全豆蛋糕與普通蛋糕的感官性狀與營養(yǎng)成分比較分析

唐雯，許蕊，李勝利，龐雅賢，張中興*

滄州醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校（滄州 061001）

蛋糕在國內(nèi)外的受眾均較為廣泛，然而傳統(tǒng)蛋糕大多具有高糖、高能量、過于精細(xì)的特點，這并不符合當(dāng)前人們對食物的營養(yǎng)需求。制作蛋糕的基礎(chǔ)物質(zhì)為小麥精粉，小麥蛋白本身就缺少人體必需的賴氨酸，而且隨著小麥面粉加工程度的不斷精細(xì)化，大量的B族維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維隨之流失[1]。因此，小麥面粉本身存在營養(yǎng)缺陷，導(dǎo)致蛋糕營養(yǎng)價值也受到相應(yīng)的影響，雖然市場上的蛋糕口味和花樣不斷翻新，但是并沒能有效解決上述問題。

大豆中含有豐富的蛋白質(zhì)，而大豆蛋白是植物蛋白質(zhì)中唯一的完全蛋白質(zhì)，含有八種人體不能合成的必需氨基酸。大豆中賴氨酸的含量較高，可以與小麥面粉形成很好的蛋白質(zhì)互補作用，提升蛋白質(zhì)的質(zhì)量。大豆中還含有大量膳食纖維和大豆異黃酮等營養(yǎng)因子。膳食纖維能有效改善代謝綜合征[2]，對消化系統(tǒng)癌癥[3]、心血管疾病[4]等也有一定的預(yù)防作用。大豆異黃酮是天然的植物雌激素，具有保護心血管[5]、預(yù)防腫瘤[6]、預(yù)防骨質(zhì)疏松[7]、防輻射[8]等作用。因此全大豆食品的營養(yǎng)價值極高。

全豆蛋糕是一種新的嘗試，它首先將大豆充分浸泡并煮熟，再用膠體磨研磨成全豆豆?jié){[9]，在全豆豆?jié){的基礎(chǔ)上制作全豆蛋糕。由于全豆豆?jié){不產(chǎn)生任何豆渣，因此全豆蛋糕中保留了整粒大豆的全部營養(yǎng)成分，并與小麥面粉形成蛋白質(zhì)互補作用，全面提升了全豆蛋糕的營養(yǎng)價值，而且操作簡單，經(jīng)濟實用，具有較高的市場推廣意義。

1 材料與方法

1.1 材料

大豆、小麥面粉、雞蛋、食用油、蔗糖，市售。

1.2 儀器與設(shè)備

JMS-80 A膠體磨（廊坊市惠友機械有限公司）；iX6U（TM）型烤箱（廣東格蘭仕集團有限公司）；DDQ-A01G1型打蛋器（小熊電器股份有限公司）；BT224S型電子天平（賽多利斯科學(xué)儀器有限公司）；凱氏定氮儀（濟南阿爾瓦儀器有限公司）；電感耦合等離子發(fā)射光譜儀（ICP，上海然勤光電科技有限公司）；高效液相色譜儀：費爾伯恩精密儀器（上海）有限公司；等。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

全豆蛋糕：制備全豆豆?jié){→全豆豆?jié){與蛋黃、小麥面粉、食用油、蔗糖混合制成面糊→蛋白打發(fā)制成蛋白霜→面糊與蛋白霜混合制成蛋糕糊→注模烘烤→脫?！善?。

普通蛋糕：水與蛋黃、小麥面粉、食用油、蔗糖混合制成面糊→蛋白打發(fā)制成蛋白霜→面糊與蛋白霜混合制成蛋糕糊→注模烘烤→脫?！善贰?/p>

1.3.2 工藝流程中的操作要點

1) 為了增加大豆在蛋糕中的添加量，以更好地達成蛋白質(zhì)互補作用，需要制備特濃的全豆豆?jié){，即干豆∶水（質(zhì)量比）=1∶3。

2) 通過查閱資料、單因素試驗和正交試驗，最終確定全豆蛋糕的最佳配方：特濃全豆豆?jié){60 g、小麥面粉60 g、雞蛋100 g、食用油20 g和蔗糖25 g。

3) 因60 g特濃全豆豆?jié){中干豆含量為15 g，為保證普通蛋糕和全豆蛋糕的原料干重一致，調(diào)整了普通蛋糕中小麥面粉的用量，確定普通蛋糕的配方：水45 g、小麥面粉75 g、雞蛋100 g、食用油20 g和蔗糖25 g。

4) 除不加入特濃全豆豆?jié){之外，普通蛋糕與全豆蛋糕的其他工藝流程完全一致。

1.3.3 感官評定方法

建立感官評定小組，由10名從事食品專業(yè)的人員對全豆蛋糕和普通蛋糕的感官性狀進行獨立評定。評定人員從色澤、外觀形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、彈韌性和氣味滋味五個方面分別進行評分，五個方面的總分記為感官評定的得分，具體標(biāo)準(zhǔn)見表1[10]。10位評委的感官評分取平均值，作為最終的感官評定結(jié)果。

1.3.4 營養(yǎng)成分測定方法

全豆蛋糕和普通蛋糕的樣品均送往農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心進行營養(yǎng)成分的分析和測量。檢測項目為蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、總膳食纖維、維生素A、維生素B2、鈣、能量等，檢測方法均參照國標(biāo)。大豆異黃酮含量、大豆和小麥粉中蛋白質(zhì)與氨基酸含量通過查詢中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全所編著的中國食物成分表[11]獲得。氨基酸評分=被測食物蛋白質(zhì)每克氮或蛋白質(zhì)氨基酸含量（mg）/參考蛋白質(zhì)的每克氮或蛋白質(zhì)氨基酸含量（mg）×100，參考蛋白質(zhì)為雞蛋蛋白質(zhì)。

1.4 統(tǒng)計分析

所有數(shù)據(jù)錄入Excel表格。統(tǒng)計分析采用SPSS 20.0統(tǒng)計分析軟件完成。定量資料描述以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示，兩組間比較采用t檢驗。以α=0.05為檢驗水準(zhǔn)，以p＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 兩種蛋糕的感官評定

全豆蛋糕色澤金黃，外觀豐滿無塌陷，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也較為細(xì)膩，富有彈性，更有濃郁的豆香味，甜度適中，口感良好。與普通蛋糕相比，全豆蛋糕在色澤、外觀形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、彈韌性和總評分方面均沒有顯著性差異（p＞0.05）。但是在氣味滋味方面，全豆蛋糕因其豆香濃郁，無雞蛋腥味而顯著優(yōu)于普通蛋糕（p＜0.01）。詳見表2。

表1 感官評定標(biāo)準(zhǔn)對照表

表2 全豆蛋糕與普通蛋糕的感官性狀評分

2.2 兩種蛋糕的主要營養(yǎng)成分測定

在不考慮水分含量增加的前提下，全豆蛋糕相比于普通蛋糕中的蛋白質(zhì)含量增加了12.30%；脂肪含量變化不大；碳水化合物含量下降了25.97%；總膳食纖維含量增加了82.90%；維生素A含量也有明顯提升（維生素A的檢出限值為0.01 mg）；維生素B2含量增加了7.65%；鈣的含量增加了22.59%；能量下降了11.15%。詳見表3。因此，全豆蛋糕與普通蛋糕相比在營養(yǎng)成分方面有了全面提升，在能量方面卻有所下降。

表3 全豆蛋糕與普通蛋糕的主要營養(yǎng)成分比較

2.3 兩種蛋糕中植物蛋白質(zhì)質(zhì)量比較

全豆蛋糕與普通蛋糕相比，植物蛋白質(zhì)總量提升了47.87%。由于大豆蛋白與小麥蛋白之間存在蛋白質(zhì)互補作用，全豆蛋糕相比于普通蛋糕的氨基酸評分提升了83.29%。詳見表4。試驗還對不同大豆與小麥粉用量情況下，植物蛋白質(zhì)的氨基酸評分進行了比較，結(jié)果顯示，賴氨酸評分隨著大豆比例的增加而升高，而含硫氨基酸評分隨著大豆比例的增加而降低，因此總氨基酸評分會在65.5分左右出現(xiàn)一個峰值，相應(yīng)的豆面比約為1∶3.41。即大豆與小麥粉的用量比例為1∶3.41時，混合物的植物蛋白質(zhì)評分會達到最高值，低于或高于該比例氨基酸評分均會下降。低于該比例時混合物的第一限制氨基酸為賴氨酸，高于該比例時為含硫氨基酸。詳見表5。

表4 全豆蛋糕與普通蛋糕中植物蛋白質(zhì)的含量與氨基酸評分

表5 不同豆、面用量下氨基酸評分比較

3 結(jié)論與討論

蛋糕有著軟綿細(xì)膩的口感，在人群中的受眾一直很廣泛，尤其是受到老年人和少年兒童的喜愛。然而普通蛋糕大多存在高糖、高油、高能量等特點，并不符合老人和兒童的營養(yǎng)需求，同時也是在人群中多發(fā)的糖尿病、高血壓等慢性非傳染性疾病的危險因素。因此在保證蛋糕口感的前提下，提升蛋糕的營養(yǎng)價值一直是營養(yǎng)工作者的職責(zé)與任務(wù)。

全豆蛋糕具有豆香味，無腥味，甜度適中，口感細(xì)膩，在色澤、外觀形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和彈韌性等方面均不遜色于普通蛋糕。更因其豆香濃郁，無雞蛋腥味而在氣味滋味方面顯著優(yōu)于普通蛋糕。這些優(yōu)點提示全豆蛋糕在人群中的接受率不會下降，也為其工業(yè)生產(chǎn)與大范圍推廣提供了保障。

在營養(yǎng)價值方面，全豆蛋糕顯著優(yōu)于普通蛋糕。其蛋白質(zhì)、總膳食纖維、維生素A、維生素B2、鈣和大豆異黃酮的含量均有了大幅度提升。大豆與小麥精粉的組合，既保證了口感，又能有效彌補由于小麥精細(xì)加工而造成的維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維的損失。尤其是全豆蛋糕中的總膳食纖維含量增加了82.90%，植物膳食纖維的攝入能有效改善老年人與兒童便秘[12-13]，調(diào)節(jié)胃腸道功能，預(yù)防多種消化系統(tǒng)疾病。而且通過增加膳食纖維攝入量來預(yù)防便秘是最經(jīng)濟有效的方法[14]。全豆蛋糕中還含有普通蛋糕中所沒有的大豆異黃酮，大量研究表明大豆異黃酮具有增加更年期女性脊柱骨密度[15]、預(yù)防乳腺癌[16]等功效。此外，全豆蛋糕中的碳水化合物含量與能量明顯低于普通蛋糕。高熱量飲食一直是心血管疾病與代謝性疾病的危險因素，《中國居民膳食指南》2016版本較之前的版本在能量攝入方面平均每天下降了836.8 J，而高碳水化合物的攝入是牙周病的危險因素[17]。而且蛋糕通常是作為加餐食用，限制其總能量就顯得尤為重要，以免影響正餐的正常食用。

全豆蛋糕與普通蛋糕相比，不僅在蛋白質(zhì)含量上有明顯提升，同時在蛋白質(zhì)質(zhì)量上也有大幅度提高。尤其是植物蛋白質(zhì)的含量提升了47.87%，同時由于大豆蛋白與小麥蛋白之間的蛋白質(zhì)互補作用，全豆蛋糕中植物蛋白質(zhì)的氨基酸評分提升了83.29%。通過計算比較可知，大豆與小麥粉混合物的氨基酸評分最高可達到65.5，相應(yīng)的豆面比約為1∶3.41。此次試驗中全豆蛋糕的豆面比為1∶4，氨基酸評分達到63.09分，已經(jīng)非常接近最高評分。之所以沒有選擇最佳的豆面比例，是因為豆?jié){濃度限制和蛋糕加工工藝對干濕比例有要求。最佳豆面比的實現(xiàn)還有待進一步的工藝改革。而且大豆的來源廣泛，經(jīng)濟實惠，作為蛋糕的原料成本低，價值卻非常大。

因此，全豆蛋糕口感滋味好，營養(yǎng)價值高，經(jīng)濟實惠，與普通蛋糕相比，更符合中國居民膳食指南的營養(yǎng)要求，適應(yīng)當(dāng)代人的飲食習(xí)慣，并具有一定的市場推廣價值。