全橙果渣面包工艺优化及受欢迎度评价

王 健，高敬严，胡 强，刘晓伟

（1.浙江商业职业技术学院，浙江 杭州 310053；2.长垣烹饪职业技术学院，河南 新乡 453400；3.洛阳职业技术学院，河南 洛阳 471000）

产于江西省赣州市的赣南脐橙，具有外观美、果香甜、汁多等特点[1-3]，富含多种营养元素，如各种氨基酸、多种微量元素和常量元素[4-8]、多种膳食纤维、脂溶性维生素和水溶性维生素、酚酸和类黄酮等[9-13]，广泛收到消费者喜爱，经常食用具有降低血脂[14-16]、抗氧化、抗癌等功效[17-19]。我国橙子95%用于鲜食，5%被加工成果汁、果酱、罐头等食用，且占果实40%～50%果渣没有得到很好的利用，造成资源浪费[20-22]。

面包是将酵母、白砂糖、鸡蛋、牛奶、黄油等辅料添加到高筋小麦粉中，经过一定时间焙烤而制得的一种营养价值高、易消化、耐久藏的方便食品。将全橙果渣添加到面包中，在增加面包营养价值与保健功能的同时，又能实现全橙果渣的综合利用。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料

赣南脐橙：完全成熟的一级果，长垣市万德隆购物广场购买；高筋小麦粉：滨州中裕食品有限公司；白砂糖：广州华糖食品有限公司；食盐：中盐河南盐业物流配送有限公司；酵母：安琪酵母股份有限公司；黄油：上海嘉外国际贸易有限公司；纯牛奶：河南科迪乳业股份有限公司。

1.1.2 仪器与设备

TJE10C-150 型料理机，浙江苏泊尔股份有限公司；SM2-523 型电烤炉，无锡新麦烤箱机械有限公司；YMB-16 型发酵箱，广东乐创电器有限公司；SL-B12型多功能搅拌机，顺菱制冷厨用设备厂；HZ602A 600型电子天平，佛山市顺德区衡之源电子科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工艺流程

1.2.1.1 全橙果渣的制备

赣南脐橙挑选→清洗→带皮切分→加水榨汁→过100 目筛→全橙果渣

1.2.1.2 全橙果渣面包的制作

称重（高筋面粉+全橙果渣+各种辅料）→和面→第1 次面团醒发（温度26 ℃，相对湿度75%，时间60 min）→分块成型（60 g/个）→装盘→第2 次醒发（温度38 ℃，相对湿度80%，时间40 min）→焙烤（上火210 ℃，下火180 ℃，烘烤时间 12 min）→冷却→全橙果渣面包。

1.2.2 操作要点

1.2.2.1 原料预处理

赣南脐橙清洗干净，带皮切成8 份，去核后称取500 g，加水100 g 榨汁，用100 目筛过滤后留渣备用。高筋面粉过筛，黄油在温水中融化，酵母在40 ℃温水中活化。

1.2.2.2 称重

面包基础配方：以500 g 高筋面粉为基准，食盐7 g，酵母 10 g，黄油 30 g，牛奶 200 g，白砂糖 70 g。用电子天平按照比例依次称取高筋面粉、全橙果渣、食盐、酵母、黄油、牛奶、白砂糖。

1.2.2.3 和面

用搅拌机将称取的原辅料进行搅拌，直至面团表面光亮，手感润滑。

1.2.2.4 醒发

将和好的面团置于不锈钢盆中，在温度26 ℃、相对湿度75%下发酵箱醒发60 min。将第1 次醒发后的面团分块成型（60 g/个），然后再放入温度38 ℃、相对湿度80%的发酵箱中醒发40 min。

1.2.2.5 烘烤

2 次醒发后的面块放入电烤箱中烘烤，烘烤条件为：上火 210 ℃，下火 180 ℃，烘烤时间12 min。

1.2.3 试验方案设计

1.2.3.1 单因素试验方案

在初步试验的基础上，以感官评分作为评定标准分别研究全橙果渣（120、130、140、150、160 g）、白砂糖（60、65、70、75、80 g）、酵母（8.5、9.0、9.5、10、10.5 g）、黄油（20、25、30、35、40 g）4 个因素 5 个水平对全橙果渣面包感官品质的影响。

1.2.3.2 响应面试验方案

在单因素试验结果的基础上，以感官评分作为响应值，采用4 因素3 水平的Box-Behnken 响应面中心组合方法进行方案优化，响应面试验因素水平见表1。

表1 响应面试验因素水平表Table 1 Levels and factors of response surface test

1.2.4 受欢迎度评价

针对面包的主要消费群体，随即抽取50 名消费者，采用模糊数学评价法，对最佳工艺配方制作的全橙果渣面包依据面包的感官评定指标（色泽、组织状态、形态、气味、口感），按照特别喜欢、喜欢、一般、不喜欢、非常不喜欢五个等级，进行受欢迎度评价。

1.2.5 测定项目与方法

1.2.5.1 感官品质评定

参照GB/T 20981—2007[23]《食品安全国家标准面包》，借鉴相关文献经验[24]，制定全橙果渣面包的评价标准，如表2 所示。由10 人组成的感官评定小组对全橙果渣面包进行独立评定，满分100 分，最后取平均值为最后感官评定值。

表2 全橙果渣面包感官评定标准Table 2 Sensory evaluation criteria of whole orange pomace bread

1.2.5.2 粗纤维含量

参照GB/T 5009.10—2003[25]《植物类食品中粗纤维的测定》中的方法对全橙果渣面包的粗纤维进行测定，并与未添加全橙果渣的面包进行比较，确定粗纤维的增加量。

1.2.5.3 理化指标和微生物指标

分别按照GB 29921—2013[26]《食品安全国家标准 食品中致病菌限量》、GB 7099—2015[27]《食品安全国家标准 糕点、面包》、GB/T 20981—2007[23]《食品安全国家标准 面包》中的方法对面包的理化指标和微生物指标进行测定。

1.2.6 数据处理

采用Microsoft Excel 97-2003 对数据进行分析，响应曲面试验采用Design-Epert 8.0.6.1 软件进行分析，确定最佳因素水平，所有试验重复3 次，结果取平均值。

2 结果与分析

2.1 单因素试验

2.1.1 全橙果渣添加量对全橙果渣面包感官品质的影响

确定高筋小麦粉500 g，食盐7 g，牛奶200 g，酵母10 g，黄油30 g，白砂糖70 g，焙烤温度上火210 ℃，下火180 ℃，烘烤12 min，研究全橙果渣添加量分别为 120、130、140、150、160 g 时对全橙果渣面包感官品质的影响，结果见图1。

图1 全橙果渣添加量对全橙果渣面包感官评分的影响Fig.1 Effects of whole orange pomace additions on whole orange pomace bread sensory scores

由图1 可见，随着全橙果渣添加量的增加，感官评分先升高后降低，当全橙果渣添加量为140 g 时，感官评分达到最大值。之后继续添加全橙果渣添加量，面包的感官评分开始下降。这是因为随着全橙果渣添加量的增大，面包色泽加重，口感变苦，严重影响面包品质。最终选择添加全橙果渣140 g。

2.1.2 白砂糖添加量对面包感官品质的影响

确定高筋小麦粉500 g，食盐7 g，牛奶200 g，酵母10 g，黄油30 g，全橙果渣140 g，焙烤温度上火210 ℃，下火 180 ℃，烘烤 12 min，研究白砂糖添加量分别为 60、65、70、75、80 g 时对全橙果渣面包感官品质的影响，结果见图2。

图2 白砂糖添加量对全橙果渣面包感官评分的影响Fig.2 Effects of sugar additions on whole orange pomace bread sensory scores

由图2 可知，随着白砂糖添加量的增加，全橙果渣面包的感官评分先增加后降低，在添加量为70 g时，感官评分值最高，白砂糖添加量太少时，面包有一定的苦感，但添加量过大，白砂糖的甜度掩盖了全橙果渣面包的橙香味，造成面包感官评分降低。因此选择适宜的白砂糖添加量为70 g。

2.1.3 酵母添加量对全橙果渣面包感官品质的影响

确定高筋小麦粉500 g，食盐7 g，牛奶200 g，白砂糖70 g，黄油30 g，全橙果渣140 g，焙烤温度上火210 ℃，下火 180 ℃，烘烤 12 min，研究酵母添加量分别为 8.5、9.0、9.5、10、10.5 g 时对全橙果渣面包感官品质的影响，结果见图3。

图3 酵母添加量对全橙果渣面包感官评分的影响Fig.3 Effects of yeast additions on whole orange pomace bread sensory scores

由图3 可知，随着酵母添加量的增加，全橙果渣面包的感官评分先增加后减少，在添加量为10.0 g时，感官评分值最高。当添加量小于10.0 g 时，随着酵母添加量的增加，面包体积增大，组织结构变得细腻，口感松软，但添加量大于10.0 g 时，由于发酵过度，造成面包塌陷，内部气孔不均匀，且有大气孔产生，面包发酸。因此选择适宜的酵母添加量为10.0 g。

2.1.4 黄油添加量对全橙果渣面包感官品质的影响

确定高筋小麦粉500 g，食盐7 g，牛奶200 g，白砂糖70 g，酵母10 g，全橙果渣140 g，焙烤温度上火210 ℃，下火 180 ℃，烘烤 12 min，研究黄油添加量分别为 20、25、30、35、40 g 时对全橙果渣面包感官品质的影响，结果见图4。

图4 黄油添加量对全橙果渣面包感官评分的影响Fig.4 Effects of butter additions on whole orange pomace bread sensory scores

由图4 可知，随着黄油添加量的增加，全橙果渣面包的感官评分先增加后减少，在添加量为30 g 时，感官评分值最高。添加黄油有助于锁住面团中的水分，改变面团的湿粘性，增强面团的延展性，面团入炉后膨胀率会更好，最终使成品面包口感更蓬松柔软。但添加量大于30 g，随着黄油添加量的增加，面包口感油腻，感官评分降低。因此选择适宜的黄油添加量为30 g。

2.2 响应面试验设计结果及分析

在单因素试验结果的基础上，对全橙果渣面包的工艺参数进行响应面优化。以产品感官评分为响应值，采用Box-Behnken 设计原理进行试验设计，设计出29 个试验。其结果如表3 所示。

表3 响应面试验设计与结果Table 3 Design and results of response surface test

采用Design-Expert 8.0.6 软件对表3 试验结果进行多元回归拟合，得到二次多项回归方程为：

Y=93.64+0.91A+3.89B-3.39C+1.11D-1.65AB+0.075AC-3.85AD+0.23BC+0.15BD-0.025CD-14.77A2-11.92B2-5.82C2-5.79D2

通过该回归方程，得出感官评分真实值和预测值之间的拟合情况，见图5。由图5 可以看出：真实值和预测值基本上都分布在对角线上，说明拟合情况好。

对回归方程进行方差分析和显著性检验，结果见表4。

由表4 可以看出，整个回归模型的P 值＜0.000 1，说明该方程具有高度的显著性，失拟项P 值=0.052 8＞0.05，失拟项不显著，校正系数，模型的确定系数R2＝0.998 6，回归系数值在可接受的范围内，说明该回归方程拟合情况好，试验误差小，试验方法是可靠的。因素 A、B、C、D 的 P 值均小于 0.01；通过F值可以看出，4 个因素对研制的全橙果渣面包品质影响顺序为B＞C＞D＞A；因素AB、AD 的交互作用对产品感官评分影响极显著（P＜0.01），其交互作用见图6 和图7。

图5 感官评分真实值和预测值的拟合图Fig.5 Fitting diagram of true and predicted sensory scores

表4 响应面设计方差分析Table 4 Variance analysis of response surface design

图6 和图7 可直观地看出AB 和AD 的对全橙果渣面包感官得分的影响。由图6 可见，酵母添加量为10 g，黄油添加量为30 g，固定白砂糖添加量时，随着全橙果渣添加量的增加，感官评分先增加，当达到一定数值后开始降低；固定全橙果渣添加量时，随着白砂糖添加量的增加，感官评分先增加后降低，由其等高线为椭圆形可知，AB 因素交互作用显著。由图7可见，白砂糖添加量为70 g，酵母添加量为10 g，全橙果渣和黄油添加量都是随着添加量的增加，感官评分先增加，达到一定分值后开始降低。

图6 全橙果渣和白砂糖添加量的交互作用对面包感官品质影响的响应面图Fig.6 Response surface showing the interactive effects of whole orange pomace and sugar on sensory quality of bread

图7 全橙果渣和黄油添加量的交互作用对面包感官品质影响的响应面图Fig.7 Response surface showing the interactive effects of whole orange pomace and butter on sensory quality of bread

2.3 最适条件和验证试验

经响应面分析及回归模型预测，全橙果渣面包的最佳工艺条件为：全橙果渣140.09 g，白砂糖71.60 g，酵母9.86 g，黄油30.47 g，此时感官评分94.5 分。根据最优工艺条件，结合实际操作情况，数据取整处理，最终确定全橙果渣140 g，白砂糖72 g，酵母10 g，黄油31 g。最终产品感官评分94.2 分，相对误差为0.3%，变异系数为0.002，差异不显著，符合要求。

2.4 全橙果渣面包的纤维素含量比较

按照粗纤维素的测定方法进行测定，测得未添加橙子渣面包的粗纤维含量为2.17 g/100 g，全橙果渣营养面包的纤维素含量为3.48 g/100 g，纤维素含量增加了60%。

2.5 全橙果渣面包质量指标

2.5.1 全橙果渣面包微生物指标

由表5 可以看出，按照最佳工艺制作的全橙果渣面包，其微生物指标符合国家标准[26-27]。

表5 全橙果渣面包微生物指标Table 5 Microbial indices of whole orange pomace bread

2.5.2 全橙果渣面包理化指标

由表6 可以看出，按照最佳工艺制作的全橙果渣面包，其理化指标符合国家标准[23]。

表6 全橙果渣面包理化指标Table 6 Physicochemical properties of whole orange pomace bread

2.6 受欢迎度评价

采用优化出的最优工艺条件，对研制的全橙果渣营养面包进行模糊数学评价，判断产品受欢迎度，调查结果见表7。

表7 受欢迎度调查结果Table 7 Popularity survey results

表8 受欢迎程度赋值Table 8 Popularity assignments

受欢迎度调查结果矩阵R:

受欢迎度综合评判集 Y=WR={0.3，0.2，0.1，0.2，0.2}R=（0.63，0.30，0.04，0.02，0.01）。为更方便表达受欢迎程度，对受欢迎度进行赋值，T=Y（90，70，50，30，10）T=80.68，参照表8，在非常喜欢这一列，表明按照该工艺制作的全橙果渣面包达到了非常喜欢程度。

3 结论

以全橙果渣为原料制作面包，在单因素试验的基础上，采用响应曲面法分析，对全橙果渣量、白砂糖、酵母及黄油添加量进行优化，经方差分析和验证试验，并考虑实际情况，确定全橙果渣面包最佳工艺条件为：高筋小麦粉500 g，全橙果渣140 g，牛奶200 g，白砂糖72 g，酵母10 g，食盐7 g，黄油31 g，焙烤温度为上火210 ℃。下火180 ℃，焙烤时间12 min，在此条件下制作的全橙果渣面包，纤维素含量增加了60%，相关指标符合国家标准，品质俱佳，受欢迎度80.68，值得推荐。