Q弹切糕的研制及其质构分析

张 婷，陈雨晖，邹淑萍，潘 俨，张 谦

(新疆农业科学院农产品贮藏加工研究所/新疆主要农副产品精深加工工程技术研究中心，乌鲁木齐 830091)

0 引 言

【研究意义】切糕主要以核桃仁、玉米饴、葡萄汤汁、杏仁、葡萄干、巴旦木等优质干果原料加工而成，因其口味纯正，口感香醇，营养丰富等特点，深受消费者的喜爱[1,2]。传统切糕以熬制工艺为主，多以核桃仁、葡萄干、巴旦木等新疆特色干坚果为主要制作原料，加入玉米饴糖和葡萄汁熬制而成的糖稀中，经混合、成型及冷却切割后简单销售，产品存在含糖量高、切割难、工业化程度低等问题，限制了切糕的营销和产品产业化发展，研发切糕新产品及工艺具有十分的重要意义。【前人研究进展】生产上将以核桃为原料生产的切糕称为“核桃玛仁糖”、“核桃切糕”或“原味核桃切糕”，以葡萄干为原料生产的切糕称为“葡萄干味切糕”，以核桃、葡萄干、巴旦木等为原料生产的切糕称为“混合口味切糕”。从果蔬和糖稀的种类及量比研发了香梨、葡萄、桃、苹果等新型切糕产品及其相关加工工艺[1～3]，切糕产品仅改变了坚果、果蔬种类或包装形式，生产仍以熬制为主。【本研究切入点】降糖、降脂，添加具有保健功能的辅料成为食品的更高要求[4]，核桃、葡萄干及巴旦木等干坚果作为传统切糕中的主要配料，分别具有一定的保健功能[5～8]。研究保存传统切糕的基本特点，又降低其含糖量的配方。【拟解决的关键问题】以核桃、葡萄干等为主要制作原料，辅以低筋粉、玉米淀粉、可可粉、鸡蛋、细砂糖等，采用单因素试验和正交试验，分析质构和感官品质，研究Q弹切糕的最佳配方，为切糕新产品的研发提供思路和依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

核桃仁、葡萄干、巴旦木仁：(乌鲁木齐市北园春干果批发市场)；鸡蛋、细砂糖、牛奶、玉米油、食盐、低筋粉、白醋、玉米淀粉：(新疆友好超市)；可可粉：(乌鲁木齐蜡都嘎进出口有限公司)；传统核桃切糕(和田市农贸市场、喀什市东巴扎农贸市场和乌鲁木齐市友好超市)。

主要仪器与设备：SM2-903C电烤箱 (杭州新麦机械有限公司)；MQ700型电动打蛋器(德国博朗公司)；TMS-Pro质构仪(美国TFC公司)；TP-A1000型电子天平(福州华志科学仪器有限公司)。

1.2 方 法

1.2.1 Q弹切糕制作工艺

在生产调研的基础上，查阅相关文献[2,4,9～11]，并根据预实验确定Q弹切糕的工艺流程：

(1)原料预处理：核桃去核、核桃仁煮制晾干烘焙，熟制核桃仁。 葡萄干、挑选温水清洗，晾干备用。

(2)蛋糕液制备：低筋面粉+玉米淀粉→过筛→玉米油、牛奶、细砂糖。

(3)可可液制备：鸡蛋→充分打发→可可粉→打发。

(4)Q弹切糕制备：(1)+(2)搅拌均匀注模核桃粒、葡萄干等，整形烘焙、冷却、包装成品。

1.2.2 Q弹切糕的基本配方

实地调研与参考相关文献[2,4,9～11]相结合，并根据预试验结果，确定Q弹切糕基本配方。表1

表1 Q弹切糕的基本配方Table 1 The basic table of Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake

1.2.3 Q弹切糕制作主要操作要点

1.2.3.1 原料预处理

核桃仁沸水浴煮3 min，晾干后，烘箱烤设置180℃烤6～8 min，葡萄干温水清洗后晾干，备用。低筋粉、玉米淀粉混合后过筛2遍备用。

1.2.3.2 蛋糕液调制

将清油、牛奶和1/3白砂糖放入钢盆中搅拌打至细砂糖完全溶解。将过了筛的低筋粉和玉米淀粉加入其中，翻拌均匀，至表面光滑、细腻、无明显颗粒，备用。

1.2.3.3 可可液调制

先将蛋清蛋黄放入钢盆中，加少许盐、1/3白砂糖和几滴白醋，用电动打蛋器(挨住盆边)先慢速打至有起泡，再加入剩余1/3白砂糖，快速打至能拉起成丝为止,加入可可粉高速搅打30～40 min，备用。

1.2.3.4 Q弹切糕制作、整形及装盘

将调制好的可可液倒入普通蛋糕液中(因要制成分层结构，蛋糕液等分后分3次加入，充分搅拌均匀后，将准备好的核桃和葡萄干按照7∶3的比例(经过多次预实验获得)分3批均匀加入，倒入模具，轻轻晃动几下，将蛋糕液中的气泡振出来，以减少焙烤后切糕内部的不均匀气孔。

1.2.3.5 Q弹切糕烘烤、冷却及包装

烤箱上下火预热至180℃，将装好1层的蛋糕液和坚果模具放入烤箱烘焙5 min，带稍微凝固后，倒入第2批蛋糕液并加坚果，继续烘焙10～15 min，待凝固后，再倒入第3批蛋糕液加坚果，烘焙15～20 min，整个烘焙时间为30～40 min。烤制完成后的Q弹切糕取出时应迅速排出热气，后倒扣晾凉，根据需要进行包装。

1.2.4 主要指标评价及测定

1.2.4.1 Q弹切糕的感官评价标准

在查阅相关文献[2,4,9～11]结合传统切糕特点的基础上，制定Q弹切糕的感官评分标准。在单因素试验和正交试验过程中，从外观形态、表面色泽、内部结构、整体弹性及气味与滋味等方面评价Q弹切糕。将冷却后的切糕放置在盘子，目测其外观和色泽，按压切糕感受其弹性，然后切小块观察其内部组织，品尝其滋味与口感，作为感官评定评分，邀请10名食品专业人员进行打分，总分100分。表2

表2 Q弹切糕的感官评分Table 2 Sensory evaluation standard for Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake

1.2.4.2 新型酥皮切糕的质构特性

参考王颖等的方法，稍有改动[12,13]。采用质构仪测定Q弹切糕硬度、弹性及咀嚼性等质构指标。测定方法在参考相关文献的基础上稍有改动。根据采用TPA模式测定，仪器探头为TA11通用型圆柱形探头(直径25.4 mm；长度35.0 mm)。TPA测试程序的参数设定为测试前、测中及测后速度均为60 mm/min，2次测定间隔时间为5 s，压缩比为50%，压缩力大小为0.15 N。测试时将烘烤出的Q弹切糕冷却后，取5个部位切成4 cm×4 cm×4.0 cm的均匀薄片，每个样品测试3次，取平均值。

1.2.4.3 新型酥皮切糕理化指标

转化糖(还原糖)含量的测定参考GB 5009.7[14]，脂肪测定方法参考GB5009.6[15]，蛋白质测定参考GB5009.5[16]。

1.2.4.4 正交试验

考虑到各独立因素之间的相互交叉影响，选用L(43)进行正交设计表设计，以弹性和感官评分2个标准，综合确定Q弹切糕的最佳配方。以单因素试验结果为依据，采用正交试验设计原理，以低筋粉和玉米淀粉比例、可可粉添加量、糖添加量及干坚果添加量4个因素作为Q弹切糕正交设计因素，分别用A、B、C、D表示。

1.3 数据处理

采用Excel2003软件进行分析，Sigmaplot12.0作图，并用SPSS20.0软件进行显著性统计分析。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 低筋粉和玉米淀粉配比对Q弹切糕质构和感官品质的影响

蛋糕液由过筛后的低筋粉和玉米淀粉按一定的配比加入玉米油、牛奶及白砂糖混合液中制成。研究表示，随着低筋粉和玉米淀粉比例的降低，Q弹切糕的硬度和咀嚼性逐渐增大，当低筋粉和玉米淀粉配比为8∶2时，Q弹切糕硬度最小，为85.72N，与6∶4相比，硬度降低了30%；此时，Q弹切糕咀嚼性也最高，达到659.23 mJ；弹性和感官评分的变化趋势随着低筋粉和玉米淀粉比例的降低逐渐下降，当低筋粉和玉米淀粉配比为8∶2时，弹性最高，达到17.21 mm，感官评分为91.7分，显著高于其它各组配比(P<0.05)。当低筋粉和玉米淀粉配比为8∶2时，Q弹切糕可获得较好的感官品质。图1

2.1.2 可可粉添加量对Q弹切糕质构和感官品质的影响

研究表明，随着可可粉添加量的增加，Q弹切糕硬度逐渐下降，当可可粉添加量大于15 g时，硬度变化较为平缓，维持在80～83 N，咀嚼性表现出与硬度较相似的趋势；当可可粉添加量为15 g时，Q弹切糕的弹性也达到最大值，为17.44 mm，感官评分最高，达到90.33分，此时Q弹切糕的弹性较为明显，不仅质构测定的弹性值最大，感官品尝时，切糕Q弹感较为明显。可可粉添加量为15 g。图2

图1 不同低筋粉和玉米淀粉配比下Q弹切糕硬度、弹性、咀嚼性及感官评分变化Fig.1 Effects of the ratio of low-gluten flour and corn starch on hardness, elasticity, chewy and sensory score of Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake

图2 不同可可粉添加量下Q弹切糕硬度、弹性、咀嚼性及感官评分变化Fig.2 Effects of cocoa powder addition on hardness, elasticity, chewy and sensory score ofXinjiang nuts Q-elasticity cut cake

2.1.3 糖添加量对Q弹切糕质构和感官品质的影响

研究表明，随着糖添加量的增加，Q弹切糕的硬度和咀嚼性呈下降趋势，弹性和感官评分出现先升高后降低的趋势，当糖的添加量达到50 g后，其硬度变化较为稳定，基本维持在80～85 N，此时产品咀嚼性达到一个较稳定的水平，弹性和感官分别达到最高值，分别为18.69 mm和90.00分。糖的适宜添加量为50 g。图3

图3 不同糖添加量下Q弹切糕硬度、弹性、咀嚼性及感官评分变化Fig.3 Effects of sugar addition on hardness, elasticity, chewy and sensory score ofXinjiang nuts Q-elasticity cut cake

2.1.4 干坚果添加量对Q弹切糕质构和感官品质的影响

研究表明，当核桃和葡萄干比例为7∶3时，Q弹切糕的口感较好。制作Q弹切糕时，将核桃和葡萄干平均分3份加入蛋糕液中，其添加量对Q弹切糕的质构和感官品质有一定的影响。随着干坚果添加量的增加，Q弹切糕的硬度逐渐增大，当添加量为60、90和150 g时，其硬度分别为75.19、83.90和85.30 N，差异较小，当干坚果添加量大于150 g时，其硬度骤然增加至103.25 N和110.55 N，显著高于其它各处理(P<0.05)；不同添加量干坚果对弹性影响较小，各添加量之间弹性差异不明显(P>0.05)，可能与切糕分层特点有关；咀嚼性变化趋势与硬度较为一致，当干坚果添加量小于150 g时，其值变化幅度较小，当核桃和葡萄干的添加量达到150 g时，Q弹切糕的感官评分最高，达到90.75分。Q弹切糕中适宜的干坚果添加量为150 g。图4

图4 不同干坚果添加量下Q弹切糕硬度、弹性、咀嚼性及感官评分变化Fig.4 Effects of dried nuts addition on hardness, elasticity, chewy and sensory score ofXinjiang nuts Q-elasticity cut cake

2.2 正交试验

研究表明，根据R值的大小，通过极差分析得出影响Q弹切糕弹性和感官评分的主次因素依次为B>A>C>D。即可可粉添加量对Q弹切糕的弹性和感官评分影响最大，其最优添加量为15 g；低筋粉与玉米淀粉配比对Q弹切糕的弹性和感官评分起第二重要影响，最优配比为7∶3；糖添加量对Q弹切糕的弹性和感官评分起次要作用，最优的添加量为40 g；干坚果添加量对Q弹切糕质构品质的弹性和感官评分的影响最小，最优水平为150 g。4个因素的最佳组合为A2B3C1D2。制作Q弹切糕最佳配方为：低筋粉和玉米淀粉适宜比例为7∶3，可可粉添加量为15 g，糖添加量均为40 g，干坚果添加量为150 g，此条件下制作的Q弹切糕感官评分最高，达到为91.3分。表3，表4

表3 Q弹切糕正交设计因素Table 3 Level of orthogonal design factors for Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake

表4 Q弹切糕配方正交试验Table 4 The formula orthogonal test of Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake

2.3 Q弹切糕产品与传统切糕的对比

研究表明，和田和喀什的核桃切糕含糖量较高，分别为26.90 g和27.80 g/100g，显著高于乌鲁木齐地区的核桃切糕和Q弹切糕(P<0.05)，Q弹切糕新产品含糖量较低，仅为15.20 g/100g，比喀什地区切糕的含糖量下降了45.32%；4种不同切糕的蛋白质含量无显著差异(P>0.05)；乌鲁木齐核桃切糕和和田核桃切糕的脂肪含量显著高于Q弹切糕和喀什地区核桃切糕(P<0.05)。新型Q弹切糕具有低糖、低脂等特点。表5

表5 Q弹切糕与传统切糕的品质对比Table 5 The comparison of Xinjiang nuts Q-elasticity cut cake and Xinjiang nuts traditional cut cake

3 讨 论

传统切糕以核桃仁、葡萄干、巴旦木等干坚果为主料原料，辅以玉米饴糖、葡萄汁等，通过熬制工艺制作而成。研究在保持传统切糕特点的基础上，将粘合剂变为低筋粉、玉米淀粉、可可粉、鸡蛋、细砂糖等，通过烘焙工艺制成Q弹切糕。采用单因素试验，逐一分析低筋粉和玉米淀粉比例、可可粉添加量、细砂糖添加量及干坚果的添加量4个因素对Q弹切糕质构和感官品质的影响。通过分析发现，随着低筋粉添加比例的降低，Q弹切糕的硬度和咀嚼性逐渐增大，但弹性和感官评分变化趋势与此相反，这一结果与王雪梅等[11]研究苦荞可可蛋糕质构和感官评分结果相似。预实验中发现，可可粉的添加量对Q弹切糕的质构和感官评分影响极大，添加量少时，硬度大，弹性小，添加量大时，质地柔软，但风味过重，适量添加时，有弹性，口感好，当添加量为15 g时，Q弹切糕这一特点表现较为明显，可可粉的添加量是否与其有直接关系，还需进一步研究。白砂糖添加量对Q弹切糕的质构和感官评分也有影响，当添加量达到50 g时，其硬度变化较为稳定，弹性和感官分别达到最高值，分析原因可能由于白砂糖的添加可增加蛋液的粘稠度，使蛋白中的气泡稳定且持久，当白砂糖添加量过少时，蛋白泡沫不稳定，当添加量过多时，蛋液粘稠度增加不利于充入气体，从而影响其质构和感官评分[4]。核桃、葡萄等干坚果作为制作切糕的主要原料，其添加量对于保持切糕特点和风味尤为重要。试验研究发现，当干坚果添加量为低于150 g时，对Q弹切糕的质构和感官评分影响较小，尤其对其弹性，表明干坚果的添加主要对其风味产生影响，当添加量为150 g时，Q弹切糕质地柔软，风味较为纯正，这与制作传统时切糕干坚果和糖稀质量比较为接近，表明Q弹切糕具有传统切糕的特点。正交试验结果显示，影响Q弹切糕弹性和感官评分的主次因素依次为B>A>C>D，Q弹切糕的最佳组合为A2B3C1D2。该条件在制作的切糕，感官评分最高，产品含糖量较低，仅为15.20 g/100g，与市售传统切糕相比，含糖量下降了45.32%，且脂肪含量也较低，可见，新型Q弹切糕具有低糖、低脂等特点。然而，Q弹切糕的制作较为复杂，涉及因素较多，是否与鸡蛋添加量、打蛋时间、玉米油等其他相关因素有关，有待进一步研究，产品保质期研究和关键工艺参数优化也是今后工作的重点。

4 结 论

以核桃、葡萄干等为主要制作原料，辅以低筋粉、玉米淀粉、可可粉、鸡蛋、细砂糖等，采用单因素试验和正交试验，分析质构和感官品质影响Q弹切糕弹性和感官评分的主次因素依次为可可粉添加量>低筋粉与玉米淀粉配比>糖添加量>干坚果添加量。确定了制作Q弹切糕的最佳配方为低筋粉和玉米淀粉适宜比例为7∶3，可可粉添加量为15 g，糖添加量均为40 g，干坚果添加量为150 g。此条件下制作的Q弹切糕感官评分最高，达到91.30分，该产品与传统切糕相比，具有质地柔软、弹性十足、含糖量低、口感独特等特点。