低温烘焙桑葛无糖饼干的工艺研究

杨从发，邓翔，李祥，唐奔，秦祁

（江苏海洋大学食品科学与工程学院，江苏 连云港 222005）

桑叶，是桑科桑属植物叶片，为药食两用植物，在我国尤其是江浙地区广泛种植[1-2]。桑叶含有多种活性物质，氨基酸和1-脱氧野尻霉素等人体必需的营养物质含量较高[3]，另外部分学者研究发现桑叶中的多糖、黄酮类物质[4]、生物碱[5-7]，在实际应用过程中对于控制血糖有着显著疗效。但目前对桑叶在食品中的开发利用较为有限[8]。

葛根，豆科植物野葛的干燥根，亦属药食两用植物[9-10]，在我国大部分地区生产，资源极其丰富[11]。葛根化学成分十分丰富，无论是营养还是药用方面都有很大的优势[12]，其富含葛根素、植物蛋白、氨基酸、黄酮类化合物以及人体必需微量元素等[13]。研究表明葛根对糖尿病[14-15]、抗炎症[16]、肥胖[17]和微循环障碍[18]等均具有一定的治疗和改善效果[19]。

饼干作为一种方便即食的烘烤食品，因其酥脆的口感，浓郁的香气拥有广大的消费市场。随着社会的发展以及人们对物质生活要求的不断提高，消费者对食品提出了更高的营养保健要求。因此，本试验利用低温烘焙技术代替高温焙烤，最大限度地保留原材料的活性物质、提高营养价值、降低饼干可能产生的生粉味。本文在基础工艺参数上，采取单因素试验和正交试验进行试验优化，进一步剖析桑叶粉、葛根粉、木糖醇、全脂奶粉的添加量对桑葛无糖饼干的感官及质构特性的影响，为桑葛制品的研究开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

木糖醇、黄油、泡打粉、低筋面粉（均为食品级）：市售；全脂奶粉：新西兰乳业集团；葛根：六安丹贝尔有限公司；桑叶：浙江兰溪桑叶基地。

1.2 设备与仪器

鼓风干燥箱（DHG-9240A）：上海精宏设备有限公司；万能粉碎机（FW-100）：北京科伟仪器有限公司；烤箱（N350D）：广东佛山乐米高有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

1.3.2 产品工艺操作要点

1）原辅料预处理：去除发黄发黑烂的叶、梗等杂质，均匀铺散于盘面上置于鼓风恒温箱中，设置温度60℃烘干，将烘干后的桑叶粉碎处理；选择品相良好的葛根，去除发黑发霉部分，均匀铺散于盘面上置于鼓风恒温箱中，设置温度60℃烘干，将烘干后的葛根粉碎处理；木糖醇、奶粉、桑叶粉过60目筛备用。

2）熟化：低筋面粉、葛根粉分别装入玻璃容器，保鲜膜封口扎孔，置于121℃、0.12 MPa高压灭菌锅中处理10 min；熟化后的低筋面粉和葛根粉置于干燥箱中进行干燥处理，然后将其在60℃下进行烘干，二次粉碎、过筛。

3）面团调制：将经处理后的低筋面粉、葛根粉，与桑叶粉、黄油、木糖醇、泡打粉等原料混合搅拌均匀，分多次加入全蛋液调制成面团。

4）辊压成型：把调制好的面团擀压至厚度为4 mm的面片，然后定型。

5）静置摆盘：静置5 min，放入烤盘保持适当间距即可。

6）烘烤：将上管温度设置为65℃，下管温度设置为55℃进行烘烤，烘烤时间6h左右。冷却至室温25℃后立即包装防潮。

1.4 桑葛无糖饼干的单因素试验

前期预试验确定低筋面粉添加量25 g、全蛋液10 g、黄油8 g、泡打粉0.6 g。依据感官评分，对其在饼干口感、品质上所产生的影响分别研究与比较。

分别考察木糖醇添加量（6、8、10、12、14 g）、全脂奶粉添加量（4、6、8、10、12 g）、桑叶粉添加量（1、2、3、4、5 g）、葛根粉添加量（5、10、15 、20 、25 g）对桑葛无糖饼干感官品质的影响。

1.5 桑葛无糖饼干的正交试验

在单因素试验数据的基础上，选择4个因素作为研究分析的重要指标，设计四因素三水平正交试验。正交试验因素和水平见表1。

表1 因素水平Table 1 Factors and levels

1.6 感官评定

选取30个有相关食品感官评价经验的食品专业人员，从桑葛无糖饼干的形态、风味、色泽、口感等方面分别对其进行感受和打分，感官评分标准见表2。

表2 感官评分标准Table 2 Sensory scoring criteria

续表2 感官评分标准Continue table 2 Sensory scoring criteria

1.7 数据处理

使用SPSS 16.0和Excel 2010进行处理和数据分析，采用Origin 9.0作图。

2 结果与分析

2.1 桑葛无糖饼干单因素试验结果

2.1.1 葛根粉添加量单因素试验结果

葛根粉添加量对饼干品质的影响见图1。

图1 葛根粉添加量对饼干品质的影响Fig.1 Effect of pueraria powder additive content on biscuit quality

由图1可知，感官评分随着葛根粉添加量的增加，呈现先升高后降低的趋势，葛根粉添加量为15 g时，感官评分最高，随后感官评分开始下降。葛根中淀粉含量较多[20]，添加过多会使面粉缺乏弹性，烘烤后易开裂，影响桑葛饼干的外观评分，当葛根粉添加量过大时，因其花生酸及葛根素含量过高[21]，导致饼干会带有酸涩感，大大降低其食用口感。因此葛根粉最佳添加量为15 g。

2.1.2 全脂奶粉添加量单因素试验结果

全脂奶粉添加量对饼干品质的影响见图2。

由图2可知，全脂奶粉添加量对其产生的影响呈现先升高后降低的趋势，当全脂奶粉添加量为8 g时，感官评分最高。添加量过少，面团硬度较大，不利于定型，导致烘烤以后出现裂缝，外观评分较差，添加量过多，面团较软，所以将全脂奶粉添加量控制在8 g左右较佳。

图2 全脂奶粉添加量对饼干品质的影响Fig.2 Effect of whole milk powder on biscuit quality

2.1.3 木糖醇添加量单因素试验结果

木糖醇添加量对饼干品质的影响见图3。

图3 木糖醇添加量对饼干品质的影响Fig.3 Effect of xylitol content on biscuit quality

由图3可知，木糖醇添加量对其产生的影响呈现出先升高后降低的趋势，当木糖醇添加量控制在6 g～10 g时，其分值会随着添加量的增加而增加，然后就会出现下降趋势。当木糖醇添加量较少的时候，面团硬度大、成型难，形状口感均会受到影响；反之，面软，甜度大，同样影响了感官评分。所以木糖醇最适添加量为10 g。

2.1.4 桑叶粉添加量单因素试验结果

桑叶粉添加量对饼干品质的影响见图4。

图4 桑叶粉添加量对饼干品质的影响Fig.4 Effect of mulberry leaf powder on biscuit quality

由图4可知，随着桑叶粉量添加量的增加，感官评分先升高后降低，桑叶粉添加量为4 g时，感官评分最高，当添加量低于4 g时，桑葛无糖饼干的桑叶味较淡；添加量超过4 g，桑叶味过重并伴随一定的苦味，口感较差。苦味物质分析为1-脱氧野尻霉素与黄酮类物质所产生[22]，添加量过多会影响桑葛无糖饼干的口感。因此，可以得出桑叶粉的最佳添加量为4 g。

2.2 桑葛无糖饼干正交试验结果

正交试验结果见表3。

表3 正交试验结果Table 3 Orthogonal experiment results

由表3可知，对于饼干品质影响最大的因素为葛根粉添加量，然后是全脂奶粉添加量、桑叶粉添加量，最后对其影响最小的就是木糖醇添加量，即A＞B＞D＞C，根据K值最优组合方案为A3B3C1D3，即木糖醇添加量8 g、全脂奶粉添加量10 g、葛根粉添加量20 g、桑叶粉添加量5 g。

2.3 验证试验

参照最优配方参数开展工艺试验，重复3次，最终得出桑葛饼干的感官评分是88.3，分值高于正交试验最优组合试验组8号，而且其饼干外形规整，色泽明亮，无杂质无裂缝，厚度均匀一致，表面口感细腻没有气泡或者裂痕，有着桑叶特有的香味，内质结构均匀，断面结构有层次，感官品质最佳，有令人愉悦的清甜味。

3 结论

本试验利用低温烘焙技术，最大限度地保留原材料活性成分，且避免出现生粉味和桑叶经高温烘焙而产生的苦味。通过单因素试验和正交试验，根据感官评分，确定了最佳工艺配方为低筋面粉25 g、葛根粉添加量20 g、全脂奶粉添加量10 g、全蛋液10 g、泡打粉0.6 g、黄油8 g、木糖醇添加量8 g、桑叶粉添加量5 g，设置面火温度65℃，底火温度55℃烘烤，烘烤时间6 h左右。以此工艺配方制作的桑葛无糖饼干口感细腻香酥，无裂纹杂质，色泽均匀，有特殊的桑叶清香且带有淡淡奶香，所以在市场发展中，其潜力无限。