红茶发糕的配方优化及品质评价

梅鑫，司丽沙，王娟，唐娟，吴永红，邓焯，马媛＊

（黔南民族师范学院生物科学与农学院，贵州 都匀 558000）

红茶属于全发酵茶，其制作工艺为萎凋、揉捻、发酵、干燥[1]，富含丰富的茶多酚、咖啡碱、氨基酸等营养价值[2]，具有减肥[3]、抗氧化[4]、增强细胞活力[5]、调节血糖[6]、抗抑郁[7]等功效。茶叶是贵州省十二大支柱产业之一，红茶是贵州省“三绿一红”品牌之一；黔南茶园种植面积170余万亩，茶叶总产量4.48万吨，茶叶总产值67.3亿元，综合产值严重偏低；为了提高茶叶的产值和丰富品系，我们团队研发了一款都匀红茶，具有红汤红叶、甜香浓郁的品质特征[8]，尤其是红艳的汤色、甜醇的滋味，可以作为茶食品的天然调色剂。

发糕是以面粉为主要原料，通过发酵、蒸制等工艺制作而成，其制品表面光滑、口感松软，具有发酵产生的特殊风味、水分含量高、营养价值丰富等特点[9]，还能调节肠胃功能等[10]。随着经济的快速发展，人民生活水平不断提高，人们对食品的色、香、味、新鲜度等要求也越来越高；但发糕的着色剂、调味剂等添加剂问题常有发生。

为了得到一款甜香浓郁、口感细腻，且具有降血脂、降血糖等功效的发糕，本研究在传统发糕制作的基础上，主要考察白砂糖、茶叶、酵母添加量对发糕品质的影响，以期为发糕产品研发和茶叶综合利用提供一定的技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 材料

红茶（一级），购于贵州云顶茶叶有限公司；面粉（中筋），酵母（安琪），购于都匀市沃尔玛超市。

1.1.2 试剂

硝酸（AR）、高氯酸（AR）、磷酸二氢铵（AR）、硝酸钯（AR）、丙酮（AR）、正己烷（AR）、石油醚（AR）、苯（AR）、硫酸镁（AR）、醋酸钠（AR）、柠檬酸钠（AR）、硫酸（GR）、无水硫酸钠（AR）、甲苯（GR）、乙腈（SR）、二氯甲烷（SR）、甲醇（SR）、乙酸乙酯（SR）、环已烷（SR）、标准品（BioBioPha/Sigma-Aldrich）、硝酸铅（CAS10099-74-8、纯度＞99.99%）、六六六（a-HCH、-HCH、7-HCH 和 8-HCH、纯度＞99%）、滴滴涕（p,p"-DDE、o,p'-DDT、p,p'-DDD和 p,p'-DDT，纯度＞99%）、乙酰甲胺磷（纯度＞99%）、溴氰菊酯（纯度＞99%）、氰戊菊酯（纯度＞99%），购于广州左臣生物科技有限公司。

1.1.3 仪器

发酵箱BT-HC-01，杭州五佳机械设备有限公司；蒸箱KR-Q818，上海丽麦机械设备有限公司；原子吸收光谱仪AAS-900，上海精密仪器有限公司；微波消解系统NOVAWAVE，上海泽权仪器设备有限公司；压力消解罐KH-200mL，西安常仪仪器设备有限公司；恒温干燥箱KR-Q818，上海丽麦机械设备有限公司；气相色谱-质谱仪GCMS-QP，岛津仪器有限公司；旋转蒸发器R-1001-VN，郑州长城科工贸有限公司；氮气浓缩器NAIDCY-12Z，上海那艾精密仪器有限公司；植物样本粉碎机HJFT-102，郑州汇杰机械设备有限公司；离心机TGL-16G，上海安亭科学仪器厂。

1.2 试验方法

1.2.1 红茶发糕制作工艺

图1 技术路线

（1）茶汤制备：取20.0g红茶，加入250mL沸水，加盖浸泡15min，茶漏过滤，冷却备用；

（2）酵母糖浆制备：取130mL茶汤，依次加入2.0g酵母、35.0g白砂糖，搅拌溶解，备用；

（3）和面：取100.0g面粉，加入制备好的酵母糖浆，搅拌至粘稠状，盖一层保鲜膜，待发酵；

（4）一次发酵：将和好的面放入发酵机中，于37℃、85%，发酵40min，取出搅拌，发酵好后取出排气；

（5）二次发酵：将经过一次发酵后的面放入发酵机中，37℃、85%，发酵10min，温度37℃，取出均分55.0g于模具；

（6）蒸制：将二次发酵后的面置于蒸箱，蒸制20min，取出冷却脱模，待审评。

1.2.2 配方优化

在1.2.1的基础上，以感官评价为标准，分别考察白砂糖添加量（20.0、25.0、30.0、35.0、40.0g）、茶叶添加量（16.0、18.0、20.0、22.0、24.0g）、酵母添加量（1.0、1.5、2.0、2.5、3.0g）3个因素对发糕感官品质的影响，每个处理重复3次。通过控制变量法进行单因素试验，分别选取固定参数为白砂糖添加量35.0g、茶叶添加量20.0g、酵母添加量2.0g。

在单因素试验的基础上，以感官审评为指标，采用正交试验对红茶发糕的研制进行工艺优化，其因素水平见表1。

表1 正交试验因素水平

1.2.3 样品检测

1.2.3.1 感官评分

参考相关的文献[9]，在此基础上进行优化，制定红茶发糕的审评标准，邀请10名与食品相关的专业老师，组成评估小组，分别对红茶发糕的风味、口感、弹性、外观、结构进行审评，每项感官20分，满分100分，各项评分最终取其平均值。

表2 感官评分标准

1.2.3.2 重金属和农残检测

根据国标GB 5009.12[11]检测样品中铅含量，GB/T5009.19[12]检测六六六和滴滴涕含量，GB/T23204[13]检测氯菊酯和氟氰戊菊酯含量，GB23200.113[14]检测乙酰甲胺磷、溴氰菊酯和氰戊菊酯含量。

1.2.3.3 初生代谢物检测

参考周才碧等[15]方法，检测最佳配方验证试验红茶发糕样品的初生代谢物。

1.3 数据分析

采用R 4.0.3软件对数据进行统计分析，所有数据均以x±Std表示，P＞0.05表示差异不显著，0.01＜P＜0.05表示差异显著，P＜0.01表示差异极其显著。

2 结果与讨论

2.1 单因素试验

2.1.1 白砂糖添加量对红茶发糕品质的影响

根据表3知，不同白砂糖含量对发糕感官审评差异的统计量F值为67.64，P值＜0.01，大于在0.01水平上的F值，可知不同白砂糖含量处理对发糕感官评分的影响有极显著的差异。

表3 白砂糖添加量对红茶发糕品质的显著性分析

由表4可知，在0.01的水平上，白砂糖添加量对于感官评分影响来说：处理4＞5＞3＞2＞1，各处理间均有极其显著差异；白砂糖属于一种调味品，含有维生素和微量元素，可增加面团的流动性，增加面制品的弹性[16]，改善发糕的口感，缓解因酵母发酵产生的酸味，达到酸甜口感。白砂糖过少或者过多都会影响发糕的口感，添加量过少，发糕甜度偏低；而过多，面团发酵过度，使面制品弹性变弱，甜味过重品质下降[17]。研究表明：随着白砂糖量增加，红茶发糕的感官评分在一定范围内呈现先上升后下降的趋势；当添加量为35.0g时发糕口感最佳，感官评分83.7，甜度适中，色泽均匀，口感柔软，如图2所示。

图2 白砂糖添加量对红茶发糕品质的影响

表4 白砂糖添加量对于红茶发糕品质的多重比较

2.1.2 茶叶添加量对红茶发糕品质的影响

根据表5知，不同茶叶添加量处理对发糕中差异的F值为281.9，P值＜0.01，大于在0.01水平上的F值，可知不同茶叶添加量对发糕感官评分的影响有极显著差异。

表5 茶叶添加量对红茶发糕品质的显著性分析

由表6可知，在0.01的水平上，茶叶添加量对于发糕的感官评分的影响为处理3＞4＞5＞1=2，处理3与4间无显著差异，处理3、4与5、1、2有极显著差异。红茶中的活性物质主要由儿茶素和茶黄素组成，儿茶素和茶黄素对人类疾病具有防治作用，能给人体新陈代谢提供所必需的氨基酸，以及具有降低血脂、抗氧化能力[18]等功效。红茶的香气、滋味对发糕的色香味有一定的影响，根据试验，茶叶量过少或过多都会影响发糕的色泽。添加量过多，发糕呈土黄色，香气、滋味浓郁，酸味增加；而过少，发糕呈淡黄色，茶香、滋味不足，影响发糕的外观和感官评分。研究表明：随着茶叶量的增加，红茶发糕的感官评分在一定范围内呈现逐渐增大后减少的趋势；发糕的茶味过重、酸味增加，当茶叶添加量为20.0g，感官评分84.00，发糕的色泽、口感较好，如图3所示。

表6 茶叶添加量对于红茶发糕品质的多重比较

图3 茶叶添加量对红茶发糕的品质影响

2.1.3 酵母添加量对红茶发糕品质的影响

根据表7知，不同酵母含量处理对发糕差异的F值为56.7，P值＜0.01，大于在0.01水平上的F值，因此不同酵母含量处理对发糕感官评分的影响有极其显著的差异。

表7 酵母添加量对红茶发糕品质的显著性分析

由表8可知，在0.01的水平上，酵母添加量对发糕感官评分的影响为处理3＞4＞5＞2＞1，处理3与4差异显著，与5、2、1均有极其显著差异。酵母是一种天然的发酵剂，富含维生素B类，具有使制品疏松，改善发糕风味的功效。酵母在面团中发生呼吸作用产生CO2使面团体积增大和产生风味物质，且酵母能够改善面制品口感，更有嚼劲。当酵母添加量过少，影响发酵速度，酵母产气不足，对发糕外形、蓬松度有所影响，从而导致感官评分降低[19]；而过多会导致产生的CO2含量过高，面团体积过大使面筋蛋白网络结构被破坏，咀嚼性变小，口感变差[20]。研究表明：随着酵母量的增加，红茶发糕的感官评分在一定范围内呈现逐渐增大后减少的趋势；当酵母添加量为2.0g时，感官评分80.7，发糕咬劲适度，不黏牙，弹性好，表皮光滑，内部结构呈海绵状，如图4所示。

表8 酵母添加量对于红茶发糕品质的多重比较

图4 酵母添加量对红茶发糕品质的影响

2.2 正交优化试验

由表9可知，以感官评分为指标，影响红茶发糕品质的3个因素主次为A＞C＞B，即白砂糖对红茶发糕的影响程度最大，其次是酵母，红茶影响较小。不同白砂糖添加量、茶叶添加量及酵母添加量都会使发糕口感不同，当添加量过多时，发糕口感苦涩，甜度过甜；过少时发糕茶香不明显，甜度不足。在单因素试验的基础上，进行正交优化试验得出红茶发糕品质的最佳配方为A3B3C3，即白砂糖36.0g、茶叶量22.0g、酵母量2.2g，如图5所示。

图5 红茶发糕正交试验

表9 正交优化试验方差分析

2.3 最佳配方验证试验

在正交优化试验的基础上，进行最佳配方验证试验，即按照白砂糖36.0g、茶叶量22.0g、酵母量2.2g，经蒸制获得红茶发糕感官评分86.0，口感细腻，酸甜适中，弹性好，具有红茶香、表皮光滑、内部结构呈海绵状。如图6所示。且发糕样品中铅含量为0.052mg/kg，六六六、滴滴涕、氯菊酯、氟氰戊菊酯、乙酰甲胺磷、溴氰菊酯、氰戊菊酯均未检出，检测限分别为0.008 mg/kg、0.008 mg/kg、0.01 mg/kg、0.01 mg/kg、0.05 mg/kg、0.05 mg/kg、0.05 mg/kg。

图6 最佳配方验证试验

进行红茶发糕的初生代谢物分析（图7），共检测339个物质，其中氨基酸及其衍生物65种、糖及醇类62种、维生素10种、有机酸59种、游离脂肪酸48种、核苷酸及其衍生物53种、溶血磷脂酰胆碱28种、溶血磷脂酰乙醇胺10种、甘油酯4种。

图7 MRM代谢物检测多峰图

表10 最佳指标评品结果

3 结论

在传统发糕制作的基础上，以感官评价为指标，考察茶叶、酵母、白砂糖添加量对发糕品质的影响，通过单因素试验和正交优化试验，得出红茶发糕的最佳配方为：白砂糖36.0g，红茶22.0g，酵母2.2g，感官评分86.0，在此工艺下制成的发糕孔隙度较好，口感柔软，发糕内部组织好，无异味，色泽均匀，具有红茶独特的风味和丰富的营养价值；红茶发糕样品中含有氨基酸及其衍生物、糖及醇类、维生素、有机酸、游离脂肪酸、核苷酸及其衍生物、溶血磷脂酰胆碱、溶血磷脂酰乙醇胺、甘油酯等初生代谢物，尤其是65种氨基酸及其衍生物、62种糖及醇类、10种维生素为红茶发糕品质具有极大的贡献。且发糕样品中铅含量为0.052mg/kg，六六六、滴滴涕、氯菊酯、氟氰戊菊酯、乙酰甲胺磷、溴氰菊酯、氰戊菊酯均未检出。