低聚半乳糖饼干加工工艺研究

陈慧华+吴雪玲+林宝英+陈灼娟

摘 要：该研究以香葱芝麻曲奇饼干配方为基础，添加具有改善人体肠道消化吸收功能的低聚半乳糖，在单因素试验基础上进行正交试验，确定最佳配方工艺，结果表明：面粉50g、低聚半乳糖13%、牛奶10g、黄油42.5g、盐0.5g、黑椒0.3g、芝麻2g、葱末0.5g，在烘烤温度 185℃，烘烤时间 17min的条件下可得到口感最佳的饼干产品。

关键词：低聚半乳糖；饼干；感官评分

中图分类号 TS213.2 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）20-0089-04

Study on the Technology of Galactooligosaccharides Biscuit

Chen Huihua et al.

（Zhicheng College of Fuzhou University，Fuzhou 350002，China）

Abstrat：Based on the recipe of the shallot-sesame cookies，we added galactooligosaccharides which can improve human intestinal digestion and absorption function.Orthogonal test was conducted based on single factor tests to gain the optimum recipe，results were as follows：50g flour，galactooligosaccharides 13%，milk 10g，butter 42.5g，salt 0.5g，black pepper 0.3g，sesame2g，shallot powder 0.5g，in the baking temperature of 185℃ baking for 17min，could get the best taste of biscuit products.

Key words：Galactooligosaccharides；Biscuit；Sensory score

低聚半乳糖（GOS）是一種具有天然属性的功能性低聚糖，其分子结构一般是在半乳糖或葡萄糖分子上连接1～7个半乳糖基。在自然界中，动物的乳汁中存在微量的GOS，而人母乳中含量较多，婴儿体内的双歧杆菌菌群的建立很大程度上依赖母乳中的GOS成分。低聚半乳糖甜味比较纯正，热值较低（7.1J/g），甜度为蔗糖的20%～40%，保湿性极强。低聚半乳糖同蛋白质共热会发生美拉德反应，可以用于特殊性质的食品如面包、糕点等的加工。

如今，曲奇饼干作为零食早已深受人们的喜爱，但目前市场上大多是有甜味的，经常食用会导致上火，甚至消化不良。为此，本研究用低聚半乳糖作为甜味剂代替传统甜味剂蔗糖，使其具有抗龋齿、增殖双歧杆菌、优化肠道菌群等功能，研制出了能够适合中老年、糖尿病患者及消化功能下降人群食用的功能性饼干。

1 材料与设备

1.1 原材料 新良低筋面粉、市售纯牛奶、市售芝麻、市售黑胡椒、法国进口香颂美嘉动物性淡味黄油、武汉盛瑞源生物科技有限公司生产的低聚半乳糖粉末（低聚半乳糖含量34.1%）、市售盐、市售葱末。

1.2 设备 督智电子秤RZ-2000、荣事达打蛋器EKG100A、小熊DKX-C32U5多功能烤箱、硅胶刮刀、法焙客多功能面粉筛。面粉筛。

2 饼干感官品质检验方法

低聚半乳糖饼干按排序检验法经10名无口味嗜偏的学生组成的品评组（5男5女）进行品尝。情况按照商业部饼干标准从形态、色泽、组织、结构、口感4个方面进行评定打分。

3 实验方法

3.1 饼干基本配方 面粉50g、黄油45g、牛奶10g、盐 0.5g、香葱0.5g、黑胡椒0.6g、芝麻2g。

3.2 饼干制作过程 （1）预热烤箱，调节温度至185℃。（2）称取牛奶和盐，用水浴加热的方法使盐溶解，取出来使其温度降至常温。（3）软化黄油，打发到变浅变白。（4）分两次加入已接近常温的牛奶，打发使牛奶融入黄油。（5）依次加入称取的香葱、芝麻、黑胡椒，搅拌。（6）加入过筛的面粉，用刮刀搅拌均匀。（7）加入低聚半乳糖，再次用刮刀搅拌。（8）直到搅拌均匀，即可放入裱花袋，挤出心仪的形状。（9）定时，放入烤箱等待出炉。

4 试验设计

单因素试验设计分别考察不同添加量的低聚半乳糖、黄油、黑胡椒、烘烤时间、牛奶对饼干品质的影响，依据单因素试验结果，选出4个因素以及3个显著的水平进行正交试验，以感官品质为评分指标，确定最优的低聚半乳糖饼干加工工艺。

5 结果与分析

5.1 单因素试验结果与分析

5.1.1 低聚半乳糖的添加量对低聚半乳糖饼干品质的影响 低聚半乳糖每日摄入量为2-10g，因添加量为面粉质量的20%时饼干无法固形，所以选取4%～16%、综合考虑低聚半乳糖对饼干的甜度、口感、外观形状等因素的影响，本实验采取的添加量分别为：4%、7%、10%、13%、16%（以50g面粉量计）。具体试验结果如图1所示：由图1可以看出，随着低聚半乳糖添加量的增加，饼干的感官评分先增加后下降，在添加量为13%时，饼干的感官评分最高。糖类是饼干甜度的来源，也影响饼干制品的色泽、风味和口感。低聚半乳糖添加量少，饼干甜味不足影响口感，添加量过多，造成低聚半乳糖结块，饼干形态坍塌，破损、厚薄不一致，口感风味不佳，所以适量的低聚半乳糖有益于饼干的感官品质，这与图1得出的规律一致。因此，低聚半乳糖用量确定为13%。

5.1.2 黄油的添加量对低聚半乳糖饼干品质的影响 黄油主要成分为油脂，而油脂是制作饼干的重要原料，能增加饼干的营养价值和风味，有利于保持饼干形态及成型加工操作的便利性。油脂少，饼干严重变形。油脂多，对身体不利。以标准香葱芝麻曲奇配方上黄油的添加量为45g为参照，综合考虑以上因素，本实验选择黄油添加量的范围为35～45g，采取添加量分别为35g、37.5g、40g、42.5g、45g（以50g面粉量计）。具体试验结果如图2所示。由图2可以看出，随着黄油添加量的增加，低聚半乳糖饼干的感官评分先增加后减小，在添加量42.5g时，其感官评分最高。主要是因为黄油的添加量影响饼干的口感，添加量过少，饼干的奶香味不足。添加量过多，饼干较为油腻。因此，确定黄油最佳添加量为42.5g。endprint

5.1.3 黑胡椒的添加量对低聚半乳糖饼干品质的影响 标准香葱芝麻曲奇配方上黑胡椒的添加量为0.6g，因黑胡椒添加到1.2g以上饼干过于辛辣，易盖过芝麻、香葱的味道，故选择黑胡椒添加量的范围为0～1.2g，即0g、0.3g、0.6g、0.9g、1.2g（以50g面粉量计）。具体试验结果如图3所示。由图3可知，黑胡椒添加量为0.6g时饼干的感官评分最高。随着黑胡椒添加量的增加，低聚半乳糖饼干的感官评分先上升后下降。主要是因为黑胡椒的主要成分是胡椒碱，它能祛腥、解油腻，助消化。添加量过少，不能发挥其功效，添加量过多，味辣干涩。因此，确定黑胡椒最佳添加量为有0.6g。

5.1.4 烘烤时间的对低聚半乳糖饼干品质的影响 随着烘烤时间的增加，低聚半乳糖饼干的感官评分先增加后降低，在烘烤时间为17min时，感官评分最高。烘烤时间对饼干的色泽、风味和口感有重要影响。故调节的梯度不宜过大，参照烘焙资料，最终确定烘烤时间分别为11min、13min、15min、17min、19min。具体试验结果如图4所示。由图4可知，烘烤时间17min其感官评分最高。随着时间增加，低聚半乳糖饼干的感官评分先上升后下降。时间过短，饼干未熟，表面呈浅黄色，色泽均匀，无过焦、呈过白的现象。时间过长，饼干表面色泽不均匀，有过白或严重焦糊现象，对最终的感官品质不利。因此，确定最佳烘烤时间为17min。

5.1.5 牛奶的添加量对低聚半乳糖饼干品质的影响 标准香葱芝麻曲奇配方牛奶的添加量为10g，牛奶添加量为6g以下，饼干基本无奶香味，而牛奶添加到14g以上，饼干过于疏松导致无法成型。故选择牛奶添加量在6～14g，即6g、8g、10g、12g、14g（以面粉量计）。具体试验结果如图5所示。由图5可知，随着牛奶添加量的增加，低聚半乳糖饼干的感官评分先上升后下降。在牛奶添加量为10g时，感官评分最高。原因如下：牛奶添加过少，饼干口感略硬，粘牙、有其他不良异味。牛奶添加过多，饼干过于疏松，断面结构粗糙不均匀，有大裂缝、大空洞现象。因此，确定最佳牛奶添加量为10g。

5.2 正交试验结果与分析 由单因素试验结果确定低聚半乳糖（A）、黑胡椒用量（B）、黄油用量（C）、时间（D）的4个因素，在单因素感官评定结果下各选取3个显著性水平进行[L9（34）]正交试验，因素水平表见表2。正交试验结果见表3。

对试验结果进行极差分析可知，影响香葱芝麻饼干品质的主次因素顺序为：D>A>C>B，即烘烤时间对产品的品质影响最大，其次为低聚半乳糖、黄油、黑胡椒用量；最佳试验组合为A2B1C2D2，而该组合没有在正交试验中出现，因此需对感官评价最高组合A2B3C1D2与正交试验最优水平A2B1C2D2进行验证性试验。验证性试验结果见表4。表4验证性试验结果可知，组合A2B1C2D2优于A2B3C1D2，因此确定最佳工艺组合为A2B1C2D2，即每50g面粉，各原料用量比为：面粉50g、低聚半乳糖13%、牛奶10g、黄油42.5g、盐0.5g、黑椒0.3g、芝麻2g、葱末0.5g，在烘烤温度185℃，烘烤时间17min。

6 结论

本试验在香葱芝麻饼干配方基础上，添加具有改善人体肠道消化吸收功能的低聚半乳糖，研制出了能够适合中老年、糖尿病患者及消化功能下降人群食用的饼干。结果表明，低聚半乳糖饼干的最佳工艺配方为：每50g面粉，低聚半乳糖13%、牛奶10g、黄油42.5g、盐0.5g、黑椒0.3g、芝麻2g、葱末0.5g，在烘烤温度185℃，烘烤时间17min的条件下可得到口感最佳的饼干产品。采用此工艺制备的产品色泽金黄、酥脆可口、形态完整。

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