添加量對蛋糕品質的影響?牛奶是制作蛋糕的主要原料之一。牛奶可以增添蛋糕的奶香味,且是主要水分來源,充當了水分功能;牛奶里含有脂肪、糖、蛋白質和礦物質等,不僅可以讓蛋糕變松軟且保濕性良好,同時也讓蛋糕口感絲滑細膩。感官評分隨牛奶添加量的增加逐漸增加后又降低。在相同的焙烤條件下,由于牛奶添加量過多導致水分過多,使得蛋糕過于松軟,甚至稀稠以至于有粘牙感,蛋糕的感官評分降低;過少則制作不成功[12]。所以,制作云南核桃分心木蛋糕的最適宜牛奶添加量為50 g,此條件下制作出來的蛋糕口感松軟,組織細膩,有清新適宜的牛奶香氣,感官評分最高(圖3)。
2.1.3?白砂糖添加量對蛋糕品質的影響?白砂糖可增加蛋糕的甜度,利于蛋清打發(fā)泡,維持蛋白糊體積的穩(wěn)定性,同時高溫烘烤過程中會發(fā)生焦糖化反應,可改善蛋糕的色澤和香味。白砂糖的吸濕特性,不僅讓蛋糕變得柔軟,還能延長蛋糕的保鮮期[13]。由圖4可知,隨著白砂糖量添加量的增加蛋糕感官評分呈現出先升高后降低的趨勢。白砂糖添加量的多少決定了蛋糕的甜度閾值,添加量少時,使得蛋糕整體的甜度降低,風味受到影響,伴有蛋腥味,感官評分降低。白砂糖添加量超過90 g后,蛋糕中糖分過高,使內部組織變得粗糙,顆粒變大,表皮變得較硬,從而影響蛋糕的口感和色澤。所以,當白砂糖添加量為90 g時,制作出的云南核桃分心木蛋糕色香味俱全,風味俱佳,可以清晰品嘗出云南核桃分心木蛋糕的獨特香味以及各原料的味道,感官評分最高。
2.1.4?低筋面粉添加量對蛋糕品質的影響?低筋面粉的質量和用量會直接影響蛋糕的品質。制作蛋糕時,如果低筋面粉添加量太少,焙烤出來的成品蛋糕大小有偏差,蛋糕的膨脹度不夠,不夠蓬松,還可能會塌陷不成型;而如果低筋面粉添加量過多,會導致成品蛋糕的口感變硬,易碎,易掉渣。因此,在制作蛋糕時,低筋面粉添加量對蛋糕等感官評分也有重要影響。由圖5可以看出,隨著低筋面粉添加量的不斷增加,云南核桃分心木蛋糕的感官評分呈現先升后降的趨勢。低筋面粉添加量為100 g時制作出來的云南核桃分心木蛋糕品質最佳,柔軟可口,風味獨特,口感和滋味都俱佳。
2.2?正交試驗結果
由云南核桃分心木蛋糕的正交試驗結果(表4)可知,4個因素的極差R大小排列順序為C(18.70)>A(14.40)>D(9.40)>B(8.40),說明影響云南核桃分心木蛋糕加工工藝的因素的主次順序是:白砂糖>云南核桃分心木粉>低筋面粉>牛奶。
根據4個因素的k值大小,A因素:k2>k1>k3,B因素:k2>k1>k3,C因素:k3>k2>k1,D因素:k3>k2>k1,可以判斷出云南核桃分心木蛋糕加工工藝的最優(yōu)方案為A2B2C3D3,即為云南核桃分心木粉添加量9.5 g,牛奶添加量50 g,白砂糖添加量90 g,低筋面粉添加量110 g。在此基礎上,再加入3個新鮮雞蛋、黃油30 g,烘烤溫度為上火175 ℃、下火170 ℃,烘烤時間為25 min,可得到色澤均勻,口感松軟,甜度適中,軟硬度適中,有云南核桃分心木成分的獨特香味蛋糕。
2.3?驗證試驗
根據正交試驗結果,對云南核桃分心木蛋糕加工工藝的最佳配方進行驗證,即3個新鮮雞蛋、黃油30 g,云南核桃分心木粉添加量9.5 g,牛奶添加量50 g,白砂糖添加量90 g,低筋面粉添加量110 g,烘烤溫度為上火175℃、下火170℃,焙烤25 min得到成品蛋糕。以蛋糕的感官評分為指標,進行3次重復驗證,取其平均值,其結果如表5所示。由驗證試驗結果(表5)可知,正交試驗所確定的最優(yōu)組合是可靠的,在此最佳配方條件下,制作出來的云南核桃分心木蛋糕色香味俱全,口感俱佳,有獨特的云南核桃分心木蛋糕的香氣,感官評分平均值為91.3分,高于正交試驗中任何一組。由此證明,正交試驗所得的最佳配方可適用于云南核桃分心木蛋糕的加工工藝中。
3?結論
本研究以云南核桃分心木粉添加量、牛奶添加量、白砂糖添加量和低筋面粉添加量為考察對象,設計單因素試驗及正交試驗,研究四因素對云南核桃分心木蛋糕品質的影響。結果表明云南核桃分心木蛋糕的最佳配方為云南核桃分心木粉添加量9.5 g、牛奶添加量50 g、白砂糖添加量90 g、低筋面粉添加量110 g、黃油30 g和3個新鮮雞蛋,在焙烤溫度為上火175 ℃、下火170 ℃,時間為焙烤25 min的條件下,制作出色澤均勻呈現棕褐色,組織細膩、口感松軟,具有獨特的云南核桃分心木蛋糕的香味,感官指標和理化指標都達標的云南核桃分心木蛋糕。
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(責任編輯:林玲娜)