海鮮菇酥性餅干的加工工藝及其貨架期預測

王蘭星，劉晶晶，楊筱迪，韓曜平，王雪鋒，戴陽軍

（常熟理工學院生物與食品工程學院，江蘇常熟215500）

海鮮菇酥性餅干的加工工藝及其貨架期預測

王蘭星，劉晶晶*，楊筱迪，韓曜平，王雪鋒，戴陽軍

（常熟理工學院生物與食品工程學院，江蘇常熟215500）

以海鮮菇粉和面粉為主要原料，制作海鮮菇酥性餅干。通過單因素試驗確定最佳工藝參數，根據GB/T 20980-2007《餅干》對產品進行評價，得到產品最佳工藝參數為：以海鮮菇粉和面粉量總和為100%計，海鮮菇粉16%、黃油65%、綿白糖40%、全蛋液20%、奶粉5%、蜂蜜2.5%、香蘭素少量，在焙烤溫度（上火/下火）190℃/170℃下焙烤16 min，制作出來的產品感官評價得分最高。同時應用加速貨架期測試法（Accelerated shelf-life testing，ASLT）法預測添加0.02%TBHQ的海鮮菇餅干在常溫20℃的貨架期為232 d。

海鮮菇；酥性餅干；加工工藝；貨架期

海鮮菇，學名（Hypsizygus marmoreus（Peck）H.E.Bigelow），又稱真姬菇，蟹味菇，既有山珍的醇香，又有海味的鮮美。含有17種人體所需氨基酸，特別是精氨酸Arg、賴氨酸Lys的含量明顯比普通食用菌類多，并且含有豐富的維生素D，可以幫助提高兒童的智力和骨骼發育[1]。海鮮菇作為一種低熱量、低脂肪的健康食品，近年來風靡市場，深受消費者的青睞。目前，海鮮菇主要用于鮮食，二次加工則以脫水產品為主，其次是鹽漬，而對海鮮菇即食產品加工方面的研究未見報道。曲奇餅干口感酥松，頗得消費者青睞，本試驗用部分海鮮菇粉替代面粉，用部分奶粉替代糖類，制作出具有海鮮菇酥性餅干，拓寬了海鮮菇在烘焙行業的潛在開發價值。

加速貨架期測試法（Accelerated shelf-life testing，ASLT）[2]，是1985年提出的一種有效、快速的預測食品貨架期方法，主要包括Q10模型、Z值模型、Arrhenius模型、Belehradek方程[3]，已經被大量地應用在食品科學的研究中。主要方法是將產品儲存于一些加速破壞的惡劣條件下，提高儲存溫度加速變質，按一定時間間隔檢測該條件下的保質期，然后以這些數據外推確定實際儲存條件下的保質期[4-5]。

本試驗通過添加海鮮菇粉制作海鮮菇餅干并采用Arrhenius模型預測海鮮菇餅干的貨架期，為工業化生產海鮮菇餅干提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

海鮮菇干：福建省古龍縣大豐工貿有限公司；低筋小麥粉：香港面粉廠有限公司；黃油：福康食品工業有限公司；奶粉：雀巢全脂調制奶粉；綿白糖、雞蛋：市售；蜂蜜：山東華瀚食品有限公司；香蘭素：嘉興市中華化工有限責任公司；氫氧化鈉、石油醚（60℃～90℃）、異丙醇、三氯甲烷、冰乙酸、硫代硫酸鈉、可溶性淀粉、碘化鉀均為分析純。

WG800CTL23-K6型格蘭仕微波爐：佛山市順德區創佳景五金電器有限公司；DFT-200手提式高速粉碎機：溫領市大德中藥機械有限公司；AWH-7.5-SA型電子天平：上海美晨機電企業有限公司；SM-5L型打蛋機、SM-523型柜式烤箱：無錫新麥機械有限公司；FMJ-300X2型塑料封口機：杭州西湖包裝機械有限公司；SG-ZKX250型電熱恒溫干燥箱：上海博泰試驗設備有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

精選海鮮菇干→烘干→粉碎→過60目篩→稱重→黃油打發→面團調制→成型→烘烤→冷卻→整理→包裝→成品

1.2.2 單因素試驗

1.2.2.1 烘焙參數的確定

在預試驗的基礎上，選用烘焙溫度（上火/下火）為180℃/170℃、190℃/170℃、200℃/180℃，焙烤時間分別為 12、14、16、18 min，進行交叉試驗，以低筋面粉量為烘焙百分比100%，添加海鮮菇粉10%、黃油65%、綿白糖40%、全蛋液20%、奶粉5%、蜂蜜2.5%，對產品進行品質分析，確定最適焙烤參數。

1.2.2.2 海鮮菇粉的添加量對產品品質的影響

以低筋面粉量為烘焙百分比100%，添加海鮮菇粉用量分別為7%、10%、13%、16%、19%，其他因素保持不變，在溫度上火190℃，下火170℃的條件下焙烤16 min，對產品進行品質分析，確定海鮮菇粉的最適添加量。

1.2.2.3 黃油的添加量對產品品質的影響

以低筋面粉量為烘焙百分比100%，添加黃油用量分別為55%、60%、65%、70%、75%，其他因素保持不變，在溫度上火190℃，下火170℃的條件下焙烤16 min，對產品進行品質分析，確定黃油的最適添加量。

1.2.2.4 糖粉的添加量對產品品質的影響

以低筋面粉量為烘焙百分比100%，添加糖粉量分別為30%、35%、40%、45%、50%，其他因素保持不變，在溫度上火190℃，下火170℃的條件下焙烤16 min，對產品進行品質分析，確定糖粉的最適添加量。

1.2.3 海鮮菇酥性餅干感官評價方法

酥性餅干的感官評分參照評GB/T 20980-2007《餅干》評分標準，從形態、色澤、組織結構、滋味與口感和香氣5個方面對海鮮菇餅干進行評分，求取平均值分別為形態、色澤、組織結構、滋味與口感和香氣評分，再將5個方面評分相加得海鮮菇餅干感官質量品評總分。以12人組成感官評定小組，經過一定的培訓，合格后進行方可進行評定。感官評定的標準如表1所示。

表1 海鮮菇酥性餅干的感官評價指標Table 1 Sensory evaluation index of Hypsizygus marmoreus crisp biscuit

定量描述分析法（quantitative descriptive analysis，QDA）作為一種描述性分析感官評定方法，由Tragon公司在20世紀70年代提出。該法能定量評價樣品的多種感官特性，已在葡萄酒、啤酒等食物的感官評價方面得到了廣泛的應用[6-8]。篩選6名男生和6名女生組成感官品評小組，對于海鮮菇酥性餅干焙烤參數，采用定量描述分析法進行選擇。詞匯表見表2。

表2 定量描述分析法詞匯表Table 2 Glossary of quantitative descriptive analysis

1.2.4 海鮮菇酥性餅干的貨架期預測

本試驗主要采用ALST法探究溫度對海鮮菇餅干中油脂氧化的影響，海鮮菇餅干采用聚乙烯塑料袋封裝，分別置于40℃和60℃的干燥箱環境中存儲[9-10]，每隔5天測定其過氧化值。

1.2.5 過氧化值測定

采用GB/T 5538-2005《動植物油脂過氧化值測定》方法測定過氧化值。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 烘烤溫度和時間對海鮮菇酥性餅干品質的影響

通過定量描述分析法，對焙烤溫度（上火/下火）分別為180℃/170℃、190℃/170℃、200℃/180℃情況下焙烤12、14、16、18min的成品分組進行定量描述分析試驗，綜合分析，取這3組中最優者，最后將3種焙烤溫度下最優的3個產品的得分繪制成雷達圖，結果見圖1，分析各個評價指標的差異，選出最佳焙烤參數。

由圖1a可知，在上火180℃，下火170℃焙烤溫度下，隨著焙烤時間的延長，海鮮菇酥性餅干在形態和組織結構方面區別不大，焙烤12 min和14 min各方面的得分相近，感官評價較低，焙烤18 min在香氣、色澤、滋味與口感方面效果更好。故在180℃/170℃溫度下焙烤18 min評價相對較高。

圖1 海鮮菇酥性餅干的描述性分析雷達圖Fig.1 Descriptive analysis radar chart of Hypsizygus marmoreus crisp biscuit

由圖1b可知，在上火190℃，下火170℃焙烤溫度下，焙烤12、14 min情況下以及焙烤16、18 min情況下的產品感官評價在形態、色澤、組織結構、香氣、滋味與口感方面較為接近，焙烤12、14 min的產品表面泛白，整體效果較差。總體上隨著焙烤時間的延長，餅干色澤更佳，香氣濃郁，組織結構更細密，無雜質，海鮮菇味更純正，口感較好。但在焙烤18 min時餅干色澤略焦，斷面小孔有些大小不一，故在190℃/170℃焙烤溫度下焙烤16 min效果較好。

由圖1c可知，在上火200℃，下火180℃焙烤溫度下，焙烤12 min，產品色澤呈棕黃色，邊緣出現發焦現象，組織結構較均一。隨著焙烤時間的延長，產品發焦現象嚴重，甚至產生糊味，口感愈差，香氣不純正，斷層小孔大小不一，組織機構差。故在焙烤溫度為200℃/180℃情況下，焙烤12 min效果較佳。

由圖1d可知，根據雷達圖綜合分析海鮮菇酥性餅干色澤、形態、組織結構、滋味與口感、香氣等方面特征，可知在上火190℃，下火170℃，焙烤時間為16 min的情況下做出的產品感官評價效果較佳。

2.1.2 海鮮菇粉添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響

海鮮菇粉添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響結果見圖2。

圖2 海鮮菇粉添加量對餅干品質的影響Fig.2 Effect of the amount of Hypsizygus marmoreus powder on biscuit quality

由圖2可以看出，海鮮菇粉的添加量對餅干的口感有一定的影響，隨著海鮮菇粉添加量的增大，海鮮菇酥性餅干的滋味與口感得分呈現上升的趨勢，這可能與海鮮菇所具有的蟹味有關。隨著海鮮菇粉添加量的增大，感官總體得分呈現先上升后下降的趨勢。當海鮮菇粉添加量為7%時，餅干組織結構不均一，色澤略泛白，海鮮菇味淡。當添加量為10%、13%、16%時，感官評分與口感得分均升高。在海鮮菇粉添加量為16%時，產品的組織結構細密均勻，色澤呈棕黃色，無泛白或者變焦現象，海鮮菇味濃郁純正，口感較佳，此時的感官評分也最高。當海鮮菇粉添加量為19%時，產品海蟹味較濃，邊緣出現變焦現象，色澤不佳，導致產品的感官評價總分降低。因此，選擇海鮮菇粉添加量為16%。

2.1.3 黃油添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響

黃油添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響結果見圖3。

由圖3可知，黃油添加量對餅干品質的影響呈現先上升后下降的趨勢。當黃油添加量為55%時，調制面團較硬，擠注成型困難，導致餅干外形花紋不清晰，另外，由于黃油添加量較少，餅干口感干硬，組織結構不均一，邊緣略焦。隨著黃油添加量的增大，產品易成型，當黃油添加量為65%時，產品口感較佳，色澤均一，花紋清晰，組織結構均一。當黃油添加量大于65%時，制作出來的餅干口感油膩，形態變差。故優選黃油添加量為65%。

圖3 黃油添加量對餅干品質的影響Fig.3 Effect of the amount of butter on quality of products

2.1.4 糖粉添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響

糖粉添加量對海鮮菇酥性餅干品質的影響結果見圖4。

圖4 糖粉添加量對產品品質的影響Fig.4 Effect of the amount of sugar powder on quality of products

由圖4可知，糖粉添加量對餅干品質的影響，隨著糖粉用量的增加，感官總體得分呈現先上升后下降的趨勢。當糖粉添加量較小時，面團的延伸性和可塑性不好，成品易焦，香氣較淡。當糖粉添加量在40%時，面團的延伸性和可塑性均有所提高，餅干得分較高。糖粉的添加量對于改善餅干的色、香、味、形均有所作用。故選擇糖粉添加量為40%。

2.2 海鮮菇餅干貨架期的測定

按照參考文獻[10]測定餅干在40℃和60℃條件下貯藏不同時間的過氧化值，結果見圖5。

由圖5可知，海鮮菇餅干的氧化速率隨著溫度的升高而加快，這是油脂酸敗所導致的。而油脂氧化酸敗的反應在動力學上屬于一級反應，其反應方程[11]為

式中：POV為海鮮菇餅干試樣過氧化值，meq/kg；POV0為試驗初始過氧化值，meq/kg；KT為海鮮菇餅干中油脂在熱力學溫度T（℃）條件下的氧化速率，meq/kg·d；t為海鮮菇餅干的貯存時間，d。

圖5 不同溫度加速試驗條件產品過氧化值的變化Fig.5 Temporal evolution of peroxide value for products under different temperatures

將試驗所得的過氧化值取平均數，再取其對數，將過氧化值對數ln（POV）與時間t進行回歸線性擬合，所得方程如表3所示。

表3 加速試驗條件下產品的氧化速率擬合方程及貨架壽命Table 3 The regression equations of oxidation rate and shelf life of products under accelerated test

從回歸方程的顯著性看，方程線性相關度顯著，參照GB7100-2003《餅干衛生標準》，可知餅干允許的最大過氧化值為19.7 meq/kg（0.25 g/100 g），將其分別代入兩個不同溫度下的線性方程，可得到在40℃和60℃下貨架期壽命分別是219 d和191 d。

2.3 海鮮菇餅干基于溫度變化的氧化貨架壽命預測

將Arrhenius公式形式轉化為：

將 K60=0.012 8、K40=0.011 5、T60=333K 和 T40=313K分別代入上式，求得a=-558.144 2，b=-2.682 2。

根據參考文獻[10]可得海鮮菇餅干基于油脂氧化的貨架壽命公式：

式中：tT為海鮮菇餅干在溫度T條件下的貨架壽命，d；T為海鮮菇餅干貯藏環境溫度，K。

將國標規定的允許的最大過氧化值（19.7 meq/kg）、試驗中測得的初始過氧化值（1.84 meq/kg）以及常溫20℃（即T=293 K）代入該貨架壽命方程，求出海鮮菇餅干在常溫條件下的貨架壽命為232 d。

3 結論

通過單因素試驗結合相關食品感官科學評價方法，獲得了海鮮菇酥性餅干最佳配方和工藝參數為：以低筋面粉為100%，海鮮菇粉為16%，綿白糖為40%，黃油為65%，全蛋液為20%，，奶粉比為5%，蜂蜜為2.5%，烘焙溫度為上火190℃，下火為170℃，焙烤16 min；并采用ASLT法測定了海鮮菇餅干的貨架期為232 d。通過以上工藝配方和參數制得的海鮮菇餅干外形完整，花紋清晰；色澤均勻，呈金黃色；口感松脆；香氣濃郁純正，具有海鮮菇特有的海蟹味道，無異味；斷面結構呈細密的多孔狀等特點，該產品填補了海鮮菇在餅干行業的空缺，豐富了海鮮菇的食用方法，具有廣闊的市場前景。

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Study on Processing and Shelf Life Determination of Hypsizygus marmoreus Crisp Biscuit

WANG Lan-xing，LIU Jing-jing*，YANG Xiao-di，HAN Yao-ping，WANG Xue-feng，DAI Yang-jun
（Department of Biology and Food Engineering，Changshu Institute of Technology，Changshu 215500，Jiangsu，China）

The main purpose of this paper was to make theHypsizygus marmoreuscrisp biscuit with the raw material of the seafood mushroom powder and flour，the optimum process parameters were determined by single factor experiment.Then，according to the GB/T 20980-2007 《biscuit》to evaluate the product.The results showed that low gluten flour as baking percentage of 100%，Hypsizygus marmoreuspowder 16%，butter 65%，sugar 40%，egg 20%，milk powder 5%，honey 2.5%，a small amount of vanillin，baking at temperature of 190℃/170℃for 16 minutes，the score of sensory evaluation was the highest.At room temperature of 20℃，the shelf life ofHypsizygus marmoreuscrisp biscuit containing 0.02%TBHQ was 232 days by（Accelerated shelflife testing，ASLT）method.

Hypsizygus marmoreus；crisp biscuit；processing technology；shelf-life

2017-01-10

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.18.025

王蘭星（1994—），女（漢），本科，主要從事食品加工的研究。

*通信作者：劉晶晶（1978—），女，副教授，碩士，研究方向：食品加工和天然產物活性物質的開發與利用。