田海娟,張傳智,趙晶
(1.吉林工商學院食品工程學院,吉林長春130062;2.吉林工商學院糧油食品深加工吉林省高校重點實驗室,吉林長春130062)
豇豆,又稱角豆、帶豆、腰豆、長豆等,豆科一年生草本植物。據傳起源于非洲,多樣性中心在尼日利亞。豇豆在傳到印度后,形成了短莢豇豆種,在東南亞和中國形成了長江豇豆亞種。豇豆的種子入藥,能健胃補氣、滋養消食。豇豆性味甘平,有理中益氣,補腎健胃的功效。豇豆富含VB、VC和植物蛋白,不僅能使人保持頭腦冷靜,同時還可以防治急性腸胃炎,嘔吐腹瀉。有解渴健脾、補腎止瀉、益氣生津的功效。豇豆的營養價值很高,有易于被人體消化吸收的優質蛋白質,適量的碳水化合物及多種維生素、微量元素等,能補充機體所需的大部分營養素。而且豇豆不寒不燥,作為日常食用很有益處。我國明代著名中醫藥學家李時珍曾稱贊豇豆道“此豆可菜、可果、可谷,備用最好,乃豆中之上品”。其嫩莢營養豐富,被稱為蔬菜中的肉品[1]。豇豆粉中含有磷脂能促進胰島素的分泌,參與糖的代謝作用,因而更適合患糖尿病、腎虛、尿頻及一些婦科功能疾病的人食用。在我國北方常見到人們將豇豆做成餡添加在豆包或其它面食中,卻極少見豇豆粉添加在蛋糕專用粉中。為綜合利用豇豆粉,開發含豇豆粉新產品,實驗通過單因素試驗和正交試驗研究豇豆粉蛋糕的最佳,為豇豆粉蛋糕的加工生產提供參考。
豇豆、白砂糖、雞蛋:市售;蛋糕專用粉:中糧面業(秦皇島)鵬泰有限公司;泡打粉、塔塔粉:上海萬研食品有限公司;食用油:嘉里糧油(營口)有限公司。
ACS-30電子天平:深圳市恒志福科技有限公司;SQW-601型低溫超微粉碎機:山東三清不銹鋼設備有限公司;RN10/VL2多用途小攪拌機、DC-11組合烤爐:深圳市斯瑞達食品設備有限公司。
1.3.1 工藝流程

1.3.2 單因素試驗和正交試驗的設計
根據相關資料與前期試驗,單因素試驗分別考察豇豆粉的添加量、白砂糖用量和雞蛋的用量對含豇豆粉蛋糕品質的影響,并根據單因素試驗結果確定出正交試驗三個因素的3個水平。含豇豆粉蛋糕的初始配方見表1,在單因素試驗中,除了被研究因素的取值依據試驗方案變動外,其他成分的含量均為初始配方值。

表1 豇豆粉蛋糕的初始配方Table 1 The basic formula of bread contained with perilla oil meal
1.3.3產品的感官指標評定
豇豆蛋糕的的感官指標評定方法是在蛋糕冷卻2 h后,進行感官評價,此時的蛋糕口感最好。采用打分法,具有一定食品感官鑒評經驗專業人員,5名男性和5名女性,依據表2的7個感官指標對同一產品的感官質量進行評定,并將10人對各組產品逐項打分進行統計,求出平均值,最后做出綜合評價。

表2 含豇豆粉蛋糕的感官質量評價細則Table 2 Sensory evaluation standard of cowpea flour cake

續表2 含豇豆粉蛋糕的感官質量評價細則Continue table 2 Sensory evaluation standard of cowpea flour cake
1.3.4 蛋糕的理化與衛生學質量指標
蛋糕的理化與衛生學指標檢測方法依據GB 7099-2003《糕點、面包衛生標準》進行[4]。
2.1.1 豇豆粉添加量對豇豆粉蛋糕品質的影響
雞蛋的添加量為360 g、糖的用量160 g,其他成分依據表1加入,豇豆粉的基本添加量分別為20、30、40、50 g,以確定豇豆粉的最佳用量,結果見表3。

表3 豇豆粉的添加量對豇豆粉蛋糕的品質影響Table 3 The effect of cowpea flour addition on the quality of cake
表3結果表明,豇豆粉采用30 g的添加量時,蛋糕的外形整齊,不變形,表面無塌陷或者明顯的裂紋,組織細膩,孔隙均勻,彈性適中。當豇豆粉添加量為40 g或50 g時,豇豆粉蛋糕的品質略有下降,但綜合評分與30 g時相接近,而且品質無特別明顯差異。因此,正交試驗豇豆粉的3個水平可選擇為30、40、50 g。
2.1.2 白砂糖的用量對豇豆粉蛋糕品質的影響
參照基本配方,雞蛋的添加量為360 g、豇豆粉的用量為 30 g。白砂糖用量分別為 150、160、170、180 g,以確定白砂糖的最佳用量,結果見表4。
當白砂糖用量在170 g時蓬松度最好,蛋糕薄厚一致,體積適中,不變形,不塌陷,不會有甜膩的感覺。而且豇豆粉蛋糕的表皮顏色呈最佳,具有純正的豇豆香味和戚風蛋糕的焦香味。當白砂糖的添加量為150 g或160 g時,豇豆粉蛋糕的品質略有下降,但綜合評分與170 g時相接近,而且品質無特別明顯的差異。因此,正交試驗白砂糖的用量的3個水平可確定為150、160、170 g。

表4 白砂糖用量對豇豆粉蛋糕品質影響Table 4 The effect of sugar addition on the quality of cake
2.1.3 雞蛋用量對豇豆粉蛋糕品質的影響
參照基本配方,豇豆粉的添加量為30 g,白砂糖的用量為170g。雞蛋的用量分別為240、300、360、420g,以確定雞蛋的最佳用量,結果見表5。

表5 雞蛋用量對豇豆粉蛋糕品質影響Table 5 The effect of egg addition on the quality of cake
當蛋糕專用粉的用量為200 g時,雞蛋的最佳用量為420 g。此時的蛋糕蓬松度最好,內部組織孔隙最為均勻,有明顯的奶香味和淡淡的豇豆香味。當雞蛋用量為300 g或360 g時,豇豆粉蛋糕的品質略有下降,體積會略小,但綜合評分與420 g時相接近,品質無特別明顯的差異。因此,正交試驗雞蛋用量的3個水平可確定為 300、360、420 g。
根據單因素試驗結果選用3個對豇豆粉蛋糕品質有影響的試驗因素,即豇豆粉添加量、白砂糖用量、雞蛋的用量,設定3個水平,采用L9(34)正交試驗設計,因素水平表見表6。豇豆粉蛋糕的最佳配方正交試驗結果見表7。

表6 豇豆粉蛋糕的最佳配方篩選的正交試驗因素水平表Table 6 Factors and levels in the L9(33)orthogonal array design

表7 豇豆粉蛋糕的最佳配方篩選的正交試驗結果表Table 7 The result of Orthogonal test
如表7,對試驗結果進行極差分析可知,本試驗所研究的3種因素對含豇豆粉蛋糕感官質量的影響主次順序是B3>A1>C3。可見,糖的用量可直接影響含豇豆粉蛋糕的口感、風味和表皮的顏色,從分析中確定糖的最佳用量為170 g。同時,豇豆粉的添加量影響蛋糕的表皮顏色、形狀、口感、內部色澤等,因此,豇豆粉的含量在30 g時最好,此時含豇豆粉的蛋糕在內部色澤、組織狀態、表皮顏色呈現較好的狀態,而且產品的口感和風味等綜合評分較高。雞蛋的用量少,蛋糕的膨松度不夠;雞蛋用量過多,雞蛋味過濃會影響豇豆粉蛋糕的風味將其應有的淡淡的豇豆香味掩蓋,因此雞蛋的用量420 g時豇豆粉蛋糕的質量最佳。從感官評價、焙烤時間和經濟角度綜合考慮,適宜的工藝條件為A1B3C3,即豇豆粉蛋糕的的最佳工藝配方為:豇豆粉添加量30 g,糖的用量170 g,雞蛋的用量420 g。此條件下生產的含豇豆粉的蛋糕,進行感官評定,總分為92分。
含豇豆粉蛋糕形狀均勻,大小一致,外形完整;表面呈金黃色且有光澤;表皮平整清潔無明顯的裂痕;有淡淡的豇豆香味;甜度適中,口感松軟,有彈性;內部顏色均勻一致,乳白色中略帶點綠色;內部組織呈海綿狀。
蛋糕的理化與衛生學指標檢測結果符合GB 7099-2003《糕點、面包衛生標準》要求。
試驗所研究的3種因素對含豇豆粉蛋糕品質影響的主次順序是糖的用量>豇豆粉的添加量>雞蛋用量。含豇豆粉蛋糕的最佳配方為:豇豆粉添加量為30 g,糖的用量為170 g,雞蛋的用量為420 g。其它原料用量為:蛋糕專用粉200 g,塔塔粉5 g,泡打粉5 g,食用油50 g,水100 g,食鹽1 g。按照這種配方來制作含豇豆粉的蛋糕,工藝條件切實可行,其產品在保持了良好的口感、色澤、風味和組織狀態的同時,明顯的提高了產品的營養價值和保健功能。
[1] 吳加根.谷物與大豆食品工藝學[M].北京:中國輕工業出版社,1995
[2] 董海洲.焙烤食品工藝學[M].北京:中國輕工業出版社,2008:146
[3] 李里特,江正強.焙烤食品工藝學[M].2版.北京:中國輕工業出版社,2012:221
[4] 朱珠,梁傳偉.焙烤食品加工技術[M].北京:中國輕工業出版社,2010:234-251