王 越，聂 蕾，胡晓淞，王梓杭，余海忠，吴进菊

（湖北文理学院食品科学技术学院·化学工程学院，湖北襄阳 441053）

0 引言

荞麦，又称乌麦、三角麦、甜麦，双子叶草本，属于蓼科[1]，被赞为“五谷之王”[2]。在我国荞麦主要产于华北、西北、东北、西南等高寒干旱地域[3]。荞麦中蛋白质含量在谷物中较高，富含19种氨基酸，其中赖氨酸含量较高，赖氨酸为第一限制性氨基酸对婴幼儿很重要，食用荞麦制品有利于婴幼儿身体健康生长，可改善我国民众的“赖氨酸缺乏症”[4]。荞麦中不饱和脂肪酸含量高于饱和脂肪酸，并且不含胆固醇，具有高稳定性和很强抗氧化性等优点[5]。它还有丰富的矿物元素和微量元素如钾、钙、镁、铜、锌、铁等，以及大量的维E、维B，具有促进人体生长、养生健体之效[6]。另外，荞麦中富含膳食纤维，人体摄入后能产生饱腹感，限制热量过多摄入，从而达到控制总能量的目的[7]。荞麦中的膳食纤维还可以清除人体肠道内的“垃圾”[8]。

荞麦具有特殊的营养保健功能和药用功效，所以很多食品研究者一直在研究开发其营养价值，市场前景广阔[9]。目前，荞麦制品的种类主要有荞麦米、荞麦茶、荞麦粉等，还有将荞麦粉和其他的谷物粉混合在一起，制作荞麦蛋糕、面包、饼干和方便面等各种食品[10-11]。将荞麦应用于戚风蛋糕的制作中，可以极大地提高戚风蛋糕的营养价值，同时又有很好的保健作用[12]。荞麦戚风蛋糕符合现代人营养、健康、美味、养生的生活理念，因此具有很好的发展潜力。将荞麦粉添加到小麦粉中制作戚风蛋糕，在单因素试验的基础上进一步采用正交试验优化荞麦戚风蛋糕的配方，从而制作出一种营养、健康又美味的蛋糕。

1 材料和方法

1.1 材料与试剂

低筋面粉，肇庆市福加德面粉有限公司提供；荞麦粉，凉山州邛都苦荞制品有限责任公司提供；鸡蛋，购于当地菜市场；色拉油，益海嘉里粮油工业有限公司提供；白砂糖，武汉中禾工贸有限公司提供；塔塔粉，宁波德林食品有限公司提供；泡打粉，桂林市红星化工有限责任公司提供；食盐，湖北蓝天盐化有限公司提供。

1.2 主要仪器和设备

AR2130型电子天平，梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司产品；RLD-07L型鲜奶打发机，济南济阳恒利瑞特食品机械厂产品；DKL-5型远红外电热食品烤炉，广东多利食品机械有限公司产品；MS-70型快速水分测定仪，上海右一仪器有限公司产品；奇美冷藏柜，合肥奇美电器有限公司产品。

1.3 荞麦戚风蛋糕加工工艺流程

1.4 单因素试验

1.4.1 荞麦粉用量对戚风蛋糕品质的影响

在制作戚风蛋糕时，选择不同比例荞麦粉和小麦粉的添加比例 0∶30，3∶27，6∶24，9∶21，12∶18，15∶15（g∶g），鸡蛋 45 g，植物油 15 g，水15 g，白砂糖20 g，泡打粉0.6 g，塔塔粉0.5 g，食盐0.3 g，设定烤箱的上下火均为170℃，焙烤时间为25 min。烤好后取出冷却，考查荞麦粉的添加量对戚风蛋糕品质的影响。

1.4.2 水用量对戚风蛋糕品质的影响

荞麦粉和小麦粉的添加比例为6∶24（g∶g），在调制面糊的过程中选择水用量分别为9，12，15，18，21 g，研究水用量对戚风蛋糕品质的影响。

1.4.3 白砂糖用量对戚风蛋糕品质的影响

其他用量不变，调整白砂糖用量分别为20，22，24，26，28 g，研究白砂糖用量对戚风蛋糕品质的影响。

1.5 荞麦戚风蛋糕正交试验

在单因素试验的基础上，采用三因素三水平正交试验进一步优化荞麦戚风蛋糕的配方。

正交试验因素与水平设计见表1。

表1 正交试验因素与水平设计

1.6 蛋糕的感官评定标准[13]

按照SB/T 10142—93中华人民共和国行业标准蛋糕用小麦粉附录A《制品（蛋糕）试验方法和评分标准》进行蛋糕感官评分。

蛋糕的品质评分总分100分，其中比容30分，口感25分，外观25分，芯部结构20分。

1.7 水分的测定

采用快速水分测定仪测定。待蛋糕完全冷却后，每次从相同部位取样，揉碎后放入快速水分测定仪，测定结束后读出示数。

1.8 比容的测定

体积的测定采用芝麻替代法。首先在一个烧杯中放入适量芝麻，不断摇匀，尽量减少芝麻之间的空隙，读出芝麻的体积，然后倒出芝麻，将蛋糕放入烧杯中，再倒入芝麻，并充分摇匀，读出此时的体积，2次体积之差就是蛋糕的体积。

2 结果与分析

2.1 荞麦粉用量对戚风蛋糕品质的影响

2.1.1 荞麦粉用量对戚风蛋糕水分含量的影响

荞麦粉用量对戚风蛋糕水分含量的影响见图1。

图1 荞麦粉用量对戚风蛋糕水分含量的影响

由图1可知，随着荞麦粉用量的不断增加，戚风蛋糕水分含量逐渐降低，这可能是因为荞麦粉的吸水率低于小麦粉。当荞麦粉用量达到3 g时，戚风蛋糕的水分含量为40.1%；当水分用量为9 g时，戚风蛋糕的水分含量为39.5%，水含量变化不大；超过9 g后戚风蛋糕的水分含量下降幅度变大。所以当荞麦用量在3～9 g时，荞麦戚风蛋糕中水分含量变化较稳定。

2.1.2 荞麦粉用量对戚风蛋糕感官品质的影响

荞麦粉用量对戚风蛋糕感官品质的影响见图2。

图2 荞麦粉用量对戚风蛋糕感官品质的影响

由图2可知，随着荞麦粉用量的不断增加，戚风蛋糕感官品质逐渐下降。由此可知，如果以戚风蛋糕的感官评分作为唯一标准，荞麦粉用量越少越好。

综合来看，随着荞麦粉用量的不断增大，荞麦戚风蛋糕的品质出现了较大变化，结合水分含量和感官评分的2个指标，在制作荞麦戚风蛋糕时添加6 g左右的荞麦粉比较合适。

2.2 水用量对戚风蛋糕品质的影响

2.2.1 水用量对戚风蛋糕水分含量的影响

水用量对戚风蛋糕水分含量的影响见图3。

图3 水用量对戚风蛋糕水分含量的影响

由图3可知，在荞麦戚风蛋糕制作的过程中，随着水用量的不断增加，戚风蛋糕水分含量逐渐增大。当水用量在15～18 g时，戚风蛋糕水分含量增加的比较平缓；而当水用量在9～15 g和18～21 g这2个阶段时，戚风蛋糕水分含量增加的幅度相对比较大；当水用量达到18 g时，戚风蛋糕水分含量达到40.1%。

2.2.2 水用量对戚风蛋糕感官评分的影响

水用量对戚风蛋糕感官评分的影响见图4。

图4 水用量对戚风蛋糕感官评分的影响

由图4可知，在荞麦戚风蛋糕制作的过程中，随着水用量的不断增加，戚风蛋糕的感官评分呈现先增加后降低的趋势。当水用量为9～15 g时，戚风蛋糕的感官评分随着水用量的增加不断提高；当水用量为15 g时，戚风蛋糕的感官评分达到最高，为83分；当水用量超过15 g时，随着水用量的不断增加，戚风蛋糕的感官评分逐渐降低。因此在制作荞麦戚风蛋糕时，水用量为15 g时蛋糕品质最好。

2.3 白砂糖用量对戚风蛋糕品质的影响

2.3.1 白砂糖用量对戚风蛋糕水分含量的影响

白砂糖用量对戚风蛋糕水分含量的影响见图5。

图5 白砂糖用量对戚风蛋糕水分含量的影响

由图5可知，当白砂糖用量在20～24 g时，荞麦戚风蛋糕的水分含量差异不大，当白砂糖用量在24～28 g时，荞麦戚风蛋糕的水分含量逐渐上升，由40.76%提高至40.11%，但整体差异仍然不明显。

2.3.2 白砂糖用量对戚风蛋糕感官品质的影响

白砂糖用量对戚风蛋糕感官品质的影响见图6。

图6 白砂糖用量对戚风蛋糕感官品质的影响

由图6可知，随着白砂糖用量的增加，戚风蛋糕的感官评分呈现先增加后降低的趋势。当白砂糖用量为20 g时，戚风蛋糕的感官评分较低，为83分；当白砂糖用量增大至22～24 g时，戚风蛋糕的感官评分相对最高，为87分；随后，随着白砂糖用量的进一步增大，荞麦戚风蛋糕的感官评分逐渐降低。因此，结合戚风蛋糕的感官评分和健康因素，在制作戚风蛋糕的过程中白砂糖用量以22 g为宜。

2.4 荞麦戚风蛋糕正交试验

2.4.1 正交试验结果与分析

试验方案与结果分析见表2。

由表2可知，极差RA＞RB＞RC，所以3个因素的主次关系是荞麦粉与小麦粉的添加比例（A）＞水用量（B） ＞白砂糖用量（C），3个因素中A的极差RA最大，说明荞麦粉与小麦粉的比例对戚风蛋糕品质的影响最大。随着荞麦粉用量的不断增加，荞麦戚风蛋糕的质地变得越来越粗糙，并且伴有苦涩的味道。当水用量过多时，会造成蛋糕坍塌，并且使蛋糕表面过于潮湿。极差RC最小，说明在考查范围内白砂糖用量对蛋糕品质的影响最小。

由表 2 可 知 ，A2＞A1＞A3， B3＞B2＞B1， C2＞C3＞C1，所以戚风蛋糕的最优组合是A2B3C2，即荞麦粉6 g，小麦粉24 g，水18 g，白砂糖22 g，植物油15 g，鸡蛋45 g，泡打粉0.6 g，塔塔粉0.5 g，食盐0.3 g。

表2 试验方案与结果分析

2.4.2 验证试验结果与分析

因为由正交试验得出的最优组合与实际最优组合不一致，所以对这2组再进行验证试验。从试验数据分析得出的最佳配方用量分别为荞麦粉6 g，小麦粉24 g，水18 g，白砂糖22 g；实际最佳配方用量分别为荞麦粉6 g，小麦粉24 g，水15 g，白砂糖22 g。其他加工工艺条件不变，将这2组蛋糕再次进行感官评定。得出配方一的感官评分为89分，配方二的感官评分为91分，最终得出戚风蛋糕的最优用量为荞麦粉6 g，小麦粉24 g，水15 g，白砂糖22 g。

3 结论

试验以小麦粉和荞麦粉为主要原料制作荞麦戚风蛋糕，首先进行单因素试验，考查了荞麦粉用量、水用量、白砂糖用量这3个单因素对戚风蛋糕的感官品质和水分含量的影响，从而确定3个单因素的最佳用量，然后采用正交试验进一步优化配方，最终得出荞麦戚风蛋糕的原料最佳用量分别荞麦粉6 g，小麦粉24 g，水15 g，白砂糖22 g，植物油15 g，鸡蛋45 g，泡打粉0.6 g，塔塔粉0.5 g，食盐0.3 g。