裴隆彬 ,傅金奕 ,林金福 ,廖鴻禎 ,陳美霞 *,魏奇 *
1. 寧德師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院(寧德 352100);2. 閩東水產(chǎn)品精深加工福建省高校工程研究中心(寧德 352100);3. 閩東特色生物資源福建省高校工程研究中心(寧德 352100);4. 科技廳產(chǎn)學(xué)研合作示范基地(寧德 352100)
食用菌是一種高營養(yǎng)價(jià)值的食品。我國是生產(chǎn)和消費(fèi)食用菌的大國。食用菌已成為我國第六大種植產(chǎn)業(yè)[1]。食用菌中含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類、維生素和多種微量元素[2]。已有研究表明食用菌具有抗氧化、抗腫瘤、降血糖和調(diào)節(jié)血脂等藥理作用[3-4]。食用菌可用于健康的食品開發(fā)。郭玲玲等[5]以山藥和猴頭菇為原料,研制出的猴頭菇山藥蛋糕口感軟糯,具有猴頭菇香氣。該猴頭菇山藥蛋糕具有高營養(yǎng)價(jià)值和良好的口感。羅青等[6]研制出的香菇低糖蛋糕具有保健作用,并且能夠延長蛋糕的貨架期。張欣[7]研究發(fā)現(xiàn)采用銀耳漿制作的蛋糕具有低糖和低脂的特點(diǎn)。王晶星[8]以黑木耳為原料,研究發(fā)現(xiàn)黑木耳添加量2%時(shí),黑木耳蛋糕口感松軟糕,并且具有一定彈性。
桑黃是我國的傳統(tǒng)中藥材,關(guān)于桑黃的最早記載于《神農(nóng)百草經(jīng)》和李時(shí)珍的《本草綱目》。桑黃的藥用作用主要為止瀉、脾虛泄瀉、利五臟、排毒和活血。有研究表明,桑黃具有抗腫瘤、保肝、增強(qiáng)機(jī)體免疫等作用[9]。銀耳因其高營養(yǎng)價(jià)值深受消費(fèi)者喜愛,市場上已有多種銀耳加工品,如銀耳鮮露、銀耳羹和銀耳蓮子飲料等產(chǎn)品[10-13]。猴頭菇營養(yǎng)高,保健功能良好,其相關(guān)產(chǎn)品具有較大的發(fā)展?jié)摿脱邪l(fā)價(jià)值[14]。
蛋糕作為休閑食品,老少皆宜。但是傳統(tǒng)蛋糕含糖量高。經(jīng)常攝入高糖食物,容易導(dǎo)致肥胖等慢性代謝疾病發(fā)生,不利于人體的健康[15-16]。因此,此次研究通過加入藥食兩用的桑黃粉、猴頭菇粉、銀耳粉,旨在開發(fā)營養(yǎng)平衡、光澤度誘人的食用菌復(fù)合蛋糕,由此增加蛋糕的營養(yǎng)價(jià)值。該研究對食用菌復(fù)合蛋糕的進(jìn)一步開發(fā)具有一定的意義。
桑黃(合肥在固商貿(mào)有限公司);銀耳、猴頭菇(福建盛耳食品有限公司);低筋面粉、玉米胚芽油、牛奶、細(xì)砂糖、雞蛋(寧德市永輝超市)。
HC-700型高速多功能粉碎機(jī)(康市天祺盛世工貿(mào)有限公司);KX-30J601型烤箱(九陽股份有限公司);DDQ-B01K1型打蛋機(jī)(小熊廚房電器有限公司);YP802N型電子天平(上海市精密科學(xué)儀器有限公司);DHG-9070A型鼓風(fēng)干燥箱(上海飛越實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)。
1.3.1 蛋糕的配方
食用菌6.5%、蛋清29%、蛋黃16%、低筋面粉20%、牛奶15%、玉米胚芽油4.5%、細(xì)砂糖9%。
1.3.2 工藝流程
原輔料稱量→打發(fā)蛋清→面糊調(diào)制→倒入模具→烘烤→冷卻→成品
1.3.3 蛋糕制作方法
將細(xì)砂糖加入蛋清中進(jìn)行打發(fā),備用。玉米胚芽油、低筋面粉、牛奶和蛋黃依次加入打發(fā)好的蛋清中,充分混勻后制成面糊。往面糊中加入桑黃粉、猴頭菇粉和銀耳粉。將制備好的面糊倒入蛋糕模具中,于150 ℃烤箱烘烤28 min。
1.4.1 桑黃添加量的確定
將相同目數(shù)的桑黃粉,按添加量0.7%,1.4%,2.1%,2.8%和3.5%分別加入蛋糕中,其余條件相同,并進(jìn)行感官評價(jià)。
1.4.2 猴頭菇加量的確定
將相同目數(shù)的猴頭菇粉,按添加量0.7%,1.4%,2.1%,2.8%和3.5%分別加入蛋糕中,其余條件相同,并進(jìn)行感官評價(jià)。
1.4.3 銀耳添加量的確定
將相同目數(shù)的銀耳粉,按添加量0.35%,0.7%,1.4%,2.1%和2.8%分別加入蛋糕中,其余條件相同,并進(jìn)行感官評價(jià)。
1.4.4 響應(yīng)面試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,根據(jù)Box-Behnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理,以感官評分為響應(yīng)值,選取桑黃添加量(A)、猴頭菇添加量(B)和銀耳添加量(C)進(jìn)行三因素三水平響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn),具體因素水平編碼見表1。將蛋糕隨機(jī)均勻地分給20名學(xué)生,對外觀、組織、彈柔性、口感4個(gè)方面進(jìn)行評分,具體評分標(biāo)準(zhǔn)詳見表2。
表1 響應(yīng)面因素水平編碼 單位:%
表2 桑黃銀耳猴頭菇復(fù)合蛋糕感官評分標(biāo)準(zhǔn)
1.4.5 數(shù)據(jù)處理
所有試驗(yàn)進(jìn)行3次重復(fù)試驗(yàn)。采用SPSS 20軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析,采用Design-Expert 11軟件進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。
由圖1可知,當(dāng)桑黃添加量2.1%時(shí),蛋糕的口感細(xì)膩,并且外觀呈現(xiàn)巧克力色,桑黃特殊的香氣濃郁,蛋糕的組織形態(tài)完整,不易回縮。當(dāng)桑黃添加量為2.1%時(shí),蛋糕的感官評分最高。當(dāng)桑黃添加量為0.7%和1.4%時(shí),蛋糕的香氣不足,外觀發(fā)生形變并且容易收縮。當(dāng)桑黃添加量為2.8%和3.5%時(shí),此時(shí)蛋糕的桑黃味道過于濃郁,具有苦澀味。
圖1 桑黃添加量對復(fù)合蛋糕的影響
如圖2所示,蛋糕的口感隨著猴頭菇添加量的增加而降低。當(dāng)猴頭菇添加量大于2.1%時(shí),蛋糕的表面干硬,回彈力減小。當(dāng)猴頭菇添加量為1.4%時(shí),蛋糕的組織疏松,口感濕潤。當(dāng)猴頭菇添加量為2.1%時(shí),蛋糕的綜合感官評分最高,消費(fèi)者接受度高。
圖2 猴頭菇添加量對復(fù)合蛋糕的影響
由圖3可知,當(dāng)猴頭菇添加量為0.7%時(shí),蛋糕的組織疏松,口感濕潤。當(dāng)銀耳添加量為2.1%,2.8%和3.5%時(shí),蛋糕的氣孔緊密,其口感差,回彈力小,感官評分低。當(dāng)銀耳添加量1.4%時(shí),外觀完整,氣孔均勻,綜合感官評分最高。
圖3 銀耳添加量對復(fù)合蛋糕的影響
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,選擇桑黃粉添加量(A)、猴頭菇添加量(B)、銀耳添加量(C)為因變量,感官評分(Y)作為響應(yīng)值,設(shè)計(jì)三因素三水平的響應(yīng)面試驗(yàn),利用響應(yīng)面對桑黃猴頭菇銀耳復(fù)合蛋糕工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果如表3所示。
表3 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果
通過多元回歸擬合,得到二次多項(xiàng)回歸方程:感官評分Y=75.20+1.5A-0.62B+0.12C-0.50AB+1.00AC-1.75BC-2.73A2-0.98B2-0.97C2。
由表4可知:響應(yīng)面回歸模型,P=0.009 0<0.05,說明該模型具有極顯著性差異,失擬項(xiàng)P=0.159 7>0.05,失擬項(xiàng)不顯著,可說明該模型擬合度較好。桑黃添加量(A)(P<0.01);猴頭菇添加量與銀耳添加量(BC)的之間的交互作用具有顯著性差異(P< 0.05)。桑黃添加量與猴頭菇添加量(AB)和桑黃添加量與銀耳添加量(AC)均不具有顯著差異(P>0.05)。
表4 回歸模型方差分析
如圖4所示,食用菌復(fù)合蛋糕的感官評分隨桑黃添加量、猴頭菇添加量和銀耳添加量的改變而呈現(xiàn)先升高后下降趨勢。桑黃添加量和猴頭菇添加量這2個(gè)因素之間的交互作用不顯著(P>0.05)。桑黃添加量和銀耳添加量這2個(gè)因素的交互作用不顯著(P>0.05),等高圖呈圓形。猴頭菇添加量和銀耳添加量等高線呈橢圓形,表明這2個(gè)因素的交互作用顯著。通過響應(yīng)面優(yōu)化軟件建立數(shù)字模型,確定模型的最優(yōu)條件:桑黃添加量2.54%、猴頭菇添加量2.8%、銀耳添加量0.7%。此時(shí)的感官評分為76.57分。根據(jù)試驗(yàn)的實(shí)際情況,將最優(yōu)條件調(diào)整為桑黃添加量2.5%、猴頭菇添加量3%、銀耳添加量1%。根據(jù)上述配方條件進(jìn)行驗(yàn)證性試驗(yàn),得到的感官評分為75.20分,試驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測結(jié)果相差不大,表明優(yōu)化過的桑黃猴頭菇銀耳復(fù)合蛋糕具有可靠性和合理性。
圖4 各因素交互作用對食用菌復(fù)合蛋糕感官評分影響的響應(yīng)面和等高線圖
食用菌復(fù)合蛋糕是一種美味的健康食品,不僅美味并且還具有高營養(yǎng)價(jià)值。食用菌復(fù)合蛋糕是將食用菌子實(shí)體粉末加入到蛋糕中,該食用菌復(fù)合蛋糕能夠豐富蛋糕的種類并且具有良好的保健作用:有較多報(bào)道發(fā)現(xiàn)食用菌可以用于蛋糕的制作;郝慧敏[17]采用猴頭菇為原料研制出具有保健功能的無糖戚風(fēng)蛋糕;張瑩麗等[18]結(jié)合茯苓和紫薯制成的紫薯茯苓蛋糕口感香甜,具有良好的風(fēng)味和色澤;曹淼等[19]研制的猴頭菇海綿蛋糕口感柔軟疏松,色澤金黃。然而,關(guān)于桑黃蛋糕的文獻(xiàn)報(bào)道相對較少。該試驗(yàn)以桑黃、猴頭菇、銀耳為原料,通過感官評分作為指標(biāo),研究桑黃添加量、銀耳添加量、猴頭菇添加量對蛋糕品質(zhì)的影響。食用菌復(fù)合蛋糕的最佳配方為桑黃2.5%、猴頭菇3%、銀耳1%、蛋清29%、蛋黃16%、低筋面粉20%、牛奶15%、玉米胚芽油4.5%、細(xì)砂糖9%。在此條件下食用菌復(fù)合蛋糕的感官評分為75.20分,接近模型預(yù)測值(76.57分)。該配方所制得的桑黃猴頭菇銀耳復(fù)合蛋糕營養(yǎng)價(jià)值高,口感細(xì)膩,具有誘人的巧克力色澤。該研究結(jié)果有助于增加傳統(tǒng)蛋糕的營養(yǎng)價(jià)值,并且能夠促進(jìn)我國食用菌精深加工的發(fā)展。