響應(yīng)面法優(yōu)化香菇麥餅干配方研究

響應(yīng)面法優(yōu)化香菇麥餅干配方研究

香是富含氨基酸、維生素、礦物和脂肪酸的營(yíng)養(yǎng)成分的。它香味濃郁，味道清新。這是著名的細(xì)菌之一。香菇特有的香菇多糖成分具有降低血中膽固醇、改善心腦血管功能、抗氧化、抗病毒和抗癌腫瘤等作用餅干是以面粉為主要原料制成的口感酥松或松脆的食品，由于具有耐貯藏、易攜帶等優(yōu)點(diǎn)，深受消費(fèi)者喜愛。近年來，隨著食品加工技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的提高，原料單一的小麥粉餅干已不能滿足人們對(duì)健康飲食結(jié)構(gòu)的需求，也不符合現(xiàn)代營(yíng)養(yǎng)學(xué)所提倡的粗細(xì)搭配飲食原則。因此，將非小麥粉引入或替代一部分小麥粉加工新型餅干逐漸成為近年來的研究熱點(diǎn)。如常見的薯類餅干、膳食纖維餅干和水果類餅干等。餅干面團(tuán)中加入香菇粉和莜麥粉，在豐富餅干風(fēng)味的同時(shí)還能提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值本試驗(yàn)將香菇粉與莜麥粉同時(shí)加入餅干面團(tuán)，以餅干感官品質(zhì)為衡量指標(biāo)，確定香菇莜麥餅干的最佳配方，旨在豐富餅干營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、提高風(fēng)味的同時(shí)，開發(fā)出一款口感、色澤和形態(tài)俱佳的餅干產(chǎn)品，為促進(jìn)食用菌和雜糧產(chǎn)業(yè)的發(fā)展、提升其深加工具有一定的指導(dǎo)意義。1材料和方法1.1儀器、設(shè)備和測(cè)試箱低筋小麥粉、鮮香菇、莜麥粉、白砂糖、植物油、雞蛋、奶粉、黃油、泡打粉、食鹽和水：市售。電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；LyoQuest-85凍干機(jī)：西班牙泰事達(dá)公司；萬能高速粉碎機(jī)：浙江紅景天工貿(mào)有限公司；家寶德（UKOEO）電烤箱：珠海家寶德科技有限公司；FA2004電子天平：上海越平科學(xué)儀器有限公司。1.2測(cè)試方法1.2.1基本控制和流程1.2.1.%、奶粉、雞蛋液、白砂糖、饅頭粉等3.以50g低筋小麥粉為基準(zhǔn)，添加黃油10%、奶粉2.5%、泡打粉1.37%、食鹽0.64%、雞蛋液60%、香菇粉10%、莜麥粉8%、白砂糖25%、植物油12%。1.2.1.2.流程原料的預(yù)處理→輔料預(yù)混→面團(tuán)的調(diào)制→輥壓成型→刷坯、烘烤→冷卻、包裝1.2.2操作要點(diǎn)1.2.2.香菇粉的制備香菇熱風(fēng)干燥：將鮮香菇洗凈切片，均勻分散在烤篩后置于烘箱中。烘烤初始溫度設(shè)為75～80℃，當(dāng)香菇片烘至水分較少時(shí)，將溫度降低至55～60℃，直至烘干。取出香菇片置于干燥器中冷卻至室溫，粉碎并過篩得到平均粒徑為180、150和120μm的3種香菇粉，裝入自封袋于4℃貯藏。香菇真空冷凍干燥：將鮮香菇洗凈切片，于-80℃冰箱預(yù)冷6h后放入冷肼冷凍30h，隨后切換至抽真空模式續(xù)凍12h。將凍干后的香菇片粉碎并過篩得到平均粒徑為180、150和120μm的3種香菇粉，裝入自封袋于4℃貯藏。1.2.2.2.7771將白砂糖研磨成粉備用。1.2.2.面團(tuán)的調(diào)制將低筋小麥粉、香菇粉、莜麥粉和奶粉混勻，向其中依次加入白砂糖、食鹽、泡打粉、黃油和植物油并調(diào)制均勻，隨后邊攪拌邊加入雞蛋液和水，揉成面團(tuán)待用。揉的過程用力不能太大，時(shí)間也不能過長(zhǎng)，避免影響餅干的酥性。1.2.2.4個(gè)輥壓結(jié)構(gòu)將面團(tuán)反復(fù)折疊輥壓，面片表面光滑后壓成2mm的薄片，用模具壓制成型后放進(jìn)刷過油的烤盤。1.2.2.溫度設(shè)定及烘烤時(shí)間烘烤前在面坯表面均勻地刷一層植物油，將烤箱上、下管溫度分別設(shè)置為220℃和180℃。待烤箱溫度到達(dá)設(shè)定溫度后將烤盤放入烤箱，烘烤10min。烘烤時(shí)應(yīng)不斷觀察餅干上色情況，防止烤糊。1.2.2.6冷卻和包裝烘烤結(jié)束后餅干表面溫度與中心溫度相差較大，降溫速度較慢。為防止破裂與外形收縮應(yīng)在餅干冷卻后包裝。1.2.3香干燥法對(duì)干燥的感覺的影響分別選取平均粒徑為150μm烘干和凍干的香菇粉，以基礎(chǔ)配方制作香菇莜麥餅干，并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。1.2.4干燥后，香粉的平均粒徑對(duì)干燥的感覺有影響分別選取烘干后平均粒徑為180、150和120μm的3種香菇粉，以基礎(chǔ)配方制作香菇莜麥餅干，并進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。1.2.5香菇麥餅干的感官品質(zhì)研究烘干粒徑180μm的香菇粉（2.5%、5%、7.25%、10%、12.5%）、莜麥粉（2%、4%、6%、8%、10%）、白砂糖（10%、15%、20%、25%、30%）和植物油（4.5%,7%,9.5%、12%、14.5%）對(duì)香菇莜麥餅干感官的影響。1.2.6響應(yīng)面優(yōu)化餅干配方在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇香菇粉、莜麥粉、白砂糖和植物油添加量4個(gè)因素作為響應(yīng)變量，以香菇莜麥餅干感官評(píng)分為響應(yīng)值，利用DesignExpert進(jìn)行響應(yīng)面分析優(yōu)化香菇莜麥餅干配方。1.2.7感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)由10名有經(jīng)驗(yàn)且無特殊口感愛好的評(píng)定者，按照表1的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)餅干進(jìn)行評(píng)定。1.3數(shù)據(jù)分析運(yùn)用Origin8.6和DesignExpert8.0.5進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。2結(jié)果與分析2.1香菇干燥方式的確定由表2可知：添加熱風(fēng)干燥香菇制作的餅干感官評(píng)分略高，這是由于熱風(fēng)干燥香菇莜麥餅干片形整齊，凹底很少，顏色均勻，表面無裂紋且無大孔洞，口感酥脆；且由于美拉德反應(yīng)熱風(fēng)干燥香菇餅干風(fēng)味更加濃郁。真空冷凍干燥香菇莜麥餅干表面平整性差，表面不光滑，有大小不均勻的孔洞，這可能是由于香菇在凍干過程中，香菇細(xì)胞間的冰晶直接升華，使得細(xì)胞組織呈多孔的疏松結(jié)構(gòu)。此外，熱風(fēng)干燥處理原料耗時(shí)短，一次可制備大量干制香菇，真空冷凍干燥產(chǎn)量低、速度較慢、能量消耗高、運(yùn)營(yíng)成本較高，因此本試驗(yàn)選擇熱風(fēng)干燥處理鮮香菇。酥性面團(tuán)通常會(huì)通過控制加水量來防止面團(tuán)調(diào)制中面筋的過量形成。表2表明，香菇莜麥餅干的感官評(píng)分隨著香菇粉平均粒徑的減小而減小。這是由于粒徑減小，粉體比表面積增大，與水分子的接觸面積增大，有較高的持水性和膨脹度，使得餅干產(chǎn)品略微黏牙，感官評(píng)分較低。此外，添加180μm香菇粉的餅干表面顏色均勻，無過黃過白現(xiàn)象，添加粒徑120μm香菇粉的餅干顏色偏黃。這也是由于粒度越小，比表面積越大，吸油量相對(duì)越大，餅干偏油膩。因此，單因素試驗(yàn)選用粒徑180μm香菇粉進(jìn)行試驗(yàn)。2.2添加香料對(duì)蘑菇干的感覺的影響2.3麥粉添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響由圖2可知：隨著莜麥粉添加量的增加，餅干感官評(píng)分先增大后減小，在添加量為8%時(shí)達(dá)到最大值，此時(shí)餅干的組織形態(tài)、色澤與口感均比較好。在添加量低于8%時(shí)，由于餅干中雜糧莜麥的添加量較低使得餅干營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能偏低；莜麥粉添加量為10%時(shí)，餅干的口感粗糙、外觀及組織形態(tài)品質(zhì)下降。此外，莜麥自身有使人無法接受的苦味，且該苦味在餅干加工過程中很難去除。2.6回歸模型的建立及顯著性檢測(cè)采用Box-Behnken中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)，考察香菇粉添加量（X對(duì)表3中數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合，建立感官評(píng)分（Y）的二次響應(yīng)回歸方程為Y=18.40+0.05X由表4可知：模型P<0.0001說明模型達(dá)到顯著水平，失擬項(xiàng)在P=0.05水平上不顯著（P=0.8022>0.05），決定系數(shù)R由F檢驗(yàn)可知，一次項(xiàng)X2.7香菇麥餅干感官評(píng)分的預(yù)測(cè)值預(yù)測(cè)值預(yù)測(cè)值二次多項(xiàng)式回歸方程預(yù)測(cè)得到的香菇莜麥餅干的最佳配方：以50g低筋小麥粉為基準(zhǔn)，香菇粉添加量10.1%、莜麥粉添加量8.02%、白砂糖添加量24.62%、植物油添加量13.04%，在此條件下香菇莜麥餅干感官評(píng)分的預(yù)測(cè)值為18.40分。對(duì)該條件進(jìn)行3次驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，得出香菇莜麥餅干的感官評(píng)分平均值為18.25分，與理論值接近，說明模型的擬合度良好，具有應(yīng)用價(jià)值。3香菇粉添加量對(duì)餅干品質(zhì)的影響與真空冷凍干燥相比，鮮香菇經(jīng)熱風(fēng)干燥后香味更加濃郁，所制得的香菇莜麥餅干片形整齊，凹底很少，顏色均勻，表面無裂紋且無大孔洞，口感酥脆。此外，香菇粉平均粒徑過小，會(huì)使得餅干產(chǎn)品酥松性差，口感偏油膩。綜合考慮選用熱風(fēng)干燥后粉碎至平均粒徑為180μm的香菇粉進(jìn)行試驗(yàn)。利用響應(yīng)面分析法建立香菇莜麥餅干配方的回歸模型，方程擬合良好。各因素對(duì)餅干感官評(píng)分的影響主次順序?yàn)榘咨疤翘砑恿?gt;植物油添加量>香菇粉添加量>莜麥粉添加量。香菇莜麥餅干的最佳配方：香菇粉10.1%、莜麥粉8.02%、白砂糖24.62%、植物油13.04%，雞蛋液60%、黃油10%、奶粉2.5%、泡打粉1.37%、食鹽0.64%，此時(shí)生產(chǎn)的香菇莜麥餅干感官評(píng)分為18.25分，與預(yù)測(cè)值18.4分接近。在該條件下制得的餅干感官品質(zhì)良好。由圖1可以看出：隨著香菇粉添加量的增加，餅干的感官評(píng)分呈先上升后下降趨勢(shì)。在香菇粉添加量為10%時(shí)，餅干顏色較深，表面平整，香菇風(fēng)味明顯，口感酥脆。這與王潔等2.4白砂糖的抗氧化功能在焙烤產(chǎn)品加工中，通常會(huì)利用焦糖化與美拉德反應(yīng)使餅干表面呈金黃色，散發(fā)誘人的香味。白砂糖具有抗氧化功能可延長(zhǎng)餅干的保質(zhì)期。隨著糖含量增大，餅干面團(tuán)的稠度和黏結(jié)力降低，有助于面團(tuán)酥性的形成，這是由于糖會(huì)與