蓮藕酥性餅干加工工藝的研究

（許昌學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南省食品安全生物標(biāo)識(shí)快檢技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南許昌461000）

蓮藕（Nelumbo nucifera）是一種多年生宿根水生草本植物，是我國(guó)重要的水生蔬菜[1]。蓮藕顏色雪白、質(zhì)地脆嫩、味道甘甜，不僅有較高的食用價(jià)值而且也具有很高的藥用價(jià)值。蓮藕含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等[2-3]。蓮藕還是一種藥食同源食品，蓮藕入藥在我國(guó)已有上千年歷史[4]。藕粉不但容易消化吸收，又有調(diào)節(jié)體內(nèi)液體循環(huán)、養(yǎng)胃補(bǔ)血、健脾養(yǎng)氣的功效[5]。鮮榨蓮藕汁后獲得的藕渣中含有大量的膳食纖維，其中粗纖維高達(dá)25.1%，是一種很好的纖維素源[6]。唐小閑等[7]研究發(fā)現(xiàn)蓮藕中膳食纖維提取率可達(dá)36.83%，顯示蓮藕中較高的膳食纖維含量。纖維可以促進(jìn)腸道蠕動(dòng)[8]，對(duì)腸道疾病、便秘有一定的預(yù)防作用，降低血糖、血壓、血脂的作用[9]，還具有調(diào)節(jié)人體的免疫力等功效[10]。

隨著生活水平的提高，食物精細(xì)化程度越來(lái)越高，動(dòng)物性食物所占比例大為增加，膳食纖維的攝入量卻明顯降低[11]，由此導(dǎo)致一些所謂“現(xiàn)代文明病”，如肥胖癥、糖尿病、高脂血癥等，以及一些與膳食纖維攝入過(guò)少有關(guān)的疾病，如腸癌、便秘、腸道息肉等發(fā)病率日漸增高。但至今，蓮藕中的膳食纖維一直沒有被很好地開發(fā)利用[12]。

隨著食品工業(yè)的多元化、多樣化發(fā)展，開發(fā)出綠色、安全、營(yíng)養(yǎng)、復(fù)合保健及藥用價(jià)值于一身的產(chǎn)品至關(guān)重要。本研究利用蓮藕中豐富的膳食纖維，進(jìn)一步加工制成一種具有保健功能高膳食纖維的蓮藕酥性餅干，不僅提高了蓮藕中膳食纖維的利用率，同時(shí)也降低了餅干中的能量，增強(qiáng)了餅干的功能特性，而且拓寬了蓮藕的應(yīng)用，豐富了市場(chǎng)，以期為蓮藕制品的新產(chǎn)品開發(fā)提供思路。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蓮藕、雞蛋：市售；蔗糖：太古糖業(yè)有限公司；低筋粉：河南金龍面業(yè)有限公司；黃油：上海高夫龍惠食品有限公司；小蘇打：北京古松經(jīng)貿(mào)有限公司；奶粉：內(nèi)蒙古歐式蒙牛乳制品有限責(zé)任公司。

1.2 儀器與設(shè)備

JY2002電子天平：上海浦春計(jì)量?jī)x器有限公司；FW-100萬(wàn)能粉碎機(jī)：北京科偉永興儀器有限公司；DHG-9070A電熱鼓風(fēng)干燥箱：北京中興偉業(yè)儀器有限公司；N350D烤箱：廣東佛山市樂(lè)米高五金電器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 蓮藕酥性餅干工藝流程

原輔料預(yù)處理→輔料預(yù)混→面團(tuán)調(diào)制→輥印成型→靜置裝盤→烘烤→出爐冷卻→包裝→成品[13]

1.3.2 操作要點(diǎn)

1）原輔料預(yù)處理：挑選新鮮、質(zhì)量較好的蓮藕，洗凈削皮，切片漂燙，在75℃的干燥箱中烘干，用超微粉碎機(jī)粉碎；再將蓮藕粉、低筋粉、奶粉過(guò)60目篩備用。

2）輔料預(yù)混：由于酥性餅干在制作過(guò)程中需水量較少，白砂糖不能充分溶解，白砂糖需要用超微粉碎機(jī)粉碎，再過(guò)60目篩備用。把雞蛋打入碗中攪拌均勻，把固體黃油水浴加熱溶化備用；把糖粉、小蘇打、雞蛋、奶粉按基礎(chǔ)配方混勻。

3）面團(tuán)調(diào)制：將過(guò)篩的低筋粉和藕粉混到預(yù)混的輔料中，再加入已經(jīng)溶化的黃油，攪拌均勻，和面成團(tuán)。

4）輥印成型、靜置裝盤：將和好的面團(tuán)搓成條，切成5mm厚的薄片，靜置3min～5min，裝盤間距適中即可。

5）烘烤：先將電烤箱預(yù)熱，調(diào)至上火溫度170℃，下火溫度160℃進(jìn)行烘烤，烘烤8 min，至餅干表面呈奶黃色，出爐冷卻包裝。

1.3.3 單因素試驗(yàn)

以低筋粉添加量作為基準(zhǔn)，分別考察糖粉添加量（10%、20%、30%、40%、50%）、黃油添加量（30%、40%、50%、60%、70%）、小蘇打添加量（0.4%、0.6%、0.8%、1.0%、1.2%）、藕粉添加量（10%、20%、30%、40%、50%）對(duì)蓮藕酥性餅干感官品質(zhì)的影響。

1.3.4 正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，以糖粉添加量（A）、黃油添加量（B）、小蘇打添加量（C）、藕粉添加量（D）為考察因素，進(jìn)行四因素三水平的正交試驗(yàn)，并通過(guò)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，判斷產(chǎn)品的質(zhì)量，試驗(yàn)因素和水平見表1。

表1 因素水平表Table 1 Factor level table

1.3.5 感官評(píng)定

將樣品提供給10位接受過(guò)感官培訓(xùn)的人員，根據(jù)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，從組織結(jié)構(gòu)、口感、外觀、氣味、色澤5個(gè)方面對(duì)蓮藕酥性餅干進(jìn)行感官評(píng)定，感官評(píng)分結(jié)果取平均值，感官評(píng)價(jià)表見表2。

表2 蓮藕酥性餅干感官評(píng)價(jià)表Table 2 Sensory evaluation form of lotus root biscuit

1.3.6 試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用IBM SPSS Statistics 20.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)優(yōu)化工藝條件

2.1.1 糖粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響

糖粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 糖粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of sugar content on lotus root biscuit

如圖1所示，當(dāng)糖粉添加量為10%～50%時(shí)，隨著糖粉添加量的增加，蓮藕酥性餅干的感官評(píng)分先增加后減少。經(jīng)差異性分析，10%、20%、30%和40%糖粉添加量的蓮藕酥性餅干之間有顯著差異，當(dāng)糖粉的添加量過(guò)少，為10%時(shí)，產(chǎn)品甜味過(guò)淡、顏色較淺、口感較硬，感官評(píng)分較低；隨著糖粉的添加量不斷增加，產(chǎn)品的感官評(píng)分也隨之升高；餅干中添加適量的糖，不僅能保證足夠的甜度，而且通過(guò)發(fā)生美拉德和焦糖化反應(yīng)，可以形成餅干固有的色、香、味，提升餅干的品質(zhì)。另外，糖還可以通過(guò)反水化作用防止面團(tuán)起筋，從而保證餅干酥松的口感[14-15]。糖粉添加量為40%和50%之間的感官評(píng)分沒有顯著差異，這主要由于糖粉添加量過(guò)多時(shí)，產(chǎn)品甜味較濃，色澤較深，糖對(duì)感官影響逐漸減小。糖粉的最佳添加量為30%。

2.1.2 黃油添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響

黃油添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 黃油添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響Fig.2 The effect of addition of butter on lotus root biscuit

如圖2所示，當(dāng)黃油的添加量為30%～70%時(shí)，隨著黃油添加量的增加，蓮藕酥性餅干的感官評(píng)分先增加后減小。經(jīng)差異性分析，黃油添加量為30%、50%和70%之間存在顯著差異，當(dāng)黃油添加量為30%時(shí)，產(chǎn)品組織粗糙，口感較硬，感官評(píng)分最低；當(dāng)黃油添加量為70%時(shí)，產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)松散，感官評(píng)分較低；當(dāng)黃油添加量為50%時(shí)，產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)細(xì)膩，口感酥松，香味濃郁，感官評(píng)分最高。油脂是酥性餅干的一項(xiàng)重要因素[16]。面團(tuán)中的油脂在面筋蛋白質(zhì)和淀粉微粒的周圍會(huì)形成一層油膜，影響面團(tuán)的吸水作用，控制面團(tuán)中面筋的漲潤(rùn)性[17]，所以適量的油脂可以提高面團(tuán)的性能，提高餅干的感官質(zhì)量；還可以使餅干不易干裂，酥松性好[18]。另外，油脂在面團(tuán)調(diào)制過(guò)程中，經(jīng)攪拌處理后能包裹住空氣，烘烤過(guò)程中空氣受熱，體積膨脹，使餅干具有一定的酥松性[19]。黃油的最佳添加量為50%。

2.1.3 小蘇打添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響

小蘇打添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 小蘇打添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響Fig.3 The effect of addition of soda on lotus root biscuit

如圖3所示，當(dāng)小蘇打添加量為0.4%～1.2%時(shí)，隨小蘇打添加量的增加，蓮藕酥性餅干的感官評(píng)分先增加后減小。經(jīng)差異性分析，小蘇打添加量為0.4%、0.8%和1.2%之間存在顯著差異，當(dāng)小蘇打的添加量為0.4%時(shí)，產(chǎn)品斷面氣孔不均勻，質(zhì)地硬，組織粗糙，感官評(píng)分最低；當(dāng)添加量達(dá)到0.8%時(shí)，產(chǎn)品組織細(xì)膩，斷面氣孔均勻而細(xì)密，口感酥松，品質(zhì)最佳，感官評(píng)分最高；當(dāng)小蘇打添加量為1.2%時(shí)，產(chǎn)品組織結(jié)構(gòu)松散難以成型，感官評(píng)分又逐漸降低。適量的小蘇打可賦予餅干酥松、入口易化等優(yōu)點(diǎn)[20]。小蘇打的最佳添加量為0.8%。

2.1.4 藕粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響

藕粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 藕粉添加量對(duì)蓮藕酥性餅干品質(zhì)的影響Fig.4 The effect of addition of lotus roots powder on lotus root biscuit

如圖4所示。當(dāng)藕粉的添加量為10%～50%時(shí)，隨著藕粉添加量的增加，蓮藕酥性餅干的感官評(píng)分先增加后減小。經(jīng)差異性分析，藕粉添加量為20%、30%和50%之間存在顯著差異，當(dāng)黃油添加量為20%時(shí)，藕粉的味道較淡，餅干中蓮藕的特性不明顯，感官評(píng)分較低；當(dāng)藕粉添加量為30%時(shí)，產(chǎn)品中藕粉特征明顯，組織細(xì)膩，口感酥松，色澤均勻，感官評(píng)分最高；當(dāng)藕粉添加量為50%時(shí)，藕粉味道較濃，顏色過(guò)深，組織結(jié)構(gòu)也會(huì)變得粗糙，口感變差，感官評(píng)分逐漸降低。藕粉本身為淺黃褐色，有淡淡的蓮藕味道，按一定比例加入餅干中會(huì)對(duì)餅干的滋味、氣味、色澤和組織狀態(tài)等感官品質(zhì)產(chǎn)生一定的影響，同時(shí)也賦予了餅干特殊的風(fēng)味與功能。藕粉的最佳添加量為30%。

2.2 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，以糖粉添加量（A）、黃油添加量（B）、小蘇打添加量（C）、藕粉添加量（D）為考察因素，按表3進(jìn)行四因素三水平的正交試驗(yàn)，并通過(guò)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，判斷產(chǎn)品的質(zhì)量，結(jié)果與分析見表3。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果Table 3 Orthogonal experiment results

由表3可知，蓮藕酥性餅干最佳工藝條件組合為A2B3C1D1，糖粉添加量為30%、黃油添加量為60%、小蘇打添加量為0.6%、藕粉添加量為20%。對(duì)蓮藕酥性餅干的品質(zhì)影響的主次順序依次是B＞C＞D＞A，即黃油添加量＞小蘇打添加量＞藕粉添加量＞糖粉添加量。

2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

正交試驗(yàn)結(jié)果與最佳組合不致，需要進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，按照工藝條件制備蓮藕酥性餅干，并對(duì)其進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，試驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果取平均值。結(jié)果表明，A2B3C1D1的感官得分平均為91.2，A2B3C1D2的感官得分為89.5，蓮藕酥性餅干的最佳配方為A2B3C1D1。

3 結(jié)論

通過(guò)單因素、正交和驗(yàn)證試驗(yàn)對(duì)蓮藕酥性餅干的制備工藝進(jìn)行了優(yōu)化，得出蓮藕酥性餅干的最佳配方為：糖粉添加量30%、黃油添加量60%、小蘇打添加量0.6%、藕粉添加量20%、奶粉添加量10%、蛋液添加量10%。并且得出各因素對(duì)蓮藕酥性餅干的品質(zhì)影響的主次順序?yàn)椋狐S油添加量＞小蘇打添加量＞藕粉添加量＞糖粉添加量。采用此工藝制備的蓮藕酥性餅干，感官評(píng)分為91.2。蓮藕酥性餅干組織細(xì)膩、口感酥松、香味濃郁、味道純正、甜味適中、外形完整、色澤均勻，具有蓮藕獨(dú)特的風(fēng)味，可以滿足現(xiàn)在人們的消費(fèi)觀念。