綠豆皮低糖戚風蛋糕的研制

李可心，付榮榮，王冰倩，楊倩，張偉，徐慧*

河北農業大學理工學院（滄州 061000）

綠豆皮是綠豆淀粉、綠豆粉絲、綠豆糕、綠豆芽等生產加工的副產物，通常被丟棄或被加工成廉價飼料等初級產品，二次開發利用極少，資源的浪費較為嚴重[1]。綠豆皮中富含膳食纖維、綠豆多糖和黃酮等物質[2]。羅磊等[3]研究發現膳食纖維可以提升腸道內容物體積，有利于預防便秘；安啟源等[4]研究發現綠豆多糖對清除自由基具有較好的效果，具有較強的抗氧化和降血脂功效；馬永哲等[5]研究發現黃酮具有改善心腦血管、抗氧化、預防腫瘤的功效。目前尚無綠豆皮相關食品上市，試驗以綠豆皮為原料研發綠豆皮低糖戚風蛋糕，產品易于擴大化生產，能夠為綠豆皮的綜合利用提供有效途徑，豐富綠豆皮深加工產品種類，提升綠豆皮的附加值。

羅漢果甜苷來自羅漢果，是一款天然代糖甜味劑，其甜度約為蔗糖的300倍，熱量幾乎為零，具有抗氧化、抑菌、防齲齒等功效[6]，而且食用后血糖生成指數較低，糖尿病、高血糖患者均可食用，具有良好的保健作用[7]。羅漢果甜苷用量少、價格低[8]，可以大幅度降低戚風蛋糕的加工成本，在食品工業中應用廣泛。

試驗在傳統戚風蛋糕配方基礎之上，添加綠豆皮粉，選用羅漢果甜苷作為甜味劑，去除對血糖影響較大的白砂糖，提升蛋糕營養價值的同時，降低了蛋糕的加工成本。與傳統戚風蛋糕相比，成本降低約35%。通過對加工工藝的初步探討分析，確定了綠豆皮低糖戚風蛋糕一般加工工藝。通過單因素試驗和正交試驗對綠豆皮粉添加量、羅漢果糖苷添加量、水添加量進行優化，得到綠豆皮低糖戚風蛋糕最佳配方，為綠豆皮低糖戚風蛋糕加工制作提供技術參考，研制出香氣濃郁、色澤淡綠、口感松軟，具有良好海綿狀結構的綠豆皮低糖戚風蛋糕。

1 材料與方法

1.1 主要材料

綠豆皮、雞蛋、白醋，市售；低筋面粉，中糧（海寧）面業有限公司；羅漢果甜苷，浙江一諾生物科技有限公司；棕櫚油，益海嘉里食品營銷有限公司；復配膨松劑，安琪酵母股份有限公司；蛋糕油，廣州市寶桃食品有限公司；蒽酮，上海寶曼生物科技有限公司；濃硫酸、氫氧化鈉、五水硫酸銅、酒石酸鉀鈉、碘化鉀，成都科龍化學試劑廠；平板計數瓊脂培養基、月桂基硫酸鹽胰蛋白胨肉湯、三糖鐵瓊脂、7.5%氯化鈉肉湯、血瓊脂平板等，杭州濱和微生物試劑有限公司。

1.2 主要儀器與設備

美的智能電烤箱（T7-L382 B，美的有限公司）；高效多功能粉碎機（CS-700，武義海納電器有限公司）；恒溫培養箱（DH-600 AB，北京中興偉業儀器有限公司）；全自動凱氏定氮儀（KN 580，濟南阿爾瓦儀器有限公司）；電子顯微鏡（DMEX 30，舜宇光學科技有限公司）；紫外分光光度計（N 5000，上海佑科儀器儀表有限公司）。

1.3 綠豆皮蛋糕的制備方法

1.3.1 工藝流程

綠豆皮蛋糕工藝流程見圖1。

圖1 綠豆皮蛋糕制作流程

1.3.2 操作要點

1.3.2.1 綠豆皮粉碎

綠豆皮放入粉碎機中粉碎25 min，過100目篩后備用。

1.3.2.2 蛋黃攪打

將羅漢果甜苷、蛋糕油加入蛋黃中充分攪打，之后依次加入棕櫚油和水攪打至均勻。

1.3.2.3 蛋白打發

在蛋白中加入白醋打發成原體積的3倍，提起打蛋器時蛋白呈小尖狀不塌陷。

2.1 一般資料比較 本研究輔助生育組孕婦140例，孕周：15+0～15+6周 27 例，16+0～16+6周 65 例，17+0～17+6周29例，18+0～18+6周13例，19+0～19+6周6例，年齡（30.73±3.40）歲，體重（56.56±8.43）kg；自然妊娠組孕婦420例，孕周：15+0～15+6周32例，16+0～16+6周178例，17+0～17+6周154例，18+0～18+6周42例，19+0～19+6周14例，年齡（29.32±4.11）歲，體重（54.67±8.55）kg，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。

1.3.2.4 面糊調制

將面粉與綠豆皮粉按一定比例混合，用80目篩分次篩入蛋黃液中，用刮刀攪拌至均勻，然后將打發好的蛋白分三次加入蛋黃糊中，使用刮刀由下至上翻拌均勻。

1.3.2.5 注模

將面糊倒入預先涂油的模具中，加入量約占模具體積的2/3。

1.3.2.6 烘烤

將樣品放入烤箱，溫度130 ℃條件下焙烤40 min。

將模具取出，待蛋糕冷卻后脫模。

1.4 感官評價方法

參考周曉玲等[9]評價方法，并根據產品的特點做出適當修改，制定綠豆皮低糖戚風蛋糕的感官評定標準（表1）。建立18人感官評定小組，對樣品進行逐個品嘗評分，收集評分結果，計算結果平均值及標準偏差。

表1 綠豆皮低糖戚風蛋糕的感官評定標準

1.5 單因素試驗方法

在預試驗的基礎上，通過單因素試驗探討綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量三個因素對綠豆皮粉低糖戚風蛋糕感官評分的影響。此部分工作中，雞蛋蛋清、雞蛋蛋黃、棕櫚油、復配膨松劑及蛋糕油的添加量分別固定為120%，74%，30%，1.5%和5%（以面粉質量100 g為基準），焙烤溫度為130 ℃，焙烤時間為40 min。基于表1對產品進行感官評價，匯總得分，計算各因素條件下相應產品的感官評分平均值，并計算標準偏差。

1.5.1 綠豆皮粉添加量對蛋糕感官評分的影響

羅漢果甜苷添加量為0.22%，水添加量為70%，綠豆皮粉添加量為20%，30%，40%，50%和60%（占面粉質量百分比）進行單因素試驗。

1.5.2 羅漢果糖苷添加量對蛋糕感官評分的影響

綠豆皮粉添加量為40%，水添加量為70%，羅漢果糖苷添加量為0.10%，0.16%，0.22%，0.28%和0.34%（占面粉質量百分比）進行單因素試驗。

1.5.3 水添加量對蛋糕感官評分的影響

綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.25%，水添加量為50%，60%，70%，80%和90%（占面粉質量百分比）進行單因素試驗。

1.6 正交試驗方法

在單因素試驗的基礎上，選擇綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量3個因素進行四因素三水平的L9(34)正交試驗設計，確定最佳配方。

1.7 品質指標檢測

參考GB/T 23780—2009《糕點質量檢驗方法》[10]測定總糖含量；參考GB 5009.5—2016《食品中蛋白質的測定》[11]測定蛋白質含量；參考GB 4789.2—2016《菌落總數測定》[12]檢測菌落總數；參考GB 4789.3—2016《大腸菌群計數》[13]檢測大腸菌群；參考GB 29921—2013《食品中致病菌限量》[14]檢測致病菌。

1.8 統計分析

運用Excel 2010進行數據分析，運用IBM SPSS Statistics 25進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗的結果與分析

由表2可知，綠豆皮低糖戚風蛋糕的感官評定隨綠豆皮粉添加量的增多先升高后下降，不同綠豆皮粉添加量感官評分差異性顯著（p＜0.05）。綠豆皮粉添加較少，蛋糕顏色過淺，綠豆皮特有的風味不明顯；當添加大于50%時，蛋糕顏色較深，口感粗糙，且綠豆皮重，富含還原性糖類，在焙烤過程中易與蛋白質發生美拉德反應，導致蛋糕色澤過深。當綠豆皮粉添加量為40%時，感官評分達到最高點，此時蛋糕具有色澤良好，風味適宜?；诟泄僭u定結果，初步確定綠豆皮粉的添加量為40%。

表2 綠豆皮粉添加量對蛋糕感官品質的影響

從表3可以看出，隨著羅漢果甜苷添加量的升高，綠豆皮戚風蛋糕的感官評分先升高后下降，當羅漢果甜苷添加0.22%時，感官評分達到最高點。不同羅漢果甜苷添加量感官評分差異性顯著（p＜0.05）。羅漢果甜苷添加過少或過多，會導致蛋糕的甜味不足或過于甜膩，不符合大多數消費者對甜味的需求。基于感官評定結果，初步確定羅漢果甜苷添加量為0.22%。

由表4可知，隨水添加量的增加，蛋糕感官評分先升高后降低，當水添加量為70%時，感官評分達到最高點。不同水添加量感官評分差異性顯著（p＜0.05）。加水過少，焙烤后蛋糕體積增加較小，焙烤時易開裂，硬度偏大；加水過多，焙烤后蛋糕易塌陷，硬度不足，移動過程中易碎裂，內部氣孔分布不均勻，中央區域氣孔較小、近邊緣處氣孔較大。

表3 羅漢果甜苷添加量對蛋糕感官品質的影響

表4 水添加量對蛋糕感官品質的影響

2.2 正交試驗的結果與分析

由表5可知，影響綠豆皮低糖戚風蛋糕感官品質的因素的主次順序為B＞C＞A，即羅漢果甜苷添加量＞水添加量＞綠豆皮粉添加量，理論最佳配方為A2B3C3，即綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.24%，水添加量為75%。

表5 正交試驗結果與分析

由表6可知，綠豆皮粉添加量、羅漢果甜苷添加量、水添加量均對感官評定結果影響顯著（p＜0.05）。

表6 方差分析

2.3 驗證性試驗

由于正交試驗中評分最高組A2B1C3與理論最佳配方A2B3C3不同，因而進行驗證試驗。兩個配方均重復3次，感官評分結果分別為92.1±0.22分和87.0±1.9分，所以選擇A2B1C3為最佳配方，即綠豆皮粉添加量為40%，羅漢果甜苷添加量為0.20%，水添加量為75%。

2.4 微生物檢驗結果

微生物檢驗結果如表7所示。蛋糕中菌落總數、大腸菌群均為0 CFU/g，霉菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌均未檢出，說明該產品符合國家衛生標準。

表7 微生物檢驗結果

2.5 營養指標檢測結果

根據國家相關規定，低糖食品要求總糖含量≤5 g/100 g（固體）或100 mL（液體）[18]。該產品糖含量遠低于國家標準，非常適合糖尿病患者和肥胖癥患者食用。蛋白質含量是國家標準的2.8倍，是一款營養健康的高蛋白蛋糕，能夠滿足食用者對蛋白質的攝入。

表8 營養指標檢測結果

3 結論

通過單因素試驗和正交試驗優化得到綠豆皮低糖戚風蛋糕的最佳配方：綠豆皮粉、羅漢果甜苷及水添加量分別為40%，0.20%和75%（占面粉質量百分比）。在130 ℃條件下焙烤40 min可制得表面油潤、切面呈豆綠色、具有綠豆皮獨特風味、甜而不膩、松軟可口的綠豆皮低糖戚風蛋糕。產品的研制為食品工業副產物綠豆皮的綜合利用提供了新思路，提升了蛋糕營養價值，有助于消費者膳食健康的提升。