黃怡,王凱,李雪,胡鵬麗
安徽科技學院食品工程學院(鳳陽 233100)
玉米中含有蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、鈣、鐵、B族維生素、維生素E、胡蘿卜素等物質(zhì),其中2種特殊的營養(yǎng)物質(zhì)——玉米黃質(zhì)和谷胱甘肽的營養(yǎng)價值較高[1]。玉米還是可食用藥材,具有健脾益胃、利水滲濕、降低血壓、提高記憶力、防癌抗癌、延緩衰老等功效,同時玉米中富含的纖維素能夠加速腸道蠕動及膽固醇代謝,排除腸道內(nèi)的毒素[2-3]。與其他農(nóng)作物相比,玉米中含有較高的碳水化合物,以及較少的脂肪和蛋白質(zhì),因而玉米制品受到越來越多人群的喜愛[4]。
燕麥中的蛋白質(zhì)、脂肪、纖維素、維生素、礦物質(zhì)元素含量在日常食用的農(nóng)作物中均居首位。由于燕麥中可溶性膳食纖維含量高于其他谷物,被稱為耐饑抗寒的食糧[5]。燕麥中蛋白質(zhì)含量在禾谷類糧食作物中居于首位,第一限制氨基酸(賴氨酸)含量比其他糧食高1.5~3.0倍[6]。大量研究表明,燕麥有著降低血糖和膽固醇,改善血液循環(huán)的作用,在營養(yǎng)、食用、醫(yī)療等方面的作用是其他糧食難以比擬的[7-8]。
近些年,我國經(jīng)濟快速發(fā)展,人們不只滿足于吃得飽、吃得好,還追求食物營養(yǎng),關(guān)注食物結(jié)構(gòu)[9-10]。而曲奇餅干雖然這幾年受到大眾的喜愛,但它本身是一種高糖、高油脂的食品。將玉米和燕麥與曲奇餅干相結(jié)合,利用玉米和燕麥中具有膳食纖維含量以促進曲奇餅干的消化。玉米、燕麥的添加讓曲奇餅干不僅作為一種非常酥松、口味純正、營養(yǎng)豐富的健康食品,還能兼具玉米和燕麥的食用和藥用價值。
玉米粉(淶水縣金谷糧油有限公司);燕麥(西麥食品集團);低筋面粉(焙乖乖);黃油、泡打粉、細砂糖(市售)。
電子天平(JM-A6002,紹興市銀河機械儀器有限公司);烤箱(WDL-3型,佛山市順德區(qū)萬鋒電器有限公司)。
1.2.1 操作流程
1.2.2 主要操作要點
將已經(jīng)提前切成塊的黃油在室溫下軟化,把軟化好的黃油進行打發(fā)至順滑;將鹽、糖分2次加入黃油中進行攪打,待黃油體積膨大后,向其中少量多次加入蛋液,攪打均勻,即呈現(xiàn)略白色的糊狀;將玉米粉、低筋面粉和燕麥混合后,分多次加入攪打好的黃油中,向其中加入泡打粉進行低速攪打至均勻;裱花袋裝上裱花嘴,將面糊擠壓在已刷過一層油的烤盤上;將烤盤放入已提前預(yù)熱好的烤箱中,設(shè)置底火150 ℃,上火180 ℃,烘烤12 min后出爐;待產(chǎn)品出爐后,冷卻至常溫,包裝保存。
1.3.1 黃油添加量單因素設(shè)計
以低筋面粉100 g為基準,添加25.0%細砂糖、7.5%玉米粉、15.0%燕麥,分別加入15.0%,17.5%,20.0%,22.5%和25.0%的黃油,制得玉米燕麥曲奇餅干,根據(jù)感官評分,分析黃油添加量對玉米燕麥曲奇風味的影響。
1.3.2 細砂糖添加量單因素設(shè)計
以低筋面粉100 g為基準,添加20.0%黃油、7.5%玉米粉、15.0%燕麥,分別加入15.0%,20.0%,25.0%,30.0%和35.0%的細砂糖,制得玉米燕麥曲奇餅干,根據(jù)感官評分,分析細砂糖添加量對玉米燕麥曲奇風味的影響。
1.3.3 玉米粉添加量單因素設(shè)計
以低筋面粉100 g為基準,添加20.0%黃油、25.0%細砂糖、15.0%燕麥,分別加入2.5%,5.0%,7.5%,10.0%和12.5%的玉米粉,制得玉米燕麥曲奇餅干,根據(jù)感官評分,分析玉米粉添加量對玉米燕麥曲奇風味的影響。
1.3.4 燕麥添加量單因素設(shè)計
以低筋面粉100 g為基準,添加20.0%黃油、25.0%細砂糖、7.5%玉米粉,分別加入10.0%,12.5%,15.0%,17.5%和20.0%的燕麥,制得玉米燕麥曲奇餅干,根據(jù)感官評分,分析燕麥添加量對玉米燕麥曲奇風味的影響。
1.3.5 正交試驗設(shè)計
根據(jù)單因素試驗中各因素對曲奇餅干影響情況,選取相應(yīng)的黃油添加量、細砂糖添加量、玉米粉添加量、燕麥添加量進行正交試驗,這4個因素分別以A、B、C、D進行表示,正交因素水平見表1。
表1 正交因素水平表 單位:%
從班級中邀請10名的同學組成感官評價評分小組,對制作產(chǎn)品進行認真、公正的感官評價,感官評分設(shè)計為100分,以玉米燕麥曲奇餅干的色澤(20分)、口感(30分)、氣味(25分)、外觀(25分)四大標準進行感官評分[11]。具體評分標準見表2。
表2 曲奇餅干的感官評分標準
采用Microsoft Word、Origin 2019、正交設(shè)計助手IIV3.1等軟件對試驗數(shù)據(jù)進行處理。
如圖1所示,黃油具有攪打發(fā)泡的作用,可以裹入空氣形成氣泡,當曲奇餅干面團受熱時,產(chǎn)生的蒸汽會進入氣泡中,使餅干體積變大[12]。加入黃油量較低時,出現(xiàn)粘鍋現(xiàn)象,影響餅干形狀,香味過淡,品嘗起來口感較干。隨著黃油用量的增加,餅干的香味增濃,使曲奇的松脆性有了顯著提高,感官評分較高。黃油添加量20%時,餅干形狀完整,色澤金黃,內(nèi)部結(jié)構(gòu)細膩,口感酥松,感官評價得分達到最高。但是繼續(xù)增大黃油用量,餅干外形容易裂開,曲奇過于油膩。因此最佳黃油添加量為20%。
圖1 黃油添加量對曲奇餅干感官評價的影響
如圖2所示,細砂糖能夠提高餅干的甜度和脆性,會對餅干的口感和風味產(chǎn)生顯著影響[13]。添加細砂糖能使餅干在烘烤時發(fā)生美拉德反應(yīng),著色效果較好。隨著細砂糖添加量的變化,餅干的感官評分整體表現(xiàn)為先上升后下降。細砂糖添加量過少,會導(dǎo)致曲奇餅干的甜度較低、著色程度不理想,感官評分因此偏低。如果細砂糖添加量過多,會使餅干的味道過于甜膩,不符合大多數(shù)人的口味,感官評分降低。白砂糖添加量25.0%時,曲奇餅干外表呈金黃色,色澤均勻且酥脆,甜度適中,感官評分最高。因此最佳白砂糖添加量為25.0%。
圖2 細砂糖添加量對曲奇餅干感官評價的影響
如圖3所示,玉米粉的添加是為增加餅干的營養(yǎng)價值,提高餅干的品質(zhì)[14]。加入過量玉米粉,會使曲奇餅干外表粗糙、色澤暗淡、口感緊實發(fā)硬,感官評分降低;如果玉米粉加入量過低,曲奇餅干口感、顏色達不到相應(yīng)的要求。玉米粉添加量7.5%時,餅干外表呈現(xiàn)金黃色,色澤均勻,有明顯的玉米香味,口感最好并且營養(yǎng)價值得到保證。因此最佳玉米粉添加量為7.5%。
圖3 玉米粉添加量對曲奇餅干感官評價的影響
燕麥能改善餅干的脆性和提高其營養(yǎng)價值,而且燕麥中富含膳食纖維,能夠促進腸胃蠕動,對于曲奇餅干而言,不僅增加了燕麥的香味,也豐富了其營養(yǎng)價值[15]。但如果添加過量的燕麥,則會使曲奇外表過于粗糙,從而對其結(jié)構(gòu)、味道產(chǎn)生一定影響,進而影響其感官品質(zhì)[16]。如圖4所示,燕麥添加量15.0%時,曲奇外表薄厚均勻,色澤金黃,麥香味明顯,口感松軟,內(nèi)部結(jié)構(gòu)清晰,此時感官評分最高。因此最佳燕麥添加量為15.0%。
圖4 燕麥添加量對曲奇餅干感官評價的影響
為確定最優(yōu)生產(chǎn)配方采用L9(34)正交試驗,具體正交分析結(jié)果見表3。
表3 玉米燕麥曲奇餅干的正交試驗結(jié)果
根據(jù)表3結(jié)果可以看出,4種試驗因素對曲奇餅干有著不同影響,通過對極差數(shù)據(jù)的比較可以得知,4個試驗因素主次順序應(yīng)為燕麥添加量>細砂糖添加量>黃油添加量>玉米粉添加量。曲奇餅干制作的最優(yōu)水平應(yīng)該為A2B3C3D2,即黃油添加量20%、細砂糖添加量30%、玉米粉添加量10%、燕麥添加量15%,根據(jù)最優(yōu)水平進行曲奇餅干的制作。
根據(jù)驗證試驗結(jié)果,最佳水平方案選擇A2B3C3D2,并不在正交試驗結(jié)果的數(shù)據(jù)之中,為保證試驗結(jié)果的正確性和合理性,因而需要分別比較以A2B3C1D2和A2B3C3D2水平下所制作的曲奇餅干,利用二者感官評分來進行驗證試驗,驗證試驗結(jié)果見表4。
表4 驗證試驗結(jié)果
結(jié)果表明,以A2B3C3D2為基準制作出的曲奇餅干的感官評分的均值大于以A2B3C1D2為基準制作的曲奇餅干的感官評分的均值,因此可以判斷以A2B3C3D2所制作的曲奇餅干為最優(yōu)水平方案。
通過對玉米燕麥曲奇餅干中黃油、細砂糖、玉米粉、燕麥4種原料的添加量對曲奇餅干品質(zhì)影響所進行的單因素試驗及正交試驗,可以得到玉米燕麥曲奇餅干的最優(yōu)水平制作方案,即以低筋面粉100 g(100%)為基準,黃油添加量20%、細砂糖添加量30%、玉米粉添加量10%、燕麥添加量15%、雞蛋液添加量15%、泡打粉添加量1%、鹽添加量1%。在該配方下所制作的曲奇餅干外表呈現(xiàn)金黃色、無焦邊、有油膩感、形狀薄厚一致、內(nèi)部結(jié)構(gòu)細膩、甜味純正,酥松香脆,并具有獨特的玉米香味和燕麥香味。用該配方生產(chǎn)出的曲奇餅干不僅僅保留曲奇餅干本身所具有的口味,還增加其營養(yǎng)價值,讓其更符合現(xiàn)代人們健康飲食的理念。