李可心，付榮榮，王冰倩，楊倩，張偉，徐慧*

河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理工學(xué)院（滄州 061000）

綠豆皮是綠豆淀粉、綠豆粉絲、綠豆糕、綠豆芽等生產(chǎn)加工的副產(chǎn)物，通常被丟棄或被加工成廉價(jià)飼料等初級(jí)產(chǎn)品，二次開(kāi)發(fā)利用極少，資源的浪費(fèi)較為嚴(yán)重[1]。綠豆皮中富含膳食纖維、綠豆多糖和黃酮等物質(zhì)[2]。羅磊等[3]研究發(fā)現(xiàn)膳食纖維可以提升腸道內(nèi)容物體積，有利于預(yù)防便秘；安啟源等[4]研究發(fā)現(xiàn)綠豆多糖對(duì)清除自由基具有較好的效果，具有較強(qiáng)的抗氧化和降血脂功效；馬永哲等[5]研究發(fā)現(xiàn)黃酮具有改善心腦血管、抗氧化、預(yù)防腫瘤的功效。目前尚無(wú)綠豆皮相關(guān)食品上市，試驗(yàn)以綠豆皮為原料研發(fā)綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕，產(chǎn)品易于擴(kuò)大化生產(chǎn)，能夠?yàn)榫G豆皮的綜合利用提供有效途徑，豐富綠豆皮深加工產(chǎn)品種類，提升綠豆皮的附加值。

羅漢果甜苷來(lái)自羅漢果，是一款天然代糖甜味劑，其甜度約為蔗糖的300倍，熱量幾乎為零，具有抗氧化、抑菌、防齲齒等功效[6]，而且食用后血糖生成指數(shù)較低，糖尿病、高血糖患者均可食用，具有良好的保健作用[7]。羅漢果甜苷用量少、價(jià)格低[8]，可以大幅度降低戚風(fēng)蛋糕的加工成本，在食品工業(yè)中應(yīng)用廣泛。

試驗(yàn)在傳統(tǒng)戚風(fēng)蛋糕配方基礎(chǔ)之上，添加綠豆皮粉，選用羅漢果甜苷作為甜味劑，去除對(duì)血糖影響較大的白砂糖，提升蛋糕營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的同時(shí)，降低了蛋糕的加工成本。與傳統(tǒng)戚風(fēng)蛋糕相比，成本降低約35%。通過(guò)對(duì)加工工藝的初步探討分析，確定了綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕一般加工工藝。通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)對(duì)綠豆皮粉添加量、羅漢果糖苷添加量、水添加量進(jìn)行優(yōu)化，得到綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕最佳配方，為綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕加工制作提供技術(shù)參考，研制出香氣濃郁、色澤淡綠、口感松軟，具有良好海綿狀結(jié)構(gòu)的綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕。

1 材料與方法

1.1 主要材料

綠豆皮、雞蛋、白醋，市售；低筋面粉，中糧（海寧）面業(yè)有限公司；羅漢果甜苷，浙江一諾生物科技有限公司；棕櫚油，益海嘉里食品營(yíng)銷(xiāo)有限公司；復(fù)配膨松劑，安琪酵母股份有限公司；蛋糕油，廣州市寶桃食品有限公司；蒽酮，上海寶曼生物科技有限公司；濃硫酸、氫氧化鈉、五水硫酸銅、酒石酸鉀鈉、碘化鉀，成都科龍化學(xué)試劑廠；平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基、月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯、三糖鐵瓊脂、7.5%氯化鈉肉湯、血瓊脂平板等，杭州濱和微生物試劑有限公司。

1.2 主要儀器與設(shè)備

美的智能電烤箱（T7-L382 B，美的有限公司）；高效多功能粉碎機(jī)（CS-700，武義海納電器有限公司）；恒溫培養(yǎng)箱（DH-600 AB，北京中興偉業(yè)儀器有限公司）；全自動(dòng)凱氏定氮儀（KN 580，濟(jì)南阿爾瓦儀器有限公司）；電子顯微鏡（DMEX 30，舜宇光學(xué)科技有限公司）；紫外分光光度計(jì)（N 5000，上海佑科儀器儀表有限公司）。

1.3 綠豆皮蛋糕的制備方法

1.3.1 工藝流程

綠豆皮蛋糕工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 綠豆皮蛋糕制作流程

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 綠豆皮粉碎

綠豆皮放入粉碎機(jī)中粉碎25 min，過(guò)100目篩后備用。

1.3.2.2 蛋黃攪打

將羅漢果甜苷、蛋糕油加入蛋黃中充分?jǐn)嚧?，之后依次加入棕櫚油和水?dāng)嚧蛑辆鶆颉?/p>

1.3.2.3 蛋白打發(fā)

在蛋白中加入白醋打發(fā)成原體積的3倍，提起打蛋器時(shí)蛋白呈小尖狀不塌陷。

2.1 一般資料比較 本研究輔助生育組孕婦140例，孕周：15+0～15+6周 27 例，16+0～16+6周 65 例，17+0～17+6周29例，18+0～18+6周13例，19+0～19+6周6例，年齡（30.73±3.40）歲，體重（56.56±8.43）kg；自然妊娠組孕婦420例，孕周：15+0～15+6周32例，16+0～16+6周178例，17+0～17+6周154例，18+0～18+6周42例，19+0～19+6周14例，年齡（29.32±4.11）歲，體重（54.67±8.55）kg，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。

1.3.2.4 面糊調(diào)制

將面粉與綠豆皮粉按一定比例混合，用80目篩分次篩入蛋黃液中，用刮刀攪拌至均勻，然后將打發(fā)好的蛋白分三次加入蛋黃糊中，使用刮刀由下至上翻拌均勻。

1.3.2.5 注模

將面糊倒入預(yù)先涂油的模具中，加入量約占模具體積的2/3。

1.3.2.6 烘烤

將樣品放入烤箱，溫度130 ℃條件下焙烤40 min。

將模具取出，待蛋糕冷卻后脫模。

1.4 感官評(píng)價(jià)方法

參考周曉玲等[9]評(píng)價(jià)方法，并根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)做出適當(dāng)修改，制定綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)（表1）。建立18人感官評(píng)定小組，對(duì)樣品進(jìn)行逐個(gè)品嘗評(píng)分，收集評(píng)分結(jié)果，計(jì)算結(jié)果平均值及標(biāo)準(zhǔn)偏差。

表1 綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

1.5 單因素試驗(yàn)方法

在預(yù)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)單因素試驗(yàn)探討綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量三個(gè)因素對(duì)綠豆皮粉低糖戚風(fēng)蛋糕感官評(píng)分的影響。此部分工作中，雞蛋蛋清、雞蛋蛋黃、棕櫚油、復(fù)配膨松劑及蛋糕油的添加量分別固定為120%，74%，30%，1.5%和5%（以面粉質(zhì)量100 g為基準(zhǔn)），焙烤溫度為130 ℃，焙烤時(shí)間為40 min。基于表1對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，匯總得分，計(jì)算各因素條件下相應(yīng)產(chǎn)品的感官評(píng)分平均值，并計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差。

1.5.1 綠豆皮粉添加量對(duì)蛋糕感官評(píng)分的影響

羅漢果甜苷添加量為0.22%，水添加量為70%，綠豆皮粉添加量為20%，30%，40%，50%和60%（占面粉質(zhì)量百分比）進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.5.2 羅漢果糖苷添加量對(duì)蛋糕感官評(píng)分的影響

綠豆皮粉添加量為40%，水添加量為70%，羅漢果糖苷添加量為0.10%，0.16%，0.22%，0.28%和0.34%（占面粉質(zhì)量百分比）進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.5.3 水添加量對(duì)蛋糕感官評(píng)分的影響

綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.25%，水添加量為50%，60%，70%，80%和90%（占面粉質(zhì)量百分比）進(jìn)行單因素試驗(yàn)。

1.6 正交試驗(yàn)方法

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量3個(gè)因素進(jìn)行四因素三水平的L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，確定最佳配方。

1.7 品質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)

參考GB/T 23780—2009《糕點(diǎn)質(zhì)量檢驗(yàn)方法》[10]測(cè)定總糖含量；參考GB 5009.5—2016《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[11]測(cè)定蛋白質(zhì)含量；參考GB 4789.2—2016《菌落總數(shù)測(cè)定》[12]檢測(cè)菌落總數(shù)；參考GB 4789.3—2016《大腸菌群計(jì)數(shù)》[13]檢測(cè)大腸菌群；參考GB 29921—2013《食品中致病菌限量》[14]檢測(cè)致病菌。

1.8 統(tǒng)計(jì)分析

運(yùn)用Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，運(yùn)用IBM SPSS Statistics 25進(jìn)行差異顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)的結(jié)果與分析

由表2可知，綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕的感官評(píng)定隨綠豆皮粉添加量的增多先升高后下降，不同綠豆皮粉添加量感官評(píng)分差異性顯著（p＜0.05）。綠豆皮粉添加較少，蛋糕顏色過(guò)淺，綠豆皮特有的風(fēng)味不明顯；當(dāng)添加大于50%時(shí)，蛋糕顏色較深，口感粗糙，且綠豆皮重，富含還原性糖類，在焙烤過(guò)程中易與蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致蛋糕色澤過(guò)深。當(dāng)綠豆皮粉添加量為40%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高點(diǎn)，此時(shí)蛋糕具有色澤良好，風(fēng)味適宜?；诟泄僭u(píng)定結(jié)果，初步確定綠豆皮粉的添加量為40%。

表2 綠豆皮粉添加量對(duì)蛋糕感官品質(zhì)的影響

從表3可以看出，隨著羅漢果甜苷添加量的升高，綠豆皮戚風(fēng)蛋糕的感官評(píng)分先升高后下降，當(dāng)羅漢果甜苷添加0.22%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高點(diǎn)。不同羅漢果甜苷添加量感官評(píng)分差異性顯著（p＜0.05）。羅漢果甜苷添加過(guò)少或過(guò)多，會(huì)導(dǎo)致蛋糕的甜味不足或過(guò)于甜膩，不符合大多數(shù)消費(fèi)者對(duì)甜味的需求?；诟泄僭u(píng)定結(jié)果，初步確定羅漢果甜苷添加量為0.22%。

由表4可知，隨水添加量的增加，蛋糕感官評(píng)分先升高后降低，當(dāng)水添加量為70%時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高點(diǎn)。不同水添加量感官評(píng)分差異性顯著（p＜0.05）。加水過(guò)少，焙烤后蛋糕體積增加較小，焙烤時(shí)易開(kāi)裂，硬度偏大；加水過(guò)多，焙烤后蛋糕易塌陷，硬度不足，移動(dòng)過(guò)程中易碎裂，內(nèi)部氣孔分布不均勻，中央?yún)^(qū)域氣孔較小、近邊緣處氣孔較大。

表3 羅漢果甜苷添加量對(duì)蛋糕感官品質(zhì)的影響

表4 水添加量對(duì)蛋糕感官品質(zhì)的影響

2.2 正交試驗(yàn)的結(jié)果與分析

由表5可知，影響綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕感官品質(zhì)的因素的主次順序?yàn)锽＞C＞A，即羅漢果甜苷添加量＞水添加量＞綠豆皮粉添加量，理論最佳配方為A2B3C3，即綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.24%，水添加量為75%。

表5 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表6可知，綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量均對(duì)感官評(píng)定結(jié)果影響顯著（p＜0.05）。

表6 方差分析

2.3 驗(yàn)證性試驗(yàn)

由于正交試驗(yàn)中評(píng)分最高組A2B1C3與理論最佳配方A2B3C3不同，因而進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。兩個(gè)配方均重復(fù)3次，感官評(píng)分結(jié)果分別為92.1±0.22分和87.0±1.9分，所以選擇A2B1C3為最佳配方，即綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.20%，水添加量為75%。

2.4 微生物檢驗(yàn)結(jié)果

微生物檢驗(yàn)結(jié)果如表7所示。蛋糕中菌落總數(shù)、大腸菌群均為0 CFU/g，霉菌、沙門(mén)氏菌、金黃色葡萄球菌均未檢出，說(shuō)明該產(chǎn)品符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

表7 微生物檢驗(yàn)結(jié)果

2.5 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)定，低糖食品要求總糖含量≤5 g/100 g（固體）或100 mL（液體）[18]。該產(chǎn)品糖含量遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，非常適合糖尿病患者和肥胖癥患者食用。蛋白質(zhì)含量是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的2.8倍，是一款營(yíng)養(yǎng)健康的高蛋白蛋糕，能夠滿足食用者對(duì)蛋白質(zhì)的攝入。

表8 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)優(yōu)化得到綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕的最佳配方：綠豆皮粉、羅漢果甜苷及水添加量分別為40%，0.20%和75%（占面粉質(zhì)量百分比）。在130 ℃條件下焙烤40 min可制得表面油潤(rùn)、切面呈豆綠色、具有綠豆皮獨(dú)特風(fēng)味、甜而不膩、松軟可口的綠豆皮低糖戚風(fēng)蛋糕。產(chǎn)品的研制為食品工業(yè)副產(chǎn)物綠豆皮的綜合利用提供了新思路，提升了蛋糕營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，有助于消費(fèi)者膳食健康的提升。