香榧葛根蛋糕的制作工艺研究
2021-09-18赖华清段灿灿程威纳贾清馨曹泮相张建永
赖华清 段灿灿 程威纳 贾清馨 曹泮相 张建永
摘 要:目的:研究香榧葛根蛋糕的配方及加工工艺。方法:通过单因素试验和正交试验,确定香榧粉、鸡蛋、低筋面粉、葛根粉的添加量对香榧葛根蛋糕品质的影响,优化香榧葛根蛋糕的配方。结果:各因素对香榧葛根蛋糕感官评分的影响顺序为:低筋面粉添加量>鸡蛋添加量>香榧粉添加量>葛根粉添加量。最佳配方及生产工艺参数为:香榧粉20 g、葛根粉15 g、花生油40 g、麦芽糖醇75 g、奶粉30 g、鸡蛋300 g,低筋小麦面粉85 g,在面火烘烤温度150 ℃、底火烘烤温度150 ℃时,烘烤40 min。结论:在此条件下制得的蛋糕色泽均匀,香味浓郁,滋味协调,感官品质甚佳。
关键词:香榧粉;葛根粉;蛋糕;生产工艺
香榧属于红豆杉科榧属常绿乔木,我国栽培已有1 300多年的历史[1]。香榧含有丰富的脂肪酸、蛋白质、维生素等营养成分[2],具有降低胆固醇[3]、降血脂[4]等功效。葛根为豆科植物野葛的干燥根[5],现代药理学研究表明,葛根具有降血糖、降血脂等功效[6]。香榧是我国稀有坚果,但因其干果坚硬,不易食用,较普通干果从食用角度来讲,优势不是很明显。目前市面上的香榧主要以炒制坚果直接食用为主,产品较为单一,学者主要研究香榧传统烘制和炒制工艺[7],其加工工艺方面的研究报道还不是很多,因此亟需将香榧果深度开发成新型产品。
本试验研制的香榧葛根蛋糕,其主要原料香榧和葛根是药食两用的食材。其中,香榧具有降血脂等功效,葛根具有降血糖等功效,麦芽糖醇是糖尿病患者和肥胖患者的理想甜味剂,因此,将以上原料进行合理配伍,开发含有多种降糖功能因子、适用于肥胖和糖尿病患者的无糖蛋糕。本研究以香榧、葛根、麦芽糖醇为主要原料,通過工艺优化,研制出色泽均匀,香味浓郁,滋味协调,感官品质甚佳的香榧葛根蛋糕。目前国内市场还未有将香榧和葛根结合开发的蛋糕,探讨香榧葛根蛋糕的最佳工艺条件,将为香榧、葛根的开发提供新思路。
1 材料与方法
1.1 试验材料与主要仪器
1.1.1 材料 香榧(干果),贵州务川万年峰农业开发有限公司;葛根粉,安徽燕之坊食品有限公司;花生油,山东鲁花集团有限公司;麦芽糖醇,郑州博研生物科技有限公司;全脂奶粉,杭州认养一头牛生物科技有限公司;低筋小麦面粉,潍坊风筝面粉有限责任公司;鸡蛋、白醋,市售。
1.1.2 仪器设备 PT 2500型电烤箱,广州美的厨房电器制造有限公司;FA 2004 N型电子天平,上海菁海仪器有限公司;HM-955型打蛋器,广东东菱电器有限公司;800 Y型多功能粉碎机,永康市铂欧五金制品有限公司。
1.2 工艺流程及操作要点
1.2.1 香榧葛根蛋糕生产工艺流程 (1)蛋黄糊的制备工艺:称量麦芽糖醇、玉米油→加入蛋黄盆内搅拌均匀→加入奶粉、葛根粉、香榧粉搅拌均匀→加入过筛面粉→手动搅拌均匀→蛋黄糊。(2)蛋白霜的制备工艺:称量麦芽糖醇→加入蛋白盆内→电动打蛋器打发→蛋白霜。(3)香榧葛根蛋糕工艺流程:蛋黄糊→加入蛋白霜→搅拌均匀→蛋糕液倒入纸杯→烘焙→冷却→成品[8]。
1.2.2 基础配方 香榧粉15 g、葛根粉12 g、花生油50 g、麦芽糖醇70 g、奶粉25 g、鸡蛋330 g,低筋小麦面粉80 g,在面火烘烤温度155 ℃、底火烘烤温度160 ℃时,烘烤30 min。
1.2.3 操作要点 (1)原料预处理:香榧干果去壳、粉碎、筛分,备用。分别称取各种原料,其中蛋黄和蛋白中麦芽糖醇的用量比例是1∶2。选用新鲜的鸡蛋,用分蛋器将蛋清、蛋黄分离,低筋面粉过筛,备用。(2)蛋黄糊的制备:在蛋黄盆中依次添加麦芽糖醇、花生油搅打均匀,加入奶粉、葛根粉、香榧粉搅拌均匀后,加入过筛的低筋面粉,边加边搅拌,采用Z字型的搅拌方式,至蛋黄面糊细腻浓稠,无面粉颗粒。(3)蛋白霜的制备:在蛋清盆中,加几滴白醋,可祛除鸡蛋腥味,分3次加入麦芽糖醇,用电动打蛋器打发,注意蛋白盆和打蛋器要无水、无油、无蛋黄,打发至蛋白霜。(4)蛋黄糊和蛋白霜的混合调制:将蛋白盆1/3的蛋白霜加入到蛋黄盆中,用长柄刮刀搅拌均匀,再将剩下的2/3调制好的蛋白霜加入到蛋黄盆中充分混合,即得香榧葛根蛋糕液。(5)装杯与烘烤:将蛋糕液加入裱花袋内,挤入蛋糕烘焙杯中,蛋糕液以烘焙杯的2/3为宜,抖动烘焙杯排除气泡。设定烤箱的底火和面火的温度为150 ℃,烘烤40 min,即得。(6)冷却:将香榧葛根蛋糕取出,倒放在烘烤架,进行冷却,即得成品。
1.3 香榧葛根蛋糕烤制方案的设计
如表1所示,以香榧葛根蛋糕的感官评分为指标,设定不同的面火、底火温度和烘烤时长,最终根据感官评分确定最佳的香榧葛根蛋糕烤制方案。
1.4 香榧葛根蛋糕辅料的选择
如表2所示,香榧葛根蛋糕主要的辅料有花生油、麦芽糖醇和奶粉,以香榧葛根蛋糕的感官评分为指标,按照上述基础配方,设定不同质量的花生油、麦芽糖醇和奶粉,最终根据感官评分确定香榧葛根蛋糕最佳的辅料添加量。
1.5 香榧葛根蛋糕配方探究单因素试验[9-10]
1.5.1 香榧粉用量对蛋糕品质的影响 按照上述基础配方,其他条件不变的情况下,香榧粉分别添加10、15、20、25、30 g,按1.2.3的方法进行操作,分别进行感官评价试验。
1.5.2 鸡蛋用量对蛋糕品质的影响 按照上述基础配方,其他条件不变的情况下,葛根粉分别添加270、300、330、360、390 g,按1.2.3的方法进行操作,分别进行感官评价试验。
1.5.3 低筋面粉用量对蛋糕品质的影响 按照上述基础配方,其他条件不变的情况下,低筋面粉分别添加65、70、80、85、90 g,按1.2.3的方法进行操作,分别进行感官评价试验。
1.5.4 葛根粉用量对蛋糕品质的影响 按照上述基础配方,其他条件不变的情况下,葛根粉分别添加6、9、12、15、18 g,按1.2.3的方法进行操作,分别进行感官评价试验。
1.6 香榧葛根蛋糕配方优化的正交试验设计[11]
根据单因素预试验结果,确定各因素的大致范围,设计香榧葛根蛋糕正交试验因素和水平。如表3,A因素为香榧粉的用量、B因素为鸡蛋的用量、C因素为低筋面粉的用量、D因素为葛根粉的用量,以感官评价为指标。
1.7 香榧葛根蛋糕品质指标的测定方法
1.7.1 香榧葛根蛋糕比容测定方法[12-13] 通过测定蛋糕比容,进一步考察其对蛋糕的影响,考察香榧葛根蛋糕的比容是否符合要求。计算公式如式(1):
蛋糕比容(mL/g)=成品蛋糕的体积(mL)成品蛋糕质量(g)(1)
1.7.2 香榧葛根蛋糕的感官评价[12] 选取12位食品相关专业背景的评价员,按照表4进行感官评价,以平均值作为香榧葛根蛋糕评价指标的结果。
1.8 数据处理
以上每个试验重复3次,结果取平均值。采用GraphPad Prism 8软件进行分析,并用SPSS 20.0软件进行数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 香榧葛根蛋糕烘烤方案的选择
如表5所示,通过感官评分可知,烘烤温度面火145 ℃、底火150 ℃、烘烤时间35 min时,香榧葛根蛋糕香味不浓郁,口感较差,感官评分较低;烘烤温度面火155 ℃、底火160 ℃、烘烤时间40 min时,香榧葛根蛋糕色泽不均匀,出现焦糊,感官评分低;烘烤温度面火150 ℃、底火150 ℃、烘烤40 min时,香榧葛根蛋糕香味浓郁,颜色均匀,口感最佳。因此,选定的最优烘焙参数为:面火150 ℃、底火150 ℃、烘烤时间40 min。
2.2 香榧葛根蛋糕辅料的选择
如表6所示,花生油40 g、麦芽糖醇70 g,奶粉25 g时,香榧葛根蛋糕甜味偏淡,香味较淡,口感较差;花生油50 g、麦芽糖醇80 g,奶粉35 g时,香榧葛根蛋糕口感油腻,口味偏甜;花生油40 g、麦芽糖醇75 g,奶粉30 g时,香榧葛根蛋糕香味浓郁,甜味适中。因此,最优香榧葛根蛋糕辅料的参数为:花生油40 g、麦芽糖醇75 g,奶粉30 g。
2.3 香榧葛根蛋糕工艺配方
2.3.1 香榧葛根蛋糕工艺配方单因素试验[10,14] (1)香榧粉添加量对香榧葛根蛋糕感官品质的影响:由图1可知,当香榧粉添加量为25 g时,香榧葛根蛋糕有特有的香榧风味,感官评分最高;当香榧粉添加量为10 g时,香榧葛根蛋糕的风味较淡,缺乏香榧特有的清香;当香榧粉添加量为30 g时,香榧葛根蛋糕表面较粗糙,内部气孔较大,影响感官评分。
(2)鸡蛋添加量对香榧葛根蛋糕感官品质的影响:由图2可知,当鸡蛋添加量为300 g时,香榧葛根蛋糕的组织细腻,风味浓郁;当鸡蛋添加量为270 g时,香榧葛根蛋糕的组织较粗糙,风味较淡,感官评分较低;当鸡蛋添加量为390 g时,香榧葛根蛋糕有部分坚实部分,口感较差。
(3)低筋面粉用量对香榧葛根蛋糕感官品质的影响:如图3可知,当低筋面粉添加量为85 g时,香榧葛根蛋糕的气孔均匀,组织细腻、口感松软,感官评分最高;当低筋面粉的添加量为65 g时,香榧葛根蛋糕表面凹陷,质地偏软,口感差;当低筋面粉添加量为90 g时,香榧葛根蛋糕表面粗糙,质地偏硬。
(4)葛根粉用量对香榧葛根蛋糕感官品质的影响 如图4可知,当葛根粉添加量为15 g时,香榧葛根蛋糕风味浓郁,具有葛根特有的清香;当葛根粉添加量为6 g时,香榧葛根蛋糕的风味较淡,缺乏葛根特有的清香,感官评分较低;当葛根粉添加量为18 g时,香榧葛根蛋糕表面开裂,外观粗糙。
2.3.2 香榧葛根蛋糕工艺配方正交试验结果 正交试验结果及方差分析得出,低筋面粉用量、鸡蛋用量和香榧粉用量对试验结果具有差异( P>0.05),主要影响香榧葛根蛋糕制作因素的主次顺序为C>B>A>D,即低筋面粉用量>鸡蛋用量>香榧粉用量>葛根粉用量;最优组合是A1B2C2D2,即香榧粉用量为20 g、鸡蛋用量为300 g、低筋面粉用量为85 g、葛根粉用量为15 g(表7、表8)。
2.4 香榧葛根蛋糕比容测定结果
表9结果表明,随机的在同一批次生产的香榧葛根蛋糕中抽取6个样品,其比容相差较小,均没有超过测量平均值的2%,香榧葛根蛋糕的比容符合要求。
3 结论与讨论
香榧香脆可口、营养丰富,是国家卫生部认定的药食两用植物,具有驱虫、镇咳、润肠通便等功效,但香榧果质地坚硬,不易食用,从食用角度来讲,较普通干果优势不是很明显。目前市面上的香榧主要以炒制坚果直接食用,产品较为单一,因此亟需将香榧果深度开发成新型产品。蛋糕质地松软,是一种深受消费者喜爱糕点。采用香榧粉、葛根粉、鸡蛋、低筋面粉、麦芽糖醇等为主要原料,本研究对香榧葛根蛋糕烤制方案进行选择,确定其最佳的烘烤参数为面火150 ℃、底火150 ℃、烘烤时间40 min,此时香榧葛根蛋糕香味浓郁,颜色均匀。对香榧葛根蛋糕辅料进行考察,其最佳配比为花生油40 g、麦芽糖醇75 g、奶粉30 g,此时香榧葛根蛋糕质地均匀,甜味适中。通过单因素试验和正交试验,确定香榧粉、鸡蛋、低筋面粉、葛根粉的添加量对香榧葛根蛋糕品质的影响,优化香榧葛根蛋糕的配方,结果表明,各影响因素对香榧葛根蛋糕感官评分的影响顺序为:低筋面粉添加量>鸡蛋添加量>香榧粉添加量>葛根粉添加量。其中低筋面粉的添加量对蛋糕的影响最大,低筋面粉的添加可以影响蛋糕的口感、组织状态和外观,鸡蛋的添加量可影響蛋糕的风味和组织状态,香榧的添加量可影响蛋糕的风味和口感,葛根的添加量可影响蛋糕的风味和组织状态。本研究研制的香榧葛根蛋糕最佳配方及生产工艺参数为:香榧粉20 g、葛根粉15 g、花生油40 g、麦芽糖醇75 g、奶粉30 g、鸡蛋300 g、低筋小麦面粉85 g,烤箱的面火和底火温度为150 ℃,烘烤40 min,在此条件下制得的蛋糕质地均匀,香味浓郁,甜味适中,口感良好。◇
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Production Technology of Torreya grandis and Puerariae lobata Cake
LAI Hua-qing1,DUAN Can-can2,CHENG Wei-na1,JIA Qing-xin1,CAO Pan-xiang3,ZHANG Jian-yong1,2
(1School of Pharmacy,Zunyi Medical University,Zunyi 563000,China;2Key Lab Basic Pharmacology of Ministry of Education and Joint International Research Laboratory of Ethnomedicine of Ministry of Education,Zunyi Medical University,Zunyi 563000,China;3Guizhou Wuchuan Wannianfeng Agricultural Development Co.,Ltd.,Zunyi 563000,China)
Abstract:Objective To study the formula and processing technology of Torreya grandis and Puerariae lobata cake.Method Through the single factor tests and rthogonal experiment,the influence of adding quantity of Torreya grandis powder,eggs,low-gluten wheat flour,Puerariae lobata powder on Torreya grandis and Puerariae lobata cake quality was determined.Result The results showed that various factors influence on Torreya grandis and Puerariae lobata cake sensory score were low-gluten wheat flour amount>eggs amount>Torreya grandis powder amount>Puerariae lobata powder amount.The best formula and production process parameters were the addition of Torreya grandis powder 20 g,Puerariae lobata powder 15 g,peanut oil 40 g,maltitol 25 g,milk powder 30 g,eggs 300 g,low-gluten wheat flour 85 g,after 40 min baking at suface fire temperature 150 ℃,bottom fire temperature 150 ℃.Conclusion The cakes prepared under these conditions have uniform color,strong fragrance,harmonious taste and excellent sensory quality.
Keywords:Torreya grandis powder;Puerariae lobata powder;cake;production process