吐司面包的配方优化研究

田其英，陆双

（江苏食品药品职业技术学院食品学院，江苏 淮安 223005）

据载面包由古埃及人发明，距今已有5 000年的历史。最初的面包是指一定温度的面团被空气中沉降的酵母发酵，烤制后体积变大，口感较酸。后来人们为了提高面包的口感和营养，在原料中加入了蜂蜜、鸡蛋、牛奶等以增加产品多样性和功能性[1-2]，直到十九世纪随着面包加工机械化的发展，面包才普及成为大众食品，并对国民健康和社会稳定产生了重要影响[3-4]。如今面包种类较多，吐司面包是其中最常见的一种，它是将一定量的面团放入方形模盒中烤制而成，可切片后食用[5]。

随着现代生活的快速发展，消费者生活节奏加快，烘烤制品已成为时尚、高效、营养价值高、安全健康的消费者产品。随着面包产业规模的扩大，竞争也越来越激烈，在缩短加工时间的同时，也要不断提高面包的品质，单靠酵母发酵已无法满足发展要求[6]。为此，各种食品添加剂应时而生，泡打粉就是其中较为常用的一种。泡打粉分为传统的含铝泡打粉和新型的无铝泡打粉，含铝泡打粉主要含有硫酸铝钾或硫酸铝铵成分；无铝泡打粉则用酒石酸氢钾、磷酸二氢钙代替含铝酸性盐，在适当的温度与水分存在的情况下，其中的碳酸氢钠与酸性物质接触会产生二氧化碳，并且在烘焙加热的过程中，分批释放出更多的气体，这些气体会使产品达到膨胀及松软的效果[7]。泡打粉在蛋糕、糕点、酥饼、馒头等产品中研究应用较多，在面包加工中应用研究较少[8-10]。本文在传统吐司面包加工配方中添加泡打粉，通过对吐司面包品质的比较分析，优化产品配方，提高产品质量，为吐司面包产品的研发应用提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

小麦面粉（高筋粉）：益海嘉里（昆山）食品工业有限公司；即发活性干酵母：乐斯福（明光）有限公司；含铝泡打粉（硫酸铝铵47.00%、碳酸氢钠42.00%、碳酸钙4.00%、淀粉6.94%、食用香精0.06%，铝含量≤4.90%）、无铝泡打粉（焦磷酸二氢二钠38.00%、碳酸氢钠32.00%、磷酸二氢钙5.00%、酒石酸氢钾5.00%、碳酸钙5.00%、淀粉15.00%）：北京鑫成潞河食品有限公司；黄油（乳脂黄油）：不二制油（张家港）有限公司；白砂糖、食盐：市售。

M-908和面机：佛山市新悦电器有限公司；SW-716F醒发箱、SK-633烤箱（层式烤炉）：新麦机械（无锡）有限公司；吐司模具（450 g）：三能器具有限公司；CT3质构仪：美国博勒飞公司；HTP312电子天平：华志科学仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 吐司面包的制备工艺流程

高筋粉、盐、糖、酵母先后加入和面机中搅打均匀→加入鸡蛋和水（水少量多次加入）→搅打成团，加入黄油→面团七八成扩展取出→搓圆静置→分割→整形静置→再次整形入模→醒发→刷蛋液烘烤→冷却→成品[11]

吐司面包基础配方：高筋粉400 g、白砂糖60 g、鸡蛋60 g、黄油30 g、食盐6 g、酵母6 g、水适量。产品配方均以原料所占百分比计，并以高筋粉为100%。

操作要点：面团在和面机中搅打，适时取出将面团展开（7成～8成扩展），达标后加入黄油，直到和好面团（面团和好的标志：取一块面团，左右方向拉展，能形成光滑的薄膜且不断裂）。取出和好的面团稍搓圆放入烤盘，盖上保鲜膜松弛10 min～15 min，将面团切分成质量相等的小面团，盖膜静置10 min～15 min；然后拍打面团中的空气，擀开卷起，继续静置10 min～15 min；再次整形，将面团放入模具中，最后醒发1.0 h～1.5 h。烘烤温度上火145℃，下火200℃，烤箱提前预热，保证上下受热均匀，烤制40 min～45 min，直至面包烤熟。

1.2.2 单因素试验设计

根据基础配方，称取0%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%的泡打粉加入到面粉中混匀，其余原料按1.2.1进行称取。

根据基础配方，称取0%、4.0%、8.0%、12.0%、16.0%、20.0%的鸡蛋加入到和面机中，其余原料按1.2.1进行称取。在鸡蛋比例低于或高于12%时，按照鸡蛋65%含水量进行增减原料中的水量。

根据基础配方，称取0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%的酵母加入到和面机中，其余原料按1.2.1进行称取。

1.2.3 正交试验

根据单因素试验结果，对吐司面包的加工配方进行正交试验优化，以综合感官评分为衡量标准确定最佳加工配方。具体的因素水平见表1。

表1 正交试验因素水平Table 1 Factors and levels of the test

1.2.4 检验指标及方法

1.2.4.1 比容测定

小米排重法[12]：取两个相同容器，在第1个容器中装满小米，在第2个容器内放入已知质量的面包，然后将第1个容器内的小米倒入第2个容器，装满后摇实，用直尺将小米刮平，第1个容器内剩余小米的体积即为面包体积。根据下列公式计算面包比容。

式中：P 为面包比容，mL/g；V 为面包体积，mL；m为面包质量，g。

1.2.4.2 质构测定

采用CT3质构仪，选用TA-4/100圆柱型探头，测试模式为Normal模式：触发点负载5 g，设置测试速度为2.00 mm/s，压缩距离为10 mm，循环次数2次[13]。将吐司面包切成5 cm厚片进行测试，每项测试平行测定3次。

1.2.4.3 感官评分方法

由食品专业师生9人组成评定小组，根据评分标准独立评分取平均值。吐司面包的感官品质评分标准参考 GB/T 20981—2007《面包》[14]和中国农科院《面包烘焙品质评分标准》并稍加修改，对成品进行评定，选取色泽、滋味气味、形态指标为评定项目，采用百分制进行评价，评分标准见表2。

表2 吐司面包感官品质评分标准Table 2 Sensory scoring standards for toast bread

1.3 数据处理

每个指标测定重复3次，数据以平均值表示。数据处理利用Excel 2016统计软件进行。

2 结果与分析

2.1 泡打粉添加量对产品品质的影响

泡打粉添加量对产品的感官评分和比容的影响见图1。

图1 不同泡打粉添加量下产品的感官评分和比容Fig.1 Sensory scores and specific volume of products with different amounts of baking powder

由图1可知，随着无铝泡打粉、含铝泡打粉添加量的增加，吐司面包产品的感官评分逐步上升，但达到一定浓度后随着添加量的增加产品感官评分略有下降，产品内部出现了明显的气孔。当含铝泡打粉添加量为2.0%时产品的感官评分最高，当无铝泡打粉添加量为3.0%时产品的感官评分最高，在各自最佳添加量下，含铝泡打粉产品的感官评分低于无铝泡打粉产品的感官评分。这是因为含铝泡打粉在加热的情况下即可产生大量二氧化碳，使面包产品的体积增大、组织疏松，而无铝泡打粉可在不同的加热条件下多次产生和释放二氧化碳气体，所得面包产品组织均匀、细腻、弹性好[9]。如果泡打粉添加量继续增加，会产生更多的气体，气体会冲破面筋网络结构，形成气孔。添加适量泡打粉后制得的吐司面包成品与对照相比，其膨胀度、弹性、组织结构、口感等方面都得到了大大改善。虽然含铝泡打粉的最佳用量低于无铝泡打粉的，面包中铝含量为≤98 mg/kg，低于铝的残留量≤100 mg/kg的标准[15]，但考虑到含铝泡打粉中铝金属对身体健康的潜在危害，本文试验均选用无铝泡打粉进行产品加工。根据上述分析结果，无铝泡打粉的适宜添加量为3.0%。

2.2 鸡蛋添加量对产品品质的影响

鸡蛋添加量对产品的感官评分和比容的影响见图2。

图2 不同鸡蛋添加量下产品的感官评分和比容Fig.2 Sensory scores and specific volume of products with different amounts of egg

鸡蛋中含有丰富的氨基酸、不饱和脂肪酸、磷脂、维生素等，应用于面包制品，不仅可以增加产品营养价值，还可以改善产品质构和色泽[16-17]。如图2所示，原料中添加了鸡蛋的吐司面包产品感官评分和比容都高于对照产品，鸡蛋添加量对产品品质有着较大的影响。随着鸡蛋添加量的增加，产品的感官评分和比容先呈现上升趋势，这是因为鸡蛋清可以增加面包的弹性、松软口感，蛋黄会促进油水乳化、提高面团的延展性、增强面包造型和醇香味；添加量超过12.0%时，出现了异味（蛋腥味）和内部颜色加深，水分过多影响面包的醒发，导致品质下降，从而使感官评分和比容呈下降趋势。通过分析可知，鸡蛋最适添加量为12.0%。

2.3 酵母添加量对产品品质的影响

酵母添加量对产品的感官评分和比容的影响见图3。

图3 不同酵母添加量下产品的感官评分和比容Fig.3 Sensory scores and specific volume of products with different amounts of yeast

酵母是面包加工中不可缺少的发酵剂，在面团醒发阶段酵母发酵产生的气体进入面团，可增大面团中的气孔，使面团膨胀，烘烤后产品疏松多孔；发酵产生的酒精和有机酸等，在烘烤时可形成芳香物质成分，使产品呈现诱人的香味[18-19]。酵母产生的酸被泡打粉利用产气消除了面包的过酸味，酵母发酵可诱导面筋蛋白质降解成各种游离氨基酸，进而提高面包的品质和营养价值[20-21]。如图3所示，当酵母添加量为0.5%～2.0%时，随着酵母添加量的增加，因吐司面包膨胀度、香气、内部组织逐渐改善，产品感官评分和比容呈上升的趋势；当酵母添加量大于2.0%时，酵母引起的过度发酵，产酸、大量产气，会使产品的异味增加、切面出现大的气孔，从而使产品的感官评分下降，因产品内部气孔大而多其比容继续增大。通过分析可知，酵母最适添加量为2.0%。

2.4 正交试验结果与分析

根据单因素试验结果，进行三因素三水平正交试验，正交试验结果如表3所示。

表3 正交设计方案及结果Table 3 Design and results of orthogonal test

由表3可知，3个因素对结果的影响顺序为B>A>C，即酵母添加量影响最大，其次为鸡蛋添加量、无铝泡打粉添加量。各因素的最优组合为A3B3C3，即酵母、鸡蛋和无铝泡打粉的添加量分别为2.0%、14.0%、3.0%。由于得出的最优组合不在正交试验中，所以进行验证试验。利用最优组合制备吐司面包，得到感官评分为93.2，而正交试验中组合的最高感官评分为92.5，可知最优组合的结果较理想。

2.5 感官评分与质构特性相关性分析

最优组合制备吐司面包的质构特性（硬度、弹性、胶着性、咀嚼性）的测定结果见表4，吐司面包的感官评分和质构特性之间相关性分析见表5。

表4 最优组合制备吐司面包感官评分及其质构特性Table 4 Sensory scores and texture characteristics of toast bread prepared by optimal combination

表5 吐司面包感官评分及其质构特性相关性Table 5 Correlation between sensory scores and texture characteristics of toast

由表5可知，感官评分与弹性呈极显著正相关（P＜0.01），与硬度呈极显著负相关（P＜0.01），与胶着性、咀嚼性的相关性不大。

根据质构特性参数对感官评分的偏回归系数，建立感官评分（Y）和硬度（X1）、弹性（X2）、胶着性（X3）、咀嚼性（X4）之间的多元回归方程：Y=152.465+0.063X1+14.060X2+0.037X3+0.995X4。由于方程中的硬度、胶着性、咀嚼性不显著，因此，通过逐步回归分析法，剔除不显著的因素，建立的最优回归方程为Y=70.322+7.319X2（R=0.862）。同时通过回归预测，对感官评分的估计值与实际值分别进行t检验，检验结果P≥0.05，说明二者的差异不显著。

3 结论

本文采用单因素试验和正交试验，探究无铝泡打粉、鸡蛋、酵母添加量对吐司面包产品感官品质的影响。由试验结果可知，吐司面包的最佳加工配方为按高筋粉100%计，白砂糖15%、鸡蛋14%、黄油7.5%、食盐1.5%、酵母2%、无铝泡打粉3%、水适量。通过验证试验，按照此配方制作的吐司面包品质最好，感官评分为93.2。无铝泡打粉虽然不是吐司面包产品的主要影响因素，其添加到产品加工原料中减少了鸡蛋添加，缩短了面团的醒发时间，总共缩短时间约25 min，提高了产品加工的效率。

所得产品营养丰富，外观呈金黄或黄褐色、内里呈淡黄色，外层软硬适中，内层多孔松软、香甜可口。

吐司面包的品质主要有感官评分和质构特性来体现，通过相关性分析，可知感官评分与弹性呈显著正相关（P＜0.01），与硬度呈极显著负相关（P＜0.01），与胶着性、咀嚼性的相关性不大。在此基础上，利用逐步回归分析法，引入偏回归系数检验显著的特点，逐步剔除不显著性，建立的最优回归方程为Y（感官评分）=70.322+7.319X2（弹性）。