不同配料对威化饼干品质的影响

万青毅，马 雷，王卫东

（1.徐州工程学院食品与生物工程学院，江苏徐州 221018；2.江苏爱诗侬生物科技有限公司，江苏徐州 221000）

随着社会经济的快速发展，消费者对休闲产品的需求量逐步增高，而饼干作为休闲产品中的主打产品拥有众多的消费者。威化饼干是一种在谷物制成的单片之间夹有馅料的多层夹心饼干，具有疏松多孔性结构，滋味纯香甜美、口感膨松酥脆、入口即化[1]。但是，与普通的饼干一样，由单纯的小麦粉加工的威化饼干也存在热量高、血糖生成指数高等缺点。因此，很多低糖低脂的饼干在市场上应运而生。但是，较少有研究关注威化饼干的血糖生成指数。

荞麦营养价值高，且营养成分全面，易被人体吸收，其氨基酸比例与WHO/FAO 标准模式非常接近[2]。荞麦中含有丰富膳食纤维，是一般精制大米的10 倍，是一种不易被人体消化酶分解的一类高分子碳水化合物，血糖生成指数较低，适合于糖尿病人食用，还具有降血脂、预防动脉硬化等功效[3-4]。银杏果富含淀粉、蛋白质、脂肪、糖类、粗纤维、矿物质、多种维生素、银杏酸、白果酚、五碳多糖、胆固醇等成分，具有抗氧化、降血脂、调节免疫等功效[5]。因此，对荞麦银杏威化饼干的配方进行研究，并分析不同配料对威化饼干血糖生成指数的影响，研制出一种口感好、营养价值高的新型威化饼干。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

小麦粉，新乡市新良粮油加工有限责任公司提供；荞麦粉，新乡良润全谷物食品有限公司提供；银杏粉，江苏同源堂生物工程有限公司提供；红枣粉，东百岁农民食品有限公司提供；黄油，恒天然商贸（上海）有限公司提供；小苏打，山东海天生物化工有限公司提供；碳酸氢铵，河南万邦实业有限公司提供；葡萄糖试剂盒，南京建成生物工程研究所提供；猪胰α -淀粉酶，德国Ruibio 公司提供；糖化酶，江苏博立生物制品有限公司提供。

721S 型可见光分光光度计，上海棱光技术有限公司产品；TMS-PRO 型质构仪，美国FTC 公司产品；JJ30A848 型蛋卷机，浙江绍兴苏泊尔家居用品有限公司产品；L550 型台式低速离心机，湖南湘仪实验室仪器开发有限公司产品；KQ-300B 型超声波清洗机，昆山市超声仪器有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

威化饼干参考陈红梅等人[6]的方法制作，具体流程如下：

①小麦粉、水等原料→搅拌→打浆→浇料→烘烤→威化单片；

②白砂糖、奶油→混合→搅拌→夹心馅料；

①+②→涂片→压片→冷藏威化→切割→整理→包装→成品。

1.2.2 操作要点

（1）小麦粉等原料的品质要求。选择品质良好的原辅料，红枣粉、银杏粉要进行过筛处理。

（2）打浆。对小麦粉、荞麦粉、银杏粉、红枣粉、小苏打、臭粉加水进行搅拌处理，搅拌至黏稠状，加入黄油继续搅拌至无凝结块，打浆时间7～9 min。

（3）烘烤。开机将烤模加热升温至180 ℃，涂刷色拉油，然后注入打好的浆料烘烤，烘烤温度200～210 ℃，烘烤时间8～10 min。注入浆料不易过厚，单片过厚会造成产品口感不佳。

（4）涂片、压片。取3 片威化单片，夹2 层夹心馅料。馅料厚3～4 mm，分布均匀。

（5）冷藏威化。在8 ℃低温冷柜中保藏威化30 min，防止流馅等现象发生。

1.2.3 威化饼干的感官评价

由10 位专业评价员构成感官评价小组，对产品的色泽、香味、滋味、组织状态进行打分。

威化饼干的感官评价标准见表1。

表1 威化饼干的感官评价标准

1.2.4 威化饼干配方与烘烤工艺优化试验设计

（1）水添加量与烘烤时间对威化饼干感官品质的影响。以小麦粉质量为100%计，碳酸氢钠和碳酸氢铵的添加量均为0.4%。固定黄油添加量为10%，考查水添加量分别为160%，180%，200%；烘烤4， 6，8 min 对威化饼干品质的影响。

（2）荞麦粉添加量对威化饼干感官品质的影响。以小麦粉与荞麦粉的添加量为100%，碳酸氢钠和碳酸氢铵的添加量均为0.4%。固定黄油添加量为10%，小麦粉与荞麦粉配比分别为4∶1，7∶3，3∶2，1∶1，2∶3，考查小麦粉与荞麦粉配比对威化饼干感官品质的影响。

（3）黄油添加量对威化饼干感官品质的影响。小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，以其质量为100%计，碳酸氢钠和碳酸氢铵的添加量均为0.4%，水添加量为200%，烘烤时间4.5 min，考查黄油添加量分别为2%，6%，10%，14%，18%时对威化饼干感官品质的影响。

（4）红枣粉添加量对威化饼干感官品质的影响。小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，以其质量为100%计，碳酸氢钠和碳酸氢铵的添加量均为0.4%，黄油添加量为10%，水添加量为200%，烘烤时间4.5 min，考查红枣粉添加量分别为3%，4%，5%，6%，7%时对威化饼干感官品质的影响。

（5）银杏粉添加量对威化饼干感官品质的影响。小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，以其质量为100%计，碳酸氢钠和碳酸氢铵的添加量均为0.4%，黄油添加量为10%，红枣粉添加量为5%，水添加量为200%，烘烤时间4.5 min，考查银杏粉添加量分别为3%，4%，5%，6%，7%时对威化饼干感官品质的影响。

（6）正交试验设计。在单因素试验的基础上，以小麦粉与荞麦粉配比、红枣粉添加量、银杏粉添加量、黄油添加量为因素，以感官评分为指标，采用L16（45）正交试验优化威化饼干原辅料添加量。

正交试验因素与水平设计见表2。

表2 正交试验因素与水平设计

1.2.5 威化单片硬度的测定

将烘烤完成的单片，用质构仪测定硬度。测定使用TPA 模式，选择球形探头。测试前速度30 mm/min，测定速度30 mm/min，测定完返程速度60 mm/min，起始力0.05 N，破裂百分比50%，目标运行位移4 mm，每次试验测定3 次后取平均值。

1.2.6 威化饼干血糖生成指数的测定

血糖生成指数（GI）采用Conolly M L 等人[7]的方法并稍加修改。称取100 mg 样品置于50 mL 离心管中，加入2 mL 水，经沸水浴10 min 糊化，再添加13 mL pH 值 5.2 的 0.2 mol/L 的乙酸 - 乙酸钠缓冲液；在 37 ℃恒温水浴下平衡10 min，再加0.2 mL混合酶液 （猪胰 α - 淀粉酶 290 U/mL，糖化酶15 U/mL）；在37 ℃恒温水浴下振荡（转速为150 r/min）并准确计时。振荡反应0，30，60，90，120，180 min后，分别取0.1 mL 上清液加入至2 mL 无水乙醇进行灭酶处理，用GOPOD 葡萄糖试剂盒于波长510 nm处比色测定葡萄糖含量，每个样品平行测定3 次并取平均值，绘制淀粉水解曲线。采用几何算法计算水解曲线下升高的水解面积（AUC）。再按以下公式得到HI 值。

以白面包作为标准物，其血糖生成指数（GI）定为100，Goni 等人研究得出HI 与GI 之间存在高度相关性R2=0.894，由HI 预测GI 的计算公式如下：

2 结果与分析

2.1 水添加量与烘烤时间对饼干品质的影响

打浆时分别添加180%，200%，220%的水，烘烤时间4.0，4.5，5.0 min，考查水添加量与烘烤时间对饼皮感官品质的影响。

水添加量与烘烤时间对饼干感官品质的影响见表3。

表3 水添加量与烘烤时间对饼干感官品质的影响

由表3 可知，水分含量较低且烘烤时间较短时饼干的酥脆性较差，随着烘烤时间增加，饼干的酥脆性由好变差，在烘烤时间为4.5 min 时酥脆性最好。水分含量较多且烘烤时间较短时，饼干可能出现不熟的现象。随着烘烤时间增加，饼干的颜色逐渐加深甚至出现焦煳状。在水添加量为200%，烘烤时间为4.5 min 时，威化饼干的感官评分最高，口感酥脆，色泽金黄。

2.2 小麦粉与荞麦粉配比对威化饼干感官品质的影响

小麦粉与荞麦粉配比对威化饼干感官品质的影响见表4。

表4 小麦粉与荞麦粉配比对威化饼干感官品质的影响

由表4 可知，添加荞麦粉时会使饼干的香味增加，但同时当小麦粉与荞麦粉的配比升高时，饼皮的酥脆性变差，色泽加深。当小麦粉与荞麦粉配比为3∶2 时所得饼干的感官评分最高，口感酥脆性好。

2.3 黄油添加量对威化饼干感官品质的影响

黄油添加量对威化饼干感官品质的影响见表5。

表5 黄油添加量对威化饼干感官品质的影响

由表5 可知，在黄油添加量较少时威化饼干的口感较差。当黄油添加量过多时，饼干口感油腻，酥脆度降低，色泽明亮有美感，饼皮的香味增高。当黄油添加量为10%时，威化饼干口感最好，香气浓郁、酥脆性好。因此，为了提高饼干的口感，选择黄油添加量为10%。

3.4 红枣粉添加量对威化饼干感官品质的影响

红枣粉添加量对威化饼干感官品质的影响见表6。

表6 红枣粉添加量对威化饼干感官品质的影响

由表6 可知，随着红枣粉添加量的增多出现红枣特有的甜味，但同时饼干饼皮的酥脆度会降低，而且颜色也会逐渐加深影响饼皮的外观美感。在红枣粉添加量为5%时，威化饼干的口感最好，有特殊的甜味。

2.5 银杏粉添加量对威化饼干感官品质的影响

银杏粉添加量对威化饼干感官品质的影响见表7。

表7 银杏粉添加量对威化饼干感官品质的影响

由表7 可知，当银杏粉添加量为4%时，威化饼干饼皮的口感最好且没有异味，酥脆性也是最好的。银杏粉的添加会使饼皮的口感下降，有苦涩味出现，同时在一定程度上影响饼干的酥脆度，使饼皮的感官评分降低。

3 正交试验结果

正交试验设计与结果见表8。

表8 正交试验设计与结果

由表8 可知，各因素对威化饼干感官品质影响大小顺序依次为A＞D＞B＞C，威化饼干的最佳条件为A3B3C2D3，即小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，红枣粉添加量为5%，银杏粉添加量为4%，黄油添加量为10%。

3.1 不同配料对威化饼干硬度的影响

以小麦粉的质量为100%计，饼干A 为纯小麦粉威化饼干，饼干B 为添加了荞麦粉的饼干，小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，饼干C 为添加2%银杏粉的威化饼干，饼干D 为添加5%红枣粉的威化饼干。分别测定不同饼干的质构。

不同配料对威化饼干硬度的影响见图1。

图1 不同配料对威化饼干硬度的影响

由图1 可知，不同的添加物对威化饼干硬度有着较为明显的影响。当添加荞麦粉时，饼干的硬度增加，松脆度增加。其原因是荞麦粉的添加降低了面粉的筋度。添加银杏粉对饼干的硬度影响不大，饼干的松脆度增加，是由于添加银杏粉使小麦粉的比例下降，降低了面粉的筋度。红枣粉的添加使饼干的硬度增加，松脆性最好，但饼干易碎。

3.2 不同添加物对威化饼干血糖生成指数的影响

饼干类型同3.1，分别测定样品的淀粉水解曲线，计算血糖生成指数。

淀粉水解曲线见图2，不同饼干的血糖生成指数见表9。

图2 淀粉水解曲线

表9 不同饼干的血糖生成指数

由图2 和表9 可知，添加荞麦粉时会使淀粉的消化速率降低，使血糖生成指数变低，原因是荞麦粉没有小麦粉淀粉水解速率高，在添加荞麦粉时使饼干中的淀粉水解速率降低，血糖生成指数也降低。在添加银杏粉时，与纯小麦饼干相比，淀粉水解率会有一定程度的提高，血糖生成指数也会升高，但是二者之间并没有显著性差异。添加红枣粉时会使饼干的淀粉水解率增快，同时会使血糖生成指数也略有提高，其原因是红枣中富含糖类物质，促进了血糖生成指数的升高。

4 结论

通过单因素试验和正交试验确定了威化饼干的最佳配方。小麦粉与荞麦粉配比为3∶2，以其二者质量为100%计，红枣粉添加量5%，银杏粉添加量4%，黄油添加量10%，碳酸氢钠添加量0.4%，碳酸氢铵添加量0.4%。与纯小麦粉制备的威化饼干相比，添加荞麦粉可以显著降低威化饼干的血糖生成指数，添加红枣粉升高了饼干的血糖生成指数，添加银杏粉所得威化饼干血糖生成指数保持不变。