基于响应面法的滁菊小酥饼馅料配方研究

贾小丽，陈加展，王维升，步显勇，周梦月

（1.滁州学院 生物与食品工程学院，安徽 滁州239000；2.雅客食品有限公司，安徽 滁州239000；3.安徽盼盼食品有限公司，安徽 滁州239000）

1 前言

滁菊是我国四大名菊之一，为安徽省滁州市的特色农产品，曾被列为清朝光绪年间的贡品,其有效成分是黄酮类化合物，具有很强的抗衰老作用[1-3]；滁菊可降血压，对心血管疾病也有较好的效果，亦可提高人体免疫力[4-6]。本研究在传统酥饼中引入地方特色农产品——滁菊，研制出带有“地理符号”的新产品，不仅能够提高酥饼的营养价值和保健功效[7-11]，同时促进地方经济发展。

2 材料与方法

2.1 实验材料与设备

低筋面粉：新乡市粮油加工有限公司；玉米油：益海嘉里食品营销有限公司；白砂糖：中粮福临门食品营销有限公司；滁菊：安徽菊泰滁菊草本科技有限公司；红豆：市售。

小型和面机（AM-CG108）：北美电器有限公司；小型料理机（JR05-300）：浙江苏泊尔家电制造有限公司；商用双层电烤箱（YXD-40C）：新南方食品机械制造有限公司。

2.2 实验方法

2.2.1 滁菊小酥饼的基本工艺流程

图1 滁菊小酥饼的基本工艺流程

2.2.2 滁菊小酥饼的馅料配方研究

2.2.2.1 滁菊红豆馅料基础配方

根据预实验[12,13]得到滁菊红豆馅料的基础配方：滁菊粉10g、白砂糖35g、玉米油30g、干红豆100g。

2.2.2.2 滁菊红豆馅料感官评价方法的建立

取烘烤结束冷却至室温的滁菊小酥饼，去掉面皮，由10名感官评定人员对滁菊红豆馅料进行评定，分别对滁菊红豆馅料的组织形态（25分）、滋味口感（25分）、色泽（25分）、杂质（25分）进行打分，总分为100分，结果取平均值。

2.2.2.3 滁菊红豆馅料的配方优化设计

以干红豆为基数，感官评价为指标，设计单因素实验，研究在酥饼制作过程中不同白砂糖、玉米油、滁菊粉的添加量对滁菊红豆馅料感官品质的影响。在预实验所得的基础配方上，控制其他因素不变，以干红豆100g为基础，探究白砂糖添加量（25g、30g、35g、40g、45g）、玉米油添加量（15g、20g、25g、30g、35g）、滁菊粉添加量（6g、8g、10g、12g、14g）对滁菊红豆馅料感官的影响；然后根据单因素实验结果设计响应面实验，实现馅料的配方优化。

3 结果与分析

3.1 滁菊红豆馅料的单因素实验结果

3.1.1 白砂糖的单因素研究结果

由图2可知：白砂糖添加量在25g-35g时，馅料感官评分持续上升，在35g时感官评分最高，然后呈下降趋势；适当添加白砂糖可以缓解滁菊的苦味和土腥味，加入过多口感太甜，亦影响身体健康；因此确定白砂糖单因素实验的最佳添加量为35g。

图2 白砂糖添加量对滁菊红豆馅料感官品质的影响

3.1.2 玉米油的单因素实验结果

由图3可知：当玉米油在15g-30g时，馅料感官评分呈持续上升趋势，30g之后呈下降趋势；过多的玉米油添加量会使产品过于油腻，降低酥饼的口感；玉米油单因素实验的最佳添加量为30g。

图3 玉米油添加量对滁菊红豆馅料感官品质的影响

3.1.3 滁菊粉的单因素研究结果

由图4可知：滁菊粉添加量在6g-10g时，馅料感官评分持续上升，10g时达到最高；10g-14g呈下降趋势；添加量过少，滁菊味较淡，无法突出其保健功效；添加量过多，味道略显苦味；滁菊粉单因素实验的最佳添加量为10g。

图4 滁菊粉添加量对滁菊红豆馅料感官品质的影响

3.2 滁菊红豆馅料的响应面优化

3.2.1 响应面实验设计及结果

根据单因素实验的结果，使用Dsign-Expert.V8.0.6.1版本软件对A：白砂糖添加量（30g、35g、40g）、B：玉米油添加量（25g、30g、35g）、C：滁菊粉添加量（8g、10g、12g）设计三因素三水平的17组响应面实验[14]，以感官评价为响应值，得到滁菊红豆馅料的最优配比，如表1所示，其中感官评价最高为80.1分。

表1 滁菊红豆馅料响应面设计及其结果

3.2.2 显著性分析及模型建立

通过对表1实验数据进行分析，得到感官评价（Y）对白砂糖添加量（A）、玉米油添加量（B）、滁菊粉添加量（C）的二次回归方程为：

Y=79.9+0.30A+0.24B+0.33C-0.32AB-0.067AC+0.31BC-1.34A2-1.52B2-1.88C2

方差分析结果如表2所示，滁菊红豆馅料感官评价所建立的回归模型p值小于0.01，失拟性检验结果不显著（P=0.2281＞0.05）；在此回归模型中，R2=0.9918＞0.9与=0.9815相近，c.v.%=0.27，证明实际值与预测值相近，所以模型拟合情况较好，数据能够反映真实情况，可以用于滁菊红豆馅料的配方优化。各因素对馅料感官评定影响的顺序是：C＞A＞B，C对馅料感官评定影响极显著，A、B对馅料感官评定影响较显著；A-B、B-C交互项对馅料的感官评定影响显著，A2、B2、C2对馅料的感官评定影响极显著。

表2 滁菊红豆馅料响应面方差分析结果

3.2.3 响应面分析交互作用图

通过软件分析得到白砂糖添加量、玉米油添加量、滁菊粉添加量三因素之间交互作用的等高线图和3D图。如图5所示，3D图圆弧弯曲角均较大，且颜色较深，表明此三因素两两交互作用均较明显，对感官评价标准影响显著。

图5 三因素之间交互作用的3D图

根据响应面软件分析结果，最终得出小酥饼滁菊红豆馅料的最优配方（按照干红豆添加量计算）为：滁菊粉添加量为10%，玉米油添加量为25%，白砂糖添加量为30%，此配方下馅料的感官评分值最高，所得产品质量最优。再进行验证实验，所得产品感官评分为80分，实际值接近理论值，结果可靠。

4 结论

通过单因素和响应面实验设计，使用Design-Expert.V8.0.6.1软件中的Box-Beheken方法，所得最优配方按照干红豆添加量为基准：A-白砂糖添加量为30%；B-玉米油添加量为25%；C-滁菊粉添加量为10%。滁菊红豆馅料的感官评价（Y）对A、B、C的二次回归方程为：

Y=79.9+0.30A+0.24B+0.33C-0.32AB-0.067AC+0.31BC-1.34A2-1.52B2-1.88C2

5 展望

滁菊是滁州特色农产品之一，获得中国国家地理标志的产品，可以增强人体免疫功能，有益于心脑血管的健康。滁州环滁皆山，更有“醉翁亭”闻名于世，其4A级风景区每年接待游客达2000万人次。新型的滁菊小酥饼外皮香酥，馅料细腻，伴有滁菊的清香，老少皆宜，可馈赠亲友，亦可旅游纪念；不仅增加滁菊种植户的收益，更能带动滁州地区经济发展。