陳書明,張紹軍
(三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院,三門峽市生物技術(shù)重點(diǎn)實驗室,河南 三門峽 472000)
杜仲為傳統(tǒng)中藥材,性味甘溫,具有補(bǔ)益肝腎、強(qiáng)筋鍵骨、降血壓等療效作用,多以樹皮入藥。研究發(fā)現(xiàn),杜仲葉含有70 種以上的有機(jī)化合物及至少15 種的礦物元素,化學(xué)成分主要有環(huán)烯醚萜類、木脂素類及苯丙素類、黃酮類、杜仲膠及生物堿、氨基酸、微量元素[1],與樹皮作用功效相同。杜仲葉來源廣泛,產(chǎn)量大,目前不僅藥用,還作為保健食品和食品原料開發(fā)利用[2]。以杜仲葉為原料,制作杜仲葉餅干,以感官評價和長、寬、厚的增量綜合指標(biāo)為依據(jù),探索杜仲葉粉餅干的最佳烘焙時間、溫度以及最優(yōu)配方和杜仲葉粉對餅干含水量的影響,為杜仲葉在食品中的開發(fā)應(yīng)用提供參考。
脫膠杜仲葉粉,河南芳捷農(nóng)業(yè)有限公司;低筋小麥粉,中糧面業(yè)營銷管理(北京)有限公司;酵母粉,安琪酵母(赤峰)有限公司;試驗中其它食材均為市售。粉碎機(jī),濟(jì)南朗正機(jī)械設(shè)備有限公司;烤箱,佛山市順德區(qū)萬鋒廚具電器有限公司;水分儀,SARTORIUS AG GERMANY;游標(biāo)卡尺,青海量具刃具有限責(zé)任公司。
1.2.1 杜仲葉粉餅干制作工藝
1.2.1.1 杜仲葉粉餅干工藝制作流程
制作流程:黃油水浴加熱成液態(tài)→加入杜仲葉粉、細(xì)砂糖、雞蛋液、食鹽以及低筋小麥粉→面團(tuán)制備→壓面成型→烘焙→冷卻
1.2.1.2 杜仲葉粉餅干工藝操作要點(diǎn)
(1)杜仲葉粉過篩:將脫膠杜仲葉粉過150 目篩,保留150 目以上的杜仲葉粉以供使用。
(2)融化黃油:將固態(tài)黃油用水浴加熱法融化成液態(tài)。
(3)主料的混合:按低筋小麥粉100.0 g,杜仲葉粉1.0 g,黃油45.0 g,細(xì)砂糖25.0 g,雞蛋液35.0 g,食鹽1.0 g 為基準(zhǔn)配比混合,雞蛋液要攪勻,細(xì)砂糖和食鹽要完全溶解,以便與杜仲葉粉和低筋小麥粉充分混勻。
(4)靜置:面團(tuán)調(diào)制好后,靜置15 min,后將面團(tuán)壓制成片狀,用模具刻成長方形,放入烤盤中。
(5)烘焙:預(yù)熱烤箱,面火190 ℃,底火170 ℃,烘烤15 min。
1.2.2 杜仲葉粉餅干的評分標(biāo)準(zhǔn)
通過感官評價和長寬厚增量對杜仲葉粉餅干進(jìn)行綜合評價,以便選出優(yōu)質(zhì)餅干。成立感官評價小組,小組共6 人(成員不得替換),對杜仲葉粉餅干形態(tài)、色澤、風(fēng)味、口感及組織5 個方面進(jìn)行感官評價。
長度、寬度、厚度增量的測定:長度和寬度用游標(biāo)卡尺分別測量杜仲葉粉餅干對邊中點(diǎn)之間的距離,厚度用游標(biāo)卡尺分別測量杜仲葉粉餅干上面和底面中心之間的距離,選取6 塊杜仲葉粉餅干,進(jìn)行平行實驗,求平均值。測量結(jié)果與面團(tuán)餅干的初始尺寸相比,計算其變化值[3]。杜仲葉粉餅干品質(zhì)評定標(biāo)準(zhǔn)如表1。
表1 杜仲葉粉餅干的評分標(biāo)準(zhǔn)
1.2.3 杜仲葉粉餅干配方單因素實驗
實驗過程中基礎(chǔ)配方為低筋小麥粉100.0 g,黃油45.0 g,細(xì)砂糖25.0g,雞蛋液35.0g,食鹽1.0 g。
1.2.3.1 杜仲葉粉的添加量對餅干品質(zhì)的影響
以基礎(chǔ)配方為依據(jù),杜仲葉粉分別添加0.5 g、1.0 g、1.5 g、2.0 g、2.5 g,根據(jù)感官評價和長寬厚增量的評分,選擇三個較優(yōu)的水平。
1.2.3.2 細(xì)砂糖的添加量對餅干品質(zhì)的影響
細(xì)砂糖是一種甜味物質(zhì),它的主要作用是提高餅干的色澤以及香味,糖會在最后的烘焙過程中產(chǎn)生焦糖化反應(yīng),因此在成品中餅干往往呈現(xiàn)金黃色或棕黃色,而且細(xì)砂糖在搓揉面團(tuán)的過程中阻礙了面筋的形成,從而使得餅干酥脆,易掰斷,因此研究細(xì)砂糖添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響。以基礎(chǔ)配方為依據(jù),細(xì)砂糖分別添加15.0 g、20.0 g、25.0 g、30.0 g、35.0 g,根據(jù)感官評價和長寬厚增量的評分,選擇3 個較優(yōu)的水平。
1.2.3.3 黃油的添加量對餅干品質(zhì)的影響
黃油是酥性餅干制作過程中重要的配料之一,黃油的添加量可以起到控制面筋的形成、賦予面團(tuán)塑性、助長酥松起發(fā)度等作用。黃油的添加量對酥性餅干及其面團(tuán)的品質(zhì)影響比較大[4],因此研究黃油添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響。以基礎(chǔ)配方為依據(jù),黃油分別添加35.0 g、40.0 g、45.0 g、50.0 g、55.0 g,根據(jù)感官評價和長寬厚增量的評分,選擇三個較優(yōu)的水平。
1.2.3.4 雞蛋液的添加量對餅干品質(zhì)的影響
雞蛋液對食材中的黃油具有乳化作用,在高溫烘焙的過程中可以起到膨脹作用,使得餅干烘焙出來更加蓬松,所以研究雞蛋液添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響。以基礎(chǔ)配方為依據(jù),雞蛋液分別添加25.0 g、30.0 g、35.0 g、40.0 g、45.0 g,根據(jù)感官評價和長寬厚增量的評分,選擇三個較優(yōu)水平。
1.2.4 杜仲葉粉餅干配方正交實驗
在單因素的基礎(chǔ)上,每個單因素(杜仲葉粉、細(xì)砂糖、黃油、雞蛋液)三水平中根據(jù)長、寬、厚的增量以及感官評價綜合得分選出三個較優(yōu)水平,之后做四因素三水平的正交實驗,并根據(jù)結(jié)果的長、寬、厚的增量以及感官評價綜合得分進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,確定杜仲葉粉餅干的最優(yōu)配方。杜仲葉粉餅干正交因素如表2 。
表2 正交實驗設(shè)計因素與水平表 g
水分含量對食品的口感、新鮮度有很大的影響,而且GB/T 20980—2021《餅干質(zhì)量通則》中也規(guī)定酥性餅干的水分含量不應(yīng)大于4.0%[6],所以測定餅干中水分的含量非常具有必要。
對杜仲葉粉餅干和空白餅干進(jìn)行包裝,并存放在22 ℃下。之后將水分儀的溫度調(diào)制155 ℃,將餅干研磨粉碎,添加約1.0 g 餅干粉末平鋪至水分儀里,4 min 左右水分儀會顯示出其水分含量。每一種餅干的水分含量測定3 次平行實驗,連續(xù)7 d 測其含水量變化情況。
2.1.1 杜仲葉粉的添加量對餅干品質(zhì)影響
杜仲葉粉添加量對餅干品質(zhì)的影響見圖1。隨著杜仲葉粉添加量的增多,杜仲葉粉餅干的綜合得分呈現(xiàn)先上升、后下降的趨勢。當(dāng)杜仲葉粉添加量為0.5 g 時,餅干中所散發(fā)的杜仲葉的清香味不太明顯,色澤也較淡;當(dāng)杜仲葉粉添加量為1.0~1.5 g 時,餅干中所散發(fā)的杜仲葉香味適宜,色澤為淺綠色,口感較好;當(dāng)杜仲葉粉添加量為2.0~2.5 g 時,杜仲葉的香味較濃,色澤是深綠色甚至發(fā)暗。從感官評價和長寬厚增量的綜合評分考慮,杜仲葉粉較優(yōu)的添加量為1.0 g。
圖1 杜仲葉粉添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響
2.1.2 細(xì)砂糖添加量對餅干品質(zhì)影響
細(xì)砂糖的添加量對餅干品質(zhì)的影響如圖2。隨著細(xì)砂糖添加量的增多,杜仲葉粉餅干的感官評分呈現(xiàn)先上升、后下降的趨勢。細(xì)砂糖的添加量為15.0 g 時,餅干甜味比較淡;添加量為30.0~35.0 g時,會產(chǎn)生甜膩感,易掰碎,綜合評分最低;當(dāng)細(xì)砂糖添加量為20.0~25.0 g 時,杜仲葉粉餅干的形態(tài)、色澤、氣味、口感以及組織結(jié)構(gòu)較好,甜而不膩,可以掰開。從感官評價和長寬厚增量的綜合評分考慮,細(xì)砂糖添加量均為20.0 g。
圖2 細(xì)砂糖添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響
2.1.3 黃油的添加量對餅干品質(zhì)影響
黃油的添加量對餅干品質(zhì)的影響見圖3。隨著黃油添加量的增多,杜仲葉粉餅干的感官評分呈現(xiàn)先上升、后下降的趨勢。當(dāng)黃油添加量為35.0 g 時,在調(diào)制面團(tuán)時面團(tuán)太干,搓揉均勻需要很長時間而且黏著性低,面團(tuán)的表面粗糙不光滑,最后難以成型,操作困難;當(dāng)黃油添加量為40.0~50.0 g 時,面團(tuán)的性能較好,而且烘焙出來的杜仲葉粉餅干口感酥脆,綜合評分較高;當(dāng)黃油的添加量為55.0 g 時,杜仲葉粉餅干雖然口感依舊酥脆,但是含油量太高,容易產(chǎn)生膩感,在烘焙過程中也析出了較多的油,造成了浪費(fèi),而且餅干含油量太高,對消費(fèi)者的健康不利。從感官評價和長寬厚增量的綜合評分考慮,得出黃油較優(yōu)添加量為50.0 g 。
圖3 黃油添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響
2.1.4 雞蛋液添加量對餅干品質(zhì)影響
雞蛋液的添加量對餅干品質(zhì)的影響如圖4。隨著雞蛋液添加量的增加,杜仲葉粉餅干的感官綜合評分呈現(xiàn)先上升、后下降的趨勢。隨著雞蛋液添加量增多,會更容易調(diào)制面團(tuán),又因為雞蛋液可以稀釋黃油,所以餅干成型也會從容易變?yōu)楸容^容易再變?yōu)樾┰S黏手。添加量為30.0~35.0 g 時,口感與外觀都比較好,而且感官綜合評分較高;添加量為40.0~45.0 g 時,面團(tuán)搓揉時容易粘手,而且餅干邊緣酥脆,中間疏松,綜合評價低。因此,從感官評價和長寬厚增量的綜合評分考慮,得出杜仲葉粉餅干中雞蛋液最優(yōu)的添加量為30.0 g。
圖4 雞蛋液添加量對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響
杜仲葉粉餅干原料正交實驗結(jié)果見表3,方差分析表見4。
表3 杜仲葉粉餅干原料正交實驗結(jié)果
由表3 可知,最佳配方應(yīng)為A2B2C2D3,即杜仲葉粉1.0 g、細(xì)砂糖20.0 g、黃油47.0 g、雞蛋液33.0 g。極差分析可知對杜仲葉粉餅干品質(zhì)影響最大的是杜仲葉粉,其次是黃油,雞蛋液對杜仲葉粉餅干品質(zhì)的影響較小。由表4 可知,杜仲葉粉、細(xì)砂糖和黃油對餅干的影響顯著性不高。
最佳配方為A2B2C2D3不在正交表的9 組實驗中,需進(jìn)行驗證實驗。按照杜仲葉粉餅干制作工藝,每100 g 低筋葉粉添加杜仲葉葉粉1.0 g、細(xì)砂糖20.0 g、黃油47.0 g 雞蛋液33.0 g、食鹽1.0 g 生產(chǎn)杜仲葉粉餅干,其綜合評分為93 分,高于正交實驗表的最高評分(第4 組),產(chǎn)品色澤淡綠、組織疏松、有杜仲葉特有香味、無異味。
隨著儲存時間的延長,杜仲葉粉餅干和空白對照餅干的含水量的變化如圖5 所示。
圖5 貯藏過程中水分的變化
由圖5 可知,將餅干存放于22 ℃下,隨著時間的延長,餅干的含水量逐漸上升。從總體上看,空白餅干的含水量較高,杜仲葉粉餅干的含水量相對較低。GB/T 20980—2021《餅干質(zhì)量通則》中規(guī)定酥性餅干的水分含量不應(yīng)大于4.0%,而杜仲葉粉餅干在第四天的時候含水量超過4.0%,空白餅干在第3 天的時候含水量超過4.0%,所以杜仲葉粉餅干在第4天之后、空白餅干在第3 天之后的酥脆性可能會受到影響。
通過對杜仲葉粉餅干的感官實驗,在單因素實驗的基礎(chǔ)上,通過正交實驗優(yōu)化實驗設(shè)計,得到了杜仲葉粉餅干的最佳配方。同時,與未添加杜仲葉粉的餅干做對照,檢測杜仲葉粉餅干的含水量。實驗結(jié)果如下:
(1)配方實驗中,以感官評價和長寬厚增量為指標(biāo),在單因素五水平的實驗中選出較好的三個水平,之后做四因素三水平的正交實驗并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,得出杜仲餅干的原料最優(yōu)配比為:低筋小麥粉100.0 g,杜仲葉粉1.0 g,細(xì)砂糖20.0 g,黃油47.0 g,雞蛋液33.0 g,食鹽1.0 g。添加杜仲葉粉對餅干的顏色、風(fēng)味、口感具有很大改善
(2)水分測定中,將餅干存放于22 ℃,隨著時間的延長,餅干的含水量逐漸上升。從總體上看,空白餅干的含水量較高,杜仲葉粉餅干含水量相對較低。