綠豆酥性餅干的制作工藝

袁婷婷 陳厚榮

摘要：以綠豆和低筋面粉為主要原料制作綠豆酥性餅干，通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，以感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)分析的綜合評(píng)分為指標(biāo)，確定了綠豆酥性餅干的最佳工藝配方為綠豆粉35 g，白砂糖30 g，黃油35 g。通過正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)確定了制作綠豆酥性餅干的最佳烘烤條件為面火溫度190 ℃，底火溫度180 ℃，烘烤時(shí)間10 min，并且通過SAS軟件分析，感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)中餅干硬度呈負(fù)相關(guān)且相關(guān)性顯著。

關(guān)鍵詞：綠豆；餅干；制作工藝

中圖分類號(hào)：TS213.22 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A doi：10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2018.03.035

Abstract：Making mung bean biscuit with mung bean flour and low gluten flour as the main material. Through single factor and orthogonal experiments，the sensory evaluation and texture analysis as index，the best technological formula of mung bean biscuit was determined as mung bean flour 35 g，white granulated sugar 30 g and butter 35 g. Through orthogonal design experiments to determine the optimum roasting conditions of preparing mung bean biscuit for the surface temperature 190 ℃，the bottom temperature 180 ℃，baking time 10 min. After analysis of SAS，sensory scores and texture data were negatively correlated and the correlation was significant.

Key words：mung bean；biscuit；processing technology

綠豆（Green bean），屬于豆科，別名青小豆、菉豆、植豆等，在中國已有2 000余年的栽培歷史[1]，原產(chǎn)地在印度、緬甸等地，現(xiàn)在東亞各國普遍種植，非洲、歐洲、美國也有少量種植，中國、緬甸等國是綠豆主要的出口國，種子和莖被廣泛食用，含蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、鈣、磷、鐵，以及VA，VB，VC等物質(zhì)。綠豆磷脂成分中有磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、磷脂酰絲氨酸、磷脂酸。

綠豆中含有一種球蛋白和多糖，能促進(jìn)動(dòng)物體內(nèi)膽固醇在肝臟的分解，加速膽汁中膽鹽分泌和降低小腸對(duì)膽固醇的吸收，從而起到降脂的作用[2-3]。綠豆的有效成分具有抗過敏作用，可輔助治療蕁麻疹等過敏反應(yīng)。綠豆中所含蛋白質(zhì)[4-6]、磷脂均有興奮神經(jīng)，有增進(jìn)食欲的功能。綠豆還含豐富胰蛋白酶抑制劑，可以保護(hù)肝臟、減少蛋白分解、減少氮質(zhì)血癥，因而保護(hù)腎臟。綠豆淀粉中含有相當(dāng)數(shù)量的低聚糖（戊聚糖、半乳聚糖等）。這些低聚糖因人體胃腸道沒有相應(yīng)的水解酶系統(tǒng)而很難被消化吸收，所以綠豆提供的能量值比其他谷物低，對(duì)于肥胖者和糖尿病患者有輔助治療的作用[7]。

現(xiàn)在的綠豆食品主要以綠豆糕、綠豆餅為主，而餅干雖然也在逐漸發(fā)展新口味，但在綠豆酥性餅干領(lǐng)域還未有相關(guān)研究，將具有保健功能的綠豆融入酥脆餅干中，研制出一種獨(dú)具風(fēng)味的餅干。利用綠豆中富含的膳食纖維的吸水性和持油性[3，6]，可以降低人體對(duì)油脂的吸收；二者的結(jié)合巧妙地避開了綠豆糕類的澀口感，同時(shí)又改善酥性餅干口感油膩的缺點(diǎn)，使得產(chǎn)品更好地被消費(fèi)者接受，既滿足了消費(fèi)者日益增長的保健需求，又能夠滿足現(xiàn)代都市快節(jié)奏的生活，其開發(fā)具有較大的市場發(fā)展空間。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

綠豆粉，河南省漯河市和之緣食品有限公司提供；全脂奶粉，新西蘭恒天然商貿(mào)有限公司提供；白砂糖，廣州福正東海食品有限公司提供；黃油，新西蘭Anchor公司提供；餅干專用小蘇打、面粉、食鹽、雞蛋，均為市售一級(jí)品。

1.1.2 儀器設(shè)備

JA2004型電子天平、JA5002型分析天平，上海精天電子儀器有限公司產(chǎn)品；133型電動(dòng)和面機(jī)，深圳市格爾瑪科技有限公司產(chǎn)品；TBD0-1000EC型電熱烤箱，廣東番禺成功烘焙設(shè)備制造有限公司產(chǎn)品；CT-3型質(zhì)構(gòu)儀，美國Brookfield公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

綠豆粉、面粉預(yù)混→黃油軟化攪拌→加入白砂糖、雞蛋液與黃油再次攪拌→加入預(yù)混料調(diào)粉→平壓成型（模具）→焙烤→冷卻→成品。

1.2.2 單因素試驗(yàn)方案

綠豆餅干在制作過程中會(huì)受很多因素的影響，從而造成餅干品質(zhì)不同，針對(duì)餅干制作配方中綠豆粉替代面粉用量、白砂糖用量、黃油用量這3個(gè)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)的結(jié)果，確定基本配方為綠豆粉40 g，面粉40 g，蛋黃液10 g，奶粉 3 g，碳酸氫鈉0.5 g，食鹽0.5 g，白砂糖30 g，黃油30 g，水20 g，并且固定烘烤條件為面火溫度190 ℃，底火溫度190 ℃，烘烤時(shí)間10 min[8]。研究不同配方對(duì)綠豆餅干品質(zhì)的影響，并計(jì)算綜合評(píng)分。

（1）綠豆粉用量（A）對(duì)餅干品質(zhì)的影響。按照基礎(chǔ)配方準(zhǔn)備蛋黃液10 g，奶粉3 g，碳酸氫鈉0.5 g，食鹽0.5 g，白砂糖30 g，黃油30 g，水20 g。再稱取綠豆粉的質(zhì)量分別為A1（10 g），A2（20 g），A3（30 g），A4（40 g），A5（50 g），然后制作綠豆餅干進(jìn)行感官評(píng)定。

（2）白砂糖用量（B）對(duì)餅干品質(zhì)的影響。按照基礎(chǔ)配方準(zhǔn)備綠豆粉40 g，面粉40 g，蛋黃液10 g，奶粉3 g，碳酸氫鈉0.5 g，食鹽0.5 g，黃油30 g，水20 g。再稱取白砂糖的質(zhì)量分別為B1（15 g），B2（20 g），B3（25 g），B4（30 g），B5（35 g），然后制作綠豆餅干進(jìn)行感官評(píng)定。

（3）黃油用量（C）對(duì)餅干品質(zhì)的影響。按照基礎(chǔ)配方準(zhǔn)備綠豆粉40 g，面粉40 g，蛋黃液10 g，奶粉3 g，碳酸氫鈉0.5 g，食鹽0.5 g，白砂糖30 g，水20 g。再稱取黃油的質(zhì)量分別為C1（20 g），C2（25 g），C3（30 g），C4（35 g），C5（40 g），然后制作綠豆餅干進(jìn)行感官評(píng)定。

1.2.3 正交試驗(yàn)法優(yōu)化餅干配方

根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果和正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，對(duì)綠豆餅干配方進(jìn)行正交試驗(yàn)分析，選取綠豆粉替代面粉用量、白砂糖用量、黃油用量這3個(gè)影響因素，再各取3個(gè)水平，進(jìn)行三因素三水平的正交分析試驗(yàn)，從而獲得最佳的制作配方。

1.2.4 正交試驗(yàn)法優(yōu)化餅干烘烤條件

根據(jù)配方優(yōu)化的試驗(yàn)結(jié)果得到最佳的配方。然后以綜合評(píng)分為評(píng)定指標(biāo)，比較不同烘烤條件（底火溫度、面火溫度、烘烤時(shí)間）下各因素對(duì)綜合評(píng)分的影響，通過正交試驗(yàn)分析，優(yōu)化烘烤條件。

2 綜合評(píng)分

2.1 綜合評(píng)分構(gòu)成

綜合評(píng)分構(gòu)成如下：

綜合得分=感官得分×60%+質(zhì)構(gòu)評(píng)分×40%；

感官得分（100分）=色澤（25分）+外形（25分）+口感氣味（25分）+組織形態(tài)（25分）；

質(zhì)構(gòu)得分（100分）=硬度（50分）+斷裂性（50分）。

質(zhì)構(gòu)得分每個(gè)指標(biāo)的得分計(jì)算方法如下：

A=（1-■）×50.

式中：A——該指標(biāo)對(duì)應(yīng)的評(píng)分值；

B——該指標(biāo)的實(shí)際測定值；

C——該指標(biāo)測定值的平均值；

D——該指標(biāo)測定值的最大值與最小值之差。

2.2 感官評(píng)分

對(duì)樣品采用隨機(jī)數(shù)字編號(hào)，隨機(jī)抽取樣品；由10個(gè)人組成的專業(yè)評(píng)審小組，從色澤、外形、口感氣味、組織結(jié)構(gòu)4個(gè)方面對(duì)綠豆餅干進(jìn)行評(píng)分，取平均值，平均分之和為評(píng)價(jià)總分，從而選出綠豆餅干的最佳工藝參數(shù)。

綠豆餅干的感官評(píng)價(jià)見表1。

2.3 質(zhì)構(gòu)評(píng)分[8-10]

評(píng)審員在評(píng)定時(shí)受個(gè)人愛好和外界環(huán)境等因素影響，單憑其判定產(chǎn)品的品質(zhì)還不夠客觀，因此需要結(jié)合儀器分析，對(duì)酥性餅干的品質(zhì)進(jìn)行更具體客觀的評(píng)價(jià)。質(zhì)構(gòu)分析采用TA39探頭，normal模式，測試速度0.5 mm/s，壓縮距離3 mm[11-12]，由于質(zhì)構(gòu)分析中餅干的硬度和脆性對(duì)分析影響最大，所以選取餅干的硬度與脆性作為質(zhì)構(gòu)分析對(duì)象。

餅干質(zhì)構(gòu)試驗(yàn)的時(shí)間-負(fù)荷曲線見圖1。

對(duì)餅干進(jìn)行穿刺質(zhì)構(gòu)分析，最開始餅干上表面與探頭接觸受壓力下凹，餅干底面無變化，在曲線上表現(xiàn)為逐漸上升。餅干內(nèi)部是特殊的孔隙結(jié)構(gòu)，當(dāng)其受到探頭作用力時(shí)，內(nèi)部的孔隙逐漸被壓實(shí)，組織結(jié)構(gòu)中連接最弱的點(diǎn)先斷裂，曲線上便會(huì)出現(xiàn)峰，此峰值便是脆性值。

然后探頭繼續(xù)向下作用，餅干碎屑使探頭受阻力不均，在曲線上表現(xiàn)為小峰。當(dāng)餅干受力超過其所能承受的最大力時(shí)，便會(huì)在底面產(chǎn)生裂紋，探頭的受力突然減小，產(chǎn)生了峰的較大降落；探頭繼續(xù)向下作用，餅干底面會(huì)沿著裂紋向外凸出，曲線上表現(xiàn)為一些峰，這是沿著裂紋產(chǎn)生的碎屑受到周圍餅干組織的作用力，從而產(chǎn)生破裂所造成的，其中壓縮過程中的最高峰值處即為其硬度值[13]。

2.4 數(shù)據(jù)處理

單因素試驗(yàn)和正交優(yōu)化試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013軟件進(jìn)行處理分析，感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)分析的相關(guān)性采用SAS軟件分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 單因素試驗(yàn)

3.1.1 綠豆粉用量對(duì)餅干產(chǎn)品的影響

固定白砂糖30 g，黃油30 g，改變綠豆粉用量。

綠豆粉用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見圖2。

從圖2可以看出，綠豆粉用量在30～50 g時(shí)得到的餅干綜合評(píng)分最高，因?yàn)閷⒕G豆粉添加到面粉中起到了稀釋面筋的作用，削弱了面團(tuán)的強(qiáng)度，使酥性餅干產(chǎn)生疏松的口感。隨著綠豆粉用量的增加，面團(tuán)品質(zhì)下降、餅干酥松性變差，致使其感官評(píng)分明顯降低。從綠豆理化性質(zhì)方面來說，綠豆粉越多營養(yǎng)越高，但從口感、色澤、質(zhì)構(gòu)等方面綜合考慮，選取綠豆粉30～40 g為最佳用量。

3.1.2 白砂糖添加量對(duì)餅干產(chǎn)品的影響

固定綠豆粉40 g，黃油30 g，改變白砂糖用量制作餅干。

白砂糖用量對(duì)餅干產(chǎn)品的影響見圖3。

白砂糖在餅干的生產(chǎn)中除了讓餅干有甜味，更多的是發(fā)生焦糖化反應(yīng)，形成餅干獨(dú)特的風(fēng)味，而且白砂糖在餅干制作面團(tuán)的調(diào)制過程中可發(fā)生反水化作用吸收水分，降低面粉的吸水率，從而抑制面筋的形成，降低面團(tuán)的彈性，增加面團(tuán)的可塑性，增加餅干的疏松性。同時(shí)，白砂糖的天然抗氧化作用可延緩油脂的氧化酸敗，從而達(dá)到延長餅干保質(zhì)期的目的。

從圖3可以看出，白砂糖用量為20～30 g時(shí)得到的餅干綜合評(píng)分最高，因?yàn)榘咨疤堑奶砑咏档土藞F(tuán)筋度，增加了餅干的疏松感，但是當(dāng)白砂糖用量超過30 g時(shí)，白砂糖發(fā)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)過度，產(chǎn)生不良色澤和口感而影響口感，使感官評(píng)分開始下降，所以，白砂糖的最適用量為20～30 g。

3.1.3 黃油用量對(duì)餅干產(chǎn)品的影響

固定綠豆粉40 g，白砂糖30 g，改變黃油用量制作餅干。

黃油用量對(duì)餅干產(chǎn)品的影響見圖4。

從圖4可以看出，黃油用量為30～40 g時(shí)得到的餅干綜合評(píng)分最高，這是因?yàn)橛椭植荚诿娼畹鞍踪|(zhì)和淀粉微粒的周圍，形成一層油膜，限制面團(tuán)吸水，保持餅干的潤性， 同時(shí)有油膜的隔離，面筋微粒不易形成面筋網(wǎng)絡(luò)，餅干容易干裂[14]。當(dāng)黃油用量少時(shí)雖然餅干不易干裂，但是餅干容易變形，干硬，口感不好；當(dāng)黃油用量過多時(shí)，餅干雖然表面有光澤，但是容易干裂，所以黃油用量不宜過多也不宜過少，以30～40 g為最佳添加量。

3.2 正交設(shè)計(jì)優(yōu)化試驗(yàn)[15]

3.2.1 綠豆餅干加工工藝正交試驗(yàn)

因素與水平設(shè)計(jì)見表2，正交試驗(yàn)優(yōu)化綠豆餅干加工工藝試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見表3，制作配方影響因素方差分析見表4。

由表4可以看出，綠豆用量、白砂糖用量和黃油用量對(duì)餅干綜合評(píng)分均有顯著影響，由F值可以知道，其中影響最為顯著的是黃油用量，其次是綠豆粉替代面粉量，最后是白砂糖用量。由表3可知，選擇因素平均值最大的水平作為最佳配方為綠豆粉35 g，白砂糖30 g，黃油35 g。此時(shí)所得綠豆餅干有光澤口感酥脆。

3.2.2 綠豆餅干加工烘烤參數(shù)正交優(yōu)化試驗(yàn)

根據(jù)餅干質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果和加工工藝條件的正交設(shè)計(jì)，以最佳用量配方為基礎(chǔ)進(jìn)行烘烤條件的正交試驗(yàn)。

因素與水平設(shè)計(jì)見表5，正交試驗(yàn)優(yōu)化綠豆餅干烘烤條件設(shè)計(jì)與結(jié)果見表6，烘烤條件因素影響方差分析見表7。

由表7可以看出，面火溫度、底火溫度和烘烤時(shí)間對(duì)餅干的綜合評(píng)分均有顯著影響[7]，由F值可以看出，面火溫度的影響最大，其次是烘烤時(shí)間，底火溫度的影響最小。由表6得出最佳制作工藝條件為烘烤時(shí)間10 min，面火溫度190 ℃，底火溫度180 ℃，此時(shí)得到的綠豆餅干色澤光亮、口感酥脆，有一股綠豆清香；感官評(píng)分為92分。

3.3 質(zhì)構(gòu)得分與感官評(píng)分相關(guān)性分析

餅干感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性分析結(jié)果見表8。

通過SAS軟件分析處理得出的數(shù)據(jù)可以知道，感官評(píng)分與質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)中餅干硬度呈負(fù)相關(guān)且相關(guān)性顯著。餅干的硬度受到綠豆粉用量、黃油用量、水用量、烘烤時(shí)間及溫度等因素的影響，而當(dāng)硬度達(dá)到某個(gè)臨界值后，餅干品質(zhì)開始下降，口感不再酥脆、干硬，感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)下降，因此呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)現(xiàn)象。感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果相比較也證實(shí)了質(zhì)構(gòu)分析的可靠性，使結(jié)果更具有客觀性。

4 結(jié)論

（1）通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)得出綠豆酥性餅干的最佳配方為綠豆用量35 g，白砂糖用量30 g，黃油用量35 g。綠豆用量、白砂糖用量及黃油用量對(duì)餅干綜合評(píng)分均有顯著影響，其順序?yàn)辄S油用量>綠豆用量>白砂糖用量。

（2）通過餅干烘烤參數(shù)正交試驗(yàn)得出綠豆酥性餅干的最佳制作工藝條件為面火溫度190 ℃，底火溫度180 ℃，烘烤時(shí)間10 min。面火溫度、底火溫度以及烘烤時(shí)間對(duì)餅干的綜合評(píng)分均有顯著影響，其順序?yàn)楹婵緯r(shí)間>面火溫度>底火溫度。

（3）通過SAS軟件分析，感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)中餅干硬度呈負(fù)相關(guān)且相關(guān)性顯著。而餅干的硬度主要受綠豆粉用量、黃油用量、烘烤時(shí)間及溫度等因素的影響。

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