隔水焙烤對黑色輔食餅干品質的影響

丁聞浩，李一帆，謝晨昀，王永磊，盧思源，魏春紅

（黑龍江八一農墾大學食品學院，黑龍江大慶 163319）

21世紀食品消費的發展趨勢是天然、營養、保健、安全、衛生，人們始終把健康放在第1位，因為有了健康就有了一切。隨著生活水平的提高，人們對食品的要求越來越高，如功能食品、有機食品等已成為食品消費市場的熱點[1-3]。焙烤食品也必須以安全、衛生為基本發展趨勢，因此無化學添加餅干必定受到人們的青睞。

餅干制作是食品工業的一個重要部分，其在所有工業化國家中都已建立完善，在世界中部地區發展迅速。餅干的主要誘人之處是品種繁多，又是營養的方便食品，貨架期很長和酥松可口的口感廣受消費者喜愛[4-6]。

隔水焙烤工藝原理與餅干焙烤過程中餅干的組織結構與溫度有關，形成了氣體和水蒸氣的氣泡，這種膨脹導致面團密度大幅度降低。酥松多孔的結構賦予餅干可口的質構，其形成經常被稱為急脹。涉及由餅到坯的變化包括：①加熱淀粉和蛋白質，使其發生膨脹、糊化、變性和凝固；②氣體從化學疏松劑中釋放出來；③溫度升高使氣泡膨脹并提高氣泡水蒸氣壓力；④部分氣泡破裂和合并；⑤產品表面水分因蒸發而喪失，伴隨著水分遷移至表面并繼續釋放于烤爐大氣中；⑥糖溶液濃度因溫度升高而上升，其和脂肪稠度隨溫度升高而下降。

大多數重要變化集中于介質中氣泡的形成及其膨脹，介質先變得柔軟并且更有彈性，隨后變韌變硬。許多試驗結果表明，餅干中的氣泡一部分是化學試劑釋放的氣體，另一部分是水膨脹為100℃的水蒸氣的體積變化所致，隨著烘烤時間的增長，烤箱內水蒸氣減少，餅干坯表面的水蒸氣喪失，從而產生堅硬的表面。而且使溫度不易傳導至內部，延緩氣泡的發展。這也意味著，在餅干表面干燥和凝固前及早對其中心進行加熱是非常重要的。

因此，在烤箱中放入水，并且控制烤箱上下火溫度，使餅干延遲干燥，堅硬表面，從而賦予餅干酥松可口的質構。

1 材料與方法

1.1 原料

低筋面粉、黑米粉、木耳粉、奶粉、白砂糖、黃油、雞蛋。

1.2 儀器

B10G型高速三功能攪拌機，廣東江門市蓬江區荷塘新豐食品機械廠產品；HC-TP-5型架盤藥物天平，上海精科天平產品；ACS-30型電子計價秤，浙江凱豐集團有限公司產品；XYF-3K型高級烤爐，廣州紅菱電熱設備有限公司產品。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

黃油切小塊，于室溫下軟化，用電動打蛋器打至發白，加入白砂糖攪拌均勻，加入黑米粉、黑木耳粉、奶粉攪拌成松散狀，將蛋白揉進面團，揉成面團，烤盤底部放一個加入適量水的烤盤，用餅花袋擠入烤盤，烤箱開始焙烤。

1.3.2 試驗設計

（1） 試驗1。稱取低筋面粉100 g，白砂糖70 g，淡黃油95 g，奶粉10 g，雞蛋清55 g，木耳粉25 g，黑米粉10 g；控制焙烤時間15 min，下火溫度140℃；再分別控制上火溫度為150，160，170，180，190℃制作餅干進行感官評定。

（2） 試驗2。稱取低筋面粉100 g，白砂糖70 g，淡黃油95 g，奶粉10 g，雞蛋清55 g，木耳粉25 g，黑米粉10 g；控制焙烤時間15 min，上火溫度170℃；再分別控制下火溫度為120，130，140，150，160℃制作餅干進行感官評定。

（3） 試驗3。稱取低筋面粉100 g，白砂糖70 g，淡黃油95 g，奶粉10 g，雞蛋清55 g，木耳粉25 g，黑米粉10 g；控制上火溫度170℃，下火溫度140℃；再分別控制焙烤時間為9，12，15，17，19 min制作餅干進行感官評定。

1.3.3 測定指標與方法

對試驗所得到的產品進行感官評定，將正常焙烤與隔水焙烤通過感官評分進行比較。

黑米餅干感官評分標準見表1。

1.4 數據處理

每個試驗3次平行，每個指標測定重復3次，測定數據通過Excel處理，結果報告采用平均數±標準差，并用SPSS軟件進行顯著性分析。

表1 黑米餅干感官評分標準

2 結果與分析

2.1 焙烤箱上下火溫度對黑色輔食餅干品質的影響

控制烤箱的上火溫度、下火溫度，在合適的溫度區間分別選擇5個焙烤溫度點進行單因素試驗。

上火溫度對黑色輔食餅干品質的影響見圖1，下火溫度對黑色輔食餅干品質的影響見圖2。

圖1 上火溫度對黑色輔食餅干品質的影響

圖2 下火溫度對黑色輔食餅干品質的影響

由圖1和圖2可知，在5個焙烤溫度點上，隨著焙烤溫度的升高，上火溫度在170℃時感官評分最高，150℃時感官評分最低；下火溫度在140℃時感官評分最高，120℃時最低。上下火溫度對黑色輔食的上表面的顏色和口感影響顯著，焙烤溫度高時，表面焦糖化嚴重、色澤深、口感差，且有明顯的煳味，組織結構中的氣孔分布較均勻。焙烤溫度低時，黑色輔食餅干未熟或口感黏牙、顏色淺，餅干內部氣孔分布不均勻且組織松軟。

結果表明，焙烤箱在上火溫度170℃，下火溫度140℃時，黑色輔食餅干的品質最佳。

2.2 焙烤時間對黑色輔食餅干品質的影響

在焙烤上下火溫度為170，140℃時，焙烤時間分別為9，12，15，18，21 min。經過焙烤工藝后，對黑色輔食餅干坯和黑色輔食餅干中的微生物含量、感官品質進行評定。

焙烤時間對黑色輔食餅干品質的影響見圖3。

圖3 焙烤時間對黑色輔食餅干品質的影響

由圖3可知，焙烤時間在15 min時黑色輔食餅干的感官評分最高，表面為均勻的亮黑色，其內部的氣孔均勻，組織結構良好；而焙烤時間為9，21 min時黑色輔食餅干同時有未熟、焦煳的情況。結合感官評分，在此上下火溫度條件下，焙烤時間為15 min最適宜。

正交試驗因素與水平設計見表2，正交試驗結果見表3。

表2 正交試驗因素與水平設計

表3 正交試驗結果

根據表3數據，對各因素的K，R的大小進行計算。以各因素的水平為橫坐標、以因素相同的水平為縱坐標，繪制出曲線圖。因素與指標關系見圖4。

圖4 因素與指標關系

由圖4可以看出，A因素以A2水平最佳，B因素以B1水平最佳，C因素以C3水平最佳。從表3可以判斷出各因素對黑色輔食餅干品質影響的主次順序為焙烤時間＞上火溫度＞下火溫度。所以，焙烤時間為主要因素，上火溫度次之，下火溫度最小。因此，黑色輔食餅干最佳工藝條件為A2B1C3。

2.3 驗證試驗

餅干的最佳配方和工藝條件為A2B1C3，進行驗證試驗。

驗證試驗結果見表4。

表4 驗證試驗結果

由表4可以看出，該組的總評分比其他8組都高，表明從正交試驗所得的結果是正確的，即最佳組合為A2B1C3。

2.4 隔水焙烤與正常焙烤的比較

正常焙烤：稱取低筋面粉100 g，白砂糖70 g，淡黃油95 g，奶粉10 g，雞蛋清55 g，木耳粉25 g，黑米粉10 g；控制焙烤時間15 min，下火溫度140℃；再分別控制上火溫度170℃制作餅干進行感官評定。

驗證試驗結果見表5。

表5 驗證試驗結果

通過表4與表5的總評分的比較，隔水焙烤的感官評分高，隔水焙烤與正常焙烤黑色輔食餅干的表面顏色均勻、口感較為細膩、組織結構均勻、餅干內的氣孔分布均勻。總體來說隔水焙烤比正常焙烤的工藝要優良。

3 結論

通過單因素試驗研究了隔水焙烤工藝中，上火溫度、下火溫度和烘烤時間對黑色輔食餅干品質的影響，確定了黑色輔食餅干的最優工藝條件為焙烤時間15 min，下火溫度140℃，再分別控制上火溫度170℃。試驗研究時有許多不足，如儀器設備的不足等，仍需繼續改進。所以在今后的研究中要多注重這方面的研究，希望可以制作出更加美味的餅干。