牟心泰

本實驗采用單因素實驗法和響應(yīng)面實驗法對家庭自制棗糕的原材料添加量和制作工藝進行了優(yōu)化。實驗通過感官評價法和質(zhì)構(gòu)儀檢測對成品棗糕進行了評價，最終得出最佳的棗糕制作工藝：棗泥100g、面粉100g、紅糖40g、雞蛋100g、加熱時間40min及加熱溫度160 ℃（上火）/180 ℃（下火）。

棗糕其味香遠，入口絲甜，含有維生素C、蛋白質(zhì)、鈣、鐵等營養(yǎng)成分，既能補脾和胃、益氣生津，又有保護肝臟、增加肌力、養(yǎng)顏防衰之功效。因為紅棗糕口味正宗、價格合適，并且含有人體所需的很多營養(yǎng)成分，所以廣受消費群體的喜愛。在民間有“常品紅棗糕，體健精神爽”和“一日食三棗，百歲不顯老”的說法。且近年來烤箱、空氣炸鍋等家庭用產(chǎn)品消費量逐步上漲，消費者有著充足的條件來進行棗糕等糕點的制作，對棗糕進行工藝和原材料優(yōu)化研究有著較高的合理性和可行性。

1.研究對象

本實驗的研究對象是棗糕。棗糕是以棗泥、紅糖、白糖、雞蛋、低筋面粉為原料制作而成的一種中式糕點。制作過程中首先將雞蛋敲開，并將蛋黃、蛋清分離，在蛋黃中先后加入紅糖、棗泥、面粉和泡打粉攪勻放置。蛋清打發(fā)至硬性發(fā)泡，并分三次加入白糖攪勻。將蛋黃部分與蛋清部分攪勻，再將混合物倒入烤盤中，送入烤箱烤制成熟，出箱即可食用。棗糕的制作工藝簡單，適合家庭加工制作。

2.研究現(xiàn)狀

對于棗糕的研究主要集中在材料的創(chuàng)新和營養(yǎng)價值的探究方面，如在棗糕的制作配方中加入蜂蜜等新的材料來進行制作，或是研究某種添加劑對棗糕的影響及替換原材料進行棗糕的制作等。對制作工藝進行直接優(yōu)化的研究較少，在類似方面的研究也基本是空白狀態(tài)。

家庭自制棗糕是為了滿足想要較低花費吃到美味棗糕和想要自己動手制作棗糕的人群的需求而存在的。目前的市場上尚沒有較成熟的自制棗糕制作工藝，網(wǎng)絡(luò)上的制作工藝五花八門，難以選出有效而簡單的制作方法。因此，本次實驗有著較高的可行性，且可以填補棗糕制作工藝研究的空白，能為類似實驗提供研究經(jīng)驗和基礎(chǔ)，為棗糕的推廣作出貢獻。

3.實驗材料與實驗方法

3.1實驗材料與設(shè)備

耗材：棗泥（食用級，市售散裝）、低筋面粉（食用級，濰坊風箏面粉有限責任公司）、雞蛋（食用級，大連韓偉養(yǎng)雞有限公司）、紅糖（食用級，湖北億龍源食品有限公司）、白砂糖（食用級，廣西金繡球食品有限責任公司）、食用油（食用級，益海嘉里食品工業(yè)有限公司）。

器材：烤箱（KW-60，廣東億高電器有限公司）和物性儀（TMS-PRO，北京盈盛恒泰科技有限責任公司）。

3.2選用制作工藝

蛋清和蛋黃分離后，將蛋黃與紅糖攪拌均勻，加入棗泥，再次攪拌并加入過篩的低筋面粉及泡打粉攪拌均勻后放置。預(yù)熱烤箱的同時，將蛋清打至硬性發(fā)泡，將白糖分三次加入蛋清中攪拌均勻。將二者混合攪拌均勻后倒入烤盤并送入烤箱，等待一段時間后拿出成品。將成品放置降溫后進行感官評價和質(zhì)構(gòu)檢測，并選出影響較大的因素進行響應(yīng)面實驗，分析實驗結(jié)果，得出最優(yōu)工藝。

3.3實驗設(shè)計

單因素實驗設(shè)計：各因素在不作為變量時以100g（棗泥）、100g（雞蛋）、40g（紅糖）、40 min（烤制時間）和160℃/180℃（烤制溫度，上火/下火）作為基準值。棗泥變量為40、70、100、130、150（單位：g），紅糖變量為20、30、40、50、60（單位：g），雞蛋變量為50、75、100、125、150（單位：g），烤熱時間變量為30、40、50、60、70（單位：min），烤制溫度變量為120/140、140/160、160/180、180/200、200/220（單位：℃）。

響應(yīng)面實驗設(shè)計：在單因素實驗的基礎(chǔ)上，選擇紅糖添加量、烤制時間和烤制溫度三個因素設(shè)計響應(yīng)面實驗水平，每個因素設(shè)置三水平來進行響應(yīng)面實驗，并以平均感官評分作為響應(yīng)值來確認最佳條件，響應(yīng)面水平如下。紅糖：40、50、60（單位：g），烤制時間：30、40、50（單位：min），烤制溫度：140/160、160/180、180/200（單位：℃）。

3.4評價標準

實驗采用感官評價和質(zhì)構(gòu)儀檢測相結(jié)合的方法進行評價，綜合二者的評價結(jié)果，得出最佳的家庭自制棗糕工藝。

4.結(jié)果與分析

4.1棗泥的單因素實驗結(jié)果及分析

各組感官評分如下：

棗泥組評分為65、71、77、79、63；紅糖組評分為73、75、82、71、51；雞蛋組評分為53、71、83、85、75；烘焙時間組評分為63、86、79、61、52；烘焙溫度組評分為51、73、83、77、67。

4.2棗泥添加量對棗糕的影響

棗糕的彈性和嚼勁隨棗泥量增加而降低。原因是隨著棗泥量增多，棗泥面粉比增大，棗糕整體筋絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。但棗泥同時是為棗糕添香添色的重要原料之一，雖然咀嚼性和彈性隨著棗泥含量的增加而降低，但在達到一定量之前，增加棗泥含量仍是制作棗糕的一個加分項。棗泥作為因素牽扯較多，暫且觀察以決定是否將其作為響應(yīng)面實驗變量。

4.3紅糖添加量對棗糕的影響

棗糕的膠黏性和彈性隨著紅糖量的增加而下降，咀嚼性在達到峰值后回彈。紅糖作為調(diào)味料未經(jīng)過太多加工處理，結(jié)構(gòu)較為粗糙，加入后嵌入棗糕內(nèi)部的氣泡結(jié)構(gòu)中，使棗糕的整體結(jié)構(gòu)受到影響，各種性質(zhì)大幅降低。且從感官評價反饋得知，紅糖量大的組別口感僵硬，幾乎無法下咽。但紅糖作為棗糕的重要原料，起到上色和豐富整體口味的作用，無法被去除。因此，待單因素實驗結(jié)束后，結(jié)合整體情況設(shè)定紅糖的添加量，而不將其作為響應(yīng)面實驗變量。

4.4雞蛋添加量對棗糕的影響

隨著雞蛋用量增加，棗糕咀嚼性從N/A提升到25.9mj后降低，膠黏性從N/A增至3.05N后也呈降低態(tài)勢，彈性增高（4.66mm至6.4mm）后降低。雞蛋在糕點的制作過程中主要發(fā)揮起泡作用，并完成抱氣功能。打蛋過程中，蛋液產(chǎn)生大量泡沫，泡沫是否穩(wěn)定及充入空氣量的多少將對成品的質(zhì)量高低產(chǎn)生極大影響。糖本身黏度很高，而蔗糖能提高蛋液中泡沫的穩(wěn)定性，注入更多的空氣。雞蛋能“抱氣”以增大糕點的體積，在烘烤后不使用其他膨大劑就能達到膨脹效果，且能優(yōu)化糕點的口感和外觀。雞蛋的量不足時，糕點完全沒有膨發(fā)，質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)極差。隨著雞蛋用量增多，膨發(fā)過度，棗糕內(nèi)的結(jié)構(gòu)極其脆弱，一次壓制測量就會破壞棗糕內(nèi)的結(jié)構(gòu)，即經(jīng)過擠壓或碰撞后會使感官評價下降。因此，選取各項情況良好的實驗組3中變量進行響應(yīng)面實驗。

4.5烘焙時間對棗糕的影響

棗糕的彈性隨加熱時間的增加先提升后降低。最初胚子尚未成型，彈性接近0。棗糕成熟后，內(nèi)部的泡打粉和雞蛋等隨溫度的升高膨脹，將棗糕糕體撐起，完善了棗糕整體結(jié)構(gòu)，使彈性提升。烘焙時間過長會使油脂的儲熱量達到上限，導致棗糕整體受熱不均勻，影響口感。由此可知，加熱一定時間后，繼續(xù)加熱會破壞棗糕結(jié)構(gòu)，使面筋結(jié)構(gòu)萎縮，蛋白質(zhì)變性糊化，棗糕整體萎縮，彈性降低。同理，膠黏性也隨著時間延長而先降低后提升。

4.6烘焙溫度對棗糕的影響

溫度影響與時間類似，棗糕彈性先升后降。當烘焙溫度較低，棗糕內(nèi)部的變化緩慢均勻地貫穿整個烘焙過程，運動不會互相重疊。棗糕溫度的升高較為緩慢，內(nèi)部和外部產(chǎn)生的反應(yīng)會就趨向相同，質(zhì)地和口感也較為均勻，但若烘焙時間較短，反應(yīng)未完全完成，棗糕的整體性質(zhì)就會略差。相反，如果將棗糕胚子放在一個高溫環(huán)境中，各種反應(yīng)就會此起彼伏且不均勻，棗糕外表快速受熱，各種反應(yīng)的速度大于棗糕中心反應(yīng)速度，使表面被烤煳。烘焙時間與烘焙溫度兩種因素對棗糕的影響類似，但溫度較為劇烈而時間較為溫和。且長時低溫與短時高溫的情況下得到的樣本結(jié)構(gòu)也有可能相似。因此將烘焙溫度與烘焙時間作為響應(yīng)面實驗的因素。

4.7棗糕的響應(yīng)面實驗結(jié)果及其分析

棗糕的響應(yīng)面實驗結(jié)果與質(zhì)構(gòu)檢測結(jié)果見表1。

受論文篇幅影響，響應(yīng)面等高線和曲線圖未列出，但仍可通過文章中數(shù)據(jù)繪制。對數(shù)據(jù)進行分析得知，長時低溫時，由于溫度的升高較為緩慢，棗糕內(nèi)外反應(yīng)會就趨向相同，質(zhì)地和口感較為均勻。且長時低溫避免了低溫出現(xiàn)的夾生現(xiàn)象，感官評價得分較高。短時高溫時感官評分基本近似，但感官反饋較前者略差。過高的溫度使得數(shù)個步驟重合進行，棗糕的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較前者稍粗糙，部分組有夾生現(xiàn)象，整體感官評價與質(zhì)構(gòu)檢測圖形和數(shù)據(jù)也在誤差之內(nèi)。但由于因素處于邊界量，操作出現(xiàn)偏差會影響棗糕的品質(zhì)，不符合實驗的初衷，因此不予采用。且棗糕作為食物，應(yīng)選擇受歡迎且易制作的一組作為最優(yōu)結(jié)果。因此，選擇感官評價得分最高的一組，即第2組作為工藝優(yōu)化結(jié)果。即棗泥100g、面粉100g、紅糖40g、雞蛋100g、加熱時間40min及加熱溫度160℃（上火）/180℃（下火）。

結(jié)論

本實驗對棗糕制作工藝進行優(yōu)化，制作做法簡單、安全可靠的家庭自制棗糕。從原材料添加量和工藝的幾種單因素角度出發(fā)，探討家庭自制棗糕的工藝，再通過對家庭自制棗糕進行感官評價和質(zhì)構(gòu)分析，確定最佳家庭自制棗糕的工藝。具體結(jié)論如下。

棗泥100g、低筋面粉100g、紅糖40g和雞蛋100g，最佳工藝為烤制時間40min，烤制溫度160℃/180℃。此條件下的棗糕的感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)均為最佳值。