蘆健萍
(哈爾濱商業(yè)大學(xué)旅游烹飪學(xué)院,黑龍江哈爾濱 150076)
蛋糕是起源于13世紀(jì)的一種甜點(diǎn),富含營(yíng)養(yǎng)、松軟香甜,深受消費(fèi)者歡迎[1]。中國(guó)菜以其顏色、味道、香味、外型和美味而聞名。川菜的特點(diǎn)就是麻、辣、鮮、香,在中國(guó)八大菜系中一直處于龍頭老大的地位,而魚(yú)香肉絲是川菜系里面有代表性的一道菜。魚(yú)香肉絲粉又是很多家庭制作魚(yú)香肉絲首選的調(diào)味料,所以將魚(yú)香肉絲粉添加到蛋糕的制作當(dāng)中,把魚(yú)香肉絲的味道與西式甜品融合,解決西式甜品口味單一偏甜的問(wèn)題,又可以滿足更多人的口味需求,同時(shí)也是西式點(diǎn)心的一大創(chuàng)新之處。
在試驗(yàn)中,低筋粉和魚(yú)香肉絲調(diào)味粉被用作主要原料,試驗(yàn)因素的取值范圍通過(guò)單因素試驗(yàn)確定;使用感官評(píng)價(jià)法來(lái)獲得魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕的綜合感官評(píng)分,感官評(píng)分Y是響應(yīng)值,魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕的最佳工藝條件由響應(yīng)面分析得出并進(jìn)行優(yōu)化,對(duì)質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析。
魚(yú)香肉絲調(diào)味料、蛋糕粉、牛奶、雞蛋、白砂糖、鮮檸檬,購(gòu)于哈爾濱市新陽(yáng)路家樂(lè)福超市。
電動(dòng)打蛋器、烤箱、電子天平、質(zhì)構(gòu)儀等。
1.2.1 制作工藝
蛋清、蛋黃分開(kāi)打發(fā)→混合2種蛋糊→加入其他輔料→制成面糊→倒入模具→烘烤→成型→冷卻包裝。
1.2.2 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
在確定其他輔料使用量相同的條件下,保證相同的工藝條件,選擇魚(yú)香肉絲粉、牛奶、白砂糖和檸檬汁4個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)。以蛋糕粉用量60 g為基準(zhǔn),討論其他因素的用量范圍。
單因素試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。
表1 單因素試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/g
1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)
Box-behnken8.0設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。
表2 Box-behnken8.0設(shè)計(jì)試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/g
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,以蛋糕感官評(píng)定綜合得分為響應(yīng)值,根據(jù)Box-benhnken 8.0設(shè)計(jì)原理,確定中心組合試驗(yàn)的因素與水平。通過(guò)響應(yīng)面設(shè)計(jì)對(duì)加工工藝條件進(jìn)行優(yōu)化,并確定各因素條件的最佳組合[2]。試驗(yàn)以感官評(píng)分為響應(yīng)值,分別用A、B、C、D表示魚(yú)香肉絲粉、白砂糖、檸檬汁和牛奶4個(gè)自變量,每一變量的低中高水平分別以-1,0,1進(jìn)行編碼。
1.2.4 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
參考《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)——糕點(diǎn)通則(GB/T 20977—2007)》,分別從色澤(20分)、外型(20分)、內(nèi)部組織(20分)、彈性(20分)、氣味和滋味(20分) 等5個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)價(jià)小組由固定的男女比例為1∶1,平均年齡在22~25歲10名烹飪與營(yíng)養(yǎng)教育專(zhuān)業(yè)學(xué)生組成,各個(gè)指標(biāo)的最終得分均取10人評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)的平均值[3]。
感官指標(biāo)評(píng)定見(jiàn)表3。
2.1.1 魚(yú)香肉絲調(diào)味粉用量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響
不同魚(yú)香肉絲調(diào)味粉用量蛋糕的感官評(píng)分見(jiàn)圖1。
由圖1可知,當(dāng)魚(yú)香肉絲粉用量小于6 g時(shí),隨著魚(yú)香肉絲調(diào)味粉的添加,蛋糕的感官評(píng)分呈現(xiàn)上升趨勢(shì)[4],當(dāng)魚(yú)香肉絲粉用量達(dá)到6 g時(shí),感官評(píng)分最高,而且感官評(píng)價(jià)員品嘗后略帶愉悅。魚(yú)香肉絲調(diào)味粉用量越多,蛋糕顏色越深,香辣味道越濃,但當(dāng)用量超過(guò)6 g時(shí),蛋糕的口感逐漸變得差,感官評(píng)分立刻下降很多。這是由于當(dāng)魚(yú)香肉絲調(diào)味粉添加量不斷增加時(shí),蛋糕的氣味刺鼻,魚(yú)香肉絲調(diào)味粉的味道掩蓋了蛋糕本身的香氣,所以此時(shí)感官評(píng)分明顯下降。所以選擇魚(yú)香肉絲粉用量為6 g,作為響應(yīng)面研究數(shù)據(jù)。
表3 感官指標(biāo)評(píng)定
2.1.2 檸檬汁用量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響
不同檸檬汁用量蛋糕的感官評(píng)分見(jiàn)圖2。
由圖2可知,當(dāng)檸檬汁用量增大時(shí),蛋糕的感官評(píng)分先增加后又降低,當(dāng)檸檬汁用量為4 g時(shí),出現(xiàn)最高感官得分。此時(shí)蛋糕的口感和色澤俱佳[5]。當(dāng)檸檬汁用量超過(guò)4 g時(shí),蛋糕的感官評(píng)定綜合得分下降,這是由于檸檬汁的用量太大,蛋糕味道略微偏酸,蛋糕因此含水較多,蛋糕色澤變淡,產(chǎn)生不良的風(fēng)味和色澤,降低了蛋糕的感官評(píng)分。因此檸檬汁的最佳用量為4 g,此時(shí)感官評(píng)分最佳。
2.1.3 白砂糖用量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響
不同白砂糖用量蛋糕的感官評(píng)分見(jiàn)圖3。
由圖3可知,當(dāng)白砂糖用量低于45 g時(shí),感官評(píng)分隨著白砂糖用量的增加而增加,產(chǎn)品的甜度明顯增加,且蛋糕的蓬松度也在不斷增強(qiáng),使做出的產(chǎn)品富有彈性、氣孔細(xì)密、質(zhì)感好[6]。當(dāng)白砂糖用量達(dá)到45 g時(shí),蛋糕的感官評(píng)價(jià)具有最高綜合得分,蛋糕疏松程度正好,口感細(xì)膩,具有蛋糕特有的風(fēng)味和香氣。但在白砂糖用量高于45 g時(shí),評(píng)定總分隨著用量的增加而下降,這是由于添加白砂糖過(guò)多會(huì)使烘焙過(guò)程中的美拉德反應(yīng)過(guò)于劇烈,產(chǎn)生過(guò)多的焦糖化顏色,使蛋糕的色澤變差;味道上會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的焦糖味,口感過(guò)于甜膩,整體甜味和魚(yú)香肉絲風(fēng)味無(wú)法達(dá)到平衡,并且蛋糕冷卻后過(guò)多的白砂糖會(huì)使蛋糕返砂硬化[7]。
2.1.4 牛奶用量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響
不同牛奶用量蛋糕的感官評(píng)分見(jiàn)圖4。
在蛋糕中加入牛奶,可以增加香氣,使蛋糕更加軟滑,味道和口感更好。由圖4可知,感官評(píng)分隨牛奶用量的增加而升高,隨后隨牛奶用量的增加感官評(píng)分下降。用量過(guò)少,會(huì)使蛋糕的氣孔過(guò)大,不細(xì)膩,口感過(guò)硬。然而牛奶過(guò)多,面糊太稀,蛋糕不容易成型[8]。因此,當(dāng)加入牛奶用量為60 g時(shí),蛋糕的感官評(píng)分是最高的,此時(shí)蛋糕的軟硬適中、彈性好、色澤金黃、口感最佳。
2.2.1 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果與方差分析
按照因素水平表,以魚(yú)香肉絲粉用量(A)、白砂糖用量(B)、檸檬汁用量(C)、牛奶用量(D) 4個(gè)因素為自變量,感官評(píng)價(jià)(Y)為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面的相關(guān)試驗(yàn)
Box-behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表4,回歸模型方差分析見(jiàn)表5。
表4 Box-behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
利用Design Expert 8.0軟件,對(duì)表5進(jìn)行二次多項(xiàng)式回歸擬合,得到二元多次回歸方程:
Y為感官評(píng)分值,A,B,C,D分別為魚(yú)香肉絲粉、白砂糖、檸檬汁、牛奶4個(gè)變量的編碼值[9]。由表5可知,模型p<0.000 1,該模型是極其顯著;失擬p=0.943 6>0.05,不顯著;并且該模型R2=0.859 6,R2Adj=0.980 7,即該模型能解釋98.07%響應(yīng)值的變化,因而擬合度良好,則可以用該模型預(yù)測(cè)魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕的感官評(píng)分值及確定其最佳工藝。方差分析結(jié)果還表明,魚(yú)香肉絲粉二次項(xiàng)A2、白砂糖二次項(xiàng)B2、檸檬汁二次項(xiàng)C2、牛奶二次項(xiàng)D2,魚(yú)香肉絲粉用量A對(duì)響應(yīng)值的影響極顯著,魚(yú)香肉絲粉用量及白砂糖用量的交互項(xiàng)AB,魚(yú)香肉絲粉用量及檸檬汁的交互項(xiàng)AC,魚(yú)香肉絲粉用量及牛奶的交互項(xiàng)AD,白砂糖用量及牛奶的交互項(xiàng)具有顯著影響,其他變量的影響均不顯著(p>0.05)。各因素的影響程度分析,各因素的F值可以反映出各因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的重要性,F(xiàn)值越大,表明對(duì)試驗(yàn)的重要性越大[10]。從方差分析表可知FA=10.93,F(xiàn)B=8.54,F(xiàn)C=3.67,F(xiàn)D=2.21,即各因素對(duì)感官評(píng)分值的影響程度大小順序?yàn)轸~(yú)香肉絲粉用量>白砂糖用量>檸檬汁用量>牛奶用量。
表5 回歸模型方差分析
2.2.2 各因素間的交互作用分析及最優(yōu)配方的確定
白砂糖和魚(yú)香肉絲粉交互作用影響感官評(píng)分的響應(yīng)面圖見(jiàn)圖5,檸檬汁和魚(yú)香肉絲粉交互作用影響感官評(píng)分的響應(yīng)面圖見(jiàn)圖6,牛奶和魚(yú)香肉絲粉交互作用影響感官評(píng)分的響應(yīng)面圖見(jiàn)圖7,牛奶和白砂糖交互作用影響感官評(píng)分的響應(yīng)面圖見(jiàn)圖8,牛奶和檸檬汁交互作用影響感官評(píng)分的響應(yīng)面圖見(jiàn)圖9。
由圖5~圖9可知,感官評(píng)分的響應(yīng)面趨勢(shì)呈拋物線形,即存在最高點(diǎn),則回歸方程有極大值[11]。
經(jīng)過(guò)軟件分析可知,魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕的最優(yōu)配方是,魚(yú)香肉絲粉用量3.93 g,白砂糖用量31.75 g,檸檬汁用量4.00 g,牛奶用量62.32 g,此時(shí)感官評(píng)分90.29分。根據(jù)最佳配方,進(jìn)行3組的驗(yàn)證性試驗(yàn),在最佳配方的條件下,感官評(píng)分的真實(shí)值為89.71分,與預(yù)測(cè)值90.29分接近,從而進(jìn)一步驗(yàn)證了試驗(yàn)結(jié)果。這表明該模型與實(shí)際情況符合,優(yōu)化所得的工藝參數(shù)合理、可靠,具有實(shí)用價(jià)值[12]。
最優(yōu)配方驗(yàn)證結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 最優(yōu)配方驗(yàn)證結(jié)果/分
通過(guò)單因素試驗(yàn)、Box-behnken 8.0中心組合設(shè)計(jì)原理和響應(yīng)面分析法對(duì)魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕配方進(jìn)行優(yōu)化,由該模型確定的魚(yú)香肉絲風(fēng)味蛋糕最佳工藝配方為面粉用量60 g,魚(yú)香肉絲粉用量3.9 g,牛奶用量62.3 g,鮮雞蛋用量70 g,酵母用量1 g,白砂糖用量31.7 g,色拉油用量13 g,檸檬汁用量4 g;烘焙溫度為上火180℃,下火180℃,烘焙時(shí)間為23 min,按照此配方制作的蛋糕味道香濃,魚(yú)香口味與甜味均衡,色澤淡黃有光澤,組織柔軟有彈性,整體品質(zhì)最好。