抹茶板栗松糕的研制

陈顺心，刘海波，陈亚蓝，吴亚利

（信阳农林学院 食品学院，河南 信阳 464000）

松糕是一种传统的中式糕点，以米和蔗糖为主要原料制成，因香甜可口而备受消费者喜爱[1]。然而传统松糕多以糯米粉和粳米粉为原料[2]，碳水化合物种类单一，且含有大量蔗糖，不能满足消费者对食品营养均衡的追求。随着广大消费者保健意识的提高，松糕急需进行配方优化品类升级，以满足市场需求。抹茶是以鲜茶树叶通过蒸汽杀青干燥后得到的叶片为原料，研磨加工后得到的颗粒≤18 μm 微粉状茶产品[3]。含有丰富的营养成分和微量元素，其主要成分为茶多酚、咖啡碱、游离氨基酸、叶绿素、蛋白质、芳香物质、纤维素、维生素及各种微量元素。有研究表明，茶多酚能清除机体内过多的有害自由基，有较强的抗氧化能力，可减轻机体脂质过氧化反应和降低生物膜的过氧化程度，可开发出各类食品，对提高人体免疫、防癌、抗衰老有明显效果[3-7]。

板栗，别名毛栗、刺球，多长于山岭一带。归肾经、脾经、胃经。因其有养胃、健脾的功效，所以适用于因脾胃虚寒引起慢性腹泻的人食用[8-9]。板栗属于坚果类，淀粉含量高，鲜栗淀粉含量在40%左右，为土豆的2.4 倍；其中蛋白质含量比煮熟的米饭高，为4%～5%；鲜板栗维C 含量高于公认富含维C 的西红柿。除此以外，板栗还含有胡萝卜素、硫胺素、核黄素、烟酸、泛酸、生物素、生育酚等多种维生素，富含Ca，Fe，P，K，Mg，Zn 等矿质元素，有“干果之王”的美称[8-11]。但板栗不耐热、不耐冻、不耐干、不耐湿，导致其储存稍有不慎就会变质，影响食用。作为板栗种植大国，我国板栗的生产和出口一直位居世界第一[12]。然而，由于缺乏对产品的深加工技术，板栗通常只作为原料出口，属于低附加值产品[12]。目前，市面上除了常见的糖炒栗子与板栗糕，缺少多类型板栗为原材料的产品。目前的板栗糕研究多以板栗为主，辅以紫薯、枣泥等复配而成[13]。因此，结合松糕制作工艺[2，14]，以糯米粉、黏米粉、板栗泥为主，以抹茶粉、糖粉为辅料，以创新口感、丰富营养为目的研究其最佳制作工艺，为适合于消费者食用的保健型抹茶板栗糕的工艺研究提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

板栗，市售；抹茶粉，余姚绿谷工坊食品有限公司提供；糖粉，河北闽松食品有限公司提供；黏米粉、糯米粉，泰国初兴米粉厂有限公司提供；松糕，市售，信阳市场；无水乙醚、石油醚、氢氧化钠、盐酸、甲醇、硼酸、95%乙醇，天津市大茂化学试剂厂提供；酒石酸钾钠，天津市科密欧化学试剂有限公司提供；福林酚、没食子酸，国药集团化学试剂有限公司提供；碳酸钠、硫酸铜、硫酸钾，开封开化集团有限公司试剂厂提供；甲基红指示、亚甲基蓝指示剂，福晨（天津） 化学试剂有限公司提供。

1.2 试验设备与仪器

C21-SX810 型电磁炉，九阳股份有限公司产品；FTC-TMS-PRO 型质构仪，北京盈盛恒泰科技有限责任公司产品；FA2104 型精密天平，上海良平仪器表有限公司产品；ST-04 型自动凯式定氮仪、ST-08C型数显消化炉，山东盛泰仪器有限公司产品。

1.3 工艺流程

参考贾兴等人[2]，刘智强等人[3]的研究工艺，并加以改良形成本品的制作工艺如下所示：

板栗→蒸煮→除壳→过筛→原料混匀（板栗泥、抹茶粉、糖粉、糯米粉、黏米粉） →加水搅拌→过筛→入模→蒸煮→出锅→冷却→成品。

1.4 操作要点

（1） 板栗泥的制备。选新鲜无坏果的板栗，用清水清洗后用刀切口，入锅煮熟后去壳。把板栗肉以按压方式过筛网得板栗泥，备用。

（2） 原料粉的调制。将糯米粉、黏米粉、抹茶粉、糖粉、板栗泥混匀后加水搅拌成湿粉状，过2 遍筛后备用。

（3） 装模。将筛好的粉装进慕斯圈模具内，注意全程轻柔，不要压糕粉，使其保持在蓬松状态。并用小刷子把表面扫平整。

（4） 蒸煮。水开蒸煮时，要在蒸笼内铺一张吸油纸，减少糕体底部因过度吸水而变得黏腻、硬实。同时，在模具上方盖1 层纱布，以防锅盖冷凝水滴落到糕体表面。

1.5 单因素试验

固定添加黏米粉30 g，糯米粉10 g，添加糖粉10% （占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；抹茶粉1.5%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；蒸煮时间25 min。分别添加12.5%，25.0%，37.5%，50.0%，62.5%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比） 板栗泥，以此来确定板栗添加量对抹茶板栗糕品质的影响。

固定添加黏米粉30 g，糯米粉10 g，添加糖粉10% （占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；板栗泥50%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；蒸煮时间25 min。分别添加0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比） 抹茶粉，以此来确定此单因素对抹茶板栗糕品质的影响。

固定添加黏米粉30 g，糯米粉10 g，抹茶粉1.5% （占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；板栗泥50%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；蒸煮时间25 min。分别添加10%，15%，20%，25%，30%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比） 糖粉，以此来确定糖粉添加量对抹茶板栗糕品质的影响。

固定添加黏米粉30 g，糯米粉10 g，添加糖粉10% （占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；抹茶粉1.5% （占糯米粉与黏米粉总量的百分比）；板栗泥50%（占糯米粉与黏米粉总量的百分比）。将蒸煮时间作为变量，分别为15，20，25，30，35 min，确定蒸煮时间对抹茶板栗糕品质的影响。

1.6 响应面优化试验

为确定抹茶板栗糕的最佳工艺，根据上述单因素试验的结果，通过Design Expert 8.0.6.设计，选取影响松糕品质的板栗泥的用量、抹茶粉的用量、糖粉的用量和蒸煮时间，进行响应面分析试验。

响应面分析因素与水平设计见表1。

表1 响应面分析因素与水平设计

1.7 感官品质评定方法

参考《糕点通则》 GB/T 20977—2007 及其他文献，制定抹茶板栗糕感官评定标准，进行感官评定。由8 名感官评分人员，通过味觉、触觉、视觉、嗅觉4 个方面对各项感官指标进行评分，最后取其平均值作为最终结果[15-16]。

感官评价标准见表2。

表2 感官评价标准

1.8 质构仪数据评定方法

借助质构仪对抹茶板栗糕的品质进行分析。物性测试的测定参数：测定模式为TPA；测量探头为下压探头432-009；测试速度为40 mm/min，力量感应量程800 N；形变50%；起始力0.01 N[17]。

1.9 感官差异的试验研究选择试验评价法

为了确定抹茶板栗松糕配方是否受消费者喜爱，以感官差异性试验（择试验评价法） 进行比较[12]。选择16 名评价员，每位评价员评1 组3 个样品，共需准备48 个样品。其中，16 份A 样（抹茶板栗糕）与16 份B 样（市售传统松糕1） 与16 份C 样（市售传统松糕2），每组都包含ABC 3 个样品，采用3 个随机数字的编码对样品进行编码，将试验样品随机呈送给评价员评价。所得数据带入下面公式，得出结果。以此来鉴别抹茶板栗松糕是否优于传统松糕，且是否存在显著性差异。

1.10 理化指标的测定

干燥失重测定参照，GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》。蛋白质测定参照，GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》。粗脂肪测定参照，GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》。总糖测定参照，GB/T 20977—2007《糕点通则》。茶多酚测定参照，GB/T8313—2018《茶叶中茶多酚和儿茶素类含量的检测方法》。

2 结果与分析

2.1 抹茶添加量对抹茶板栗糕的影响

制作抹茶板栗糕时，添加抹茶一方面能改变产品色泽，中和板栗的棕色变成淡绿色。另一方面可以改变松糕的味道，抹茶的清香与米香混合产生独特的风味。

抹茶添加量对抹茶板栗糕品质的影响见图1，抹茶单因素质构仪分析数据见表3。

图1 抹茶添加量对抹茶板栗糕品质的影响

表3 抹茶单因素质构仪分析数据

由图1 和表3 可知，抹茶添加量为0.5%～2.5%时，随着添加量的增加产品品质的感官评分和咀嚼性呈先增加后减少的趋势。试验过程中发现抹茶的添加量过多时，会使松糕口感稍偏苦，糕体颜色过深，添加量过少时，颜色太浅，且品尝不出抹茶的味道，当抹茶添加量为1.5%和2%时，抹茶板栗糕的感官品质差别不明显。综合松糕的特点，当抹茶添加量为2%时，咀嚼性数值达到最优，产品的品质也最好。

2.2 板栗添加量对抹茶板栗糕的影响

板栗添加量对抹茶板栗糕品质的影响见图2，板栗单因素质构仪分析数据见表4。

图2 板栗添加量对抹茶板栗糕品质的影响

由图2 和表4 可知，在制作抹茶板栗糕时，板栗的添加量呈先上升后下降的趋势，但整体差异较小，25%添加量时感官评分最高且硬度最低。单因素添加过多时会使糕体松散，中和抹茶的颜色使糕体的颜色变浅，掩蔽松糕原本的米香与细腻的口感。过少会凸显不出板栗的味道。当添加量25%时，板栗与米粉混合，既不会因为板栗添加过多使糕体过于松散，硬度过低，也不会因为添加过少导致品尝不出板栗的味道且硬度过高。结合质构数据和感官评价可知，板栗的添加量为25%时，产品的品质最佳。

表4 板栗单因素质构仪分析数据

2.3 糖粉添加量对抹茶板栗糕的影响

糖粉添加量对抹茶板栗糕品质的影响见图3，糖粉单因素质构仪分析数据见表5。

图3 糖粉添加量对抹茶板栗糕品质的影响

表5 糖粉单因素质构仪分析数据

由图3 和表7 可知，糖粉添加量为10%～30%时，随着添加量的增加，抹茶板栗糕的感官品质呈先上升后下降的变化趋势。试验过程中发现当糖粉添加量不足时，抹茶板栗糕表面干燥粗糙，甜度不明显；当糖粉添加量过多时，抹茶板栗糕表面颜色较深，口感过腻且黏牙，主要是因为糖粉具有吸水性，所以当糖粉添加量增加时，糕体越来越黏腻。糖粉添加量为15%～20%时，松糕的感官品质差别不明显，质构数据咀嚼性变化不大，但综合松糕的特点当糖的添加量为20%时，咀嚼性最佳，产品的品质最好。

2.4 蒸煮时间对抹茶板栗糕的影响

蒸煮时间对抹茶板栗糕品质的影响见图4，时间单因素质构仪分析数据见表6。

图4 蒸煮时间对抹茶板栗糕品质的影响

表6 时间单因素质构仪分析数据

由图4 和表6 可知，蒸煮时间为15～35 min 时，随着蒸煮时间的增加，抹茶板栗糕的感官品质呈先上升后下降又上升的重复变化趋势。试验过程中发现，当蒸煮时间不足时，抹茶板栗糕掉粉严重，口感夹生。当蒸煮时间为30～35 min 时，松糕的感官品质差别不明显，但综合松糕的特点与质构数据咀嚼性的数值，当蒸煮时间为30 min 时，产品的品质最好。

2.5 响应面结果分析

结合单因素试验结果以板栗添加量（A）、抹茶添加量（B）、糖分添加量（C）、蒸煮时间（D） 为自变量，以感官评定分值为响应值。

试验方案及试验结果见表7。

表7 试验方案及试验结果

通过Design Expert 8.0.6.结果进行二次多项式回归模型拟合得到回归方程：响应面回归方程的方差分析见表8。

表8 响应面回归方程的方差分析

对响应曲面试验结果进行回归分析，由表8 可知，方差分析模型Prob(p)＜F 值为0.000 1，表明所得方程极显著，即该模型在被研究的整个回归区域拟合良好：R2=0.942 9，说明相关性好，可用此回归模型来解释。精确度是有效信号有噪声的比值，大于4.0 视为合理，试验精确度达到14.988。因此，可以用此模型对感官评分进行预测[18]。

方程的二次项系数为负，说明存在最大值。抹茶板栗糕的感官评分是4 个因素交叉共同影响的结果。根据p 值可以得出影响程度排序为D＞B＞A＞C。

抹茶添加量与板栗添加量的响应曲面图见图5，糖粉添加量与板栗添加量的响应曲面图见图6，蒸煮时间与板栗添加量的响应曲面图见图7，糖粉添加量与抹茶添加量的响应曲面图见图8。

图5 抹茶添加量与板栗添加量的响应曲面图

图6 糖粉添加量与板栗添加量的响应曲面图

图7 蒸煮时间与板栗添加量的响应曲面图

由图5 ～图8 可知，通过Design Expert 8.0.6 分析得到模型的极大值点为板栗添加量33.2%，抹茶添加量2.5%，糖粉添加量15%，蒸煮时间25 min，极大值所达到的最高感官评分为86.606 分。

图8 糖粉添加量与抹茶添加量的响应曲面图

2.6 验证试验

为检验方法可行性，取最佳添加量对产品感官评定进行验证试验，考虑到实际操作性，将试验条件修改为板栗添加量35%，抹茶添加量2.5%，糖粉添加量15%，蒸煮时间25 min，此条件下得到实际感官评定分值为85.875 分。与理论值相差极小，因此响应面法对抹茶板栗糕的条件优化是可行的，得到的数据可供参考。此条件下的质构分析数据为硬度13 N，弹性30 mm，胶黏性5.4 N，咀嚼性161.25 mj。

2.7 选择试验

选择试验结果见表9，X2值见表10。

表9 选择试验结果

选择试验结果如下：

结合表9 数值带入公式，X02=4.875。查表10 得X20.1,2=4.605，X20.5,2=5.991。X20.1,2＜X02＜X20.5,2。得 出 结论：消费者对抹茶板栗糕与市售传统松糕的喜爱程度存在显著差异（p＜0.5），且可证明抹茶板栗糕口感优于传统松糕[19]。

表10 X2 值表

2.8 理化指标

最佳工艺下生产的产品中干燥失重率为40%，总糖为28%，蛋白质为5.06%，脂肪为1.01%，茶多酚为1.2%。均符合国家标准。

3 结论

通过上述方法确定了抹茶板栗糕的最佳工艺参数，即板栗添加量35%，抹茶添加量2.5%，糖粉添加量15%，蒸煮时间25 min。以30 g 黏米粉与10 g糯米粉总质量为参照换算得出板栗添加量14 g，抹茶添加量1 g，糖粉添加量6 g，蒸煮时间25 min。根据此配方研制出的抹茶板栗糕色泽呈淡绿色，组织细腻、均匀、有弹性，口感绵软，具有抹茶与米粉的清香。且通过选择试验得出本松糕与传统松糕存在显著差异，并在口感外感等方面优于传统松糕。配方工艺不仅丰富了松糕的品种，也提高了板栗的利用率，更提高了传统松糕的营养，且其理化指标均符合国家标准。