响应面法优化茉莉花茶风味茶油桃酥配方①

叶丹榕 彭小燕 蔡香珍 李园园

(1 漳州科技职业学院食品科技学院 福建漳州363202;2 闽台食品加工及安全福建省高校应用技术工程中心 福建漳州363202)

桃酥是传统中式点心，以其酥脆、香甜的口感特点广受欢迎，然而西式糕点的兴起并大量占领市场，很大程度上制约了传统桃酥的发展。传统桃酥在口感、风味以及外观造型上难与西式糕点相媲美，要想传承和发展桃酥这一传统美味需要不断创新产品形式。中低档茶叶由于口感风味和高档茶叶相比有一定差距，利用率偏低［1］，将中低档茶叶制成茶粉结合茶油、功能性低聚糖等原料生产桃酥，不仅创新产品风味，更赋予桃酥营养、健康的新标签。随着人们对低糖、低脂和高纤等理念的深入认识，健康食品已引起消费者广泛关注，并逐渐成为休闲食品的主流［2］。传统桃酥高糖、高油，不符合现代健康饮食的要求，将桃酥这一传统美食与营养健康相结合，才能满足消费者的需求［3］。低脂、低热量、高纤维饮食利于健康长寿，在传统桃酥加工中添加茶粉、茶油、功能性低聚糖等健康食品原料，有利于提升食品品质，使传统桃酥向着营养、健康方向发展［4］。

茉莉花茶以绿茶为茶坯，通过把茉莉鲜花和茶叶进行拼和、窨制，使得“茶引花香，增益茶味”而制成［5］。茉莉花茶中茶多酚的含量高，能够使人体内脂肪分解酶的作用提高，使体内胆固醇含量下降，在降糖［6］、降血压、抗氧化［7］、抗老化和防癌等方面有一定功效。

茶油由茶科油茶树种子榨取而得，又名茶籽油、山茶油。其脂肪酸组成主要是油酸和亚油酸以及少量饱和脂肪酸，如棕榈酸、硬脂酸，其中79.43%［8］以上为单不饱和脂肪酸油酸。人体能够较好地将茶油的营养成分消化吸收，茶油当中的许多功能性物质，在提升人体免疫功能、减少胆固醇含量、预防心血管疾病、防范和调治高血压等方面具有显著作用［9］。

本研究将低值茉莉花茶、茶油用于桃酥的制作，生产出一种具有茉莉花茶特殊风味的桃酥，不仅赋予桃酥健康、营养、新口味，还使桃酥这一传统美食得到了更好的传承和发扬。本研究在单因素试验基础上利用响应面法对茉莉花茶风味茶油桃酥的制作配方进行优化，研究各相关因素对桃酥品质的影响规律，确定最优配方，旨在丰富传统桃酥风味、提高其营养价值，为桃酥朝着现代化、健康、营养方向发展奠定理论基础，同时为低值茶利用和茶食品产业的发展提供一定的借鉴和参考。

1 材料与方法

1.1 试材

低筋小麦粉：潍坊风筝面粉有限责任公司；茶籽油：福建省仁常食品有限公司；低聚果糖：柘城县耕道贸易有限公司；茉莉花茶：漳州天福茶业有限公司；鸡蛋、黄油、泡打粉、糖粉、小苏打均为市售。

SM-202 打蛋机：新麦机械（无锡）有限公司；电烤炉：新麦机械（无锡）有限公司；AWH 计重桌称：上海实干实业有限公司；ST-502 超微粉碎机：瑞安市赛特机电有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

具体操作流程详见图1［10］。

1.2.2 操作要点

（1）将糖油打发，分次加入蛋液，防止油水分离；

（2）将面粉过筛后加入，翻拌均匀，直至看不见干粉即可；

（3）将低值茉莉花茶粉放入超微粉碎机粉碎，过筛，取适量茶粉加入面团，翻拌均匀；

（4）将混合好的桃酥胚均匀分割成20 g/个的桃酥剂子，搓圆备用；

（5）取出一个桃酥剂子，将其按压至边缘出现裂痕，并在桃酥中间用拇指按压至微微凹陷；

（6）打开烤箱预热（180/150℃）。将所有桃酥都按上述方法按压好；

（7）将全部按压好的桃酥连带烤盘，送入预热好的烤箱，180/150℃，烘烤12 min，让桃酥裂纹定型；

（8） 取出烤盘掉头，继续送入烤箱（180/150℃），烘烤20 min，可根据桃酥表面颜色适当调整烘烤时间，烤至表面呈深麦黄色，色泽均匀即可，待冷却后包装，即为成品。

1.2.3 试验设计

单因素试验以低筋小麦粉为100%，添加蛋黄8%，糖粉25%，泡打粉2%，小苏打1%，黄油25%作为不变量，变量为低聚果糖添加量（A）、茶籽油添加量（B）和超微茉莉花茶粉添加量（C），详见表1。根据桃酥的感官质量指标对结果进行分析评价。

表1 茉莉花茶风味茶油桃酥配方单因素试验设计的因素水平

1.2.4 响应面设计

在单因素试验结果的基础上，依照Box-Behnken 试验设计的原理，根据低聚果糖添加量（A）、茶籽油添加量（B）、超微茉莉花茶粉添加量（C）3 个单因素试验的结果，设计3 因素3 水平的响应面优化试验，对桃酥制作配方进行试验优化。具体见表2。

表2 桃酥配方响应面设计因素水平

1.2.5 感官评价

参考GB/T 20977-2007《糕点通则》中关于烘烤类糕点感官要求，确定形态、色泽、组织、滋味与口感、杂质五个感官指标［11］，每个指标20分，总分100 分，聘请10 名专业人员对茉莉花茶风味茶油桃酥进行感官评价，评分标准见表3。

1.3 数据分析

运用Origin 8.6 和Design Expert 8.0.6 进 行数据分析。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果分析

2.1.1 低聚果糖添加量对桃酥品质的影响

低聚果糖是一种水溶性膳食纤维，不易被人体吸收，热量很低，不会导致肥胖［13］，主要用于功能性保健食品中［14］。低聚果糖能明显改善肠道内微生物种群比例，具有促进吸收、提高免疫力、预防和治疗便秘及腹泻、降低血脂等作用。低聚果糖是双歧杆菌增殖因子［15］，还能够抑制有害菌生长，促进体内排毒［16］。将低聚果糖添加到桃酥中，替代传统的甜味剂蔗糖，不仅降低了糖含量，也提高了桃酥的营养保健功效。因此，固定其他原料添加量，在茶籽油添加量为25%，超微茉莉花茶粉添加量为0.75%，低聚果糖添加量分别为15%、20%、25%、30%、35%的条件下进行单因素试验，确定低聚果糖添加量的最佳值。

试验结果如表3 和图2 所示，桃酥的感官评分随低聚果糖添加量的增加出现先升高后下降趋势。当低聚果糖添加量高于25%时，桃酥过于甜腻而影响食用，且焦糖化程度增大，影响产品色泽；当低聚果糖添加量小于25%时，桃酥表面色泽偏淡，甜味平淡且酥松性较差。因此，低聚果糖的添加量在25%左右甜度最适宜，能够让桃酥色泽均匀，口感更佳，使茉莉花茶的清香更显。

表3 感官指标评定表［12］

2.1.2 茶籽油添加量对桃酥品质的影响

茶籽油的不饱和脂肪酸高达87%以上［17-18］。茶籽油中含有大量的功能性营养物质，如油酸、亚油酸、亚麻酸、VD、VK、VE、角鲨烯、类胡萝卜素、茶多酚、山茶甙等［19］。茶油有明显延缓动脉粥样硬化形成的作用［20-21］，经常食用茶籽油，有抗氧化、防止皮肤衰老的功效［22-23］。本研究以其他原料为固定因素，在低聚果糖添加量为25%，超微茉莉花茶粉添加量为0.75%，茶籽油添加量分别为10%、15%、20%、25%、30%的条件下进行单因素试验，结果如图3所示。

结果表明，随着茶籽油添加量的增加，桃酥的感官评分先上升后急剧下降，在添加量为25%时达到最高值。当茶籽油添加量低于25%时，面团较干，烤制出的桃酥表皮干燥纹理不明显，口感干硬；当茶籽油添加量大于25%时，面团过于稀软，桃酥不易成型，成品破碎严重，且口感油腻；当茶籽油添加量在25%时，桃酥组织形态完整，表面纹理均匀清晰，口感酥脆。因此，茶籽油添加量在25%左右较为合适。

2.1.3 茉莉花茶粉添加量对桃酥品质的影响

将低值茉莉花茶整茶磨碎后添加入桃酥中，不仅口感细腻，而且最大程度地保留了茶叶的全部营养成分，变“喝茶”为“吃茶”，不仅可以让食用者多摄入平时饮茶摄取不到的营养素与膳食纤维［24］，添加入桃酥中还大大提高了产品的茶香味。但是茉莉花茶粉增添过多，苦涩味便会变得明显，添加太少，其中香气又太寡淡。为此，本研究以其他原料为固定因素，低聚果糖添加量为25%，茶籽油添加量为25%，分别添加0.5%、0.75%、1%、1.25%、1.5%的茉莉花茶粉，进行单因素试验，感官品评结果见图4。

结果显示，随着茶粉添加量增加，桃酥感官评分先上升后急剧下降。当茶粉添加量小于0.75%时，桃酥茶香味略平淡，滋味不明显；当茶粉添加量大于0.75%时，桃酥茶香味强烈，滋味苦涩，且由于茶粉添加过多影响产品色泽；茉莉花茶粉的添加量在0.75%时，桃酥表皮色泽均匀且有浓郁的茉莉花香味，品尝后余味悠长。因此，确定茉莉花茶粉添加量为0.75%。

2.2 响应面法优化茶油桃酥制作工艺

响应面分析（Response surface analysis，RSA）法考虑到了试验当中的随机误差，对各因素和指标之间的回归关系进行拟合［25］，通过对响应曲面和等高线的分析，探索确定桃酥制作的最优配方。响应面试验分析结果如表4所示。

对表4中的试验数据进行回归分析，得到回归方程：

表4 响应面优化桃酥制作的试验设计和结果

Y＝81.43＋5.44A＋3.14B＋1.82C＋0.32AB＋0.18AC＋0.14BC－5.34A2－3.04B2－1.82C2

对试验数据的方差分析及回归系数的显著性检验情况如表5所示。

对上述回归模型进行显著性检验，从表5所示的方差分析结果中可以看到，一次项中，A、B、C对桃酥配方的线性效应极显著（p＜0.01），二次项中，A、B和C的影响均为极显著（p＜0.01），AB影响显著（p＜0.05），AC 和BC 影响不显著（p＞0.05），说明各个因素和感官评分的响应值之间不是单一的线性关系。在整个试验设计的范围内，模型的显著性检测p＜0.001，极显著，模型的复相关系数为0.999 6，表明此试验模型可以解释近99.96%的响应值的变化，即说明了此模型和实际试验结果的拟合程度良好，试验误差小，表明运用响应面法优化桃酥制作工艺过程具有一定的可行性。同时，通过F值的大小可以推断，在选取的试验范围内，3 个因素对感官评分影响的排序为A（低聚果糖添加量）＞B（茶籽油添加量）＞C（超微茉莉花茶粉添加量）。

表5 回归方程方差分析

依照回归方程，绘制响应曲面和等高线，观察拟合响应曲面的形状，研究低聚果糖添加量，茶籽油添加量以及超微茉莉花茶粉添加量对桃酥品质的影响。各因素以及它们之间的相互作用对于响应值的影响可以通过各直观图反应出来［26］。回归方程的响应面及其等高线如图5～7所示。

依据Box-Behnken 试验结果对模型进行响应曲面分析，通过拟合响应曲面的形状，研究A、B、C 3 个因素之间的相互作用对感官评分响应值的影响。回归方程的响应面及其等高线见图5～7。图形开口向下呈现伞状曲面，说明感官评分有极值。拟合响应曲面陡峭，等高线为密集卵形，表明低聚果糖添加量和茶籽油添加量之间的交互作用对桃酥感官评分的影响最为显著。

2.3 验证试验

依据响应面分析，预测在稳定状态下感官评分的最大响应值为84.26，运用软件对响应面结果进行优化分析，以感官评分为评价指标，得到茉莉花茶茶风味茶油桃酥工艺优化条件为：A（低聚果糖添加量）＝27.68%，B （茶籽油添加量）＝27.79%，C（超微茉莉花茶粉添加量）＝0.89%。

为了验证响应面分析法分析结果的可靠程度，选用以上优化的试验条件进行茉莉花茶油桃酥试验，结果如表6所示。

表6 模型优化条件下桃酥的感官评分

在该条件下，共实行3次平行试验，得到平均感官评分为84.07（RSD＝0.24%），与理论预测值84.26的相对误差为0.23%，此结果与预测值接近，说明此模型可靠，适用于茉莉花茶风味桃酥配方的优化。

3 结论

利用响应面分析法建立茉莉花茶风味茶油桃酥配方的回归模型，方程拟合良好。各因素对桃酥感官评分的影响主次顺序为：低聚果糖添加量＞茶籽油添加量＞超微茉莉花茶粉添加量。茉莉花茶风味茶油桃酥的最佳配方为：以低筋小麦粉为100%，添加茶籽油27.79%，低聚果糖27.68%，超微茉莉花茶粉0.89%，糖粉25%，黄油25%，蛋黄8%，泡打粉2%，小苏打1%，此时生产的桃酥感官评分为84.07，与预测值84.26 分接近。在该条件下制得的桃酥烘烤后达到外形整齐，表面纹理均匀清晰，无明显大空洞或局部过硬，表面呈深麦黄绿色，色泽均匀，口感酥脆、细腻，无夹生的感官要求，且茉莉花茶香味浓郁，茶后味悠长，甜度适宜，感官评价结果优于传统桃酥。

桃酥中添加茉莉花茶茶与茶籽油，既可保证食用健康，又可改善桃酥风味。本配方添加的低聚果糖，在减少蔗糖摄取的同时，还能保证产品本身的甜味。茉莉花茶粉、茶籽油和低聚果糖的添加大大提高了桃酥的营养价值、风味和可接受性，赋予传统桃酥时尚、健康、安全、新口味等新标签的同时，亦为含茶风味茶油系列中式点心产品的开发与应用提供理论参考和新思路。