核桃粉面包最佳工艺配方研究

◎ 谢镇声

（东莞市轻工业学校，广东 东莞 523960）

核桃，又称胡桃（Juglans regia），属胡桃目胡桃科植物。核桃果实为椭圆形或球形，外果皮肉质，成熟后干燥成纤维质，内果皮坚硬，木质化，有雕纹，去壳后种子可食用，称为桃仁[1]。营养学和病理学研究认为，核桃对于心血管疾病、Ⅱ型糖尿病、癌症和神经系统疾病有一定的康复治疗和预防效果，美国加利福尼亚核桃委员会（CWC）将核桃称为“21世纪的超级食品”[2]。

核桃营养丰富，含丰富的脂肪、蛋白质、维生素和矿物质，还含锰、锌、硒等微量元素，是一种益智、健脑、延缓衰老和强身的佳品。另外，核桃中还含有具有降低胆固醇、降血脂作用的亚油酸，对脑神经保健功效良好的磷脂，可增强脑细胞功能、提高记忆力的DHA[3]。核桃凭借其营养价值丰富，健脑效果良好，被越来越多的人推崇。

社会的发展和生活水平的提高，使得人们对健康的重视度越来越大，各种健康保健食品也应运而生。核桃以其丰富的营养价值，受到了人们的重视。目前，核桃用在烹调菜肴、坚果、制取核桃油和制作饮料等领域。面包是一种大众食品，其主要含有较高的碳水化合物。在面包中添加核桃粉，不仅提高了面包的营养价值，而且也丰富了面包的品种，也为核桃的综合利用拓开了新的领域。本文以实验探索为手段，研究核桃粉面包的最佳工艺配方。

1 材料与方法

1.1 试验原料

金像牌高筋面粉、白糖、食盐、安琪面包改良剂A500、法国燕牌即发活性干酵母、奶粉、市售普通核桃、市售鸡蛋以及市售人造黄奶油。

1.2 试验工具设备

案板、擀面杖、刮板、电子称、发酵箱、烤炉以及九阳料理机。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程

面包生产工艺采用一次发酵法，工艺流程如下：

核桃→去壳→粉碎成粉→面包专用粉→混合过筛→酵母、改良剂、白糖、水、食盐、起酥油混合→面团的调制→压延→分剂→整型→装盘→发酵→烘烤→冷却→成品

1.3.2 制作步骤要点

（1）核桃的处理。挑选外表色黄、个大、油多，外壳薄而洁净，刻纹浅少，核桃仁肥大丰满、质干、色泽黄白净的核桃，含油量高者为佳。去掉外壳，设定烤炉温度为上火160 ℃、下火170 ℃，烤10 min取出晾凉后放进多功能料理机中打成细粉状。

（2）面团的调制。把面粉、即发活性干酵母、面包改良剂和粉碎的核桃粉混合均匀，将糖揉溶于水，再加入其他材料搅拌成团，揉至面块柔软光滑，至可拉出蛋白面膜，破口时，膜口光滑。干酵母为即发性干酵母，调制面团的水温应随季节变化，冬暖夏凉。面团搅拌完成后温度在25 ℃左右，松弛15 min。

（3）面团发酵。发酵时间120 min左右，发酵箱应维持相对湿度75%～85%，温度30～36 ℃。面团发酵适度的面包，皮薄有光泽，内部结构呈蜂窝半透明状，具有酒香味和酯香味。发酵不足的面包，表皮颜色深、体积小、内部气孔不均匀，香味不足。发酵过度的面包，表皮灰白无光泽、皮皱，蜂窝壁薄、气孔不均匀、内部气泡大，有酒酸味和不良气味[4]。

（4）烘烤。面包发酵好后，设置烤箱烘烤温度：上火180 ℃、下火170 ℃，时间10～12 min。烘烤温度和时间影响面包的成熟和成型。时间不足，面包可能不熟、易发生塌陷皱皮，表皮颜色浅。烘烤时间长，面包表皮厚、颜色深，口感差。

1.4 单因素试验

根据相关实验，确定核桃粉面包的初始配方见表1。面包发酵温度、相对湿度和烘烤时间、火力等因素在试验中保持一致。

表1 核桃粉面包初始配方表

选取活性干酵母、白糖、水、改良剂的添加量和发酵时间以及核桃粉进行单因素试验。并根据单因素试验结果确定影响核桃粉面包品质最大的因素进行正交试验，从而得出核桃粉面包的最佳工艺配方。

1.5 核桃粉面包品质评价方法

1.5.1 核桃粉面包各因素与比体积的关系

比体积是衡量面包膨松性的重要标志，面包发酵优良，则质地柔软有弹性，比体积大。但是比体积也不能过大，过大意味着面包发酵过度，内部组织结构孔洞粗大，影响弹性和口感，而且容易断裂[5]。

准确称量核桃粉面包的重量m（g），在量杯中注满油菜籽，轻敲杯壁使油菜籽填充满大的缝隙，记体积为V1，倒出油菜籽，把面包放入量杯中，再倒入油菜籽至满并刮平，然后测定填充的油菜籽体积，记为V2，面包的体积V=V1-。

1.5.2 感官品质评价

参照GB/T 14611-2008中附录A推荐的中国农业科学院《面包烘焙品质标准》[7]以及南瓜大豆保健面包的研制对核桃粉面包[8]的感官品质进行评价。本实验选取5名有经验的评价员集体评分取其平均值，感官质量评价标准见表2。

表2 面包的评分标准和细则表

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 核桃粉对核桃粉面包品质的影响

根据试验设计，分别按照核桃粉添加量为2%、6%、10%、15%和20%，采用一次发酵法制作面包，以确定在不影响面包营养价值及品质时核桃粉的最佳用量。根据本实验的评分标准对产品进行感官分析，结果如图1所示。

图1 核桃粉添加量对核桃粉面包综合评分的影响图

由图1可以看出，当核桃粉添加量逐渐增加时，感官综合评分呈现出先升高后降低的趋势。随着核桃粉的增加，核桃粉面包比体积减小，色泽加深，内部组织结构、口感口味等品质下降较大。这是因为核桃粉影响了酵母的发酵，使得发酵产气量减少，加上核桃粉不含面筋，其面团因缺乏面筋而没有黏弹性，酵母发酵产生的气体就无法保住，因而影响到面包的比体积。核桃粉添加量小于6%时，核桃粉面包比体积较大，但口感平淡，与普通面包无区别；核桃粉添加量大于15%时，核桃粉面包的体积小，口感粗糙，内部组织紧密，感官品质下降。综合分析表明，当核桃粉用量在6%～15%时，面包外形较为规则，表皮厚度较为适中，随着核桃粉用量的增加，内部组织比较疏松、口感香甜细腻，感官品质最好。

2.1.2 活性干酵母对核桃粉面包品质的影响

分别添加活性干酵母0.5%、0.8%、1%、1.5%和2%进行实验，对所得核桃粉面包进行感官评分，结果如图2所示。

图2 干酵母添加量对核桃粉面包综合评分的影响图

酵母使面团中的糖类转化为二氧化碳、乙醇以及其他低分子的风味物质，充满在面团的面筋网络结构里[9]，使面团内部形成蜂窝状气孔，经烘烤使面包具有体积蓬松的海绵结构，从而提供发酵类产品特有的组织和风味[10]，气味芬香、营养丰富，增加产品的营养价值[11]。由图2可知，核桃粉面包品质随着活性干酵母的增加呈先上升后下降的趋势。当酵母添加量小于1%时，因为酵母量少，面团发酵不足，导致核桃粉面包质地坚实，气孔密而小，体积小；当酵母添加量大于2%时，核桃粉面包内部组织结构质量下降，气孔偏大，分布不均匀；口感粗糙、口味差，有酒酸味，外形有塌陷，这是因为面团发酵过度所致。综合分析，当活性干酵母的量为1.5%时，核桃粉面包体积较大、外形较为规则，表面光滑、色泽均匀；内部组织结构细腻均匀、气孔大小呈蜂窝状，口感香甜松软，有弹性、咀嚼性好。

2.1.3 白糖对核桃粉面包品质的影响

白糖添加量分别为5%、10%、15%、20%，对实验所得核桃粉面包制品进行感官评分分析，结果如图3所示。

由图3可以看出，白砂糖的添加量在15%时，面包的感官评分好。核桃粉面包内部组织细腻，结构松紧适中、气孔均匀，柔软有弹性，味道好；色泽金黄，感官品质佳。当添加量小于15%时，甜味较淡，糖作为酵母的营养性碳源，过少会导致面包发酵不足，从而使核桃粉面包体积变小，其他感官指标也有不同程度的下降。当添加量高于15%时，因为糖的反水化作用，使得面筋无法充分扩展，造成核桃粉面包体积缩小，内部结构粗糙，甜味过重，口感下降[12]。

图3 白糖添加量对核桃粉面包综合评分的影响图

2.1.4 水对核桃粉面包品质的影响

水添加量分别为40%、45%、50%、55%和60%，对所得的核桃粉面包进行感官评分分析，如图4所示。

图4 水添加量对核桃粉面包综合评分的影响图

水在面团发酵中起着举足轻重的作用：面团中面筋的形成、淀粉的膨胀糊化离不开水；酵母的生长繁殖，面团的软硬度，良好口感的形成等都与水相关。由图4可以看出，水对面包的成型特性有较大的影响，水添加量过少，面团不容易成团，面包制品组织粗糙，表皮厚，质地硬实，发酵艰难；水的添加量过多，则面团过稀，和面造型困难，成品容易向四周塌陷，保气性差。综合考虑，当水添加量在45%～55%时，核桃粉面包的综合评分较高，色泽、气孔和纹理均匀，体积较理想。

2.1.5 发酵时间对核桃粉面包品质的影响

发酵时间分别为0.5、1.0、1.5、2.0 h和2.5 h，结果图5所示。

图5 发酵时间对核桃粉面包综合评分的影响图

发酵时间是面包制作的一个重要因素，面团发酵适度，面包表皮薄而有光泽，内部气孔呈蜂窝状、蜂窝壁薄而透明；面团发酵不足，面包体积小，表皮颜色深、内部气孔不均匀，香味淡；面团发酵过度，面包表皮皱、颜色灰白、无光泽，蜂窝壁薄、气泡大、气孔不均匀，有不正常的酸味和其他气味[4,13]。由图5可知，核桃粉面包的品质随着发酵时间增加呈现先增加后下降的趋势。当发酵时间少于1.5 h时，核桃粉面包体积较小，综合评分低，原因是面团发酵不足；当发酵时间大于2.0 h时，核桃粉面包体积有减小趋势，原因是面团发酵过度，造成气体散失，气孔不均匀，味道不好。分析表明，当发酵时间在2.0 h时，核桃粉面包的体积较大，感官品质综合评分高。得到的核桃粉面包色泽均匀，香味醇厚，内部结构松紧适中、柔软有弹性，气孔均匀。

2.1.6 改良剂对核桃粉面包品质的影响

在面包基础配方中分别添加0.1%、0.3%、0.5%、1%和1.5%的改良剂，根据表2对制品进行感官评分，结果如图6所示。

改良剂主要用来促进面筋形成，改善面包品质和体积。改良剂通过增强面筋筋力，从而增强面团的持气能力，但用量过大，会导致面团筋力大于发酵气体产生的膨胀力，反而使面团膨胀受阻，延展性变差，导致面包体积过小[13]。由图6可见，核桃粉面包在加入改良剂后感官综合评分上升。当改良剂为0.5%时，核桃粉面包的外形规则，色泽鲜亮，内部组织疏松柔软，气孔分布均匀，口感细腻，口感味道好。

图6 改良剂添加量对核桃粉面包综合评分的影响图

2.2 单因素试验极差分析

对各单因素试验评分极差（极差=最大综合评分值-最小综合评分值）进行分析，结果如图7所示。各因素在取值范围内对核桃粉面包感官品质影响的显著性排序为活性干酵母＞核桃粉＞发酵时间＞水＞糖＞改良剂。选取影响最大的4个因素（活性干酵母、核桃粉、发酵时间、水）设计正交实验，以正交试验分析结果确定的核桃粉面包的最佳组合配方，其他因素的取值根据单因素试验结果得到，即白糖、黄油、鸡蛋、奶粉、食盐、改良剂添加量取值分别为15%、5%、10%、5%、1%、0.5%。

图7 单因素试验极差分析图

2.3 正交试验结果与分析

根据单因素试验结果选取影响核桃粉面包品质最大的活性干酵母、核桃粉、发酵时间、水进行正交试验，每个因素3个水平进行L9（34）试验设计（见表3），取其综合评分的平均值为最终结果。试验结果见表4。

表3 核桃粉面包最佳工艺配方研究的因素水平表

运用极差分析法对正交试验的结果进行分析，可以看出影响核桃粉面包品质评分的主次因素顺序为：活性干酵母＞核桃粉＞发酵时间＞水，最优工艺配方组合为A2B2C2D2，即核桃粉添加量10%、活性干酵母添加量1.5%、水添加量50%、发酵时间2 h。通过验证实验，得到的核桃粉面包外观光滑饱满，形状规则，内部组织结构细腻，气孔大小均匀一致，疏松柔软程度好，色泽、口感口味和香气诱人，表现出最佳的品质，故最终确定为核桃粉面包的最佳工艺配方。

表4 核桃粉面包最佳工艺配方研究的正交实验方案及结果表

3 结论

通过试验结果得知，核桃粉面包的最佳配方为：面包专用粉100%，白糖15%，核桃粉10%，黄油5%，水50%，酵母1.5%，面包改良剂0.5%，食盐1%。本实验生产加工工艺条件为：原料混合→搅拌→加入黄油→搅拌至面筋完全形成→醒发15 min（温度30～36 ℃，相对湿度75%～85%）→整形→基本发酵2 h（温度30～36 ℃，相对湿度75%～85%）→面包表面刷蛋液→烘烤（烘烤温度上火180 ℃，下火170 ℃，时间10～12 min）。在这条件下研制出的核桃粉面包表皮颜色金黄，软硬适中，柔软有弹性，面包心灰白而有透明感，纹理组织细腻，气孔大小均匀，孔壁膜薄，有醇厚的芳香气味，口味口感较好，甜度适中，核桃粉香味足。该研究为核桃粉面包制作提供了理论依据，不仅丰富了面包的品种，同时也为核桃的综合利用提供了新的途径。