山楂曲奇饼干工艺参数优化研究

2021-07-26赵江豪任国平薛宇航

现代食品 2021年9期

◎ 王艳，赵江豪，任国平，薛宇航

（杭州万向职业技术学院，浙江杭州 310023）

山楂别名红果、山里红、山梨等，果实中含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、糖、酸、铁、钙、胡萝卜素、核黄素、苹果酸和枸椽酸等有益成分，其中鲜果以维生素C含量最为突出，铁、钙、果胶及黄酮类物质含量均居各种鲜果之首[1]。山楂具有消食、化积、健胃、活血化瘀等药用价值[2-4]。研究表明，山楂果实含18种氨基酸，其中包括人体必需的8种氨基酸；山楂膳食纤维具有润肠通便、驱铅、抗氧化、降血脂、强心、抗心律不齐、降血压、抗凝血以及保护内皮细胞的作用；山楂中三萜酸有明显抗肿瘤、降血脂、抗氧化、保肝、抗炎等作用[5-8]。

目前已开发的山楂产品有山楂果脯、山楂罐头、山楂饮料等，本文以曲奇饼干加工工艺[9]为载体，添加可用于保健食品的药食兼用植物原料山楂，在满足消费者口味需要的同时发挥山楂营养保健功效，为山楂的开发利用提供一种新路径。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

低筋面粉，中粮东海粮油工业有限公司；威氏高淡味黄油，西诺迪斯食品有限公司；绵白糖，杭州欣运达食品有限公司；山楂，市售，杭州本地出产。

1.2 仪器和设备

FDG-24EQ-FIP-8CQ烤箱，中山市格兰仕电器有限公司；YP30001电子称，余姚市金诺天平仪器有限公司；AM-128打蛋器，中山市鹰创电器有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

山楂曲奇饼干工艺流程如图1所示。

图1 山楂曲奇饼干工艺流程图

1.3.2 试验设计

单因素试验设计分别考察绵白糖添加量（10%、20%、30%和40%）、黄油添加量（5%、10%、15%和20%）、山楂果肉添加量（10%、20%、30%和40%）、泡打粉添加量（0%、1%、2%和3%）以及烘烤温度（165 ℃、170 ℃、175 ℃和180 ℃）对饼干品质的影响。依据单因素试验结果，结合教学实践经验设计正交试验，以感官品质为评分指标，确定最优山楂曲奇饼干工艺参数。

1.3.3 感官评定的方法

根据色泽、口感、气味、组织结构以及形状等因素编制评价标准表[10]，详细见表1，并成立评定小组（评委人数5人），从饼干的色泽（20分）、口感（20分）、气味（20分）、结构（20分）以及形态（20分）5个方面评定产品得分。

表1 山楂曲奇饼干感官评价标准表

1.3.4 数据分析

采用软件SPSS11.5对数据进行方差分析（ANOVA），并进行正交试验设计与统计分析。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 绵白糖添加量对山楂饼干成品质量的影响

食糖是甜味物质，能调节口味、促进食欲、提高制品的色泽及香味。糖在烘烤过程中会产生焦糖化作用，因此在制品中加入糖类容易使制品产生金黄或棕黄色，使制品呈现良好的色、香、味[11]。绵白糖添加量对曲奇饼干感官品质的影响情况具体见表2。

从表2可以看出，白砂糖的添加量对饼干的口感有着非常重要的影响，10%与20%的添加量对饼干的口感有显著性差异，30%与40%的添加量有显著性差异，20%与30%无显著性差异。随着糖添加量的增加，饼干的感官评分先增高后降低，30%的添加量时饼干的口感达到最佳。

表2 绵白糖添加量对曲奇饼干感官品质的影响表

2.1.2 黄油添加量对山楂饼干成品质量的影响

黄油可调节面团中面筋的胀润度，降低面坯的筋力及黏度，还可以提高面团的可塑性，使面团具有酥性的结构[12]，黄油添加量对曲奇饼干感官品质的影响具体见表3。

表3 黄油添加量对曲奇饼干感官品质的影响表

从表3可见，随着黄油添加量的增加，饼干的口感、组织结构更佳。黄油对面团的可塑性影响较大，20%和15%对饼干品质影响没有明显差异，因此确定黄油添加量为15%。

2.1.3 山楂果肉添加量对山楂饼干成品质量的影响

山楂营养丰富，并具有一定的保健价值，山楂的添加量将会影响饼干的口感，对曲奇饼干感官品质的影响具体见表4。从表4中以看出，山楂果肉对饼干的品质，包括色泽、口感、气味、结构等都有着很大的影响。随着添加量的增加，饼干颜色逐渐趋于山楂的红色，当添加量达到20%时，饼干的酸甜适中，接受度较高；当添加量达到20%以上时饼干颜色艳丽。添加量越高山楂原有的酸味越明显，因此山楂果肉的添加量选择20%。

表4 山楂果肉添加量对曲奇饼干感官品质的影响表

2.1.4 泡打粉添加量对山楂饼干成品质量的影响

泡打粉是一种复合膨松剂，酸性粉末同时溶于水中时，部分释放出二氧化碳，在烘焙加热的过程中释放出更多的气体，这些气体会使产品达到膨胀及松软的效果[13]。泡打粉的用量对饼干感官品质的影响见表5。

表5 泡打粉添加量对曲奇饼干感官品质的影响表

从表5可以看出，泡打粉添加对饼干感官品质影响显著。添加泡打粉后，饼干的结构、形态方面比不添加的更饱满，松软。随着泡打粉添加量的增加，饼干口感更疏松，但添加量达到3%时，产品尝起来会有明显碱味，1%和2%的添加量对饼干没有明显差异，因此选择泡打粉的添加量为1%。

2.1.5 烘焙温度对山楂饼干成品质量的影响

烘焙温度在饼干加工的过程中及为重要，对最后饼干的外观、口感、品质等都会产生重大的影响，烘焙温度对曲奇饼干品质的影响具体见表6。

表6 烘焙温度对曲奇饼干品质的影响表

从表6可以看出，烘焙温度对饼干的品质影响也较大，温度在165 ℃时，饼干成微白色，折断后饼干的组织结构不够疏松，饼干的香味较淡；温度在170～175 ℃时，饼干表面的颜色成咖啡色，口感疏松，呈现饼干特有的香气；当烘焙温度达到180 ℃时，饼干表面颜色较深，略有焦味，因此确定饼干的烘烤温度为175 ℃。

2.2 正交实验结果

在单因素试验的基础上进行正交实验，以确定最后的最佳工艺参数，正交试验设计见表7，结果见表8。

表7 正交试验设计表

由表8可以看出，极差R的大小依次为A＞C＞B，这说明山楂果肉的添加量是影响饼干品质的主要因素，其次是黄油的添加量，而后才是糖的添加量。

表8 正交试验结果表

由正交实验结果可以看出，较优的组合为A3B1C2，即山楂果肉30%、绵白糖20%、黄油10%。对A3B1C2进行验证试验，制作出的饼干感官得分为88分，具有以下特点：①色泽均匀，具有山楂鲜艳的色泽。②具有明显的山楂味，无其他异味。③有明显的山楂味，酥松香脆，酸甜适中。④边缘整齐，组织疏松，气孔较均匀。与其他组合相比，成品山楂味更浓郁，酸甜味更适口。因此最终确定山楂曲奇饼干的工艺参数为山楂果肉30%、糖20%、黄油10%。