天麻餅干的研制

李翠茹，周 康，彭買姣，袁嘉麗，吳月瀅,*，譚周進,*

（1.湖南中醫藥大學，湖南 長沙 410208；2.云南省中醫藥學分子生物學重點實驗室，云南中醫藥大學，云南 昆明 650500）

天麻為蘭科植物天麻（Gastrodia elataBl）的干燥塊莖，具有息風止痙、平抑肝陽、祛風通絡的功效[1]。2019年國家衛生健康委與國家市場監管總局聯合公布了《關于對黨參等9種物質開展按照傳統既是食品又是中藥材的物質管理試點工作的通知》（國衛食品函〔2019〕311號）[2]，對天麻進行了藥食同源的試點工作?，F代研究表明，天麻具有改善認知記憶、改善睡眠、降血壓、抗驚厥、抗疲勞、延緩衰老、增強免疫力、調節腸道菌群等功能[3-7]。當前研發的天麻相關食品的功能主要集中在中樞神經系統和心血管系統[8]。天麻具有特殊氣味，俗稱“馬尿味”，常人難以接受，故在進行天麻相關食品開發時，往往采取一定的措施掩蓋不良的氣味，提升產品的感官品質。黑芝麻、核桃、大棗都是日常食用的食品，香味濃郁，可在一定程度上掩蓋天麻的不良氣味。黑芝麻含有豐富的脂類、蛋白質、維生素、礦物質等，作為藥食同源物質具有保護肝腎、抗腫瘤、消炎殺菌、抗氧化、抗衰老、防止動脈粥樣硬化、調節血脂、保護神經等功效[9]。核桃中含有蛋白質、脂肪、膳食纖維等大量常見營養成分，具有健腦益智、護肝、降糖、降血脂、預防心血管疾病等作用[10]。大棗被公認為一種健康食品，含有多種生物活性物質，如多糖類及多酚類化合物、氨基酸、核苷酸、脂肪酸、膳食纖維、生物堿和其他營養素。這些從棗果中獲得的營養素和非營養性植物化學物質具有抗癌、抗氧化、抗炎、抗高脂血癥、抗高血糖、免疫調節、神經保護、鎮靜和抗病毒等生理功能[11]。茯苓[12-15]和薏苡仁[16-18]均可健脾滲濕，二者配伍使用可有效治療厭食、食少、水腫、失眠等疾病，具有良好的免疫調節、改善睡眠、緩解疲勞、降血糖、抗腫瘤等作用，是良好的保健品開發原料。

現有的天麻加工食品劑型主要以膠囊、片劑、酒劑、袋裝茶、口服液、飲料、粉劑等為主[8]，僅李剛鳳等[19]將天麻應用于保健餅干的研發。因此，擬以天麻、茯苓、薏苡仁、黑芝麻、核桃、大棗等為原材料制作天麻餅干，豐富酥性餅干種類，可為天麻等藥食同源植物的合理利用提供新思路，以期為天麻作為休閑食品的進一步開發利用提供參考借鑒。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 材料

低筋小麥粉，濱州中裕食品有限公司；食用玉米淀粉，味好美武漢食品有限公司；食用小蘇打，安琪酵母股份有限公司；麥芽糖醇，山東福田藥業有限公司；天麻（產自云南，生產批號：210701）、薏苡仁（產自貴州，生產批號：21102301）、茯苓（產自云南，生產批號：2205008）、黑芝麻（產自安徽，生產批號：211104）、核桃（產自新疆，生產批號：211101）、大棗（產自新疆，生產批號：P20220102），均購于湖南省長沙市益豐大藥房麓山和苑店；純凈水，華潤怡寶飲料（中國）有限公司。

1.1.2 儀器與設備

PT4012W 型電烤箱，美的集團有限公司；FLB-500A 型萬能高速粉碎機，上海菲利博食品機械有限公司；PR224ZH/E 電子天平，奧豪斯儀器有限公司；JBK2160多功能食品加工機，臺灣家必康科技集團有限公司。

1.2 方法

1.2.1 天麻餅干基本配方

通過預試驗確定基本配方及烘焙條件：面粉（低筋小麥粉與玉米淀粉質量比為7∶3）63 g，麥芽糖醇40 g，藥食同源食材（天麻∶茯苓∶薏苡仁∶黑芝麻∶核桃∶大棗=3∶10∶10∶10∶10∶10）53 g，小蘇打1.2 g，烘焙上火/下火溫度為180 ℃/160 ℃，烘焙時間13 min。

1.2.2 工藝流程

原料預處理→面團調制→印模成型→烘烤→冷卻→成品

1.2.3 工藝要點

1.2.3.1 原料預處理

將天麻、茯苓、薏苡仁、核桃、黑芝麻于粉碎機粉碎，其中天麻粉、茯苓粉、薏苡仁粉過80 目篩，待用。大棗洗凈后去核，使用多功能食品加工機榨成棗泥后備用。

1.2.3.2 面團調制

將稱量好的核桃末、黑芝麻末、棗泥、低筋小麥粉、玉米淀粉、小蘇打、麥芽糖醇和過篩的天麻粉、茯苓粉、薏苡仁粉與純凈水混合攪拌后制成面團。

1.2.3.3 印模成型

將面團分成每份質量約10～10.5 g 的小面團，印模成型，置于烤盤中。

1.2.3.4 烘烤、冷卻、成品

提前打開烤箱預熱，調至上火180 ℃、下火160 ℃，待烤箱達到設置溫度時，將盛有餅干坯的烤盤放入烤箱中，烘烤13 min后取出，冷卻后即為成品。

1.2.4 單因素試驗設計

在天麻餅干基本配方的基礎上，分別考察面粉總添加量（33、43、53、63、73 g）、烘焙上火/下火溫度（200 ℃/180 ℃、190 ℃/170 ℃、180 ℃/160 ℃、170 ℃/150 ℃、160 ℃/140 ℃）、烘焙時間（9、11、13、15、17 min）、麥芽糖醇添加量（20、30、40、50、60 g）、低筋小麥粉與玉米淀粉質量比（9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5）、小蘇打添加量（0.8、1.0、1.2、1.4、1.6 g）對天麻餅干感官品質的影響。

1.2.5 正交試驗設計

在單因素試驗結果的基礎上，選取低筋小麥粉與玉米淀粉質量比（A）、小蘇打添加量（B）、烘焙時間（C）、烘焙上火/下火溫度（D）4個因素的適宜水平，設計L9(34)正交試驗，對餅干的配方和工藝進行篩選，以感官品質評分為考察指標，確定餅干的最優組合，正交試驗設計因素水平見表1。

表1 天麻餅干正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment for Gastrodia elata Bl biscuits

1.2.6 測定項目與方法

1.2.6.1 感官品質評定

參考GB 7100—2015《食品安全國家標準 餅干》[20]、GB/T 20980—2021《餅干質量通則》[21]中規定的酥性餅干感官要求，制定感官評價標準（表2），餅干烘焙完成之后，將餅干在室內放置12 h左右，由10人組成的感官評價小組進行感官評價。評價人員從餅干形態（20 分）、色澤（25 分）、滋味與口感（30 分）、組織（20 分）、雜質（5 分）5 個方面采取盲法對餅干進行評分，以平均值作為最終評價結果。

表2 天麻餅干感官品質評分標準Table 2 Sensory evaluation criteria of Gastrodia elata Bl biscuits

1.2.6.2 餅干成品理化指標及營養成分指標

水分：參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》[22]中規定的第一法進行測定；堿度：參照GB/T 20980—2021《餅干質量通則》[21]中規定的方法進行測定；能量和碳水化合物含量：參照GB 28050—2011《食品安全國家標準 預包裝食品營養標簽通則》[23]中規定的方法進行測定；蛋白質含量：參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》[24]中規定的第一法進行測定；脂肪含量：參照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中脂肪的測定》[25]中規定的第一法進行測定；鈉含量：參照GB 5009.91—2017《食品安全國家標準 食品中鉀、鈉的測定》[26]中規定的第三法進行測定；總黃酮含量：參照NY/T 1295—2007《蕎麥及其制品中總黃酮含量的測定》[27]中規定的方法進行測定。

1.2.7 數據處理

采用Excel 和SPSS 25.0 軟件對數據進行處理與分析，利用GraphPad Prism 8.0軟件進行圖形的繪制。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 面粉添加量對天麻餅干感官品質的影響

前期預試驗發現，餅干制作過程中若面粉添加量過高會導致成品粉質感重，難以下咽，且使餅干發硬，顏色過深，形狀不均勻，影響成品口感、香味以及外觀。由圖1可知，面粉添加量對餅干感官評分影響較大，當面粉添加量小于63 g時，餅干苦澀味加重，表面焦糊；當面粉添加量為63 g時，餅干口感酥脆，外形美觀，感官得分最高；當面粉添加量大于63 g時，餅干粉質感重，口感不佳，發硬且外形不均勻。因此，確定最佳面粉添加量為63 g。

圖1 面粉添加量對天麻餅干感官品質的影響Fig.1 Effect of total flour addition on sensory quality of Gastrodia elata Bl biscuits

2.1.2 烘焙溫度對天麻餅干感官品質的影響

烘焙是餅干制作的最后一步，也是決定成品品質的關鍵因素，烘焙溫度和時間都非常重要。由圖2可知，烘焙溫度對餅干感官評分影響較大，當烘焙上火/下火溫度低于180 ℃/160 ℃時，餅干顏色較淡，口感綿軟不酥脆，內部組織結構不均勻；當烘焙上火/下火溫度為180 ℃/160 ℃時，餅干色澤均勻，口感酥脆，伴有烘焙香氣，內部組織結構有層次或呈多孔狀；烘焙上火/下火溫度高于180 ℃/160 ℃時，餅干表面焦糊，餅體發硬，口感苦澀，伴有焦糊味。因此，確定最佳烘焙上火/下火溫度為180 ℃/160 ℃。

圖2 烘焙溫度對天麻餅干感官品質的影響Fig.2 Effect of baking temperature on sensory quality of Gastrodia elata Bl biscuits

2.1.3 烘焙時間對天麻餅干感官品質的影響

由圖3 可知，隨著烘焙時間的延長，餅干的感官評分先升高后降低，當烘焙時間小于13 min時，餅干顏色較淡，口感綿軟不酥脆，內部組織結構不均勻；當烘焙時間為13 min 時，餅干色澤均勻，口感酥脆，伴有烘焙香氣，斷面組織結構有層次或呈多孔狀；當烘焙時間大于13 min 時，餅干表面焦糊，餅體發硬，口感苦澀，伴有焦糊味。因此，確定適宜的烘焙時間為13 min。

圖3 烘焙時間對天麻餅干感官品質的影響Fig.3 Effect of baking time on sensory quality of Gastrodia elata Bl biscuits

2.1.4 麥芽糖醇添加量對天麻餅干感官品質的影響

糖是餅干甜味的來源，在加熱條件下可發生焦糖化反應和美拉德反應，并產生獨特的物質賦予餅干良好的色澤和風味[28]。麥芽糖醇風味與蔗糖接近，熱量低，不會引起血糖升高，可防止肥胖，其作為一種多羥基化合物，還可延緩淀粉老化[29]。由圖4 可知，麥芽糖醇添加量對餅干感官評分影響較大，當麥芽糖醇添加量小于40 g時，餅干色澤差，甜味較淡；當麥芽糖醇添加量為40 g時，餅干色澤均勻，甜味適中；當麥芽糖醇添加量大于40 g 時，餅干顏色較深，口感甜膩。因此，確定最佳麥芽糖醇添加量為40 g。

圖4 麥芽糖醇添加量對天麻餅干感官品質的影響Fig.4 Effect of maltitol addition on sensory quality of Gastrodia elata Bl biscuits

2.1.5 低筋小麥粉與玉米淀粉的質量比對天麻餅干感官品質的影響

抗性淀粉作為新型具有保健功能的“食品添加劑”，可起到增加食品脆性、降低食品膨脹度、改善食品口感等作用[30]，其中玉米淀粉是食品制作中常用的抗性淀粉，本試驗選取玉米淀粉來替代部分低筋小麥粉，進一步研究其添加量比對餅干感官品質的影響。由圖5可知，當低筋小麥粉與玉米淀粉質量比分別為9∶1、8∶2、7∶3 時，隨著玉米淀粉添加比例的增加，對餅干的感官品質影響不大；當低筋小麥粉與玉米淀粉質量比為7∶3時，餅干色澤均勻，口感松脆，斷面孔洞緊密有層次；當低筋小麥粉與玉米淀粉質量比分別為6∶4、5∶5時，餅干色澤不均勻，口感粗糙，斷面孔洞大且不均勻。因此，確定適宜的低筋小麥粉與玉米淀粉質量比為7∶3。

2.1.6 小蘇打添加量對天麻餅干感官品質的影響

小蘇打即碳酸氫鈉，作為一種膨松劑，在受熱情況下可產生二氧化碳氣體，使餅干內部出現氣泡并迅速形成蓬松結構，使餅干的口感更加松脆，富有層次感。且餅干的pH值與焦糖化反應和美拉德反應的速率密切相關，pH值越大反應速率越快，使餅干更容易上色[31]。由圖6 可知，隨著小蘇打添加量的增加，餅干的感官評分先升高后降低，當小蘇打添加量低于1.2 g 時，餅干顏色較淡，口感綿密，斷面組織不均勻且無層次；當小蘇打添加量為1.2 g時，餅干色澤均勻，口感松脆，斷面組織均勻，孔洞細密有層次；當小蘇打添加量大于1.2 g時，餅干顏色較深，斷面組織不均勻，孔洞較大，伴有堿味。因此，確定適宜的小蘇打添加量為1.2 g。

2.2 正交試驗結果

由表3可知：影響天麻餅干感官品質各因素的主次順序為A＞C＞D＞B，即低筋小麥粉與玉米淀粉質量比＞烘烤時間＞烘焙溫度＞小蘇打質量分數；各因素最佳水平組合為A1B1C1D2，而正交試驗的各組中最優組合為A1B1C1D1，經過3 組平行驗證試驗，A1B1C1D2的感官評分均值為88.3，A1B1C1D1的感官評分均值為81.3。因此，選擇A1B1C1D2作為最佳組合，即低筋小麥粉∶玉米淀粉=7∶3，小蘇打添加量為1.2 g，烘烤時間為13 min，烘焙上火/下火溫度為180 ℃/160 ℃。

表3 天麻餅干正交試驗結果Table 3 Orthogonal experimental results of Gastrodia elata Bl biscuits

2.3 理化指標及營養成分指標測定結果

按照上述篩選的最佳工藝條件制備天麻餅干，對其基本理化指標和營養成分指標進行測定，結果表明，餅干水分含量為3.99%，堿度為0.14%，能量為1 782 kJ/100 g，蛋白質含量為7.31 g/100 g，脂肪含量為9.1 g/100 g，碳水化合物含量為77.7 g/100 g，鈉含量為162 mg/100 g，總黃酮含量為0.31%。

3 結論

在單因素試驗的基礎上，通過正交試驗，以感官評分為指標，最終確定天麻餅干的最佳配方及烘焙條件為：面粉（低筋小麥粉與玉米淀粉質量比為7∶3）63 g，麥芽糖醇40 g，藥食同源食材（天麻∶茯苓∶薏苡仁∶黑芝麻∶核桃∶大棗=3∶10∶10∶10∶10∶10）53 g，小蘇打1.2 g，烘焙上火/下火溫度為180 ℃/160 ℃，烘焙時間13 min。在最優配方及工藝條件下制作的天麻餅干外形完整，色澤均勻，口感酥脆，甜度適中，伴有黑芝麻香氣，掩蓋了天麻不佳的氣味，組織結構有層次，孔洞細密，富含營養，水分含量、堿度、能量、蛋白質含量、脂肪含量、碳水化合物含量、鈉含量、總黃酮含量分別為3.99%、0.14%、1 782 kJ/100 g、7.31 g/100 g、9.1 g/100 g、77.7 g/100 g、162 mg/100 g、0.31%。研究成果為天麻等藥食同源植物在休閑食品中的研發提供了新的思路。