劉 趙，顧佳麗，錢 程，施林懿，曹仲文

（揚(yáng)州大學(xué)旅游烹飪學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127）

大豆又稱黃豆，為蝶形花科一年生草本植物。據(jù)文獻(xiàn)記錄和考古資料，中國(guó)先民在五千多年前已經(jīng)開始栽培大豆，是世界上最早種植大豆的國(guó)家[1]。據(jù)資料顯示，2018年我國(guó)食品行業(yè)大豆用量為1260t[2]。如果按每加工1 kg大豆產(chǎn)生2 kg濕豆渣計(jì)算，目前我國(guó)每年的濕豆渣產(chǎn)量在2500萬(wàn)噸以上。由于其水分含量高、易腐爛、口感粗糙等問題，目前主要作為肥料或者飼料使用，還有一部分被直接丟棄造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失和嚴(yán)重的環(huán)境污染[3]。研究表明，豆渣富含膳食纖維（約占干基的60.25%左右）、蛋白質(zhì)（約占干基的18.18%）等營(yíng)養(yǎng)成分和大豆異黃酮、大豆皂苷等功能性成分，有促進(jìn)排便預(yù)防結(jié)腸癌、降低血漿中膽固醇含量、控制心血管病以及減肥的功效[4?7]。將豆渣應(yīng)用到食品中不僅能提高產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還能降低“富貴病”的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[8]。

麻花是中國(guó)傳統(tǒng)油炸面食小吃之一，外形呈鉸鏈形, 又稱“鉸鏈棒”。其外形獨(dú)特，色澤金黃，口感香脆，有甜、咸兩種口味，深受廣大人民喜愛[9]。發(fā)展至今，麻花的種類已十分繁多，但是普遍具有脂肪含量高而蛋白質(zhì)和膳食纖維含量相對(duì)較少的特點(diǎn)，與現(xiàn)今所提倡的低脂、高膳食纖維的健康飲食理念不符。目前，國(guó)內(nèi)外已有不少研究者利用豆渣開發(fā)出具有營(yíng)養(yǎng)保健功能的食品。如：Lee等[10]用處理后的豆渣粉代替部分面粉制作出的餅干具有更高的膳食纖維含量和抗氧化成分且餅干的血糖生成指數(shù)明顯降低；Voss等[11]利用豆渣開發(fā)出的新型保健飲料可有效預(yù)防便秘的發(fā)生；張雅娜等[12]、田俊等[13]、崔少寧等[14]研制出了豆渣蛋糕、豆渣桃酥、豆渣丸子等富含膳食纖維的豆渣新產(chǎn)品。

然而，以豆渣為主要原料進(jìn)行麻花的研究還未見報(bào)道。因此，本文在傳統(tǒng)麻花的制作基礎(chǔ)上通過模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)法和響應(yīng)面優(yōu)化法進(jìn)行豆渣麻花的研制，并對(duì)豆渣麻花的營(yíng)養(yǎng)成分、質(zhì)構(gòu)、色澤等品質(zhì)進(jìn)行測(cè)定與分析。以期為豆渣產(chǎn)品的開發(fā)和豆渣的高值利用提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

濕豆渣 揚(yáng)州大學(xué)揚(yáng)子津東區(qū)餐廳；蔗糖、中筋粉、葵花子調(diào)和油、無鋁雙效泡打粉、雞蛋等 天貓超市購(gòu)買；糯米小麻花、椒鹽小麻花、十八街麻花、陳昌銀麻花、蔥油咸味麻花 京東超市；鹽酸、硫酸、石油醚、無水乙醚、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠、亞甲基藍(lán)、氫氧化鈉、乙醇、丙酮、重鉻酸鉀、三羥甲基甲烷、2-（N-嗎啉代）乙烷磺酸、冰乙酸 分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；α-淀粉酶(2000 U/g)、蛋白酶(200 U/mg)、淀粉葡萄糖苷酶液(10萬(wàn)U/mL) 上海麥克林生化科技有限公司；

歐式102V恒溫油炸爐 道升有限公司；DHG-9240型恒溫鼓風(fēng)干燥機(jī)、生化培養(yǎng)箱 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；RHP-600高速多功能粉碎機(jī) 浙江榮浩工貿(mào)有限公司；TMS-Pro物性測(cè)定儀 美國(guó)FTC公司；BS210S電子天平 北京賽多斯儀器系統(tǒng)有限公司；NH310高品質(zhì)便攜式電腦色差儀 深圳市三恩時(shí)科技有限公司；YXQ-50G高壓滅菌鍋 上海楚工實(shí)業(yè)有限公司；SE-A6全自動(dòng)脂肪測(cè)定儀

濟(jì)南阿爾瓦儀器有限公司；KDN-20C消化爐、KDN-1000自動(dòng)凱氏定氮儀 上海昕瑞儀器儀表有限公司；HH-4A恒溫水浴鍋 國(guó)華電器有限公司；TNX 1200-20馬弗爐 上海北向?qū)崢I(yè)有限公司；HD-3A型智能水分活度測(cè)量?jī)x 無錫市華科儀器儀表有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 豆渣粉制作工藝 挑選無霉變、無雜質(zhì)、無不良?xì)馕兜男迈r大豆渣均勻的鋪放于托盤內(nèi)（厚度應(yīng)在0.3 cm以下），在70 ℃的恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干。冷卻至室溫后置于高速粉碎機(jī)（2500 r/min）粉碎成粉末，再經(jīng)40目鋼篩篩去徑粒過大的豆渣顆粒。

1.2.2 麻花制作工藝 取中筋粉、豆渣粉、泡打粉、植物油，按配方精準(zhǔn)稱重后揉擦均勻。再將稱好的雞蛋液和與蔗糖混合液攪打至蔗糖完全融化為止。最后，將雞蛋混合液少量多次的加入揉擦好的混合粉中，揉成均勻光滑的面團(tuán)蓋上保鮮膜醒發(fā)50 min，以確保豆渣粉和面粉充分吸水形成質(zhì)地均勻的面團(tuán)。將醒發(fā)好的面團(tuán)搟成1 cm厚10 cm寬的長(zhǎng)方形，再改刀切成重9 g左右的面坯，面坯揉搓成直徑0.3 cm長(zhǎng)度60 cm的長(zhǎng)條，長(zhǎng)條上勁自然纏繞成繩子狀收口刷油后即成生坯。待恒溫油炸爐的油溫達(dá)到160 ℃時(shí)將生坯放入，炸制5 min色呈金黃色后撈出，冷卻至室溫。

1.2.3 單因素實(shí)驗(yàn) 經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)后選定對(duì)豆渣麻花品質(zhì)影響較大的三個(gè)因素進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)，即蔗糖、植物油和豆渣粉。

1.2.3.1 蔗糖添加量?jī)?yōu)選 中筋粉90 g、豆渣粉10 g、泡打粉1.2 g、植物油6 g（8%）、全蛋液44 g為基礎(chǔ)配方，研究質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%、21%、24%、27%、30%的蔗糖添加量（以中筋粉和豆渣粉的總質(zhì)量100 g計(jì)）對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響。

1.2.3.2 植物油添加量?jī)?yōu)選 以中筋粉90 g、豆渣粉10 g、泡打粉1.2 g、蔗糖20 g、全蛋液44 g為基礎(chǔ)配方，研究質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%、6%、8%、10%、12%的植物油添加量（以中筋粉和豆渣粉的總質(zhì)量100 g計(jì)）對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響。

1.2.3.3 豆渣粉添加量?jī)?yōu)選 以中筋粉和豆渣粉總質(zhì)量為100 g、泡打粉1.2 g、植物油6 g、蔗糖20 g、全蛋液44 g為基礎(chǔ)配方，研究7.5%、10.0%、12.5%、15.0%、17.5%的豆渣添加量（豆渣粉在復(fù)合粉（中筋粉加豆渣粉）中的占比）對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響。

1.2.4 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn) 在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，使用Box-Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以蔗糖添加量（A）、植物油添加量（B）、豆渣粉添加量（C）為自變量，豆渣麻花的模糊感官綜合評(píng)分為響應(yīng)值（Y），用?1、0、1分別表示上述各變量的變化水平，采用軟件 Design Expert V13建立3因素3水平的試驗(yàn)。設(shè)計(jì)因素和水平編碼見表1。

表1 Box-Behnken 試驗(yàn)因素與水平編碼Table 1 Factors and coded levels of Box-Behnken design

1.2.5 感官評(píng)定 參考呂新河[15]的方法并稍作修改，感官評(píng)價(jià)組成員由10名學(xué)習(xí)過食品感官評(píng)價(jià)課程的學(xué)生組成，男女各5名。模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參考張芝[16]和李小月等[17]稍作修改，從口感及質(zhì)地、色澤及形態(tài)、氣味與甜度以及可接受度四個(gè)方面對(duì)豆渣麻花進(jìn)行評(píng)分，具體見表2。

表2 模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Fuzzy mathematical sensory evaluation standard

1.2.6 模糊數(shù)學(xué)模型的建立 參考楊雪欣等[18]的方法稍作修改，評(píng)定因素集的確立：影響麻花品質(zhì)的因素集U={口感及質(zhì)地u1，色澤及形態(tài)u2，氣味與甜度u3，可接受度u4}；評(píng)語(yǔ)集的確定：評(píng)語(yǔ)集V={很好v1，較好v2，一般v3，較差v4，差v5}，以100分為滿分、81～100分為很好、61～80分較好、41～60分為一般、21～40分較差、0～20分為差。

權(quán)重集的確定：由10位感官評(píng)定員對(duì)麻花的口感及質(zhì)地、色澤及形態(tài)、氣味與甜度、可接受度4個(gè)方面在整體感官評(píng)價(jià)中的重要程度進(jìn)行評(píng)分，每個(gè)感官因素滿分為10分，各感官因素的權(quán)重比等于各感官因素總得分除以總分100分；

模糊綜合評(píng)價(jià)集：根據(jù)模糊變換原理Y=R*A，其中，R為權(quán)重集、A為模糊矩陣。

1.2.7 營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的測(cè)定 蛋白質(zhì)含量的測(cè)定參考GB 5009.05-2016《食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[19]，采用全自動(dòng)凱氏定氮儀；脂肪含量的測(cè)定參考GB 5009.6-2016《食品中脂肪的測(cè)定》[20]，采用全自動(dòng)脂肪測(cè)定儀；膳食纖維的測(cè)定參考GB 5009.88-2014《食品中膳食纖維的測(cè)定》[21]。

1.2.8 理化指標(biāo)的測(cè)定 水分含量和水分活度的測(cè)定參考GB 5009.3-2016《食品中水分的測(cè)定》[22]，使用智能型水分活度儀測(cè)定水分活度；灰分含量的測(cè)定參考GB 5009.4-2016《食品中灰分的測(cè)定》[23]。

1.2.9 色澤的測(cè)定 參考朱文政等[24]的方法稍作修改，普通麻花和豆渣麻花各隨機(jī)挑選3根，分別在麻花表面的不同部位進(jìn)行測(cè)定5次，結(jié)果取其平均值。每換一個(gè)樣品色差儀需經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)白板校正，測(cè)定時(shí)色差儀的測(cè)試孔垂直于樣品表面且與樣品表面緊貼。

1.2.10 質(zhì)構(gòu)測(cè)定 參考Yang等[25]的方法稍作修改，隨機(jī)挑選3根完整的豆渣麻花，每根取直徑0.5 cm長(zhǎng)1 cm的圓柱狀單股，在ATP模式下使用TA4/100探頭，觸發(fā)力1 N，測(cè)試速度30 mm/min，返回速度30 mm/min，壓縮形變量30%的條件下進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果取其平均值。

1.2.11 微生物指標(biāo)的測(cè)定 菌落總數(shù)的測(cè)定參考GB 4789.2-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)菌落總數(shù)測(cè)定》[26]；大腸菌群的測(cè)定參考GB 4789.3-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)大腸菌群計(jì)數(shù)》[27]；沙門氏菌的測(cè)定參考GB 4789.4-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)沙門氏菌檢驗(yàn)》[28]。金黃色葡萄球菌的測(cè)定參考GB 4789.10-2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn)金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)》[29]。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用Excel、Origin2018進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和折線圖的制作，利用Design Expert 13進(jìn)行響應(yīng)面分析。數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果和分析

2.1 權(quán)重集結(jié)果

10位感官評(píng)定員對(duì)麻花的口感及質(zhì)地、色澤及形態(tài)、氣味與甜度、可接受度4個(gè)方面在整體感官評(píng)價(jià)中重要程度的評(píng)分結(jié)果見表3。從表3可知，不同的感官因素在整體感官評(píng)價(jià)中的重要程度有很大差異，口感及質(zhì)地>色澤及形態(tài)>氣味與甜度>可接受度，故權(quán)重集R={口感及質(zhì)地，色澤及形態(tài)，氣味與甜度，可接受度}=（0.41，0.25，0.215，0.125）。

表3 麻花感官質(zhì)量因素的權(quán)重分布情況Table 3 The weight distribution of fried dough twist sensory quality factors

2.2 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 蔗糖添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響 蔗糖是面點(diǎn)中不可或缺的輔料之一，主要起到三個(gè)作用：一是改進(jìn)成品組織狀態(tài)使成品酥脆；二是增加甜味；三是在加熱過程中糖自身會(huì)發(fā)生的焦糖化反應(yīng)使成品呈現(xiàn)出誘人的色澤[30]。從圖1可以看出，蔗糖添加量為18%時(shí)，麻花的甜度偏淡，口感發(fā)硬。蔗糖添加量為30%時(shí)，麻花甜度過高，成品發(fā)軟發(fā)黑。當(dāng)蔗糖添加量為24%時(shí)，成品甜度適宜、色澤金黃、口感酥脆，麻花的模糊感官綜合評(píng)分最高，因此選擇24%作為蔗糖的最佳添加量。

圖1 蔗糖添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響Fig.1 The effect of sucrose addition on fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

2.2.2 植物油添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響 油脂具有良好的疏水性和乳化性，可減少面團(tuán)中面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，是賦予麻花酥松度的重要因素之一[31]。從圖2可以看出隨著植物油添加量的增加，麻花的模糊感官綜合評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)。當(dāng)植物油添加量達(dá)到8%時(shí)，麻花吃口酥脆、外表金黃油潤(rùn)、香氣濃郁，麻花的模糊感官評(píng)分達(dá)到最高值。當(dāng)植物油添加量小于6%時(shí)不足以阻隔面筋網(wǎng)絡(luò)的生成，成品酥性不夠，表面無光澤。而當(dāng)植物油添加量大于10%時(shí)面團(tuán)中有足夠的油脂在淀粉和面筋蛋白間形成隔膜[32]，阻礙兩者相結(jié)合使麻花質(zhì)地偏酥軟，吃后略感發(fā)膩。因此，選擇植物油添加量為8%。

圖2 植物油添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響Fig.2 The effect of vegetable oil addition on fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

2.2.3 豆渣粉添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響 豆渣富含膳食纖維和蛋白質(zhì)，添加量的多少直接關(guān)系著麻花的最終品質(zhì)。從圖3可以看出隨著豆渣粉添加量的增加模糊感官綜合評(píng)分先升高后下降。添加量為12.5%時(shí)，麻花豆香味四溢、成品色澤佳、口感酥脆，此時(shí)豆渣麻花的模糊感官綜合評(píng)分達(dá)到最高值。當(dāng)豆渣粉繼續(xù)增加時(shí)，麻花的硬度隨之升高，顏色加深，粗糙的口感也愈發(fā)明顯。硬度增加是麻花中膳食纖維比重增大的緣故[33]，同時(shí)，豆渣中含有豐富的氨基酸和蛋白質(zhì)在高溫條件下與糖類發(fā)生美拉德反應(yīng)生成大量擬黑素使成品顏色變暗[34]。因此，豆渣粉的添加量應(yīng)選擇12.5%為宜。

圖3 豆渣粉添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響Fig.3 The effect of soybean dregs powder addition on fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

2.3 響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)

2.3.1 模糊感官矩陣的建立和模糊關(guān)系綜合評(píng)價(jià)集的計(jì)算結(jié)果 依照試驗(yàn)設(shè)計(jì)讓10位擁有專業(yè)背景的感官評(píng)定員對(duì)響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)的17組實(shí)驗(yàn)成品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，然后統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果獲得各實(shí)驗(yàn)組的模糊感官矩陣A，再通過模糊原理變換公式：Y=R×A計(jì)算得到模糊關(guān)系綜合評(píng)價(jià)集。以響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)的第1組為例，感官評(píng)定果見表4。

由表4可知，有1位感官評(píng)定員認(rèn)為實(shí)驗(yàn)組1的豆渣麻花口感及質(zhì)地一般，5位認(rèn)為較好，4人認(rèn)為很好，無較差和差評(píng)價(jià)。將實(shí)驗(yàn)組1各個(gè)感官因素不同等級(jí)的票數(shù)除以總?cè)藬?shù)，即為實(shí)驗(yàn)組的模糊感官矩陣A1。

表4 實(shí)驗(yàn)組 1 的感官評(píng)定結(jié)果Table 4 Sensory evaluation results of experimental group 1

根據(jù)模糊原理變換公式：Y=R×A，可計(jì)算出實(shí)驗(yàn)組1的模糊關(guān)系綜合評(píng)價(jià)集為：

同理，可知實(shí)驗(yàn)組2～17的模糊關(guān)系綜合評(píng)價(jià)集。

2.3.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果 感官評(píng)價(jià)一共分為5個(gè)等級(jí)：很好、較好、一般、較差、差，分別對(duì)應(yīng)：100分、80分、60分、40分、20分。模糊感官綜合評(píng)分等于模糊關(guān)系綜合評(píng)價(jià)集乘以對(duì)應(yīng)的各等級(jí)分值，然后相加即為模糊感官綜合評(píng)分。由此，可知實(shí)驗(yàn)組1的模糊感官綜合評(píng)分是77.49分，其余組的模糊感官綜合評(píng)分同理可得，具體見表5。

表5 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及結(jié)果Table 5 Design and results of response surface analysis

2.3.3 模型的建立及顯著性分析 將表5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過Design-Expert 13.0的Box-Behnken進(jìn)行多元回歸擬合，得到以模糊感官綜合評(píng)分Y與蔗糖添加量A、植物油添加量B、豆渣粉添加量C的二元多次回歸模型，即Y=92.27?1.16A?1.36B?2.11C+2.39AB+1.15AC+3.68BC?6.42A2?5.18B2?4.88C2。

從表6回歸模型方差分析結(jié)果可以看出，F(xiàn)值為48.72，P值<0.0001，表明該模型具有極顯著性。而失擬項(xiàng)不顯著（F=0.8535，P=0.5332），說明該回歸方程對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合度較好，能用于豆渣麻花配方的工藝優(yōu)化。模型相關(guān)系數(shù)R2=0.9843，表明豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的變化有98.43%來源于蔗糖、植物油和豆渣粉的添加量，說明蔗糖、植物油、豆渣粉對(duì)模糊感官綜合評(píng)分有顯著影響。由模型回歸方程系數(shù)的顯著性表明3個(gè)因素對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分影響的重要程度為C>B>A，即豆渣粉添加量>植物油添加量>蔗糖添加量，其中蔗糖添加量、植物油的添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響顯著（P<0.05），豆渣粉添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響極其顯著（P<0.01），交互項(xiàng)AC對(duì)麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響不顯著（P>0.05），交互項(xiàng)AB、BC以及二次項(xiàng)A2、B2、C2對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響均極顯著（P<0.01）。

表6 回歸模型方差分析結(jié)果Table 6 Analysis of variance results of regression model

2.3.4 響應(yīng)面交互作用分析 響應(yīng)曲面彎曲的程度和等高線的形狀能反映出各因素不同的添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響，曲面彎曲的幅度越大說明影響越顯著，等高線圖如呈橢圓形表明兩因素之間交互作用明顯，呈圓形則表明兩因素間交互作用不明顯[35]。

由圖4可知，當(dāng)豆渣粉添加量固定不變時(shí)，隨著蔗糖和植物油添加量的增多，豆渣麻花的模糊感官綜合評(píng)分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，其中植物油添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分影響稍大一些。響應(yīng)曲面呈凸起狀且投射的等高線為橢圓形，表明蔗糖添加量和植物油添加量?jī)烧呓换プ饔妹黠@且有極大值。

圖4 蔗糖和植物油添加量交互對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分影響的響應(yīng)面與等高線Fig.4 Response surface and contour lines of the interaction of sucrose and vegetable oil addition on the fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

由圖5可知，當(dāng)植物油添加量固定時(shí)，隨著蔗糖和豆渣粉添加量的增多，豆渣麻花的模糊感官綜合評(píng)分呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)，其中豆渣粉添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響較大，相應(yīng)的等高線趨于圓形，表明兩者交互作用不顯著。

圖5 蔗糖和豆渣粉添加量交互對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分影響的響應(yīng)面與等高線Fig.5 Response surface and contour lines of the interaction of sucrose and soybean dregs powder addition on the fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

由圖6可知，在蔗糖添加量不變時(shí)，隨著植物油和豆渣粉添加量的增多，豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分呈先升高后降低的趨勢(shì)。響應(yīng)面呈突狀且下方的等高線呈橢圓形，說明植物油和豆渣粉添加量對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分的影響較強(qiáng)，交互作用顯著。

圖6 植物油和豆渣粉添加量交互對(duì)豆渣麻花模糊感官綜合評(píng)分影響的響應(yīng)面與等高線Fig.6 Response surface and contour lines of the interaction of vegetable oil and soybean dreg powder addition on the fuzzy sensory comprehensive score of okara fried dough twist

2.3.5 最優(yōu)工藝配方確定及驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 利用Design-Expert 13中的“Optimization”模塊，以豆渣粉添加量和模糊感官綜合評(píng)分最大為目標(biāo)，得到豆渣麻花的最優(yōu)配方：蔗糖23.923%、植物油8.137%、豆渣粉13.952%，模糊感官綜合評(píng)分預(yù)測(cè)為89.428分。

為了生產(chǎn)實(shí)踐的便利性，將豆渣麻花的最優(yōu)配方修改為蔗糖24%、植物油8%、豆渣粉添加量14%、泡打粉1.2%、全蛋液44%，并進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，取其平均值得到豆渣麻花的模糊感官綜合評(píng)分為（89.73±0.35）分，與模型預(yù)測(cè)值接近，說明該模型具有較高的可靠性和實(shí)用價(jià)值。

2.4 指標(biāo)測(cè)定結(jié)果

2.4.1 麻花營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的測(cè)定 如表7所示，通過調(diào)查市場(chǎng)上所出售的5個(gè)不同品牌的麻花產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)，其蛋白質(zhì)含量在（6.8±1.3）g/100 g、脂肪含量在（33.2±5.3）g/100 g、膳食纖維含量在（0.39±0.03）g/100 g左右，而按照最佳工藝配方制作的豆渣麻花，其蛋白質(zhì)含量約為市售麻花的1.8倍，膳食纖維含量約為市售麻花的11倍，脂肪含量較市售麻花降低了23%，因此所開發(fā)的豆渣麻花具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能。

表7 麻花中營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果Table 7 Determination results of nutritional indicators of fried dough twists

2.4.2 豆渣麻花理化指標(biāo)的測(cè)定 理化指標(biāo)可客觀的反映出產(chǎn)品品質(zhì)的好壞，因此選取水分、水分活度、灰分、色差、質(zhì)構(gòu)5個(gè)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表8、表9、表10。

表8 豆渣麻花中水分、水分活度和灰分含量測(cè)定結(jié)果Table 8 Determination results of moisture, water activity and ash content of okara fried dough twist

表9 豆渣麻花色差測(cè)定結(jié)果Table 9 Determination result of color difference of okara fried dough twist

表10 豆渣麻花的質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果Table 10 Determination results of texture of okara fried dough twist

從表8可以看出豆渣麻花符合地方標(biāo)準(zhǔn)DBS50/012-2014《麻花》[36]中關(guān)于水分含量的要求。

由表9可知，由于豆渣粉中的蛋白質(zhì)含量約為中筋粉的2倍[37?38]，因此，同樣的成熟條件下豆渣粉產(chǎn)生的美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)相對(duì)中筋粉更加強(qiáng)烈，所以豆渣麻花的色澤較對(duì)照樣品（即最優(yōu)配方中的豆渣粉換成中筋粉其余不變）顯稍暗、微紅，與Gallagher等[39]和O’Brien等[40]的研究結(jié)論一致。即：在相同的成熟條件下蛋白質(zhì)含量與L*值呈負(fù)相關(guān)。

由表10的硬度、破裂力、咀嚼性的數(shù)據(jù)對(duì)比可知，豆渣麻花與對(duì)照樣品相比更加酥脆，說明添加適量的豆渣不僅不會(huì)損害麻花的口感還能提高麻花的酥脆性。

2.4.3 豆渣麻花的微生物指標(biāo)測(cè)定 由表11可知，豆渣麻花的微生物指標(biāo)符合地方標(biāo)準(zhǔn)DBS50/012-2014《麻花》[36]中關(guān)于菌落總數(shù)、大腸菌群和霉菌的要求以及GB 29921-2013《食品中致病菌限量》[41]中對(duì)于熟制糧食制品（含焙烤類）關(guān)于沙門氏菌和金黃色葡萄球菌的限量標(biāo)準(zhǔn)。

表11 豆渣麻花的微生物指標(biāo)測(cè)定結(jié)果Table 11 Determination results of microbial indicators of okara fried dough twist

3 結(jié)論

本文基于傳統(tǒng)麻花制作工藝和現(xiàn)代化烹飪技術(shù)，進(jìn)行豆渣麻花的研制。以模糊感官綜合評(píng)分為響應(yīng)值，通過單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)對(duì)影響豆渣麻花感官品質(zhì)的蔗糖、植物油、豆渣粉三個(gè)因素進(jìn)行優(yōu)化，得到豆渣麻花的最佳配方為：豆渣粉14%、蔗糖添加量24%、植物油添加量8%、泡打粉添加量1.2%、全蛋液添加量44%（以中筋粉和豆渣粉總質(zhì)量100 g計(jì)），使用此配方制成的麻花色香味形質(zhì)俱佳且營(yíng)養(yǎng)豐富。

此外，研究證明了添加適量豆渣不僅能提高麻花中蛋白質(zhì)和膳食纖維的含量，而且能使麻花更加酥脆，然而其提升麻花酥脆度的機(jī)制尚不清楚。接下來將探究不同的豆渣添加量對(duì)麻花面團(tuán)性質(zhì)及成品質(zhì)構(gòu)的影響，進(jìn)而為豆渣麻花的大規(guī)模生產(chǎn)提供依據(jù)。