荷葉粉對面粉理化性質及酥性餅干品質的影響

王風雷

(鄭州旅游職業學院烹飪食品學院，河南 鄭州 450009)

荷葉為藥食同源類物質，其保健作用為輕身(消肥胖)類食物，可作為一種食材應用到餅干中[1]。研究報道，荷葉中纖維素和礦物質含量較高[2]，能夠提高食品的營養價值；荷葉還具有抑菌活性[3]1，能夠抑制食品細菌生長。荷葉粉是荷葉經干燥、粉碎而成的粉末，已被作為功能添加成分應用于食品工業，如荷葉掛面[4]、荷葉餅干[5-6]、荷葉降脂茶飲料[7]等。

雖然荷葉粉中膳食纖維含量比較高[1]，添加到面粉中制作餅干，會對面粉、面團和餅干的理化指標帶來一定程度的影響，但是，膳食纖維含量高的原料經過超微粉碎后，其吸附性、溶解性、分散性等物理化學性質得到較大改善[8-9]，而且能夠保留該原料的全部營養成分。研究擬探索荷葉粗粉和荷葉超微粉對面粉關鍵理化指標以及酥性餅干感官、質構、營養成分、抑菌的影響，以期為荷葉粉在酥性餅干中的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

小麥面粉：普通粉，中糧面業有限公司；

荷葉超微粉：平均直徑為30 μm，江蘇密友粉體新裝備制造有限公司；

荷葉粗粉：過80目篩(孔徑180 μm)，實驗室自制；

起酥油、白砂糖、奶油、飴糖、食鹽、碳酸氫銨、奶粉、檸檬酸、小蘇打、雞蛋、瓊脂、馬鈴薯、牛肉膏、葡萄糖、蛋白胨：市售；

試驗用水：純凈水，實驗室自制；

乙醇、丙酮、石油醚、氫氧化鈉、鹽酸、硫酸、冰乙酸、重鉻酸鉀、硫酸鉀、硼酸：分析純，天津市科密歐化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

粉碎機：800Y型，永康市鉑歐五金制品有限公司；

粉質儀：JFZD型，北京東方孚德技術發展有限公司；

拉伸儀：JMLD150型，北京東方孚德技術發展有限公司；

和面機：HL120型，深圳市招財貓酒店設備用品有限公司；

濕面筋儀：JJJM54S型，北京維欣儀奧科技發展有限公司；

降落值測定儀：JLZ-型，濟南科翔實驗儀器有限公司；

餅干模具：SN32115型，三能器具(無錫)有限公司；

壓面機：MT140型，湖北省棗陽市巨鑫機械有限公司；

烤箱：SEC-2Y型，廣州三麥機械設備有限公司；

質構分析儀：TMS-Pro型，美國FTC公司；

恒溫保濕箱：ZPJ-150型，金壇市建衛環境試驗設備廠；

無菌操作臺：SZYDW型，蘇州億達凈化實驗室設備有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 荷葉粉成分測定

(1) 水分：按GB 5009.3—2016執行。

(2) 蛋白質：按GB 5009.5—2016執行。

(3) 脂肪：按GB 5009.6—2016執行。

(4) 粗纖維：按GB/T 5009.10—2003執行。

(5) 灰分：按GB 5009.4—2016執行。

(6) 碳水化合物：按GB 5009.7—2016執行。

1.3.2 荷葉粉的添加 稱量300 g面粉1份，荷葉粉含量為0%。分別稱量291，282，273，264，255 g面粉各2份，在其中一份面粉中分別順次添加荷葉粗粉9，18，27，36，45 g，使每份面粉和荷葉粗粉的混合粉總量為300 g，荷葉粗粉的質量分數為3%，6%，9%，12%，10%，15%。然后在另一份面粉中分別順次添加荷葉超微粉9，18，27，36，45 g，使每份面粉和荷葉超微粉的混合粉總量為300 g，荷葉超微粉的質量分數為3%，6%，9%，12%，10%，15%。以荷葉粉含量為0%的面粉為空白。將上述每份混合粉用和面機混合均勻，以備后序試驗所用。試驗中所用面粉與荷葉粉的混合粉樣品，其配制方法同前面所述。

1.3.3 面粉吸水率和穩定時間測定 按GB/T 14614—2019執行。

1.3.4 面團拉伸能量測定 按GB/T 14615—2019執行。

1.3.5 濕面筋含量測定 按GB/T 5506.2—2008執行。

1.3.6 降落數值測定 按GB/T 10361—2008執行。

1.3.7 酥性餅干制作 酥性餅干的制作方法按LS/T 3206—1993執行。基本方法：將85.5 g白砂糖加入15 mL 水中加熱溶解，再冷卻至30 ℃后加入飴糖13.8 g，得A。將45 g起酥油和6 g奶油一同加熱熔化，再冷卻至30 ℃后加入檸檬酸0.012 g，得B。將0.21 g小蘇打、0.9 g 食鹽和0.9 g碳酸氫銨溶解在5 mL冷水中，得C。將13.8 g奶粉加入到1.3.2中含有荷葉粉的面粉中混勻，得D。將A、B兩部分用和面機混合均勻，再加入50 g雞蛋液混勻，然后再加入C混勻，最后再加入D攪拌1 min 和成面團，將面團蓋上保鮮膜靜置10 min。用壓面機將面團壓成3 mm厚的面片，再用有花紋的印模手工壓模成直徑6 cm的餅干生坯，然后擺放到烤盤中，在烤爐中以200 ℃烘烤9 min，取出烤盤冷卻，即得酥性餅干。

1.3.8 酥性餅干感官評價 參照LS/T 3206—1993《酥性餅干用小麥粉》進行，將部分重要項目賦分進行適當調整，并將總分75分調整為100分，修訂后的評價方法見表1。

1.3.9 酥性餅干和面團質構測定 取1.3.7調制并靜置10 min后的面團20 g，揉成直徑3 cm的圓柱為面團樣品，置于質構儀載物臺上，在穿刺模式下測定硬度，檢測速度3 mm/s，回程速度5 mm/s，最小感應力0.2 N，探頭為直徑2.5 mm柱形探頭，穿刺深度1 cm。取1.3.7制作好的酥性餅干為餅干樣品，將餅干樣品置于質構儀載物臺上，在剪切模式下測定酥性餅干的剪切力，測定參數為：最小感應力0.2 N，檢測速度3 mm/s，回程速度5 mm/s，探頭為5 cm×10 cm方片狀剪切探頭。

1.3.10 荷葉粉對酥性餅干中細菌生長的抑制作用測定

將面粉中荷葉粉添加量分別為0%，3%，6%，9%，12%，10%，15%的酥性餅干用保鮮袋封裝，放置在溫度36 ℃、濕度75%的恒溫保濕柜中貯藏10 d，然后測定荷葉粉酥性餅干的細菌總數。同時測定剛烘烤冷卻后的荷葉粉酥性餅干、荷葉粗粉、荷葉超微粉、面粉的初始細菌總數。細菌總數測定按GB 4789.2—2022執行。

1.3.11 數據處理 每組試驗平行3次，以平均值±標準差表示。運用Excel 2007軟件作圖，運用SPSS 19.0軟件中單因素方差分析兩兩比較tukey法進行顯著性(P<0.05)分析。

2 結果與分析

2.1 荷葉粉與小麥粉基本成分

由表2可知，荷葉粗粉和荷葉超微粉各成分含量基本一致；與小麥粉相比，荷葉粗粉、荷葉超微粉中纖維素和灰分含量較高，而蛋白質、脂肪、碳水化合物、水分含量較低。因此，通過向小麥粉中添加荷葉粉，能夠提高小麥粉纖維素和礦物質的含量，從而提高小麥粉及其制品的營養價值。

表2 荷葉粉與小麥粉基本成分

2.2 荷葉粉對面粉吸水率的影響

由圖1可知，隨著荷葉粉添加量的增加，面粉吸水率呈增加趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面粉吸水率增加45.47%，添加荷葉超微粉的面粉吸水率增加38.37%。這是因為荷葉粉中纖維素含量較高，因其吸水率比面粉高，從而增加了面粉的吸水率。同時，纖維素的吸水率與其分子量大小有關，分子量大的纖維素比分子量小的纖維素吸水率高[10]。因此，當荷葉超微粉碎后，其纖維素分子量變小，則荷葉超微粉的吸水率反而會下降。荷葉粉會競爭面粉吸水，使面粉吸水量降低，最終導致由其制作的面團硬度增加，而面團硬度的變化會影響到餅干的感官品質，因此需要探索荷葉粉的適宜添加量。

字母不同表示不同添加量之間吸水率差異顯著(P<0.05)圖1 荷葉粉對面粉吸水率的影響Figure 1 The effects of lotus leaf powder on the water absorption of flour

2.3 荷葉粉對面粉穩定時間的影響

由圖2可知，隨著荷葉粉添加量的增加，面粉穩定時間呈下降趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面粉穩定時間下降83.91%，添加荷葉超微粉的面粉穩定時間下降74.13%。這是因為荷葉粉中蛋白質為非面筋蛋白，無法參與形成面筋，而且荷葉粉中纖維素含量比較高，這些物質能夠稀釋面團的面筋網絡結構，從而導致面團的穩定時間下降[11]。荷葉超微粉比荷葉粗粉對面粉穩定時間的影響小，當添加量為15%時，添加荷葉超微粉的面粉穩定時間比添加荷葉粗粉的下降幅度低5.13%。這主要是由于荷葉纖維素經過超微粉碎后，分子結構發生變化，其水溶性纖維素增加，水不溶性纖維素下降[10]，水溶性纖

字母不同表示不同添加量之間穩定時間差異顯著(P<0.05)圖2 荷葉粉對面粉穩定時間的影響Figure 2 The effects of lotus leaf powder on the stability time of flour

維素對面粉品質具有改良作用，因此降低了荷葉纖維素對面粉品質的惡化作用。穩定時間是面粉粉質參數最重要的指標，也是小麥粉國標中所明確要求的指標之一。制作酥性餅干的小麥粉，要求穩定時間<3.5 min[12]，當面粉中荷葉粗粉或超微粉質量分數達到6%時，混合粉的穩定時間<3.5 min，此時達到制作酥性餅干的指標要求。因此，在面粉中添加荷葉粉，能夠降低面團的穩定時間，有利于制作酥性餅干，而且將面粉穩定時間降低到同一標準，荷葉超微粉的添加量要比荷葉粗粉多。

2.4 荷葉粉對面團拉伸能量的影響

由圖3可知，隨著荷葉粉添加量的增加，面團拉伸能量呈下降趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面團拉伸能量下降62.65%，添加荷葉超微粉的面團拉伸能量下降51.26%。拉伸能量反映了面團面筋筋力或強度的大小[13-14]，面團面筋強度越大，拉伸能量越大；反之，面團面筋強度越小，拉伸能量越小。拉伸能量越小，越有利于要求低筋粉制作的食品，如酥性餅干[15]。荷葉粉降低了面團的拉伸能量，說明添加荷葉粉有利于制作酥性餅干。而且，荷葉超微粉對面團拉伸能量的影響比荷葉粗粉小，當添加量為15%時，添加荷葉超微粉的面團拉伸能量比添加荷葉粗粉下降幅度低11.39%。其原因同2.2所述，即荷葉超微粉中水溶性纖維對面團具有改良作用，能夠降低面團拉伸能量的下降速率。因此，面粉中添加荷葉粉能夠降低面團拉伸能量，有利于制作酥性餅干，而且與荷葉粗粉相比，荷葉超微粉降低了面團拉伸能量的下降速率。

字母不同表示不同添加量之間拉伸能量差異顯著(P<0.05)圖3 荷葉粉對面團拉伸能量的影響Figure 3 The effects of lotus leaf powder on the stretching energy of dough

2.5 荷葉粉對面粉濕面筋含量的影響

由圖4可知，隨著荷葉粉添加量的增加，面粉濕面筋含量呈下降趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面粉濕面筋含量下降73.06%，添加荷葉超微粉的面粉濕面筋含量下降57.80%。說明荷葉粉阻礙了面粉濕面筋的形成，其原因是荷葉粉中纖維素稀釋并破壞了面筋網絡結構，阻礙了濕面筋形成，從而導致面粉中濕面筋含量的下降。荷葉超微粉對濕面筋形成的影響比荷葉粗粉的小，當添加量為15%時，添加荷葉超微粉的面粉濕面筋含量比添加荷葉粗粉下降幅度低15.26%。其原因是荷葉超微粉顆粒度小而細膩，對面筋網絡結構的破壞作用比荷葉粗粉小，降低了對面粉濕面筋形成過程及形成量的負面影響。根據LS/T 3206—1993《酥性餅干用小麥粉》中的規定，酥性餅干要求濕面筋含量范圍為22%～26%，當荷葉粗粉添加量為6%、荷葉超微粉添加量為9%時，面粉的濕面筋含量開始低于22%。因此，添加荷葉粉能夠降低面粉濕面筋含量，使面粉濕面筋含量保持在22%～26%，從而有利于制作酥性餅干，而且將面粉濕面筋含量降低到同一標準，荷葉超微粉的添加量要比荷葉粗粉多。

字母不同表示不同添加量之間濕面筋含量差異顯著(P<0.05)圖4 荷葉粉對面粉濕面筋含量的影響Figure 4 The effects of lotus leaf powder on wet gluten content of flour

2.6 荷葉粉對面粉降落數值的影響

由圖5可知，降落數值隨荷葉粉添加量的增加呈增加趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面粉降落數值增加53.96%，添加荷葉超微粉的面粉降落數值增加40.99%。說明荷葉粉能夠增加面粉糊的黏度，從而增加面粉的降落數值。其原因主要是荷葉粉中纖維素的含量比面粉高，纖維素的吸水率比面粉高，使面粉糊變得更加黏稠，從而使面粉的降落數值增加。與荷葉粗粉相比，添加荷葉超微粉時面粉降落數值的增加幅度要小，當添加量為15%時，添加荷葉超微粉的面粉降落數值比添加荷葉粗粉增加幅度低12.97%。這主要是由于荷葉超微粉中纖維素分子量較荷葉粗粉中纖維素分子量小，纖維素分子量小則吸水率小[10]，則面粉糊的黏度變小，從而降低了面粉降落數值的增加幅度。根據LS/T 3206—1993《酥性餅干用小麥粉》中的規定，酥性餅干要求面粉的降落數值≥150 s，而該面粉的降落數值大于150 s，且荷葉粉又增加了面粉的降落數值，因此，在面粉中添加0%～15%的荷葉粉不會影響酥性餅干對面粉降落數值的要求。

字母不同表示不同添加量之間降落數值差異顯著(P<0.05)圖5 荷葉粉對面粉降落數值的影響Figure 5 The effects of lotus leaf powder on flour falling number

2.7 荷葉粉對面團硬度的影響

由圖6可知，面團的硬度隨荷葉粉添加量的增加呈增加趨勢，當添加量為15%時，添加荷葉粗粉的面團硬度增加90.46%，添加荷葉超微粉的面團硬度增加55.52%。由于荷葉粉中纖維素含量比面粉高，其吸水率比面粉高[16]，因此，添加荷葉粉的面團硬度會增大。添加荷葉超微粉的面團，其面團硬度增加幅度比添加荷葉粗粉的要低，當添加量為15%時，添加荷葉超微粉的面團硬度比添加荷葉粗粉的增加幅度低34.94%。這是由于荷葉粗粉吸水率比荷葉超微粉高造成的。隨著面團硬度的增加，酥性餅干的酥松度和脆性增加，但是，當面團硬度太大，酥性餅干變得太硬而使其酥松度下降，酥性餅干會變得過硬[17]，其感官品質則會下降。面團的硬度可以通過加水量和荷葉粉添加量的多少來控制。至于荷葉粉添加量對酥性餅干品質的影響，應通過對面團和酥性餅干的質構特性，并結合酥性餅干感官評價綜合分析[18]，最終確定酥性餅干中荷葉粉的適宜添加量。

字母不同表示不同添加量之間面團硬度差異顯著(P<0.05)圖6 荷葉粉對面團硬度的影響Figure 6 The effects of lotus leaf powder on dough hardness

2.8 荷葉粉對酥性餅干剪切力的影響

由圖7可知，隨著荷葉粉添加量的增加，酥性餅干的剪切力呈先下降后上升的趨勢，而且添加荷葉粗粉的酥性餅干，其剪切力比添加等量荷葉超微粉的酥性餅干要大。當荷葉粗粉添加量為6%時，酥性餅干剪切力最低，與空白相比下降15.44%；當荷葉超微粉添加量為9%時，酥性餅干剪切力最低，與空白相比下降29.21%，下降幅度比添加6%荷葉粗粉的剪切力高13.77%。剪切力反映了酥性餅干的酥松度大小，酥松度越大，則其剪切力越小；反之，酥松度越小，則其剪切力越大。因此，適量添加荷葉粉，能夠提高酥性餅干的酥松度。荷葉粉的添加能夠增加面團的硬度，當面團硬度適度增加時，餅干的酥性也隨之增加。但是，當荷葉粉添加量太多而導致面團過硬時，餅干的酥性反而下降[17]。因此，面團的硬度和荷葉粉添加量共同影響了酥性餅干的酥松度。與荷葉粗粉相比，添加等量荷葉超微粉所制作的酥性餅干的酥松度要大。當荷葉粗粉添加量為6%、荷葉超微粉添加量為9%時，酥性餅干的酥松度達到最大。當荷葉粗粉添加量為6%時，剪切力下降15.44%，即酥松度增加15.44%。當荷葉超微粉添加量為9%時，剪切力下降29.21%，即酥松度增加29.21%。因此，添加荷葉粉能夠增加酥性餅干的酥松度，而且與添加荷葉粗粉相比，添加荷葉超微粉時酥性餅干的最大酥松度增加13.77%。

字母不同表示不同添加量之間剪切力差異顯著(P<0.05)圖7 荷葉粉對酥性餅干剪切力的影響Figure 7 The effects of lotus leaf powder on the shear force of crisp biscuit

2.9 荷葉粉對酥性餅干感官品質的影響

由圖8可知，隨著荷葉粉添加量的增加，酥性餅干的感官評分呈先增加后下降的趨勢，荷葉粗粉添加量為6%、荷葉超微粉添加量為9%時，感官評分達到最大值。荷葉粉對酥性餅干的剪切力和感官評分的影響變化趨勢相反，這是由于酥性餅干的關鍵特征是酥松度[19-21]，酥性餅干剪切力越小，其酥松度越大，則感官品質越好。隨著荷葉粉添加量的增加，酥性餅干的酥松度增加，酥性餅干的感官品質也增加。但是，當荷葉粉添加量過多時，酥性餅干的酥松度下降，酥性餅干的口感變得過硬而粗糙，其組織結構變得粗糙而不均勻，因此，酥性餅干的感官評分下降。當荷葉粗粉添加量為6%、荷葉超微粉添加量為9%時，酥性餅干的酥松度最大，此時酥性餅干的感官評分也最高。荷葉粗粉添加量為6%時酥性餅干感官評分為89.23，比空白增加9.81%。荷葉超微粉添加量為9%時酥性餅干感官評分為96.15，比空白增加18.33%，比添加6%的荷葉粗粉的酥性餅干感官評分高8.52%，此時，荷葉超微粉比荷葉粗粉添加量高3%。因此，荷葉超微粉對酥性餅干的感官品質改良效果比荷葉粗粉的好，而且添加量更大。

字母不同表示不同添加量之間感官評分差異顯著(P<0.05)圖8 荷葉粉對酥性餅干感官評分的影響Figure 8 The effects of lotus leaf powder on sensory scores of crisp cookies

周慶峰等[4]研究了荷葉粉掛面，得出掛面中荷葉粉最佳添加量為2.5%，說明與酥性餅干相比，荷葉粉在面條中的適宜添加量比較小。郭衛蕓等[6]研究了添加荷葉粉制作的曲奇餅干，荷葉粉最佳添加量為7%，曲奇餅干與酥性餅干都具有酥脆性，盡管兩者配方與工藝不同，但這與酥性餅干中荷葉粗粉適宜添加量為6%的研究結果比較接近。因此，在不同的面制品中，荷葉粉適宜添加量有所不同，應因產品、工藝、荷葉粉顆粒度大小而定。

2.10 荷葉粉對酥性餅干中細菌生長的抑制作用

由圖9可知，荷葉粗粉初始細菌總數為2 300 CFU/g，荷葉超微粉的初始細菌總數為2 200 CFU/g，面粉初始細菌總數為3 500 CFU/g。由圖10可知，不同添加量的荷葉粉酥性餅干初始細菌總數在820～920 CFU/g的范圍內波動，細菌總數變化不顯著。荷葉粉酥性餅干貯藏10 d后的細菌總數如圖11所示，其細菌總數隨荷葉粉添加量的增加呈下降趨勢，添加0%～15%的荷葉粗粉的酥性餅干從17 000 CFU/g下降到10 000 CFU/g，下降41.18%，添加0%～15%的荷葉超微粉的酥性餅干從17 000 CFU/g下降到6 300 CFU/g，下降62.94%。說明經過烘烤后的荷葉粉酥性餅干的細菌總數比荷葉粗粉、荷葉超微粉、面粉以及貯藏10 d荷葉粉酥性餅干的細菌總數都要低，這是因為酥性餅干在高溫烘烤熟制時殺滅了部分細菌。由圖10可知，荷葉粉酥性餅干初始細菌總數差異不顯著，貯藏10 d后其細菌總數差異顯著，而且荷葉粉添加量越高，其酥性餅干中的細菌總數越低。說明荷葉粉具有抑制酥性餅干中細菌生長的作用。荷葉超微粉比荷葉粗粉抑制細菌生長的作用更大，可能是由于荷葉在超微粉碎后，細胞壁被徹底破壞，細胞中的抑菌因子被充分釋放出來，從而增加了荷葉粉的抑菌活性。寧誠等[22]研究了荷葉對肉腸中細菌的抑制作用，荷葉提取物不僅具有抑菌作用，而且具有抗氧化作用，對肉腸具有良好的保鮮效果。黃雯[3]3-5研究了荷葉抗菌消炎主要活性成分，發現荷葉乙醇提取物具有良好的抑菌效果，抑菌物質主要有黃酮類、生物堿類；荷葉提取物對酵母菌也有顯著的抑制作用，但對霉菌抑制作用較小。因此，荷葉粉是一種天然抑菌劑，其抑菌因子為黃酮類、生物堿類，對食品防腐保鮮具有一定效果。

圖9 荷葉粗粉、超微粉、面粉初始細菌總數

圖10 荷葉粉酥性餅干初始細菌總數Figure 10 The initial total number of bacteria in the lotus leaf powder crispy biscuit

字母不同表示不同添加量之間菌落總數差異顯著(P<0.05)圖11 荷葉粉酥性餅干貯藏10 d后細菌總數

3 結論

(1) 荷葉粗粉和荷葉超微粉的纖維素和灰分含量比面粉高，在面粉中添加荷葉粗粉和荷葉超微粉，能夠增加面粉纖維素和礦物質的含量。

(2) 荷葉粗粉和荷葉超微粉能夠降低面粉的穩定時間、面團的拉伸能量、濕面筋含量，酥性餅干中荷葉粗粉的適宜添加量為6%，荷葉超微粉的適宜添加量為9%，在此添加量下酥性餅干的酥松度和感官評分最大。

(3) 荷葉粗粉和荷葉超微粉具有抑制酥性餅干中細菌生長的作用，在荷葉粉添加量為0%～15%時，荷葉粉添加量越大抑制細菌生長的作用越大，荷葉超微粉比荷葉粗粉抑制細菌生長的效果更好。