无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的研制

路　飞, 王启超, 周纹羽

(沈阳师范大学 粮食学院, 沈阳　110034)

随着中国社会经济的高速发展,人口老龄化问题越来越严重。糖尿病是中老年人的一种常见病,对人体的健康威胁很大,因此开发适合糖尿病食用的食品是十分必要的。近年来,国内外对蛋糕制品进行了大量的研究[1-17]。研究人员对适合糖尿病人食用的无糖蛋糕的进行了配方及工艺的研究,包括黑米燕麦无糖蛋糕[1]、苦荞发芽糙米无糖蛋糕[2]、大豆膳食纤维无糖蛋糕[3]、山茶油无糖蛋糕[4]、淮山药荞麦无糖蛋糕[5]、大米无糖蛋糕[6]、银杏无糖蛋糕[7]、无糖苦瓜荞麦蛋糕[8]、食用仙人掌无糖蛋糕[9]、无糖秋葵保健蛋糕[10]等。同时,也对蛋糕制品的品质进行了大量的相关研究[12-17]。

本论文采用赤藓糖醇代替蔗糖作为甜味剂,用小麦胚芽粉代替部分面粉,将蚕豆皮制备的高膳食纤维添加到面粉中,以不同配比制作高膳食纤维低热量的功能性蛋糕。

1　材料与方法

1.1　供试材料

低筋面粉:北京古船食品有限公司;小麦胚芽粉:河北辛集市福之园面业有限公司;赤藓糖醇:郑州中成食品添加剂有限公司;干蚕豆皮、香草精、植物油、鲜鸡蛋:均为超市采购。

1.2　仪器设备

PL-203型电子天平:上海梅特勒-托利多仪器有限公司;HXY2-4P型烤箱:上海宝珠机械发展有限公司;CX-6610型手持电动打蛋器:珠海市绿磁科技有限公司;小型粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;Brookfield CT3型质构仪:美国Brookfield公司。

1.3　制作方法

1.3.1基础配方

鸡蛋95 g、香草精0.1 g。

1.3.2工艺流程

鸡蛋液、赤藓糖醇、香草精→打蛋→加入过筛后的低筋面粉、小麦胚芽粉、蚕豆皮→调糊→注模→烘焙→脱模→成品。

1.3.3操作要点

1.3.3.1新鲜小麦胚芽的处理

将新鲜小麦胚芽置于上火120 ℃,下火110 ℃的烤箱中,每5 min振荡均匀,处理完的小麦胚芽用粉碎机打磨,过筛备用。

1.3.3.2蚕豆皮的处理

用清水将蚕豆皮反复清洗过滤,直到滤液澄清不再有杂质即可,然后置于1.0%的NaOH溶液中搅拌1 h,再配置3.6%的HCL溶液调至中性,最后将中性蚕豆皮置于1.0%HCL溶液中水浴(60 ℃)加热2 h后漂洗至中性,在水浴加热过程中每隔10 min用玻璃棒搅拌一下,然后将酸碱处理好的蚕豆皮置于80～95 ℃烘箱中烘7～8 h粉碎后过筛备用[8]。

1.3.3.3烘烤

烤箱预热,上火150 ℃,下火150 ℃。温度达到后放入盛有蛋糕糊的模具,烘烤10 min;再将温度调为上下火130 ℃,烘烤20 min。

1.4　试验设计方法

1.4.1小麦胚芽粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

在基础配方中添加赤藓糖醇40 g,蚕豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,同时分别添加1、3、5、7、9 g的小麦胚芽粉5个水平制作无糖高膳食纤维麦胚蛋糕,进行感官特性及质构特性分析。

1.4.2赤藓糖醇添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

在基础配方中添加蚕豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,同时分别添加15、25、35、45、55 g的赤藓糖醇5个水平制作无糖高膳食纤维麦胚蛋糕,进行感官特性及质构特性分析。

1.4.3蚕豆皮粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

在基础配方中添加低筋面粉45 g,同时分别添加0.5、1.5、2.5、3.5、4.5 g的蚕豆皮粉5个水平制作无糖高膳食纤维麦胚蛋糕,进行感官特性及质构特性分析。

1.4.4低筋面粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

在基础配方中分别添加15、25、35、45、55 g的低筋面粉5个水平制作无糖高膳食纤维麦胚蛋糕,进行感官特性及质构特性分析。

1.5　品质测定方法

1.5.1感官评定方法

参考国家标准GB/T 24303—2009的方法[18]对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性进行分析。

1.5.2质构特性评价方法

参考李梦婷等[19]的方法,对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的硬度、弹性、咀嚼性及粘性进行分析。

2　结果与分析

2.1　单因素实验结果与分析

2.1.1小麦胚芽粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

小麦胚芽粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性及质构特性的影响如表1所示。

表1　小麦胚芽粉添加量对蛋糕感官及质构特性的影响

由表1可知,随着小麦胚芽粉添加量的增加,无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性评分先上升后下降,硬度先下降后上升,弹性先上升后下降,咀嚼性先下降后上升,粘性先下降后上升;小麦胚芽粉添加量为5 g时感官评分最高,添加量为1 g时硬度最大、弹性最小、咀嚼性最大、粘性最大,添加量为5 g时硬度最小、弹性最大、咀嚼性最小、粘性最小;且添加量在3～5 g时,各质构特性不存在显著性差异且适中。

2.1.2赤藓糖醇添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

赤藓糖醇添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官及质构特性的影响如表2所示。

表2　赤藓糖醇添加量对蛋糕感官及质构特性的影响

由表2可知,随着赤藓糖醇添加量的增加,无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性评分先上升后下降,硬度下降,弹性上升,咀嚼性下降,粘性下降;添加量为35 g时感官评分最高,添加量为55 g时硬度最小、弹性最大、咀嚼性最小、粘性最小,添加量为15 g时硬度最大、弹性最小、咀嚼性最大、粘性最大;且添加量在35～45 g时,各质构特性不存在显著性差异并且适中。

2.1.3蚕豆皮粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

蚕豆皮粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性及质构特性的影响如表3所示。

表3　蚕豆皮粉添加量对蛋糕感官及质构特性的影响

由表3可知,随着小麦胚芽粉添加量的增加,无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性评分下降,硬度先下降后上升再下降,弹性先上升后下降,咀嚼性先上升后下降,粘性先下降后上升;添加量为5 g时感官评分最高,添加量为0.5 g时硬度最大、弹性最小,添加量为2.5 g时咀嚼性最大,添加量为3.5 g时粘性最大,添加量为4.5 g时硬度最小,添加量为3.5 g时弹性最大,添加量为4.5 g时咀嚼性最小,添加量为2.5 g时粘性最小且添加量在1.5～2.5 g时,各质构特性不存在显著性差异且适中。

2.1.4低筋面粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕感官特性及质构特性的影响

低筋面粉添加量对无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官特性及质构特性的影响如表4所示。

表4　低筋面粉添加量对蛋糕感官及质构特性的影响

由表4可知,随着低筋面粉添加量的增加,无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的感官评分先上升后下降,硬度先下降后上升,弹性下降,咀嚼性先上升后下降,粘性先下降后上升;添加量为35 g时感官评分最高,添加量为25 g时蛋糕硬度最小、弹性最大、咀嚼性最小,添加量为35 g时粘性最小,添加量为55 g时硬度最大、弹性最小,添加量为45 g时咀嚼性最大,添加量为55 g时粘性最大;且添加量在35～45 g时,各质构特性不存在显著性差异且适中。

2.2　正交试验

2.2.1正交试验设计

根据单因素实验结果,确定正交试验为四因素三水平正交试验方案,正交试验因素水平设计如表5所示。

表5　正交试验因素与水平Tab.5　The factors and levels of the orthogonal test

2.2.2正交试验结果

正交试验结果见表6。

表6　正交试验结果与分析Tab.6　The result and analysis of the orthogonal test

2.3　正交试验结果

根据正交试验极差分析可知,影响无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的是原料顺序为B>D>C>A,即:低筋面粉>赤藓糖醇>蚕豆皮粉>小麦胚芽粉,最终经过正交试验得出的最优组合A1B2C3D3,即小麦胚芽粉3 g,赤藓糖醇40 g,蚕豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g。

2.4　正交试验最优组合验证试验

将小麦胚芽粉、赤藓糖醇、蚕豆皮粉和小麦胚芽粉按最优组合的量进行试验,做3组平行试验;得到正交试验结果中最优组合A1B2C3D3的感官评分为91分,比试验号为6的感官评分略高,此时的蛋糕弹性最佳,粘性最小,口感最佳。

3　结　　论

无糖高膳食纤维麦胚蛋糕的最佳工艺配方及工艺条件是:小麦胚芽粉3 g,赤藓糖醇40 g,蚕豆皮粉2.5 g,低筋面粉45 g,鸡蛋95 g,香草精0.5 g,烤箱中上火150 ℃,底火150 ℃,烘烤10 min,上火130 ℃,底火130 ℃,烘20 min。最终得到的无糖高膳食纤维麦胚蛋糕颜色金黄偏红褐色、质地绵软、口感清爽,气味馨香,与普通海绵蛋糕相比,有较高的营养价值,对特殊人群如糖尿病等疾病的人群有着很好的功能保健作用。