無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的研制

路　飛, 王啟超, 周紋羽

(沈陽師范大學 糧食學院, 沈陽　110034)

隨著中國社會經濟的高速發展,人口老齡化問題越來越嚴重。糖尿病是中老年人的一種常見病,對人體的健康威脅很大,因此開發適合糖尿病食用的食品是十分必要的。近年來,國內外對蛋糕制品進行了大量的研究[1-17]。研究人員對適合糖尿病人食用的無糖蛋糕的進行了配方及工藝的研究,包括黑米燕麥無糖蛋糕[1]、苦蕎發芽糙米無糖蛋糕[2]、大豆膳食纖維無糖蛋糕[3]、山茶油無糖蛋糕[4]、淮山藥蕎麥無糖蛋糕[5]、大米無糖蛋糕[6]、銀杏無糖蛋糕[7]、無糖苦瓜蕎麥蛋糕[8]、食用仙人掌無糖蛋糕[9]、無糖秋葵保健蛋糕[10]等。同時,也對蛋糕制品的品質進行了大量的相關研究[12-17]。

本論文采用赤蘚糖醇代替蔗糖作為甜味劑,用小麥胚芽粉代替部分面粉,將蠶豆皮制備的高膳食纖維添加到面粉中,以不同配比制作高膳食纖維低熱量的功能性蛋糕。

1　材料與方法

1.1　供試材料

低筋面粉:北京古船食品有限公司;小麥胚芽粉:河北辛集市福之園面業有限公司;赤蘚糖醇:鄭州中成食品添加劑有限公司;干蠶豆皮、香草精、植物油、鮮雞蛋:均為超市采購。

1.2　儀器設備

PL-203型電子天平:上海梅特勒-托利多儀器有限公司;HXY2-4P型烤箱:上海寶珠機械發展有限公司;CX-6610型手持電動打蛋器:珠海市綠磁科技有限公司;小型粉碎機:天津市泰斯特儀器有限公司;Brookfield CT3型質構儀:美國Brookfield公司。

1.3　制作方法

1.3.1基礎配方

雞蛋95 g、香草精0.1 g。

1.3.2工藝流程

雞蛋液、赤蘚糖醇、香草精→打蛋→加入過篩后的低筋面粉、小麥胚芽粉、蠶豆皮→調糊→注模→烘焙→脫模→成品。

1.3.3操作要點

1.3.3.1新鮮小麥胚芽的處理

將新鮮小麥胚芽置于上火120 ℃,下火110 ℃的烤箱中,每5 min振蕩均勻,處理完的小麥胚芽用粉碎機打磨,過篩備用。

1.3.3.2蠶豆皮的處理

用清水將蠶豆皮反復清洗過濾,直到濾液澄清不再有雜質即可,然后置于1.0%的NaOH溶液中攪拌1 h,再配置3.6%的HCL溶液調至中性,最后將中性蠶豆皮置于1.0%HCL溶液中水浴(60 ℃)加熱2 h后漂洗至中性,在水浴加熱過程中每隔10 min用玻璃棒攪拌一下,然后將酸堿處理好的蠶豆皮置于80～95 ℃烘箱中烘7～8 h粉碎后過篩備用[8]。

1.3.3.3烘烤

烤箱預熱,上火150 ℃,下火150 ℃。溫度達到后放入盛有蛋糕糊的模具,烘烤10 min;再將溫度調為上下火130 ℃,烘烤20 min。

1.4　試驗設計方法

1.4.1小麥胚芽粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

在基礎配方中添加赤蘚糖醇40 g,蠶豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,同時分別添加1、3、5、7、9 g的小麥胚芽粉5個水平制作無糖高膳食纖維麥胚蛋糕,進行感官特性及質構特性分析。

1.4.2赤蘚糖醇添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

在基礎配方中添加蠶豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,同時分別添加15、25、35、45、55 g的赤蘚糖醇5個水平制作無糖高膳食纖維麥胚蛋糕,進行感官特性及質構特性分析。

1.4.3蠶豆皮粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

在基礎配方中添加低筋面粉45 g,同時分別添加0.5、1.5、2.5、3.5、4.5 g的蠶豆皮粉5個水平制作無糖高膳食纖維麥胚蛋糕,進行感官特性及質構特性分析。

1.4.4低筋面粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

在基礎配方中分別添加15、25、35、45、55 g的低筋面粉5個水平制作無糖高膳食纖維麥胚蛋糕,進行感官特性及質構特性分析。

1.5　品質測定方法

1.5.1感官評定方法

參考國家標準GB/T 24303—2009的方法[18]對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性進行分析。

1.5.2質構特性評價方法

參考李夢婷等[19]的方法,對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的硬度、彈性、咀嚼性及粘性進行分析。

2　結果與分析

2.1　單因素實驗結果與分析

2.1.1小麥胚芽粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

小麥胚芽粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性及質構特性的影響如表1所示。

表1　小麥胚芽粉添加量對蛋糕感官及質構特性的影響

由表1可知,隨著小麥胚芽粉添加量的增加,無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性評分先上升后下降,硬度先下降后上升,彈性先上升后下降,咀嚼性先下降后上升,粘性先下降后上升;小麥胚芽粉添加量為5 g時感官評分最高,添加量為1 g時硬度最大、彈性最小、咀嚼性最大、粘性最大,添加量為5 g時硬度最小、彈性最大、咀嚼性最小、粘性最小;且添加量在3～5 g時,各質構特性不存在顯著性差異且適中。

2.1.2赤蘚糖醇添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

赤蘚糖醇添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官及質構特性的影響如表2所示。

表2　赤蘚糖醇添加量對蛋糕感官及質構特性的影響

由表2可知,隨著赤蘚糖醇添加量的增加,無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性評分先上升后下降,硬度下降,彈性上升,咀嚼性下降,粘性下降;添加量為35 g時感官評分最高,添加量為55 g時硬度最小、彈性最大、咀嚼性最小、粘性最小,添加量為15 g時硬度最大、彈性最小、咀嚼性最大、粘性最大;且添加量在35～45 g時,各質構特性不存在顯著性差異并且適中。

2.1.3蠶豆皮粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

蠶豆皮粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性及質構特性的影響如表3所示。

表3　蠶豆皮粉添加量對蛋糕感官及質構特性的影響

由表3可知,隨著小麥胚芽粉添加量的增加,無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性評分下降,硬度先下降后上升再下降,彈性先上升后下降,咀嚼性先上升后下降,粘性先下降后上升;添加量為5 g時感官評分最高,添加量為0.5 g時硬度最大、彈性最小,添加量為2.5 g時咀嚼性最大,添加量為3.5 g時粘性最大,添加量為4.5 g時硬度最小,添加量為3.5 g時彈性最大,添加量為4.5 g時咀嚼性最小,添加量為2.5 g時粘性最小且添加量在1.5～2.5 g時,各質構特性不存在顯著性差異且適中。

2.1.4低筋面粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕感官特性及質構特性的影響

低筋面粉添加量對無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官特性及質構特性的影響如表4所示。

表4　低筋面粉添加量對蛋糕感官及質構特性的影響

由表4可知,隨著低筋面粉添加量的增加,無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的感官評分先上升后下降,硬度先下降后上升,彈性下降,咀嚼性先上升后下降,粘性先下降后上升;添加量為35 g時感官評分最高,添加量為25 g時蛋糕硬度最小、彈性最大、咀嚼性最小,添加量為35 g時粘性最小,添加量為55 g時硬度最大、彈性最小,添加量為45 g時咀嚼性最大,添加量為55 g時粘性最大;且添加量在35～45 g時,各質構特性不存在顯著性差異且適中。

2.2　正交試驗

2.2.1正交試驗設計

根據單因素實驗結果,確定正交試驗為四因素三水平正交試驗方案,正交試驗因素水平設計如表5所示。

表5　正交試驗因素與水平Tab.5　The factors and levels of the orthogonal test

2.2.2正交試驗結果

正交試驗結果見表6。

表6　正交試驗結果與分析Tab.6　The result and analysis of the orthogonal test

2.3　正交試驗結果

根據正交試驗極差分析可知,影響無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的是原料順序為B>D>C>A,即:低筋面粉>赤蘚糖醇>蠶豆皮粉>小麥胚芽粉,最終經過正交試驗得出的最優組合A1B2C3D3,即小麥胚芽粉3 g,赤蘚糖醇40 g,蠶豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g。

2.4　正交試驗最優組合驗證試驗

將小麥胚芽粉、赤蘚糖醇、蠶豆皮粉和小麥胚芽粉按最優組合的量進行試驗,做3組平行試驗;得到正交試驗結果中最優組合A1B2C3D3的感官評分為91分,比試驗號為6的感官評分略高,此時的蛋糕彈性最佳,粘性最小,口感最佳。

3　結　　論

無糖高膳食纖維麥胚蛋糕的最佳工藝配方及工藝條件是:小麥胚芽粉3 g,赤蘚糖醇40 g,蠶豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,雞蛋95 g,香草精0.5 g,烤箱中上火150 ℃,底火150 ℃,烘烤10 min,上火130 ℃,底火130 ℃,烘20 min。最終得到的無糖高膳食纖維麥胚蛋糕顏色金黃偏紅褐色、質地綿軟、口感清爽,氣味馨香,與普通海綿蛋糕相比,有較高的營養價值,對特殊人群如糖尿病等疾病的人群有著很好的功能保健作用。