馬鈴薯苦蕎蛋糕的制作工藝研制

宋玉婷　張忠

本研究采用單因素與正交試驗設計方法，以蛋糕的感官綜合得分結果、理化檢測結果為評價指標，并且充分考慮國家馬鈴薯主糧化的戰略目標和迎合目前大眾對低糖食品的熱衷，得到制作馬鈴薯苦蕎蛋糕最適工藝為：馬鈴薯泥添加量8.0%，苦蕎粉/小麥粉1.5：1，雞蛋/小麥粉5.0：1，蔗糖添加量12%，且該配方制作的蛋糕富含多種抗氧化成分，如維生素A、維生素C以及蘆丁等。該研究為涼山州馬鈴薯與苦蕎的開發利用提供了參考。

促進貧困地區的種植業發展是一項可持續性扶貧辦法，因此如何利用該地區種植廣泛的馬鈴薯和苦蕎麥成為目前涼山州的研究熱點。馬鈴薯的塊莖里富含豐富的碳水化合物、高蛋白質、纖維素、脂肪及多種維生素和無機鹽等，含有谷物中未發現的胡蘿卜素與維生素C，給人類提供豐富的營養物質。苦蕎即苦蕎麥，位于“五谷之首”，是自然界中很少的藥食兩用糧食作物。苦蕎內部含有的生物類黃酮成分（主要為蘆丁，占總量的80%）具有抗菌、消炎、止咳、平喘、祛痰的功用。因此，蕎麥還有“消炎糧食”的美稱。生產蛋糕的主要原料有小麥粉、食用油、蘇打粉和雞蛋 。響應國家馬鈴薯主糧化發展戰略，以及精準扶貧的政策。本研究致力于利用馬鈴薯與苦蕎研制蛋糕食品，研發馬鈴薯與苦蕎更多的利用空間。本試驗主要研究蛋糕制作時，馬鈴薯添加量與苦蕎添加量與蛋糕品質的影響，同時考察雞蛋和蔗糖的加入量，以期制作口感俱佳、富含營養保健的新型馬鈴薯苦蕎蛋糕，同時是一項具有一定社會意義的研究。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

小麥粉（一等，灘坊風箏面粉有限責任公司生產），馬鈴薯泥（當地馬鈴薯自制），苦蕎粉（西昌航飛苦蕎廠提供），蔗糖（市售一級白糖），雞蛋（西昌學院校園超市購買），玉米油（四川成都建華食品有限公司生產），雙效泡打粉（廣西桂林市興安食化廠生產），檸檬（西昌學院商業街水果攤購買），水（食用級，西昌學院實驗室提供）。

1.2 試驗設備

電烤箱（SM-803A，配溫度傳感設備，新麥機械（無錫）有限公司），攪拌機（B20-S多功能攪拌機），電熱鼓風干燥箱（DGF-4A型，天津市泰斯特儀器有限公司），紫外分光光度計（Q/TBCR1，上海欣茂儀器有限公司）。

1.3 工藝流程

稱取同一批次的馬鈴薯，先洗凈，再手動去皮，切成0.1cm-0.3cm厚的片狀，加入適量水于電磁爐中煮制10分鐘左右至熟軟，撈出瀝干水用搟面杖打至均勻，使其不含馬鈴薯顆粒，放置備用。稱取一定量小麥粉與苦蕎粉混合并攪拌均勻，再稱取馬鈴薯泥若干質量混合。將一定雞蛋打入攪拌機，加入適量蔗糖，先慢速攪拌2分鐘混合蛋液和蔗糖，加入檸檬，然后迅速攪拌10分鐘左右，打到原始體積的3倍，將混合物倒入攪拌機內攪拌均勻。將漿液倒入模具中，備用。將模具置入烤箱內，表面溫度設置為150℃，底溫設置成180℃，并烤制19分鐘左右取出即可。對其進行感官評定及理化檢測。

1.4 感官評定方法

將試驗做出的馬鈴薯苦蕎蛋糕分別給予10個不同的人品嘗，感官評定馬鈴薯苦蕎蛋糕品質，包括苦蕎馬鈴薯成品的形態、色澤、組織、滋味與口感、雜質，定性地研究了各試驗因素對此種馬鈴薯苦蕎蛋糕質量的影響，如表1所示。

1.5 馬鈴薯苦蕎蛋糕理化指標測定方法[8-10]

根據GB5009.82-2016，測定維生素A含量，根據GB14754-2010，測定維生素C的含量， 根據NY/T1295-2007，測定蘆丁的含量，在GB/T20977糕點通則 中干燥失重要求按GB5009.3中第一法測定（直接干燥法--烘箱）。

1.6 馬鈴薯苦蕎蛋糕制作工藝優化方案

1.6.1 單因素試驗

分別考察單因素：馬鈴薯泥添加量（A）、苦蕎粉/小麥粉（B）、雞蛋/小麥粉（C）、蔗糖添加量（D）對蛋糕品質的影響。首先固定B為1/1、C 5/1、D 15%，A分別取6%、8%、10%、12%、15%，考察A因素對蛋糕品質的影響；然后固定A 8%，C 5/1、D 15% ，B分別取1/2、1/1.5、1/1、1.5/1、2/1，考察B因素對蛋糕品質的影響；再次固定A 8%、B為1/1、D 15%，C分別取4/1、5/1、6/1、7/1、8/1，考察C因素對蛋糕品質的影響；最后固定A 8%、B為1/1、C 5/1，D分別取6%、8%、10%、15%、20%，考察D因素對蛋糕品質的影響。

1.6.2 正交試驗

該試驗考察的因素有4個。試驗每個因素設置3個水平。因素水平見表2。為了計算試驗誤差，試驗設置2個重復。

1.7 數據處理方法

采用SPSS20.0軟件處理數據和Excel軟件作圖

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

邀請9個同學對對所做的不同比例的蛋糕按照表2進行評分，有如下評分結果

從表3可以得出，單因素試驗分別考察馬鈴薯泥的添加量、小麥粉/苦蕎粉、雞蛋/小麥粉和蔗糖添加量對蛋糕的形態、色澤、組織、滋味與口感的影響，根據總評分大小比較，得到馬鈴薯泥的添加量、小麥粉/苦蕎粉、雞蛋/小麥粉和蔗糖最佳添加量四個因素各水平對蛋糕質量的影響均表現出先增加再減小的趨勢，峰值分別為8%、1.5/1、5/1、15%，即根據單因素試驗得到的峰值，通過正交試驗，將四個因素的添加量更加精確化。

2.2 正交試驗結果與分析

2.2.1 正交試驗結果

2.2.2 正交試驗結果計算分析

由方差分析結果（表5）四個因素的平方和計算結果可以看出對蛋糕品質的影響大小順序為馬鈴薯泥的添加量>小麥粉/苦蕎粉>雞蛋/小麥粉>蔗糖添加量。馬鈴薯和苦蕎的添加量影響較雞蛋和蔗糖的影響大。由Dunncans新復極差檢驗結果（表6）得到A因素的最優水平是A1和A2，B因素的最優水平為B2，C因素的最優水平為C2，D因素的最優水平為D1和D3。正交試驗結果與分析優化得到理論最優配方：A1B2C2D1、A1B2C2D3、A2B2C2D1、A2B2C2D3，其中A1B2C2D3正是正交表9個處理中的蛋糕評分最高的處理，驗證了結果的正確性。但是考慮到國家的馬鈴薯主糧化的戰略目標和迎合目前大眾對低糖食品的熱衷，A因素選擇高添加量A2，D因素選擇低添加量D1為好，因此以上四組優化方案中，A2B2C2D1成為我們最終制作馬鈴薯苦蕎蛋糕的首選，即馬鈴薯泥添加量8.0%，苦蕎粉/小麥粉1.5：1，雞蛋/小麥粉5.0：1，蔗糖添加量12%。

2.2.3 正交試驗結果驗證性試驗

2.3 馬鈴薯苦蕎蛋糕的理化指標測定結果分析

2.3.1 蘆丁標準曲線

蘆丁的標準曲線y=32.633x-0.0036在濃度0～0.02mg/mL范圍內，線性關系良好，R2=0.9979。

2.3.2 各理化指標的測定結果分析

由蛋糕部分理化指標測定結果（見表8），可以看出該蛋糕富含抗氧化成分維生素A、維生素C以及蘆丁，且干燥失重<42%（GB/T20977 《糕點通則》 蛋糕的干燥失重要求≤42%）。

3 結論

根據馬鈴薯主糧化的戰略目標和迎合目前大眾對低糖食品的熱衷， A2B2C2D1成為制作馬鈴薯苦蕎蛋糕的首選方案，即馬鈴薯泥添加量8.0%，苦蕎粉/小麥粉1.5：1，雞蛋/小麥粉5.0：1，蔗糖添加量12%。且該配方做出的蛋糕干燥失重滿足GB/T20977 《糕點通則》 ，同時富含多種抗氧化成分，如維生素A、維生素C以及蘆丁等，為涼山州尤其高山民族貧困地區的種植的馬鈴薯與苦蕎產品開發利用渠道。

作者單位：1.成都理工大學環境學院；

2.西昌學院